大傾角帶式輸送機在原煤輸送中的改造實踐

李 亞，王興省，孫豐濤，周 彪

(兗煤藍天清潔能源有限公司，山東 鄒城 273500)

大傾角帶式輸送機是一種連續輸送設備，具有輸送量大、通用性強、適用范圍廣的特點，是潔凈煤廠煤粉制備車間原煤輸送核心設備之一。在使用過程中，膠帶托輥下一直存在撒料的問題。由于煤粉滑落，輸送機膠帶兩側樓梯都積滿煤粉，給生產和安全帶來了很大的隱患。為了解決帶式輸送機使用過程中存在的問題，基于煤粉制備車間的實際應用情況，對帶式輸送機進行了相應的改造設計[1-5]。

1 存在問題及原因分析

兗煤藍天清潔能源有限公司目前使用的帶式輸送機于2016年建設安裝。該條膠帶是將地坑膠帶輸送的原煤提升至立式磨粉機頂端的原煤儲備倉進行暫時緩存。其主要工藝參數見表1。

表1 大傾角帶式輸送機主要工藝參數

該帶式輸送機自安裝投運以來，膠帶托輥下一直存在撒料問題。2017年經歷了一次改造，情況有所好轉，但是并沒有解決根本問題。由于煤粉滑落，膠帶托輥下方大傾角膠帶兩側樓梯都積滿煤粉，給生產和安全帶來了很大的隱患。

由于原煤在輸運過程中不能有揚塵，原煤在進入大傾角帶式輸送機以前先要進行灑水作業[6]。潮濕的原煤和膠帶有一定的親和力，在輸運過程中由于原煤堆積在輸運膠帶上，形成一定的附著力，當輸送到緩存倉入料口后，仍有部分潮濕原煤粘附在膠帶上，當膠帶運行到下行方向后，煤粉就會逐漸撒落到托輥架體，由于膠帶呈40余度傾斜面，造成清理困難和安全隱患[7-9]。

2 改造處理方法

2.1 將帶式輸送機頭水平段延長

輸送機膠帶改向輪和驅動托輥距離約2 m，這段距離也是原煤進入緩存倉的主要位置，按照入料口尺寸2 m除以膠帶運行速度2.5 m/s，原煤在這個位置下落的時間僅為0.8 s，濕煤粉若粘附在膠帶上錯過這個時間段，就會灑落到膠帶沿線托輥位置造成清理困難。因此需要延長水平段長度，在現有條件下水平段延長1.5 m，把原煤入倉時間增加到1.4 s，為原煤下落留下充裕的時間。同步擴展緩存倉入料口，增加斜坡段開始位置入料口，擴大入料空間，緩解入倉壓力。目前帶式輸送機水平段如圖1所示，設備緊湊，下料時間短。斜坡段物料入口形式如圖2所示，下料口集中在水平段，關鍵的斜坡開始段沒有下料口。

圖1 大傾角帶式輸送機水平段

圖2 斜坡段物料口位置

2.2 增加拍擊器數量和力度

目前由于改向輪和驅動輪距離近，水平空間小，因此只安裝了一組偏心輪拍擊器。這一組拍擊器震動膠帶力度有限，大部分粘附在膠帶上的潮濕煤粉不會被拍擊下落。在擴展水平段距離以后，空間擴大了，可以安裝3組拍擊器，這樣可以加大膠帶的震動幅度，擴大煤粉脫落的范圍，同時目前的拍擊器為無驅動偏心輪拍擊器，在這個基礎上增加兩組動力驅動拍擊器，從強度上增加拍擊力，提升拍擊物料下落的力度。

2.3 優化膠帶匣型斗和裙邊擋板折疊密度

目前使用的膠帶為常規大傾角輸運膠帶，這種膠帶兩側粘上可自由伸縮的橡膠波形立式“裙邊”，在裙邊之間又粘有一定強度和彈性的橫隔板組成匣型斗。這種膠帶在輸運干料時每個匣型斗自成空間，有效解決了物料滑落的問題，但不太適合輸運潮濕的原煤粉。潮濕煤粉很容易結成塊粘貼到立式“裙邊”和橫隔板與膠帶連接處。目前匣斗沿膠帶方向約0.3 m，把匣斗擴大到0.6 m，這樣減少了膠帶上橫向隔板的數量，避免濕煤粉在連接處的堆積，同時還能擴大輸煤量；裙邊折彎間隔由5 cm折彎改成間隔10 cm減少膠帶折彎數量，進而避免了濕煤粉在膠帶連接處的粘連[10]。

2.4 增加原煤防滑落擋板

由于膠帶上面匣斗尺寸加大，為了防止原煤在輸運過程中由于突然停機、輸運大塊原煤造成滑落等問題，在輸送機膠帶沿線設立防逆行擋板。該擋板架體橫跨膠帶輸送架上形成單向可開啟擋板，當原煤被帶式輸送機運輸時，擋板會被原煤沿著輸送方向托起形成“開門”狀態；一旦有原煤順膠帶運行逆向滑落時，擋板落下形成“關門”狀態，阻擋原煤向下滑落。

2.5 增加輔助膠帶

輔助膠帶安裝如圖3所示，輔助膠帶緊貼輸送機膠帶下行面，和輸送機膠帶同軸同步運行，這樣粘附在輸送機膠帶上的原煤就會散落在匣斗空間內，當輔助膠帶運行到大傾角帶式輸送機尾上段后，原煤就會滑落到大傾角膠帶上，達到原煤不落地直接返回輸送機膠帶的目的。

圖3 輔助膠帶安裝示意

3 改造效果及存在的問題

由于輸送機膠帶巷道施工作業空間狹小，可以利用的空間有限，因此改造可以逐步進行。公司先對大傾角帶式輸送機進行上述除增加輔助膠帶以外的優化。經過改造后，效果顯著。改造前輸送原煤量約1 000 t后，大傾角帶式輸送機就需要停運清理；改造后輸送2萬t原煤也未出現原煤堆積的現象。本次改造無需專門停機清理，消除了清掃設備的隱患，提升了大傾角帶式輸送機的運輸效率。

4 結 論

大傾角帶式輸送機在煤粉制備車間成功改造完成，大幅度提升了原煤運輸的效率，同時消除了清理輸送機膠帶巷道的不安全因素，降低了勞動強度，對于大傾角帶式輸送機的設計推廣具有一定的價值。