萊鋼型鋼燒結(jié)廠延長皮帶使用壽命的措施
摘要：為解決燒結(jié)系統(tǒng)皮帶機膠帶壽命較短的問題,通過分析所輸送物料的特性,選用合適型號的皮帶,以及針對延長皮帶壽命進行的皮帶機自身適應性改造,使皮帶得到了很好的保護,皮帶壽命大大延長,故障率降低至零,有效地保證了燒結(jié)機的正常運行,降低了生產(chǎn)成本。
關鍵詞：燒結(jié)機,皮帶,延長壽命
1 前言
萊鋼集團型鋼燒結(jié)廠現(xiàn)有兩臺265m2 燒結(jié)機 ,分別于 2004 年 5 月和 2005 年 2 月建成投產(chǎn) ,從配料線到燒結(jié)礦成品線整個工藝過程中 , 負責燒結(jié)物料輸送的皮帶機共有近百條 ,它們是燒結(jié)生產(chǎn)中必不可少的設備。皮帶機最重要的部件之一 ——膠帶 ,對維持燒結(jié)正常生產(chǎn)十分重要 ,一旦出現(xiàn)皮帶撕裂或膠接頭開裂甚至斷裂等情況 ,整個燒結(jié)機系統(tǒng)都要停機。兩臺燒結(jié)機剛投產(chǎn)時 ,皮帶機系統(tǒng)由于設計和皮帶選型等問題 ,故障率較高 ,不但影響到燒結(jié)機的日歷作業(yè)率 ,皮帶頻繁更換也造成生產(chǎn)成本居高不下。因此 ,研究如何延長皮帶使用壽命 ,增長皮帶更換周期成為一個急需解決的問題。
2 現(xiàn)狀分析
我們對兩臺燒結(jié)機皮帶系統(tǒng)故障進行了統(tǒng)計 ,其結(jié)果見表 1。從表 1 可看出 ,皮帶膠接頭開膠及皮帶工作面非正常損壞占總故障的 80 % 左右 ,是主要故障點。
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根據(jù)帶芯成分及表面耐熱溫度不同 ,皮帶可分為熱棉帶、 聚酯帶、 尼龍帶和耐灼鋼網(wǎng)帶等 ,每一種皮帶都有符合自身條件的物料要求 , 如果皮帶選型與所輸送物料的特性不相適應 , 勢必影響物流順暢 ,甚至影響皮帶的壽命。同時 ,皮帶機自身對皮帶的損傷也是縮短皮帶壽命的主要原因。因此 ,要找出皮帶機系統(tǒng)的問題 ,提高其作業(yè)效率 ,必須從這兩方面著手。
2.1 燒結(jié)機上料系統(tǒng)的物料特性及對皮帶的影響
我廠燒結(jié)工藝設計采用的是兩段混合 ,混勻料經(jīng)配料室配加燃料和熔劑后 ,在一次混合機加水 ,二次混合機加蒸汽預熱 ,然后倒運至燒結(jié)機礦槽 ,進行布料、 燒結(jié)。 經(jīng)過二次混合后的混合料水分達到 715 %左右 ,料溫達到 70～ 80 ℃,這種高溫高濕的物料對皮帶膠接頭侵蝕較嚴重 ,容易引起膠接頭開裂甚至斷裂。我廠 1 號燒結(jié)機 2004 年投產(chǎn)后 ,在二次混合機出口至燒結(jié)布料器這一大傾角皮帶上先后兩次出現(xiàn)皮帶斷裂事故 ,皮帶膠接頭開膠被迫停機處理故障不下 10 次。從物料的顆粒形狀和大小來說 ,上料系統(tǒng)物料對皮帶表面磨損較小 ,不是皮帶損壞的主要原因。
2.2 成品系統(tǒng)的物料特性及對皮帶的影響
成品系統(tǒng)輸送的燒結(jié)礦是堅硬帶棱角的物料 ,它們對皮帶工作面的沖擊磨損是造成皮帶損壞的主要因素。尤其是靠近環(huán)冷機的皮帶機 ,當燒結(jié)礦冷卻不好時 ,皮帶還要承受近 400 ℃ 的紅燒結(jié)礦 ,因帶面不能耐高溫導致皮帶燒損提前報廢。成品系統(tǒng)漏斗因長時間受燒結(jié)礦沖刷 ,容易造成鋼襯板、 鋼板、 方鋼等結(jié)構(gòu)件脫落 ,這些雜物也是危害皮帶壽命的重要因素。 2004年 1 號 265 m2 燒結(jié)機投產(chǎn)之初先后有 2 條皮帶因鐵雜物劃傷 ,3 條皮帶因物料沖刷漏料 ,達不到檢修周期被迫停機 ,影響了燒結(jié)機的正常運行。
2.3 皮帶機自身對皮帶的損傷
皮帶機自身對皮帶的損傷主要有以下幾個方面: ① 滾筒軸承損壞、 托輥脫落、 支架變形、 滾筒脫膠、 拉緊裝置變形、 絲杠滑脫等原因造成皮帶跑偏撕裂; ② 由于物料下料點不正 ,皮帶調(diào)整困難 ,造成皮帶跑偏撕裂; ③漏斗磨穿 ,漏料進入皮帶反面造成跑偏; ④皮帶打滑跑偏; ⑤漏斗擋料皮對皮帶的磨損。
3 改進措施
3.1 上料系統(tǒng)延長皮帶壽命的措施
