循環(huán)物料鋼絲膠帶斗式提升機的應用研究
輥壓機循環(huán)物料斗式提升機是當前水泥粉磨系統(tǒng)重要裝備之一，安全、節(jié)能是其對于系統(tǒng)的主要性能指標，本文描述了鋼絲膠帶斗式提升機作為輥壓機循環(huán)物料提升設(shè)備的應用。相比于傳統(tǒng)的板鏈提升機，在同等輸送能力情況下，系統(tǒng)效率高，節(jié)能效果顯著，安全穩(wěn)定，在很 大程度上解決了提升機壓料、回料等技術(shù)問題。
1、基本現(xiàn)狀與存在問題目前，國內(nèi)水泥廠的水泥粉磨系統(tǒng)中，配套水 泥輥壓機的循環(huán)提升機普遍采用中央鏈或板鏈提 升機。在實際使用過程中，因工藝和設(shè)備自身原 因，存在諸多問題，主要表現(xiàn)在以下幾方面：
（1）由于輥壓機系統(tǒng)的循環(huán)量不穩(wěn)定，能力波 動較大，常出現(xiàn)沖料或塌料現(xiàn)象，在缺乏合理監(jiān)控 預警的情況下，易導致后級提升裝備出現(xiàn)堵料甚至 過載跳停，不僅影響生產(chǎn)效率，而且清理維護工作 量大，易造成環(huán)境污染。
（2）一般出輥壓機的混合物料具有較高的磨蝕 性，中央鏈或板鏈提升機受牽引件材料和結(jié)構(gòu)限 制，容易磨損失效，存在服役期短、可靠性差、維護 量大、安全隱患高等缺陷。
（3）中央鏈或板鏈提升機由于自重大、回料率 高，導致能耗較大，不利于節(jié)能降耗。 上海某水泥公司水泥粉磨系統(tǒng)采用合肥水泥研究設(shè)計院的1 400mm×800mm 輥壓機 （帶打散機），配套磨機為 ?4.2m×13m。輥壓機循環(huán)提升機原采用NE300板鏈斗式提升機 ，最大能力約400t/h。由于設(shè)備運行中存在能耗高、磨損快、易損件更換成本高等問題，特別是磨損后期，隨時都有 可能斷鏈，對高效、安全生產(chǎn)造成嚴重威脅。2013 年，業(yè)主希望將提升機改為鋼絲膠帶斗式提升機。
2、工藝條件
水泥粉磨制成系統(tǒng)工藝不同，配套的輥壓機循環(huán)鋼絲膠帶斗式提升機的運行工況條件則有很大不同。例如，水泥熟料生產(chǎn)線和單獨建立的水泥粉磨站，熟料溫度會有較大區(qū)別；又如，提升機進料全部來自輥壓機出料，或有部分直接摻入水分大、粒度大的水泥調(diào) 配料和混合材，后者使得提升機使用工況更加復 雜。本文提出的膠帶提升機用于水泥粉磨站輥壓機循環(huán)料提升，主要適用于熟料和外加混合材一起 進入輥壓機的后級物料提升（工藝流程如圖 1 所 示），同時主要針對相對高溫干粉粒狀輥壓機循環(huán)物料提升（物料粒度＜40mm、溫度＜100℃、物料水 分≤2%）。為保證膠帶提升機的長期安全運行，在應用研究時，需從工藝上充分重視來料溫度、粒度、 水分等基本條件。 圖1水泥輥壓機提升機典型工藝流程3、改造方案
方案一，拆除現(xiàn)有 NE300 板鏈提升機，采用波 特蘭產(chǎn)輥壓機循環(huán)重載膠帶提升機。
方案二，保留 提升機中間殼體，傳動部分、鏈條、頭尾部軸（輪）系 全部更換，機頭、機尾殼體現(xiàn)場改造，料斗、頭尾輪 等部分零部件需要進行非標設(shè)計。
