冷硫化接法在洗煤厂的应用

马世胜,刘益民

(山西三元煤业股份有限公司)

冷硫化接法在洗煤厂的应用

马世胜①,刘益民

(山西三元煤业股份有限公司)

针对打卡子方法接皮带造成接头处连接强度不够,经常出现撕裂、漏煤等情况进行技术改造,采用冷硫化接法接皮带。从而减少了接皮带的检修时间,减轻了检修工的工作量,降低了岗位工的劳动强度,取得了省时、省力、省工的良好效果,并提高了皮带的粘接强度和使用寿命。

胶带输送机;冷硫化接法;洗煤厂;应用

胶带输送机是一种常见的物料运输设备,在洗煤厂流程中有着广泛的应用,入厂原煤运输,选后产品的运输与装仓,通常由胶带输送机来完成。由于工作过程中长期磨损和偶尔尖锐硬质物体的撕割,皮带会出现接口开裂和部分撕裂的现象,从而影响其正常运行,这就需要对其进行重新连接,严重时甚至须全部更换。洗煤厂长期以来一直采用打卡子方法进行皮带接头,实践证明,此接法存在易撕裂和漏煤等弊端。针对这种情况,洗煤厂改用冷硫化接法接皮带,取得了省时、省力、省工的良好效果,并提高了皮带的黏接强度和使用寿命。

1 皮带连接常用的几种方法

矿山皮带的主要连接方式主要分为两种:化学连接和机械连接。化学连接分为两类:热处理(硫化接头)具体比例1∶1;冷处理(胶粘),具体比例为1.5∶1。而机械连接主要是:用皮带扣来连接,这种接头方法方便快捷,也比较经济,但是接头的效率低,容易损坏,对输送带产品的使用寿命有一定影响。热硫化接头,能够保证较高的接头效率,同时也非常稳定,接头寿命长;但工艺麻烦、费用高、接头操作时间长等缺点。冷粘接接头,也就是采用冷粘合剂来进行接头,实践证明是一种理想的接头方法,这种接头方法比机械接头效率高、经济、效果好;但是工艺条件比较难掌握,另外粘合剂的质量对接头的影响非常大。

2 打卡子接皮带法存在的弊端

1)由于在下料口受到垂直冲击和剪切应力的作用,在卸料口与清扫器处受到拉伸与剥离应力的作用,故胶带接头处经常出现连接强度不够,致使胶带运输机经常出现撕裂、漏煤现象。2)打卡子接皮带在生产过程中经常出现卡子磨损清扫器、托辊,导致清扫器更换频繁。3)在生产过程中,如清扫器更换不及时,皮带走廊漏煤严重,特别在冬季,如清煤不及时,皮带走廊容易结冻,不仅皮带走廊的现场管理难度大,同时存在较大的安全隐患。

基于打卡子皮带接法存在的问题,经调研决定采用冷硫化接法。

3 冷硫化接法的工艺与技术要求

正确掌握工艺标准可提高胶接头工作强度和耐磨性。冷硫化接法受到如下因素的影响:接头的结构、粘接面长度、接头剖切工艺、表面清洁度、胶接剂性能等。

1)接头结构的研究。接头的强度与其结构有着密切关系,为减少接头在运行中受到垂直冲击力和剪切力及剥离力的作用,胶接口采用梯形结构较为科学合理。剖面口严禁破坏起始点和起始线,梯状台要考虑纵向剥离力,因此,对接头强度要求标准较高。

2)接头剖切的工艺标准。接头总负荷承受的应力有垂直冲击力、抗压剪切力和水平剥离力及拉伸应力等。直搭式粘接时,搭接部位两端的胶层承受拉伸应力分布见图1。

图1 接头内应力分布示意图

在运行中,胶带主要受到剪切力、剥离力的破坏,见图1。

接头剖切时应注意:

a)精确确定胶带长度。将胶带运输机的拉紧装置回到极限位置,准确确定胶带长度,胶接搭接长度应计算在内(其长度一般取胶带宽度),在剖切胶带时,应略留余量。

b)确定剖切面。避免胶带在运行中受到清扫器和卸料口对胶带的搭接头产生剥离力,按胶带运行方向,需将前段胶带反面剖切成倒梯形状台,后段胶带剖切成锯齿状见图2。

图2 胶带断面剖切形状示意图

3)剖面接头的技术要求。

a)对口时,注意两剖面中心线要吻合,台阶要按台阶压缝,上下口合拢的缝隙小于1 mm,各台阶帆布层相等。b)各台阶不均匀度不得大于1 mm。c)各台阶误差长度不得超过全长的1/20。d)误割伤的深度不得超过帆布层厚的1/3。