針對上料系統(tǒng)物料高溫、 高濕對皮帶的損傷 ,以及皮帶機傾角大 ,皮帶承受的拉力大等實際情況 ,通過比較國內(nèi)生產(chǎn)的各種皮帶 ,最終在上料系統(tǒng)的皮帶機上采用了耐熱(150 ℃)聚酯皮帶 ,其規(guī)格型號為 EP200 1000 ×6 ( 415 + 115) 。此聚酯帶具有耐熱、 防水侵蝕、 抗拉性好、 拉伸率小等特點。從使用效果來看 ,其壽命是其他熱面帶、 尼龍帶的 3 倍。為了防止物料對皮帶膠接頭的侵蝕 ,我們還改進了現(xiàn)場皮帶膠接的硫化工藝 ,將膠接頭長度由原來的 720 mm加長到 1 000 mm ,且全部采用熱膠工藝 ,有效地避免了皮帶膠接頭故障。自 2005 年年底用聚酯帶更換原來的皮帶后 ,上料系統(tǒng)皮帶再未出現(xiàn)故障停機 ,有效地保證了燒結(jié)生產(chǎn)的穩(wěn)定順行。
3.2 成品系統(tǒng)延長皮帶壽命的措施
燒結(jié)成品系統(tǒng)轉(zhuǎn)運站多 ,且轉(zhuǎn)運落差較大 , 因此在漏斗下料口處 ,燒結(jié)礦對皮帶工作面沖擊磨損的力度較大 ,造成皮帶磨損嚴重。針對這種情況 ,我們一方面設計了箱型漏斗(如圖 1) ,將原來的垂直落料變?yōu)閭?cè)方滑出 ,有效地減緩了燒結(jié)礦對皮帶的沖刷 ,延長了皮帶壽命;另一方面 ,將皮帶工作面的橡膠厚度由原來的 415 mm增加到 6 mm ,使皮帶壽命進一步增長。在環(huán)冷機出料口的皮帶機上 ,為了解決皮帶表面燒損快的問題 ,一方面加強工藝操作 ,控制環(huán)冷機冷卻效果 ,盡量避免下紅礦;另一方面采用耐灼鋼絲網(wǎng)帶替代原來的耐熱棉帆帶。此耐灼鋼絲網(wǎng)帶耐高溫在 350 ℃以上 ,內(nèi)芯為鋼絲編織的網(wǎng)帶 ,不但耐高溫 ,而且能避免鐵雜物對皮帶的撕裂 ,其使用壽命是熱面帶的 6 倍。
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3.3 解決皮帶機自身對皮帶的損傷
3.3.1 皮帶跑偏的處理
皮帶跑偏是生產(chǎn)中常見的故障 ,引發(fā)跑偏的原因主要有兩種:一是下料點不在皮帶中心; 二是皮帶機安裝誤差所致。針對下料點不正引起的跑偏 ,通常采用改變料流方向的辦法來調(diào)整。上料系統(tǒng)由于混合料水分大 ,易粘漏斗 ,造成下料點不正。我們把漏斗的四角改為橢圓角(如圖 2) ,從結(jié)構(gòu)上避免了粘料 ,并在漏斗內(nèi)加設迎料板 ,有效地控制了料流方向 ,使料流集中在皮帶中心。在改造漏斗的同時 ,我們還采用了一種新型的糾偏裝置 —QZT雙向牽引式全自動調(diào)心托輥組 ,徹底解決了皮帶跑偏的問題。
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3.3.2 防止皮帶劃傷的措施
(1)將整粒系統(tǒng)的皮帶漏斗全部改為箱型漏斗 ,并適當增加其出料口高度 ,使鐵雜物能順利通過;將漏斗下部與出料口垂直的托輥組拆除 ,防止鐵雜物掉落后卡在托輥組與漏斗之間造成皮帶劃傷。
(2)在一次篩分出料皮帶上加設除鐵器 ,除去燒結(jié)礦中的鐵雜物。
(3)改造皮帶機機頭刮料刀 ,設計了一種對皮帶無傷害的刮料器。該刮料器結(jié)構(gòu)簡單 ,容易制作 ,用普通鋼板和鋼管制作骨架 ,廢舊皮帶制作刮刀 ,使用時將其安裝在皮帶機機頭滾筒中部靠下側(cè) ,使刮刀緊靠在皮帶工作面上 ,如圖 3 所示。用這種刮料器不但能清除皮帶粘料 ,且對膠接頭無傷害 ,可防止皮帶劃傷。
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(4)為解決漏斗下料處皮帶擋料皮對皮帶表面的磨損 ,我們采用密布漏斗下托輥組、 降低進料口與皮帶間的距離、 選用較薄的廢舊皮帶做擋料皮等措施 ,盡最大可能減少磨損。
4 結(jié)語
通過對燒結(jié)生產(chǎn)中輸送的各種物料特性進行分析 ,針對不同物料選用適合其輸送的皮帶種類和型號;同時采取一系列措施防止皮帶跑偏和劃傷 ,萊鋼兩臺 265 m2 燒結(jié)機系統(tǒng)的皮帶機得到了很好的保護 ,皮帶壽命大大延長。 2007 年燒結(jié)系統(tǒng)皮帶更換比前幾年平均減少近 2 000 m ,皮帶故障率降低至零 ,有效地保證了燒結(jié)機的正常運行 ,降低了生產(chǎn)成本。
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