趙婧媛
(連云港新蘇港碼頭有限公司,江蘇連云港 222046)
作為以礦石和煤炭為主的新蘇港散貨裝卸碼頭,其作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣、操作連續(xù)性強(qiáng)、性能參數(shù)多、風(fēng)險(xiǎn)因素多、波動(dòng)性大、控制難度大,往往其中一臺(tái)設(shè)備發(fā)生故障,輕則停工、重則引起人身傷亡等重大事故,給公司和人員造成巨大損失。其中輸送系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)運(yùn)站內(nèi)的導(dǎo)料槽更是整個(gè)設(shè)備運(yùn)行的關(guān)鍵所在。以連云港新蘇港碼頭有限公司轉(zhuǎn)運(yùn)站內(nèi)堵料及粉塵嚴(yán)重為背景,結(jié)合現(xiàn)有設(shè)備現(xiàn)狀及作業(yè)工況,對(duì)導(dǎo)料槽相關(guān)設(shè)備進(jìn)行技術(shù)改造。
新蘇港碼頭現(xiàn)有24個(gè)轉(zhuǎn)運(yùn)站、54條帶式輸送機(jī),普通存在轉(zhuǎn)運(yùn)站內(nèi)的皮帶機(jī)尾部導(dǎo)料槽設(shè)計(jì)缺陷、密封性能差。屢次在裝卸作業(yè)過程中,由于轉(zhuǎn)運(yùn)站粉塵嚴(yán)重超標(biāo)、撒漏多,從而對(duì)人身安全造成重大隱患;兼之設(shè)備故障率隨之大幅度上升,直接中斷碼頭作業(yè),嚴(yán)重影響公司生產(chǎn)經(jīng)營(yíng),客戶滿意度降低。同時(shí)日常清理相當(dāng)繁重,每日需花費(fèi)大量人力物力清掃,且效果不佳。
首先改進(jìn)導(dǎo)料槽側(cè)面密封結(jié)構(gòu),增加尾部密封箱裝置。通過此措施提高導(dǎo)料槽側(cè)面和尾部的密封等級(jí),防止側(cè)面和尾部撒料、漏料、噴粉。導(dǎo)料槽整體加長(zhǎng),內(nèi)部增加抑塵單元、上部增加緩沖泄壓裝置及噴淋降濕。從而降低導(dǎo)料槽出口的風(fēng)速,使粉塵在導(dǎo)料槽內(nèi)沉降并回落至皮帶上,確保導(dǎo)料槽出口粉塵濃度達(dá)到國(guó)家指定標(biāo)準(zhǔn)。
圖1 粉礦作業(yè)粉塵大
圖2 含水礦作業(yè)撒漏多
雙密封導(dǎo)料槽采用雙層密封結(jié)構(gòu)(圖3),并加大導(dǎo)料槽的容積有效降低導(dǎo)料槽內(nèi)風(fēng)壓。具體結(jié)構(gòu):導(dǎo)料槽內(nèi)側(cè)采用14 mm高分子聚氨酯做襯板,襯板可上下調(diào)節(jié),安裝時(shí)可直接接觸皮帶,起到一級(jí)密封,并可有效的防止側(cè)板磨穿并保護(hù)防溢裙板。導(dǎo)料槽兩側(cè)板外側(cè)均安裝高密度橡膠和超高分子聚氨酯防溢裙板,可起到二級(jí)密封,防溢裙板為雙層彈性密封,以上措施可確保導(dǎo)料槽兩側(cè)的完全密封。
經(jīng)過導(dǎo)料槽的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì),防溢裙板不會(huì)受到礦石、煤流的直接沖擊,所以使用壽命較長(zhǎng)。雙層密封可有效保證粉塵不會(huì)從導(dǎo)料槽兩側(cè)外溢,且防塵效果持久。
為安裝、維修操作簡(jiǎn)單方便,對(duì)防溢裙夾持結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)改造,將防溢裙夾持結(jié)構(gòu)固定不可調(diào)改裝成為活扣可調(diào)結(jié)構(gòu)。
