矿山带式输送机的现状及发展前景.docVIP

浅谈矿山带式输送机的现状及发展前景 北京雨润华科技开发有限公司 孙明昭 随着石油、劳动力、环保及各种费用的快速上涨，在煤炭、冶金、有色金属和水泥等矿山中，车辆的运输成本快速增高。带式输送机越来越显示出它的集约化、自动化、连续化、高速化、简单化、清洁化、环保化、安全化等突出的综合优势。近年来，比较大型的矿山，物料输送基本都采用了带式输送机。随着液压自动涨紧技术、转弯技术、胶带防跑偏技术、监控技术，尤其是变频技术在带式输送机的应用，长距离、大运量、高速度带式输送机的可靠性、安全性都得到了大幅度提高，转弯多，上运和下运，胶带的翻转等关键技术都得到了很好的解决。国内近年来新安装运行数千米长的带式输送机已经很多，例如江苏句容台泥水泥有限公司矿山的带式输送机，单机长15.83km，带速4.37米/秒，1997年开始运行至今，状况良好；向家坝水电站输送系统由3.9~8.3km的5台带式输送机组成, 输送距离长达31km，输带速4.0m/s；豫龙水泥厂的带式输送机，单机长8.139km，带速3.5m/s等。 如何进一步减小矿山长距离带式输送机的投资和运营成本，是需要继续探讨和研究的一个课题。 我国加入WTO以后，国内对带式输送机先进技术的引进消化吸收很快，已经基本与国外看齐，设计和实际应用技术已经日趋成熟。但是，国内带式输送机设计的配置功率很大，所配的驱动功率比实际使用的大的多；国外带式输送机设计的配置功率也是如此，只是稍好而已。随着配置功率的增大，胶带、减速机、头架、尾架、托辊支架、变频装置等所有的相关部件和电器元件都需要增加强度和容量，就造成了投资成本的大幅度增加；运营时电力的浪费、胶带的磨损、噪音的污染、维修的人力和物力耗费以及不可预测的故障停机等费用更高。这两种现象是一种“看不见的战线”，“偷走了”带式输送机大量的投资和运营费用，还没有引起人们足够的重视。 形成上述原因的主要关键问题在哪里呢？答案：就是的托辊的研发制造水平。因为托辊是输送机中运用最多的旋转部件，它的质量好坏，对输送机的驱动功率和能否安全可靠地运转有“致命”的影响。 长期以来，国内外托辊的制造技术基本都在一个层面上，使用寿命相差不大。在带式输送机的设计选型时，习惯将减速机、电机和电器设备等部件选用最好的，或者进口的，轴承选用SKF、NSK等，以保证和提高带式输送机的可靠性。而对输送机设计计算时用的模拟摩擦系数是设计者根据的经验选取，其系数是与现国家标准规定的托辊旋转阻力相匹配的。但是目前的托辊在设计制造水平已有大幅度的提高，已经可以做到比国家标准规定的值小2倍多，（如北京雨润华公司设计制造的托辊），从而使的输送机设计计算时用的模拟摩擦系数将大大减小，这样带式输送机所有的选型设计计算就会有一个翻天覆地的变化。 据有关资料和文章报道，国内的托辊寿命为2—3万小时，国外的托辊寿命为5—9万小时，遗憾的是，没有说明分别是什么材质的托辊，在什么环境中达到上述使用寿命的。 根据我们对市场托辊使用情况的普遍调查研究后进行总结：旋转阻力为1N左右的钢管托辊，在污染和磨损不严重的环境中，其它情况忽略不计使用寿命均能够超过10万小时；旋转阻力为2.5N—3N的托辊，使用寿命可达5万小时；旋转阻力8N左右的托辊，使用寿命不能超过1万小时；如果环境污染严重，密封性能差，托辊的使用寿命即难以预测，几十天损坏也屡见不鲜。由此看来，托辊的使用寿命与它的旋转阻力和密封性能是密切相关的。顺便着重说明一点，在磨损、腐蚀锈蚀严重的场合，钢管托辊的正常使用寿命就难以保证，还需要对管壁做特殊处理—包裹轮胎橡胶、陶瓷；或者采用超高分子量聚乙烯管壁。 煤炭、冶金、有色金属，尤其水泥矿山，对托辊的磨损都很小，没有腐蚀性，选择旋转阻力平均≤1N、外圆径跳小于≤0.3mm、水和粉尘永远不污染的钢管托辊，不但使用寿命超过10万小时，而且选型设计、带速设计和运营成本的变化如下： 选型方面，配置功率降低50%左右，实施方法为： A、将原来配置的电机功率按照5：5或者6：4进行拆分，连接50%的电机进行驱动工作，检测实际工作时的空载电流、重载电流、空载启动电流和重载启动电流。如果各种工作状态下电流均不超过电机的额定电流，拆分开的另一个电机就不用再连接使用。经过多条带式输送机的实践验证，运行正常，设计时就可以将另一个电机直接省掉。 B、根据确定比原来降低配置功率的比例，带强、减速机、机架、中间架和电器装备都可以相应的同比例较低。可以大幅度减少带式输送机的投资成本。 运营成本： A、托辊的正常使用寿命均达到10万小时以上，使用成本可降低5倍左右。 B、节电效果40%左右；延长胶带、减速机、滚筒胶面使用寿命5倍。 C、免除维修的人力成本，减少故障停机，保证输送运输的生产效率。 D、消除安全隐患和噪音污染，在带式输送机经过村庄或居