謝正年,王國珍
(江西銅業(yè)集團(tuán)有限公司 貴溪冶煉廠,江西 貴溪 335424)
貴冶熔煉二系統(tǒng)閃速爐采用倉式配料,皮帶運(yùn)輸?shù)姆绞捷斔豌~精礦至蒸汽干燥機(jī)干燥。由于配料倉距離干燥機(jī)較遠(yuǎn),傾斜度大,拐角多,故采用管狀皮帶運(yùn)輸機(jī)輸送銅精礦,而且管狀皮帶的密閉性較好,在運(yùn)輸銅精礦的過程中避免了物料灑落,污染環(huán)境的問題[1-2]。管狀皮帶運(yùn)輸機(jī)是閃速爐精礦輸送系統(tǒng)僅有的一套銅精礦運(yùn)輸設(shè)備,擔(dān)負(fù)著160t/h的精礦輸送量[3],所以必須確保管狀皮帶運(yùn)輸機(jī)的穩(wěn)定,否則直接影響閃速爐的精礦處理量,進(jìn)而影響冰銅產(chǎn)量。
貴冶熔煉二系統(tǒng)閃速爐配備有16臺儲量為200t的配料倉,分別儲存石英砂和不同種類的精礦,正常生產(chǎn)時(shí),16臺配料倉按照指定的比例通過給出和計(jì)量皮帶定量輸出物料至1#皮帶運(yùn)輸機(jī),然后經(jīng)過精礦振打篩混合并除去大顆粒物料后,通過管狀皮帶運(yùn)輸機(jī)輸送至可移動(dòng)皮帶,進(jìn)而再進(jìn)入干燥機(jī)干燥,具體如圖1所示。
圖1 銅精礦皮帶運(yùn)輸工藝流程圖
圓管帶式輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)是由動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)動(dòng)力滾筒,靠動(dòng)力滾筒與輸送帶之間摩擦力來驅(qū)動(dòng)膠帶運(yùn)動(dòng),輸送帶即是承運(yùn)物料的承載件,還是拖曳物料的牽引構(gòu)件,通過輸送帶的運(yùn)動(dòng)來輸送物料,如圖2所示。
圖2 管狀皮帶輸送原理圖
物料從圓管帶式輸送機(jī)尾部加料漏斗處進(jìn)入加料段。輸送帶由平形變?yōu)閁形,經(jīng)過過渡段逐漸變?yōu)閳A形管,把物料包住密閉運(yùn)行。輸送到頭部過渡段時(shí),圓管形輸送帶由U形漸漸展成平行,把物料卸掉。如果要雙向輸送物料,輸送帶繞過驅(qū)動(dòng)滾筒后,輸送帶的承載面朝下,所以必須通過輸送帶翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)將膠帶翻轉(zhuǎn),以便回送受料?;厮臀锪嫌杉恿下┒愤M(jìn)入加料段,輸送帶經(jīng)過過渡段逐漸變?yōu)閳A形管,密閉運(yùn)行到回送卸料處,輸送帶漸漸展成平行完成卸料,隨后輸送帶通過改向滾筒、翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)再次將輸送帶翻轉(zhuǎn),完成一個(gè)循環(huán)。
管狀皮帶主要由滾筒、托輥、膠帶、驅(qū)動(dòng)裝置、拉緊裝置、膠帶翻轉(zhuǎn)裝置、清掃裝置、安全防護(hù)裝置、鋼結(jié)構(gòu)、電氣控制等部件組成。其傳動(dòng)原理、張緊方式[4]、清掃裝置等與通用帶式輸送機(jī)一樣,不同之處為輸送帶按一定間距布置的正多邊形(一般為正六邊形)托輥組強(qiáng)制卷成圓管型。輸送帶卷成圓管形后,克服了通用帶式輸送機(jī)不宜水平轉(zhuǎn)彎的缺點(diǎn)。其托輥組布置及旋轉(zhuǎn)方向如圖3所示。
圖3 管狀皮帶托輥組布置及旋轉(zhuǎn)方向示意圖
