钢企矿石料场胶带输送机设备常见问题剖析论文_任世超

钢企矿石料场胶带输送机设备常见问题剖析论文_任世超

宝钢股份炼铁厂 原料分厂

摘要:在钢铁企业的矿石料场区域,胶带输送机承担着各类矿石原料的输送任务,本文在简要介绍胶带输送机设备的基础上,重点对定向胶带输送机设备的常见问题进行了剖析,并提出了切实有效的解决方案,以期为相关矿石料场胶带输送机的安装、使用和维护提供参考。

关键字:胶带机;驱动装置;跑偏

1引言

在钢铁企业的矿石料场区域,一般都拥有许多胶带输送机设备,这些设备承担着各类矿石原料的输送功能,尤其大型钢铁企业,矿石类原料从原料码头输送至矿石料场,再通过料场输送到下游用户(如烧结单元、高炉单元、石灰焙烧单元、炼钢等),需要的胶带输送机数量也更大,且作业率也更高。为了确保各类矿石的物流顺畅、需求平衡,胶带输送机的重要性便不言自明。为此,有必要对上述胶带输送机设备构成及常见问题进行剖析,并拿出有效解决方案。

2胶带输送机设备构成

2.1胶带输送机设备分类

在钢铁企业矿石料场区域,胶带输送机(简称胶带机)包括定向胶带机、可逆胶带机、SHR小车等形式。

其中:定向胶带机承担着长距离输送的任务,数量较多;可逆胶带机即正反转胶带机,可以正反两个方向输送物料,水平机长较短;SHR小车常设置在大型转运站,承担着矿石物料输送的枢纽作用,单台小车的卸料点为3-6个不等。

2.2胶带机的组成

胶带机一般由驱动装置、滚筒及托辊、溜槽、胶带、清扫器、张紧装置(有重锤张紧、动力张紧、螺旋张紧三种形式,重锤较为常用)、附属装置(跑偏检测装置、打滑检测装置、拉绳开关、防堵开关、胶带防撕裂装置等)组成。

驱动装置:定向胶带机包括驱动电机、液力耦合器、减速机、机械抱闸;可逆胶带机包括驱动电机、减速机、抱闸;SHR小车分为走行驱动和胶带驱动两部分,走行驱动一般为电机+减速机+链条传动,而胶带机驱动与可逆胶带机类似;

3胶带输送机设备常见问题及解决方案

在上述各种形式的胶带输送机中,矿石料场最常用的、数量最多的是定向胶带机,其配置最全,也最具有代表性,因此下面重点对定向胶带机设备常见问题进行阐述。

3.1胶带硫化过程中接头处理常见问题

3.1.1接头不直导致胶带跑偏

胶带硫化的两段接头直否,将决定着胶带运行后是否跑偏,如果胶带接头不直,则该接头处会明显跑偏,且此类跑偏是无法通过其他方式进行调整的,如果由此造成的胶带磨损桁架等钢结构,则容易产生火灾隐患,必须对皮带进行切割并重新硫化胶接。

3.1.2接头上盖胶与基体胶带工作面连接处未处理导致清扫器损坏。

胶带硫化后,如果上盖胶与基体胶带工作面连接处未处理,则该部位产生微凸起,当该凸起运转到清扫器时,清扫器会对该接头产生撕扯(金属刀头清扫器的撕扯更为明显),然后该接头会被清扫器掀开,而被掀开的接头会将清扫器打坏;另外,也可能导致该接头不足以承受胶带张力而断裂,进而造成生产事故。因此,胶带胶接硫化要严格把关,接头上盖胶与基体胶带工作面连接处要打磨光滑平顺,以减小清扫器对该接头部位的影响,延长胶带接头使用寿命。

3.2驱动装置安装常见问题

3.2.1未及时对高速联轴器同轴度进行现场复测

高速轴联轴器同轴度是驱动装置的关键控制尺寸。一般情况下,作为一个独立单元,驱动装置由相关制作厂装配并检验合格后整体发货至现场,但对于功率较大的胶带机,驱动装置重量较大,动辄超过10吨,且外形较为复杂,虽然前期制作厂发货前已达到装配精度,由于运输、倒运、吊装过程中,设备及底座受力发生变化,导致高速轴联轴器同轴度不可避免的发生至少10μm以上的变形,如果现场安装之后不及时对该同轴度进行复测,设备运转后,该联轴器部位会在短时间内因同轴度超差而损坏联轴器,甚至造成液力偶合器甩出、电机震动过大导致地脚螺栓松动、电机移位等安全风险。因此,驱动装置投入生产之前,必须及时进行高速轴联轴器同轴度复测。

3.2.2驱动装置底座与下部平台结构之间的受力传递不均衡导致驱动装置振动较大

驱动装置运转时,通过底座垫板均匀的将力传递至下部平台结构,而在有垫板的驱动底座部位,会设有加筋板,以便更好的进行受力传递,且垫板尺寸不宜过小。但实际上安装过程中,经常会出现筋板部位的垫板组数不够或垫板尺寸过小,胶带机空负荷情况下一般无法及时发现问题,胶带机带料负荷运转时,因负载较大,驱动装置因无法将力均匀平稳地传递到下部平台结构,则这部分力会在驱动装置上叠加,进而产生振动,且电机侧作为振动源振动更为明显,而减速机侧相对较弱,进而对两者之间的联轴器或液力偶合器进行破坏,使联轴器螺栓剪短或液力偶合器喷油等事故。因此,上述垫板一定要按要求设置。

