管状皮带机在安钢焦化厂的应用

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Application of tubular belt conveyor in Anyang Coking PlantZhang Jimin Gong Anhua Lu Wei Niu Huantao(Henan Anyang Iron＆ Steel Co.Ltd.，Anyang 455004，China)Abstract：The tubular belt conveyor is described in this paper in aspects of structure，working princi-ple and technical data；analysis and decisions are also made for the belt route，driving unit arrange-ment and speed control mode SO that feeding requirement of the blast furnace can be met，pollutioncan be reduced and operational cost can be cut down。

Key words：Tubular belt conveyor；Working principle；Coke conveying安钢焦化厂 1 ～4 焦炉生产 的焦炭通过普通皮带机运输 到 1 ～5 高炉料仓 ，为其提供 冶金 焦炭。

于 2011年 9月26日依次对 1 ～5 高炉进行关停、拆除后 ，1 ～4 焦炉生产的焦炭全部由汽车运输至地面临时料瞅临时补焦受料槽，向 6 ～8 高炉补充焦炭，其中运往临时料场的焦炭还需二次装卸及运输，不仅增加了生产成本 ，占用 中转场地 ，还造成厂区环境污染。为此公司决定将 1 ～4 焦炉至 6 ～8 高炉焦炭运输工程采用管状皮带机运输 ，实现 自动化作、1 管状皮带机简介1.1 管状皮带机结构管状皮带机与普通皮带机结构基本相同，主要由驱动装置、卸载装置、张紧装置、受料装置和机尾装置等组成。不同之处是管状皮带机在头部和尾部都有展开段，即皮带槽形与圆管形相互过渡，中间段为圆管形，其支撑窗由呈六边形布置的托辊组成，窗口支撑板两侧各有 3个托辊交叉布置。管状皮带机收稿 日期：2012-09-17作者简介：张纪民 (1965-)，男，教授级高级工程师结构布置见图 1。

图 1 管状带式输送机结构布置图画枣窗式托辊组1.2 工作原理管状皮带机在机尾受料后 ，皮带由平形 向槽形 、深槽形和圆管形逐渐过渡，在整个中间段，皮带被圆形布置的托辊强行裹成圆管，所以物料在完全封闭的圆管内不会出现洒料和溅料现象，运行较为稳定。

当到达头部时皮带由圆管形逐步过渡到深槽形、槽形和平形，物料在头部滚筒处卸下。皮带的回程段与承载段基本相同。

1.3 技术参数要求管状皮带机安全可靠，需尽量减少停车时间和维修量，降低维修成本。选用的驱动功率比通2013年 7月第 44卷第4期燃 料 与 化 工 Fuel＆Chemical Processes 29用输送机稍大，驱动方式按双驱动配置，技术参数见表 1。

表 1 管状皮带机主要技术参数项 目管/mm带宽/mm带速/(m·S )输送量/(t·h )水平长度/m提升高度/m线路最大倾角/。

供电功率/kW供电电压/V物料填充率2 工程中解决的技术问题2.1 路由的确定该管状皮带机的路由有 2个方案可供选择：-是从机尾开始先提升 4m，经过 闲置 的总 长约 240m的转运站和皮带廊，再提升 6m并转弯 135。到达机头；二是在现有的焦仓下部汽车放焦通道上水平布置机尾段约 100m，然后-次提升 16m再转弯 135。

到达机头。2个方案均可行，各有优缺点。综合考虑投入成本、生产组织、厂区布局、能耗等因素，最终确定选用路由-，既降低了工程投入成本，优化了生产组织，又使闲置建筑物得到有效利用，降低了能耗。

2.2 驱动装置的布置安钢厂区布置紧凑，该管状皮带机头部滚筒卸料处两侧均有在用的转运站或皮带廊，可利用的宽度仅 5m，没有维护检修空间，也没有安全通道，不符合安全生产的要求。为解决这个问题，与在建的高炉皮带廊工程结合，利用高炉皮带廊双联立柱下部空间搭建平台，将机头驱动装置后移 4m、下移 7m，与皮带机拉紧装置共用 1个平台，不仅有效解决问题，还避免重复建设，节省投入费用。

2.3 调速方式的选用带式输送机系统可认为是机电液-体化自动控制系统，若系统启动时间过短，启动加速度过大，胶带产生的动张力就越大，瞬间引起的冲击力也相当大，会加速滚筒、托辊及其他部件的损坏，缩短胶带的使用寿命。为改善启动性能，管状皮带机-般采用调速启动。常用的调速方式有：调速液力耦合器系统、变频调速系统和 CST调 速系统 ，三者 的优缺点见表 2。