(1)為了降低振動(dòng)篩下料對管狀皮帶的沖擊,在其尾部設(shè)置有緩沖托輥組,而托輥的使用壽命只有1個(gè)月左右,必須定期更換,否則托輥脫膠就會損傷管狀皮帶;
(2)管狀皮帶在長時(shí)間運(yùn)行后在皮帶接頭處會出現(xiàn)裂紋,皮帶側(cè)面也容易開膠,如果不及時(shí)處理,皮帶就會被撕裂甚至崩斷,而通用的修復(fù)方式為封口膠修復(fù),但修復(fù)時(shí)間長(封口膠凝結(jié)時(shí)間需要1個(gè)小時(shí)),效果不理想(一般維持在2周左右),為了確保管狀皮帶的安全運(yùn)行,就需要頻繁停機(jī)修復(fù)皮帶;
(3)陰雨天氣,雨水進(jìn)入管狀皮帶,造成管狀皮帶打滑停運(yùn);
(4)管狀皮帶下料斗積礦堵塞,造成輸送終止。
根據(jù)管狀皮帶運(yùn)行過程中出現(xiàn)的問題,采取了針對性的改進(jìn)措施。
(1)把管狀皮帶尾部緩沖托輥組改為緩沖床。緩沖床為一體式結(jié)構(gòu),緩沖效果好,不但很好消除了物料沖擊力對皮帶的損傷,而且緩沖床上面的緩沖條與皮帶直接接觸,降低了對皮帶的磨損[5],保護(hù)了皮帶。緩沖床的使用壽命在兩年左右,較緩沖托輥組大為提高,降低了設(shè)備檢修率,如圖4所示。
圖4 管狀皮帶尾部緩沖床
(2)采用修補(bǔ)帶對損傷的皮帶進(jìn)行包裹式修復(fù)。修補(bǔ)帶膠結(jié)時(shí)間短(膠料凝固時(shí)間15分鐘),耐磨性高,一次修復(fù)可以使用3個(gè)月以上,從而降低了皮帶修復(fù)頻率,如圖5所示。
圖5 管狀皮帶修復(fù)對比圖
(3)為了管狀皮帶的安全運(yùn)行及便于日常的點(diǎn)檢和檢修[6],管狀皮帶外罩采取半封閉式結(jié)構(gòu),即頂部采用防雨罩,側(cè)面采用網(wǎng)格式防護(hù)網(wǎng)。但雨水會通過防護(hù)網(wǎng)進(jìn)入管狀皮帶,造成皮帶打滑停運(yùn),為了解決這一問題,把側(cè)面的防護(hù)網(wǎng)改為活動(dòng)式薄板,并設(shè)置觀察孔便于點(diǎn)檢,若需要檢修可以把對應(yīng)部位的薄板拆除,很好的解決了雨水導(dǎo)致皮帶打滑停運(yùn)的問題。
(4)管狀皮帶下料斗較長(6米),其下部為錐形,精礦容易從下部逐步向上粘結(jié)造成下料斗堵塞。根據(jù)下料斗精礦粘結(jié)分布,把下料斗改為兩段式結(jié)構(gòu),在上段安裝振動(dòng)器防止精礦粘結(jié),在下段側(cè)面設(shè)置5個(gè)清理孔,定期清理粘結(jié)的精礦,確保了管狀皮帶下料斗的暢通,如圖6所示。
圖6 管狀皮帶下料斗
管狀皮帶實(shí)施改進(jìn)后,其故障率和檢修率大為降低,提高了蒸汽干燥作業(yè)率和閃速爐作業(yè)率,為完成銅精礦處理任務(wù)提供了有力支撐,如表1所示。
表1 近3年蒸汽干燥和閃速爐作業(yè)率
管狀皮帶運(yùn)輸機(jī)適合長距離、多角度運(yùn)輸物料,特別是粉末狀物料,在運(yùn)輸過程中有效防止了物料的灑落,避免了對環(huán)境的污染和有價(jià)金屬的流失。管狀皮帶運(yùn)輸機(jī)在熔煉閃速爐應(yīng)用以來,經(jīng)過多次改進(jìn),大大降低了故障率和維護(hù)量,系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn),實(shí)現(xiàn)了銅精礦運(yùn)輸高效、環(huán)保的目的。