方案一，用 N-TGD800 型整機替換，整機設(shè)備 為標準設(shè)備，相關(guān)部件可調(diào)用，制造周期短，后續(xù)配 件更換方便。
方案二，現(xiàn)場拆卸和安裝周期短，但 改造用的許多零部件為非標設(shè)計，需要新開發(fā)加工 模具，設(shè)計和制造周期較長，成本較高，同時更換的 部件型號規(guī)格大，成本較高。此外，非標部件后續(xù) 的配件互換性差，更換不方便，需要提前采購訂 做。兩種方案費用相差不多，故最終定為方案一， 整體更換提升機。
4、部件適應性設(shè)計 傳統(tǒng)鋼絲膠帶提升機輸送的是粉料，改為輸送 塊狀輥壓機出料后，需做一些特殊設(shè)計以適應物料 情況：
（1）方式料斗磨損過快的問題。為適應塊狀的 輥壓機出料，方式料斗磨損損壞過快，需在料斗開 口唇邊加耐磨條，增加料斗的使用壽命。 此在實際運行中，料斗的填充率達不到 75%。針對 此種情況，需降低設(shè)計的料斗填充率，使提升機能 運行中會造成膠帶的損傷。對此，我公司改良了墊 板與料斗的結(jié)構(gòu)形式，使塊狀物料不會進入墊板與 膠帶之間的縫隙，避免了對膠帶的損傷。
5、實際效果 該公司于 2014 年 2 月進行系統(tǒng)改造，將輥壓機 循環(huán)料提升機改為鋼絲膠帶提升機，如圖 2 所示。 投運一年多來效果良好，系統(tǒng)運行正常。鋼絲膠帶 提升機運行電流為 95A，較原板鏈提升機運行時的 電流值（107A）小，運行電流平穩(wěn)，幾乎無波動，節(jié)能效果顯著。表 1 為一個正常工作日內(nèi)各時間點 中控檢測提升機電流數(shù)值，從表 1 中看出，運行電 流波動最大值為 2A，系統(tǒng)運行穩(wěn)定，用戶對此評價很高。
本次技術(shù)改造達到了如下預期效果：
（1）輥壓機系統(tǒng)實現(xiàn)長期安全運行，減少了提升機故障頻繁發(fā)生的情況，提升機關(guān)鍵部件壽命更長；
（2）更換后膠帶提升機運行平穩(wěn)，無噪音，運行 電流降低；
（3）輥壓機系統(tǒng)運轉(zhuǎn)率提高，減少了提升機的 維護量及維護成本。
6、運行中的注意事項
（1）注意控制輥壓機前級倉的料位。前級倉料 位過高或過低，都易造成前級倉塌料，短期內(nèi)卸出 大量物料。短期內(nèi)的卸料量超過提升機的輸送能力，易造成提升機尾部埋料。
（2）監(jiān)測輥壓機兩個輥子的運行情況。若輥壓 機內(nèi)進入難以壓碎的大塊狀物料或者鐵塊，輥壓機的兩個輥子就會泄壓并脫開。輥壓機瞬間出料能 力增大，容易造成提升機尾部埋料。
（3）注意埋料情況。對于前級倉塌料或者輥壓 機泄壓造成的提升機尾部埋料停機，如貿(mào)然強制啟動，容易造成提升機膠帶和接頭損傷，甚至可能造 成膠帶斷裂，提升機膠帶落架。提升機一旦被埋料 壓死，需要檢查埋料情況，將尾部埋料清理后，方可啟動提升機。
7、結(jié)語
鋼絲膠帶斗式提升機在輥壓機粉磨系統(tǒng)的成功應用，提高了輥壓機循環(huán)提升工藝環(huán)節(jié)的效率、安全性和可靠性，同時顯著降低了系統(tǒng)能耗（鋼絲膠帶斗式提升機接頭改進及皮帶跑偏調(diào)整方法）。該設(shè)備的成功改造，是水泥行業(yè)水泥制成系統(tǒng)的一次技術(shù)創(chuàng)新，對推動水泥行業(yè)節(jié)能降耗有著重要意義。 |