根据该管状皮带机的技术参数要求，结合电机、变频器、控制室相距较远，干扰信号影响较小的特点，选用了占地孝调速范围宽、传动效率高、安全性好的变频调速系统。

表 2 调速 系统优缺点 比较2.4 均匀受料及金属物检测根据管状皮带机的工作原理和结构特点 ，若要其安全运行，关键条件是均匀受料和金属物检测。

均匀受料的工艺设备-般采用缓冲仓和定量振动给料器○属物检测-般采用金属探测仪配合大功率电磁除铁器。由于采用路由-，使得缓冲仓、振动给料器和大功率电磁除铁器可以近距离安装，有效发挥了安全保护作用。

3 存在的问题1)大块焦问题。输送量与物料粒度、物料填充率有直接关系，在管径、带速相同时，物料粒度越大，物料填充率越小 ，皮带机输送量就越小 。为避免大块焦带来的堵塞、胀管、运量下降等问题，-般管状皮带机缓冲仓上部都安装切焦机，但受现场条件制约，安钢没有安装该设备。随着生产节奏放缓，结焦时间延长，大块焦越来越多，会出现输送量波动大，无法满足生产要求的问题，暂时无法解决。

2)生产协调问题。安钢管状皮带机是联系 1～ 4 焦炉和6#8 高炉的纽带，对应 4个独立的生产单元，相互影响，相互制约。由于工程初期对生产单(下转第 32页)-32 燃 料 与 化 工Fuel＆ Chemical ProcessesJuly.2013V0J.44 No.4皮带秤安装于进厂原料的输送流程中。炼焦煤自码头卸船后，经 M102皮带输送进入 7 000t级大筒仓。煤皮带秤安装在 M002上。主要参数：准确度±0.2% ，阵列单元数 N8，流量范围 60～600t/h。

3.2 焦皮带秤安装位置焦炭从筛 焦楼 经 J114皮带 和 J116皮带 输送到码头 j1 l7皮带后经装船机装船，焦皮带秤安装在J117上。主要参数：准确度 ±0.2%，阵列单元数N8，流量范围 36～360t/h。

3.3 使用效果阵列式皮带秤的空秤稳定性与其他皮带秤相比有了很大的提高。实物计量对比见表 l。

表 1 实物计量对 比数据4 存在问题及优化措施1)风 、雨对焦皮带秤稳定性的影 响。由于 J117皮带设计无通廊结构，皮带秤投运后其稳定性受到 - -斗 斗 (上接第29页)元相互之间的制约考虑不充分，对生产协调的难度估计不足，造成少量焦炭仍需汽车运输，管状皮带机的功用没有全部发挥，今后的工程需要重视。

3)老系统改造受场地限制太多，造成头部、尾部空间狭小，设备集中，不利于检修。

4 结论1)管状皮带机使 1 ～4 焦炉的焦炭实现连续运输，每年可节约近400万元的汽车倒运费用，减少场地占用。

江边风雨的影响较大。为此于2011年 4月对秤体部位加装了钢结构保护通廊，取得了明显的效果。

2)环境温度对机柜稳定性的影响。由于高温季节机柜内温度过高，出现过死机故障，故增设了 1台机柜扇强制降温，确保了高温季节皮带秤控制系统的稳定运行 。

3)为解决煤皮带秤 的实物检定 问题 ，在 M003皮带上增设了犁式卸料器 ，既可作为应急卸料 口，又可作为实物检定卸料口，利用汽车衡对 M002皮带秤进行 检定 」皮 带秤 的实 物检 定 问题 ，通过 在儿14皮带上方增设 1个落料斗，平时作为焦屑产品至码头的运输通道，降低物流成本，检定时作为焦炭进料 口，利用汽车衡对 J117皮带秤进行检定。

5 结语M002煤皮带秤和 Jl17焦皮带秤作为靖江众达炭材有限公司炼焦煤进厂和焦炭出厂的计量装置 ，直接和供应商、客户进行贸易结算，其准确度对双方都相当重要。2年来的运行验证了阵列式皮带秤的准确性和稳定性，使之成为供需双方认可的计量装置。

甘李 军 编辑 ÷ 剞 -廿 2)输送带成管状，运输物料无尘、无泄漏，保证物料质量稳定，减少环境污染。

3)管状皮带机实现空间弯曲布置，取代由至少3条普通皮带机组成的输送系统，可减少转运站费用、除尘设备费用、设备维护及运行费用。

4)如何解决生产制约较多、焦炭粒度较大、检修空间狭小等问题，充分发挥管状带式输送机的优越性，还有待进-步改进与完善。