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3.2.3抱闸闸瓦的调整要及时

胶带机抱闸通常是刹车轮和闸瓦的组合形式,如果两者间隙过小,会出现胶带机启动过负荷而停机,同时会闻到闸瓦烧损的气味;反之,胶带机负荷运转时,会因抱闸无法抱死而出现滑料、倒料的情况,对生产造成影响。

3.3各类油脂油品的到位情况直接影响设备寿命

3.3.1良好的润滑对设备至关重要,将有效延长设备寿命

胶带机需润滑部位较多,如滚筒轴承、减速机、电机、逆止器等等,对于大型钢企,因胶带机数量较多,滚筒一般采用集中润滑,现场安装常出现因管路未提前进行清洁导致油路堵塞的情况,而滚筒轴承的不良润滑条件会大大缩短轴承寿命,甚至因为轴承因干摩擦产生发红发烫进而引发胶带火灾的安全隐患,因此,每一润滑点须逐个确认。除了集中润滑,滚筒轴承也必须辅以周期管理,定期对轴承座开检,确认轴承润滑及磨损情况。

另外,对于减速机、电机、逆止器等对一次加油量和品种有明确要求的,应严格按照产品说明书实施,并列入周期管理,定期检查或更换油品。

3.3.2对于液力偶合器和抱闸油缸,油品无润滑功能,而用来传递动力,此类设备对油品种和一次加油量有严格要求,对于定向胶带机,常常采用限矩型液力偶合器,加油量少,则力矩不够,加油量大,则油温过高喷油。因此,此类设备也应按照产品说明书进行操作。

3.4重锤相关问题影响胶带机运行

3.4.1重锤滑槽与导杆安装不符合要求

原则上,重锤导杆要确保竖向安装,且滑槽与导杆间距要适宜,间距过大则重锤水平晃动,造成胶带跑偏失控,且无法有效调整,间距过小则摩擦噪声刺耳。

3.4.2重锤箱内的配重块摆放无序影响胶带运行

如果配重块随意摆放,极易造成重锤重量分配不均匀,本着胶带会向较轻的方向跑的原则,必然造成胶带向配重较轻一侧跑偏,此类跑偏不易调整。同时,即使通过重锤滚筒前后的改向滚筒进行了胶带就偏,也带来了新的问题,一是胶带单侧受力较大,影响使用寿命;二是因重锤重心偏移导致较重一侧的重锤滚筒轴承受力较大,影响轴承使用寿命。因此,重锤箱内的配重必须均匀摆放,确保重锤重心和中心一致。

3.4.3重锤滚筒与重锤箱盖间距过小对胶带运行的影响不容小觑

定向胶带的工作面一般至少设置两道清扫器,但其清扫效果有限,会有部分矿粉附着胶带的工作面而无法被清扫器清掉,而这些矿粉会在胶带与滚筒(或托辊)接触并承受张力的情况下脱离胶带,造成落料,因此,附着在胶带工作面的矿粉也会在重锤滚筒最低点时洒落,并抛在重锤箱盖上;对于矿石料场区域的胶带机,因其多品种矿石交替作业,物料情况复杂,如果重锤滚筒与重锤箱盖净距离小于200mm的胶带机,且不频繁清理此处积料,积料一旦顶到胶带,便形成一个“清扫器”,加速返程胶带附着的矿粉在此处累积,磨损胶带工作面。根据经验,若重锤滚筒与重锤箱盖间距不小于400mm,便可解决此问题。

3.5溜槽积料台不合理,导致下游胶带机跑偏且不易调整。

物料通过胶带机溜槽进入下游胶带机时,如果落料点居中,则下游胶带机不跑偏;反之,如果落料点向一侧偏,则胶带因槽角作用,向另一侧跑偏。另外,对于同一条胶带机,作业不同品种的矿石,其抛物线也有很大差别。因此,对于输送单一品种物料的胶带机,皮带跑偏一旦调好基本不会再发生跑偏现象;而对于输送多种矿石的胶带机而言,由于矿石物料的性状差异较大(例如:品种是铁矿石或熔剂类原料、外形是块矿、粉矿还是球团矿、物料粘度如何等等),上下游胶带机的高差差异、使得物料进入溜槽时的落料曲线几乎完全不同,如果不采取措施予以处理,下游胶带机的跑偏情况将无法控,最终导致频繁的系统停机影响物料输送效率,胶带机压料风险,胶带切边后缩短胶带寿命,钢丝胶带切边后的火灾风险以及胶带与钢结构摩擦的火灾隐患较大。因此,为有效解决胶带跑偏,以带宽1200mm的胶带为例,溜槽最下口离下游胶带的竖直方向距离约250mm,且溜槽最下口内部两侧各设置一排耐磨铸铁块(截面100mm×100mm),两排铸铁块间距350mm-400mm,同时辅以一次积料台和调节挡板,即可解决胶带因落料点造成的胶带跑偏问题。

3.6附属装置的重视程度直接关于胶带机的安全运行

传统胶带机一般仅设置跑偏检测和打滑检测装置,近年来,随着自动化程度的提高,以及人们对安全生产的重视程度越来越高,拉绳开关、防堵开关、防撕裂开关、感温光缆等附属装置也做为胶带机的必配选项,因此,需对上述附属装置及时进行维护,以确保其有效性。

4结束语

本文在对胶带输送机设备进行介绍的基础上,有针对性对胶带输送机的胶带、驱动装置、润滑要求、重锤及溜槽等常见的问题进行了剖析,并给出了相关解决方案,为相关矿石料场胶带输送机的安装、使用和维护提供参考。

作者简介

任世超,华中科技大学,工程硕士,工程师,宝钢股份炼铁厂。

论文作者:任世超

论文发表刊物:《基层建设》2019年第4期

论文发表时间:2019/5/23

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