魯艷青

（山西華陽集團(tuán)新能股份有限公司一礦選煤廠，山西 陽泉 045000）

引言

溜槽在選煤廠生產(chǎn)系統(tǒng)中具有極其重要的作用，可用于輸送、密封、分配物料；可在設(shè)備和設(shè)備之間，設(shè)備與各倉(cāng)之間進(jìn)行連接；還用于調(diào)節(jié)洗選工藝流程等。因此，溜槽是選煤廠生產(chǎn)作業(yè)中不可缺少的重要設(shè)施，也是選煤廠唯一不消耗功率的設(shè)施。溜槽設(shè)計(jì)的好壞不僅關(guān)系到設(shè)備的正常使用、生產(chǎn)系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)以及生產(chǎn)環(huán)境狀況，而且對(duì)溜槽的使用壽命也有重要影響，因此溜槽在物料運(yùn)輸轉(zhuǎn)載設(shè)計(jì)中具有重要意義[1]，設(shè)計(jì)時(shí)要考慮溜槽具體使用環(huán)境及使用特點(diǎn)，遵循設(shè)計(jì)規(guī)則，合理設(shè)計(jì)，保證選煤廠正常生產(chǎn)秩序。

1 溜槽概述

1.1 溜槽分類、功能

根據(jù)溜槽安裝位置的不同，可將其分為機(jī)頭、機(jī)尾、中部、篩前、篩下、入料、出料等溜槽。溜槽具有不同功能，有的溜槽在需分配物料的情況下，設(shè)置閘門、翻板；有的溜槽內(nèi)安裝篩板，具備脫水功能等。通常在設(shè)計(jì)溜槽時(shí)，主要從溜槽的斷面形狀、傾角、用途、設(shè)計(jì)規(guī)則、使用位置及環(huán)境等多個(gè)方面進(jìn)行考慮。

1.2 溜槽斷面形狀

溜槽斷面形狀一般采用矩形、方形和圓形設(shè)計(jì)，矩形是設(shè)計(jì)中經(jīng)常采用的形狀，而在實(shí)際設(shè)計(jì)中，通常根據(jù)具體情況來選擇。溜槽斷面尺寸依據(jù)運(yùn)輸量及物料最大粒度來確定，具體計(jì)算公式如下：A=Q/3 600ψvγ，式中各字母代表意義如表1 所示。

表1 溜槽斷面積計(jì)算公式中參數(shù)

1.3 無煙煤溜槽傾角

無煙煤溜槽的傾角由輸送物料的性質(zhì)來決定，主要影響因素是物料的粒度和水分。粒度越小，水分越大，溜槽需要的角度就越大。無煙煤溜槽設(shè)計(jì)傾角如表2 所示。

表2 無煙煤溜槽設(shè)計(jì)傾角 （°）

1.4 溜槽材質(zhì)

1）溜槽的主體一般采用Q235A 鋼板焊接形成，所需鋼板厚度由物料的性質(zhì)決定，物料粒度大，沖擊力大的位置通常采用t=12 mm 的較厚鋼板，粉煤和煤泥通常采用t=6 mm 的較薄鋼板。

2）溜槽內(nèi)部可根據(jù)需要鋪設(shè)不同材質(zhì)的襯板，常用的溜槽襯板材料采用錳鋼板、鑄石、陶瓷片等[2]。在沖擊力大的位置（如原煤溜槽）需采用錳鋼板；沖擊力較小的位置采用鑄石和陶瓷片，如輸送粉煤、煤泥的地方。

1.5 溜槽布置規(guī)則

溜槽作為轉(zhuǎn)載設(shè)施，需根據(jù)設(shè)備位置及物料性質(zhì)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循以下規(guī)則，以發(fā)揮溜槽在生產(chǎn)運(yùn)行中的作用。

1）溜槽盡量短，形狀簡(jiǎn)單，拐彎要少，減少物料輸送距離，收口緩慢，避免出現(xiàn)偏載或受料不均勻現(xiàn)象，無煙煤溜槽傾角需大于等于表2 中物料性質(zhì)所要求的角度。

2）物料在溜槽內(nèi)的運(yùn)動(dòng)速度是一直變化的，溜槽方向改變，物料的運(yùn)動(dòng)速度下降，通過量減少，就會(huì)出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，因此在溜槽拐彎及分岔處，需適當(dāng)增加溜槽斷面尺寸或傾角[3]。出現(xiàn)較大的拐折現(xiàn)象時(shí)，用大粒度分級(jí)煤及手選矸石，盡量在拐折處采用螺旋段溜槽。

3）輸送的物料盡量不要垂直下落，在無法避免的情況下，要盡可能的減少垂直落差，但在輸送濕煤粉時(shí)例外。

4）要防止溜槽碰梁或柱，溜槽在通過人行道的情況下，需留出最少2 m 的凈高。在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮溜槽與相鄰設(shè)備之間的安裝和檢修情況，還要考慮溜槽的運(yùn)輸、安裝情況，以便于檢修。溜槽要安裝牢固，翻板、閘門的安裝要方便工作人員操作。

5）溜槽在需通過多層樓板的情況下，每一層樓板上都要設(shè)置觀察孔，觀察孔要設(shè)置在容易出現(xiàn)堵塞和方便檢查的位置，觀察孔尺寸根據(jù)溜槽斷面尺寸大小和用途確定。設(shè)置的觀察孔不僅能觀察到煤流情況，在出現(xiàn)堵塞時(shí)還可進(jìn)行疏通[4]。

