辛龙飞
神华宁夏煤业集团有限责任公司 753000
摘要:洗煤厂在使用铸石板等耐磨材料过程中出现使用周期短、设备运行故障多。使用新型耐磨材料,降低设备损耗和故障率,对企业生产经营有着很大的作用。
关键词:新型耐磨材料;洗煤厂;应用
一、生产现状
洗煤厂洗选过程中缓冲仓、刮板输送机、溜槽、筛蓝、管道等均受到不同程度的磨损,尤其是刮板机频繁检修,造成了很大的时间和资金浪费。因此,使用新型耐磨材料,提高设备使用寿命和减少检修频次,确保正常生产势在必行。
二、耐磨材料的种类和选择
近些年,我国市场出现的耐磨材料种类繁多,适用范围也有所不同。耐磨材料的选择与磨损件的工作条件、环境、冲击强度有关。因此在刮板机、溜槽、储煤仓等铺贴耐磨材料选择各有不同,要考虑耐磨性、抗腐蚀性等,还应具备一定的塑性、韧性和耐冲击性,经济性更要考虑。
1、铸石:铸石衬板是以天然岩石辉绿岩或玄武岩为主料,配以少量附加料,经高温熔化、浇铸成型、结晶退火而制成的一种晶粒细微致密的非金属耐磨材料。铸石衬板是一种开发比较早的耐磨材料,技术已经过时甚至可以说是市场淘汰产品了,究其原因其耐磨性能远远小于碳化硅、氧化铝、氧化锆陶瓷,另外铸石衬板易碎、耐磨层厚等因素,设备沉重及堵料等问题也困绕其长期应用。但在当今防磨材料市场中铸石衬板仍占有一席之地,这与其价格低,施工方便,以及中国不成熟的市场是分不开的。
2、微晶铸石板作为目前市面上新一代防腐耐磨材料来说,它在煤炭行业和发电行业等众多行业都得到了广泛的应用,特别是它在煤炭行业中的应用更是很多,例如矸石仓、介质桶、刮板机、斗提机、溜槽、筛下漏斗等内的耐磨衬板,都是应用到了微晶铸石板。
压延微晶板的使用寿命在正常使用下可达25年左右,它以各种矿渣为主要原料,经熔化、压延成型、晶化、退火而形成的一种高强高耐耐腐蚀的新型高科技工业防护材料和建筑装饰材料。其耐磨性能比锰钢高7-8倍,比铸铁高15-20倍,耐腐蚀性能比不锈钢和橡胶高10-25倍,可大量替代铸石、铸铁、高分子密度板、耐酸板、花岗岩、大理石等。
3、煤仓衬板是专门为煤仓、溜槽和类似容器中存贮的物料以及载重汽车,解决因卸料出现粘结、架桥的现象影响而且停止运转等系列问题的。大家都知道,解决这种情况的板材一般要具备有很好的滑动性能,煤仓衬板与生俱来的性能就是滑动性、吸水率低,其性能也不会受湿物料的影响;磨擦系数的极低和耐磨性能强。抗物料冲击,不会出现裂纹,有的UHMW—PE经过化学交联做稳定性处理;具有抗静电、阻燃性能,在-260℃以下仍保持其良好性能,是一种无腐蚀性的特种工程塑料。任何恶劣条件下,使用煤仓衬板阻燃板材料作贮、运料装置的衬件均取得良好的效果。
常见的煤仓衬板成型方法有模压成型和机械加工两种。
(1)压成型的煤仓衬板,煤仓衬板的表面光洁度好、球圆度好、成型工艺不受分子量高低的限制、耐磨性好,但煤仓衬板有缩口现象。
(2)机加工的煤仓衬板,国内多是普通机床手工加工,因此煤仓衬板的表面光洁度以及球圆度都不大理想,磨损率较高。
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3、其他耐磨材料,如高铬铸铁、锰钢合金、氧化铝耐磨陶瓷、碳化硅耐磨材料、氧化锆陶瓷、耐磨胶泥(龟甲网)、喷涂、耐磨陶瓷复合管道等。
三、耐磨材料的使用效果分析