安裝固定活扣器件是由夾緊器與異型角鋁組成,夾緊器采用T型螺栓和螺母,異型角鋁為高強(qiáng)度鋁合金。夾緊器與異型角鋁配合使用,經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試和實(shí)際使用,每0.5 m處使用一夾緊器,異型角鋁單根長(zhǎng)度為1 m,效果很好。
圖3 雙密封導(dǎo)料槽
在導(dǎo)料槽內(nèi)加裝無動(dòng)力慣性抑塵單元(圖4),令保證降低誘導(dǎo)風(fēng)的同時(shí)吸附粉塵。多棱膠條具有很大的吸附表面積,具有耐磨損、吸附面積大,易維護(hù)的特點(diǎn),無需動(dòng)力消耗。慣性抑塵系統(tǒng)分別由阻風(fēng)簾、天然橡膠多棱膠條組成;阻風(fēng)簾單側(cè)增加孔洞,中間均勻交錯(cuò)排布天然橡膠多棱膠條,依照堵不如疏的原則,誘導(dǎo)風(fēng)向形成S形走道,能有效抑制風(fēng)速和粉塵(圖5)。
圖4 導(dǎo)料槽內(nèi)部結(jié)構(gòu)
圖5 誘導(dǎo)風(fēng)形成S形走道
出口管前方配置緩沖泄壓箱,運(yùn)行時(shí)起到緩沖、泄壓的作用,一定程度上解決物料下行時(shí),沖擊運(yùn)動(dòng)給導(dǎo)料槽帶來的瞬時(shí)高壓力。
通過濾膜微孔進(jìn)行泄壓,降低導(dǎo)料槽內(nèi)的壓力,中和導(dǎo)料槽內(nèi)的風(fēng)速,降低粉塵。濾袋材料為抗靜電針刺氈材料,不懼高溫,不怕水解,不怕侵蝕,不會(huì)產(chǎn)生靜電,也不會(huì)與相鄰設(shè)備發(fā)生導(dǎo)電,濾袋本身較柔軟,在壓差情況下,工作時(shí)能產(chǎn)生容積變化,在一定程度使自身的粉塵脫落,保證袋身微孔的呼吸。
噴灑組件安裝于導(dǎo)料槽的鋼蓋和頭部護(hù)罩上,便于在現(xiàn)場(chǎng)拆裝、維護(hù)。
噴頭從導(dǎo)料槽頂部伸入鋼蓋下,通過可調(diào)球形接頭,保證在30°范圍旋轉(zhuǎn)噴頭,噴頭端部為120°帶錐噴口,起霧范圍大,面積廣,能有效對(duì)導(dǎo)料槽內(nèi)部運(yùn)動(dòng)風(fēng)進(jìn)行霧化加濕,加速風(fēng)中顆粒等粉塵的塵降。
(1)設(shè)備投運(yùn)后轉(zhuǎn)運(yùn)站粉塵濃度滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求(JT 464—2001),能夠?qū)崿F(xiàn)降塵抑塵的作業(yè)(表1)。
(2)通過優(yōu)化導(dǎo)料槽設(shè)計(jì),使物料匯集,實(shí)現(xiàn)速度可控,杜絕堵料問題。
(3)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)減小了物料對(duì)膠帶的沖擊,提高了膠帶的使用壽命,改造后皮帶至今工作正常。(4)有效解決導(dǎo)料槽處灑漏料的問題,減輕了清理工作量。(5)大幅度提高了港口碼頭轉(zhuǎn)運(yùn)的作業(yè)效率,提升港口形象。同時(shí)工作環(huán)境改善,員工心情愉悅,工作效率提升。
表1 改造前后監(jiān)測(cè)結(jié)果對(duì)照
對(duì)導(dǎo)料槽的技術(shù)改造,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠、投入成本低,可有效控制物料下落流動(dòng)方向,從而解決堵料、落料點(diǎn)不正、灑料、揚(yáng)塵、沖擊大等問題,提高轉(zhuǎn)運(yùn)作業(yè)效率。