2 溜槽改造實(shí)例

某礦選煤廠洗選無煙煤，201 原煤皮帶運(yùn)輸機(jī)技術(shù)參數(shù)如下：運(yùn)輸機(jī)型號(hào)DTⅡ型，運(yùn)輸帶型號(hào)EP-200，運(yùn)輸帶寬B=1 000 mm，帶速v=2.0 m/s，機(jī)長(zhǎng)53 m；運(yùn)輸量260 t/h；機(jī)頭傳動(dòng)滾筒規(guī)格Φ800 mm×1 150 mm。運(yùn)輸物料為原煤（無煙煤），粒度0～350 mm。

201 皮帶機(jī)尾上方有容量為2 800 t 的原煤緩沖倉(cāng)，由4 臺(tái)GZ1100×1500 型給煤機(jī)給料。皮帶機(jī)機(jī)頭溜槽轉(zhuǎn)載的下一環(huán)節(jié)設(shè)備是ABS3073 型原煤分級(jí)篩。

2.1 原溜槽在設(shè)計(jì)上存在的問題

2.1.1 機(jī)頭卸料溜槽

在原設(shè)計(jì)中該溜槽采用厚度t=6 mm、材質(zhì)Q235A 鋼板制作，由于是用于轉(zhuǎn)載原煤的溜槽，物料粒度較大（粒度0～350 mm），又有矸石物料，對(duì)溜槽的沖擊嚴(yán)重，而制作溜槽的鋼板薄，沒有加襯板進(jìn)行加強(qiáng)，因此在使用中溜槽易變形、壽命短、維護(hù)量大，使用兩個(gè)月時(shí)間就需更換；由于溜槽分段不合適，更換時(shí)空間狹小，更換一次相當(dāng)困難；機(jī)頭溜槽在轉(zhuǎn)折處寬度尺寸小，只有560 mm，堵卡問題嚴(yán)重，對(duì)生產(chǎn)運(yùn)行造成嚴(yán)重影響。

2.1.2 機(jī)尾入料溜槽

皮帶機(jī)機(jī)尾由四部給煤機(jī)給煤，機(jī)尾溜槽采用厚度t=6 mm、材質(zhì)Q235A 鋼板制作。機(jī)尾溜槽垂直落料，雖然堵溜槽的問題少，但是垂直落料造成皮帶架受到較大的沖擊力，損壞嚴(yán)重，機(jī)尾的皮帶架使用一周就砸壞了，更換頻繁；運(yùn)輸帶在機(jī)尾受沖擊損壞嚴(yán)重，壽命也受到影響，更換周期縮短。

2.2 改造方案

2.2.1 機(jī)頭卸料溜槽

經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)考察并結(jié)合實(shí)際情況，確定機(jī)頭溜槽改造方案如下：機(jī)頭槽溜采用厚度t=12 mm、材質(zhì)Q235A 鋼板制作；加大溜槽轉(zhuǎn)折口寬度，寬度由560mm加寬至700 mm；為安裝方便，溜槽由原來的兩段分成三段制作，分段處用法蘭聯(lián)接，篩分機(jī)采用后入式給料方式給料；溜槽第三節(jié)上方開觀察口；溜槽安裝好后，在機(jī)頭傳動(dòng)滾卸料處對(duì)側(cè)承受物料沖擊處鋪設(shè)10 號(hào)熱軋工字鋼；溜槽下部背面焊14a 槽鋼加強(qiáng)；溜槽第二節(jié)下部及側(cè)板的1/2 處和轉(zhuǎn)折處、第三節(jié)底部及側(cè)板的1/2 處鋪襯20 mm 錳鋼板。機(jī)頭溜槽改造前后對(duì)比如圖1、圖2 所示。

圖1 改造前機(jī)頭溜槽（單位：mm）

圖2 改造后機(jī)頭溜槽（單位：mm）

2.2.2 機(jī)尾入料溜槽

對(duì)皮帶機(jī)機(jī)尾溜槽進(jìn)行改造，將垂直溜槽改為傾斜45°角的溜槽；溜槽的上部設(shè)觀察口，如出現(xiàn)溜槽堵卡情況，打開觀察口，處理溜槽堵卡情況；溜槽底面和側(cè)面的1/2 處鋪襯20 mm 厚的錳鋼板，溜槽底面背部焊14a 槽鋼加強(qiáng)。在皮帶機(jī)機(jī)尾安裝緩沖床，減少對(duì)皮帶架和運(yùn)輸帶的沖擊。機(jī)尾溜槽改造前后對(duì)比如圖3、圖4 所示。

圖3 改造前機(jī)尾溜槽

圖4 改造后機(jī)尾溜槽

2.3 改造效果

按此方案改造后，機(jī)頭溜槽轉(zhuǎn)折處加寬，減少了堵卡現(xiàn)象；分三段安裝，減少了安裝難度；機(jī)尾溜槽的改造和緩沖床的加設(shè)，延長(zhǎng)了機(jī)尾皮帶架和運(yùn)輸帶的使用壽命。機(jī)頭、機(jī)尾溜槽整體無需更換，只需按周期更換襯板和工字鋼即可，有效保證了生產(chǎn)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

3 結(jié)語

溜槽在選煤廠作為輸送物料的重要轉(zhuǎn)載設(shè)施，最基本的作用是保證物料正常轉(zhuǎn)載，保證生產(chǎn)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，設(shè)計(jì)時(shí)要理論結(jié)合實(shí)際，遵循溜槽設(shè)計(jì)規(guī)則，從具體使用環(huán)境和物料特點(diǎn)進(jìn)行考慮，分析溜槽設(shè)計(jì)用料，注重新技術(shù)、新材料的應(yīng)用，注重溜槽設(shè)計(jì)的合理性，減少實(shí)際使用中的堵卡問題、延長(zhǎng)溜槽壽命，避免出現(xiàn)在使用中頻繁改造和更換的問題，因此，理論聯(lián)系實(shí)際是溜槽設(shè)計(jì)中的重要指導(dǎo)思想。