1、刮板输送机:刮板输送机目前使用的耐磨材料为铸石板,更换频率最高,多次在使用7-10天就需要更换。分析原因一是因为原金属槽体磨损,铸石板突出被刮板刮起,造成铸石大面积脱落,严重时也会损坏刮板机,造成生产事故;二是因为金属槽体磨损严重,底部锈蚀,铸石板过厚,铺贴时底部锈蚀部位未经打磨,补贴的铸石板与原有铸石表面不平齐,刮板运行时造成铸石脱落。为了避免铸石板频繁更换,在今年采取用微晶板代替铸石板的方案基本解决了补贴铸石板再次脱落的现象,分析原因就是微晶板面积小、厚度小、平整度高,不易损坏。铺贴微晶板较之铸石板费用偏高,但使用周期长,对生产影响小,节约检修费用,用微晶板代替铸石板具有很大的优势。但微晶板做刮板内衬在部分选煤厂也已经淘汰,而选用WMCN钢,因其比微晶板更具有优势而普遍应用,我们也可进行尝试。
2、溜槽:溜槽在使用过程中主要受到煤的磨擦和冲击,洗煤厂目前使用钢板溜槽,经常磨损,处理办法打补丁,材料消耗较大,检修次数多。微晶板可用螺栓固定,不易脱落,表面光滑、耐冲击、耐磨,具有很强的适用性。三分区在2011年在溜槽铺贴微晶板,到目前仍未出现问题,可普遍推广应用。
3、储煤仓:一分区C、D仓维修加固中选用微晶板作为防腐内衬,就是考虑到产品煤中的水呈弱酸性,水分在6-8%,对仓壁混凝土结构有较强腐蚀性,在装仓时块煤入仓冲击力大,而微晶板具备耐腐蚀且摩擦系数低,越使用表面越光滑,不膨仓,不挂料等特性。
另外,煤仓还存在堵仓的情况,末煤在仓壁上粘结,一层一层叠加在一起,最后是仓内形成类似鼠洞形状,再装煤是就会造成堵仓。为了解决粘结堵仓问题,有采用在仓壁上铺钢板,用空气炮或电锤击打等办法,都不能彻底解决,人工捅煤仓又有造成人身伤亡的风险。
煤仓衬板与生俱来的性能就是滑动性、吸水率低,其性能也不会受湿物料的影响,磨擦系数的极低和耐磨性能强。利用射钉把大块板料固定在仓壁上,能够彻底解决了煤仓粘结堵仓问题。而且一般无需铺满全仓,只要将煤仓下部锥型段放煤口部分和其上圆仓部分铺衬1米左右即可解决堵仓问题。避免了因堵仓造成的生产中断和捅仓事故,节约了清仓费用,降低了工人的劳动强度,社会效益和经济效益都很显著。
4、耐磨管道:选煤厂介质管和煤泥管在输送过程中因太西煤自身特点,大部分管道磨损严重,出现砂眼,导致现场跑冒滴漏现象时有发生,一般采用棉纱和铁丝扎管道的方式来维持生产,待停车后,再进行维修。在前些年厂工艺优化改造时,部分的管道改为了耐磨管道,使用效果比较明显。在技术改造日趋频繁市场影响下,新的耐磨材料层出不穷,选择也越来越多。
四、经济效益分析
在洗煤厂缓冲仓、刮板输送机、溜槽、筛蓝、管道等中使用新型耐磨材料后,将不再进行局部频繁维修,相比较之前缓冲仓、刮板机、溜槽等经常维修,经济效益明显,且事故率大幅降低,设备配件、钢材等消耗下降,每年可节约大量资金,在日常检修中也能够极大的降低员工的劳动强度。有时因检修量大,贴铸石板后因结合剂(环氧树脂)凝固速度慢,影响正常启车时间,严重制约正常生产,采用新型材料,可避免经常性检修。
结束语
对于产品生产企业来说,其产品成本与经济效益是密不可分的。因此,不断减少成本,追求利润最大化,就成为企业管理的主要内容。新型耐磨的社会效益、环境效益与经济效益应当重视起来。有效的利用现代科技技术进行设备改造,对我厂的发展将产生很大的效益。
参考文献:
[1]李茂林.我国金属耐磨材料的发展和应用[J].铸造,2002
[2]卢书媛,丁厚福.几种新型耐磨材料[J].国外金属热处理,2003
[3]陈华辉 邢建东 李卫 耐磨材料应用手册 机械工业出版社 2006
作者简介:
辛龙飞(1985--),男(汉族),宁夏隆德县人,工学学士,工程师,主要从事工程管理。
论文作者:辛龙飞
论文发表刊物:《基层建设》2015年28期供稿
论文发表时间:2016/4/5
标签:铸石论文; 溜槽论文; 耐磨论文; 耐磨材料论文; 衬板论文; 微晶论文; 性能论文; 《基层建设》2015年28期供稿论文;