4)表面的处理。胶带接头表面的处理也是胶接过程中主要工序之一。因为胶接是在两个表面上实现物理和化学过程,这一过程决定了胶接强度及耐久性。若帆布表面剥离后剩下的浮胶、污物等不处理干净,会降低胶液的浸润性(或附着性),将破坏胶接强度和使用寿命。

5)胶粘剂的配比与刷胶标准。确定好配比后的关键工作是准确称量和均匀搅拌。否则,胶液不能完全溶合在一起,直接影响胶接效果。

涂胶时应注意凝胶时间、胶层厚度和胶层的均匀度以及涂胶后凉置和烘干时间。应涂胶两遍,第一遍胶层要厚,使胶液充分渗透到表面的空隙和凹坑处;第二遍胶层要薄,可增加胶膜剪切强度,胶膜控制在0.7～1 mm为宜。

6)粘接合口的质量标准。胶粘剂与被粘物之间通过胶液的物理吸附、相互扩散、化学健形成等过程,完成冷胶接工序。掌握这个过程要求接头合口,中心线必须一次重合好,不允许揭开再合。

接头的外机械作用力,一般采用木锤敲打,在上下层阶梯吻合后,将接头垫上厚木板,用木锤沿中心向外围呈放射敲打均匀。敲打的作用是使胶接面的空气排出,加压固化。

胶接质量标准为:

a)胶接现场卫生条件好,无粉尘。b)接头打磨粗化起毛,但必须将剩余粉尘、碎屑清理干净。c)胶浆配比准确,搅拌均匀,严格控制凝胶时间、胶层厚度和均匀度,严禁出现局部太厚或“欠胶”现象。d)用碘钨灯具烘干,时间一般6～8 s,不能太短或过长;自然干燥时,防止出现“假干”现象。e)胶接头外观整齐,不准有“气泡”或边胶开裂现象,接头缝隙不大于1 mm。

4 改造后的效果

1)冷硫化接法技术应用省时、省力,提高了粘接强度和使用寿命,减少了接皮带的检修时间。

2)冷硫化接法技术的应用,杜绝了皮带扣接法落煤、漏煤现象,减轻了岗位工的劳动强度。

3)在生产过程中,按皮带长80 m,运行速度2 m/s计算,1分20秒皮带接口磨损一次清扫器,按8 h计算,一个班磨损360次,一星期更换一次清扫器。技改后,半年更换一次清扫器,减轻了检修工的检修工作量。

5 结 语

随着选煤行业的发展,皮带的应用也会越来越广泛。作为一种重要的运输工具,如何使用和维护好对生产来说至关重要。将传统的皮带卡接法改为冷硫化接法后,解决了皮带易撕裂、漏煤等问题,促进了选煤生产。具有一定推广意义和借鉴价值。

Application on Cold Vulcanization Rejoining Method in Coal Washery

Ma Shi-sheng,Liu Yi-min

The method of access for the punch-card rejoining belt,resulting in insufficient strength of jointing at belt connections,often tear,leak coal,so carries out technological transformation,using cold vulcanization rejoining belt.Thereby reduces maintenance time of jointing the belt,reduces the workload of maintenance workers in maintenance,reduces the labor intensity of post workers,saves time,obtains good results and improves bonding strength and service life of belts.

Belt conveyor;Cold vulcanization rejoining method;Coal preparation plant;Application

book=3,ebook=79

TD528.1

B

1672-0652(2010)03-0017-02

2010-01-23

马世胜 男 1973年出生 1995年毕业于中国矿业学院 工程师 长治 046012