旁通皮帶在E101線供料中的應用

南利甫

(安鋼集團冶金設計有限責任公司，河南 安陽 455000)

旁通皮帶在E101線供料中的應用

南利甫

(安鋼集團冶金設計有限責任公司，河南 安陽 455000)

針對一次料場向高爐供料存在的問題，提出在A跨東側增設旁通皮帶的解決方法，較好地解決了現場問題。

問題；原因；解決方法；設備；旁通皮帶

1 問題及產生原因分析

一次料場A跨現有1#堆取料機、1#單斗輪取料機和E101帶式輸送機，負責向高爐供給球團礦、塊礦。一次料場在正常情況下可以滿足生產要求，但出現下列情況將影響向高爐供料：

(1) 當堆取料機(西側)進行堆料作業時，東側的取料機需要取西側的料，但受西側堆取料機的影響，東側取料機又不能取西側料堆的物料，這就影響了向高爐供料。

(2) 堆取料機和取料機建成已久，各種設備問題頻繁發生，給設備維檢和生產正常進行帶來了很大困難，已嚴重威脅到高爐的安全運行。

(3) 由于3#高爐的投入使用，對高爐所需球團礦、塊礦的供應量成倍增加，這就使得球團礦、塊礦等物料供給線運行時間相應延長，從而被迫大幅度壓縮了球團礦、塊礦的翻卸時間，進而造成一次料場物料進出的不平衡，勢必影響對高爐的物料供應。

(4) 火車來料得不到及時翻卸，形成車皮的積壓，致使火車占道延期費提高，造成物流成本增加。

2 解決方法及主要設備

為解決上述問題，在一次料場的A跨東側增設一條線往E101線供料，主要設備包括地下受料槽、振動給料機以及旁通皮帶。物料通過重載汽車從料場運輸至地下受料槽，再通過振動給料機輸送到旁通皮帶，最后到E101皮帶，完成輸送過程。旁通皮帶的基本參數如表1所示。

表1 旁通皮帶的基本參數

注：松散密度取2.2 t/m3，休止角取30°。

2.1 地下受料槽

地下受料槽位于一次料場A跨東側，接收來自重載汽車的卸料。受料槽高度為2.25 m，開口面向西，其他3面有1.5 m圍擋。受料槽結構如圖1所示，AB=CD=a=5 m，BC=AD=b=4 m，ABCD面標高為84.4 m，與一次料場水平標高相同，自然地坪標高為84.1 m，長邊向西側。

圖1 地下受料槽結構示意圖

物料從受料槽中卸出來是依靠重力作用，合適的底部角才能使物料全部從受料槽中卸出。底部角直接影響受料槽下料的均勻性和通暢性。

矩形受料槽底部角計算公式為：

式中，β為物料的休止角(°)；a為矩形受料槽長邊(m)；b為矩形受料槽短邊(m)。

受料槽為方形(a=b)時：

計算得底部角為：

=43°

根據物料的性質，選取最小的底部角φ=47°。

2.2 振動給料機

在生產流程中物料從地下受料槽均勻、連續地供給到旁通皮帶，依靠的是振動給料機，它可以防止旁通皮帶因進料不勻而產生壓料甚至死機現象。因為ZG系列振動給料機是按照物料松散密度1.6 t/m3計算，故需換算成物料2.2 t/m3，處理量為1 000 t/h：

1.6×1 000÷2.2=727 t/h

因此，選取ZG -750型振動給料機。

2.3 旁通皮帶

2.3.1 驅動裝置

由電動機(Y280S -4)、減速器(DCY315-31.5)、耦合器(YOXⅡZ450)以及制動器(YWZ5-315)組成。

(1) 對于生產現場而言，帶料停機是經常發生的現象，因此要求事故停機后旁通皮帶能夠帶負荷啟動。

(2) 旁通皮帶不要求連續工作，但也可進行連續工作。

(3) 發生突然停電事故時，制動器要起作用，帶料皮帶不能發生逆轉。

2.3.2 拉緊裝置

由于旁通皮帶長度較短，故選用了螺旋式拉緊裝置，拉緊裝置行程選擇800 mm。通過計算，旁通皮帶所需最大拉緊力小于拉緊裝置最大允許拉緊力。

2.3.3 清掃裝置

頭部設有頭部清掃器，尾部設有空段清掃器。

2.3.4 滾筒和托輥

除了傳動滾筒外，其他設計用滾筒和托輥計算選用結果與某原料現場用部分滾筒和托輥性能相近，現場用部分滾筒和托輥性能完全能滿足旁通皮帶用滾筒和托輥需要，可以實現備件通用，減少了設備采購成本和貯存成本。

2.3.5 設備聯鎖

旁通皮帶與E101皮帶相關性比較小。當E101停機時，旁通皮帶必須停機，否則旁通皮帶的物料積壓到機頭下料口，會造成物料溢流，從而增加工人的工作量及勞動強度，并加劇旁通皮帶的磨損。當旁通皮帶停機時，E101可以不停機，具體情況可根據堆取料機和取料機的工況進行規劃。

3 結論

增設旁通皮帶不但能解決前文所述問題，還可以為生產提供以下便利：

(1) 為設備檢修提供時間保證。3#高爐投產后，一次料場設備作業率成倍增長，導致生產和設備檢修不斷出現沖突。增設旁通皮帶可實現汽車倒料生產，為1#堆取料機、1#單斗輪取料機正常檢修提供了保證。

(2) 高爐小品種物料實現無影響上料。高爐所有的小品種物料以往通過汽車受料槽上料，不但料線長，汽車倒運費用高，沿途有損耗，而且占用翻車機料線，影響卸車作業。通過走旁通皮帶，可徹底解決此類問題。

(3) 實現特殊天氣狀態下的高爐上料。在特殊天氣條件下，如大風、大霧等惡劣天氣，堆取料機無法正常作業，可通過旁通皮帶來實現對高爐的供料。

2014-03-10

南利甫(1980—)，男，河南滑縣人，碩士研究生，助理工程師，研究方向：機械設計。