开滦码头皮带运输系统清扫装置改进

郑占彬（开滦集团设备管理中心,河北 唐山 063018）

开滦码头皮带运输系统清扫装置改进

郑占彬（开滦集团设备管理中心,河北 唐山 063018）

主要阐述了皮带运输系统的构成和使用环境，进而分析皮带运输系统在使用中出现的问题，通过技术改进，解决皮带清扫问题，保证系统正常运转不影响生产作业。

皮带；系统；清扫；改进

开滦码头是集团公司投资建设的新中国第一个煤炭行业专用业主码头，承担着开滦煤炭下水外运的重要职能。经过技术改造，已由原设计1500吨/小时的装船速度提升到3000吨/小时，年装船设计能力为500万吨，是港区同类码头中装运效率和自动化配煤程度最高的多功能码头。输送装置以皮带运输机和ZC3000型装船机为主，相比塔式装船机工作效率要高，人工成本要低。日常对皮带运输系统的维护也就成了现场管技人员的重点工作，尤其是对设备的技术改造工作，已成为设备效益最大化的重要举措。下面就重点讲述一下皮带运输系统清扫装置的改进措施。

1　现状分析

开滦码头装船系统主要是由三条皮带运输机和一台桥跨式装船机组成。货场的堆料通过八台给料机进入地沟皮带运输机，由地沟皮带运输机转载到斜桥皮带运输机，再由斜桥皮带运输机转载到天桥皮带运输机，完成堆料从地面到装船机的提升过程，最后由天桥皮带运输机转载到装船机上，实现装船过程。整个生产工艺过程比较简单，但实际的生产控制却又面临诸多环境因素的影响，比如说皮带运输系统的清扫装置，设计方案就没有充分考虑到现场使用条件，造成冬季装船作业时滚筒大量粘煤，有时不得不停止作业，必须先人工清理好各个滚筒的粘煤后才能继续开机作业。

码头皮带运输机主要由电机、减速器、液力耦合器、主动滚筒、改向滚筒、拉紧滚筒、从动滚筒以及托辊支架等装置组成，利用软启动控制系统，整机的运行比较平稳。皮带清扫装置在整条皮带运输机上设置两处，分别放置于主滚筒和机尾滚筒的斜下方，如下图所示A、B两点标识。皮带清扫器采用硬质刮板结构，通过调整与皮带表面的间隙来实现对皮带表层的清理。但是，各条皮带机的输送带接口全部是采用冷粘技术处理的，在接口处总会留下一定的缝隙。因此，调整刮板与皮带的间隙问题就变得复杂了，如果间隙过大，就起不到清扫的作用，反之，如果间隙过小，甚至无间隙，那么硬质刮板就会直接作用于皮带表面，清扫的效果好了，但是对皮带的伤害极大，极易造成皮带撕扯的隐患。当环境温度在零上摄氏度时，皮带粘煤比较容易脱落，只要保持住刮板与皮带的固定间隙，整条皮带经过机头和机尾的两次清扫，基本上可以满足清扫要求。但是，在冬季作业，该清扫器难于控制的弊病就会暴露出来。由于作业环境温度较低，皮带上的附煤增多，清扫效果不佳，造成各级滚筒逐渐粘煤，并形成冻煤直接固定在滚筒外周，最终不得不停机处理。这种恶性循环的成因就是第一级清扫效果不佳，逐级叠加造成的。只要从初始阶段控制住粘煤，就能改善系统运行环境，因此对清扫装置要加以改进和优化其布局。

2　改进措施

通过对现有清扫器的使用和分析，可以从几个方面加以改进：一是优化清扫器自身的结构；二是改进清扫器的安置点；三是改变皮带接口的粘结方式。

首先，从清扫器自身的结构进行优化。原设计清扫器为硬质刮板结构，如遇直接接触皮带表面，将对皮带造成一定的损伤。那么将硬质刮板变成软接触就能改变这一状况，所以在保持原结构件的基础上，利用胶带条取代锰钢板就能完成改造，同时清扫器的强度会有所降低，可以采用双刮板结构，就是一个清扫器上安装两条刮板，中间留有一定的间隙便于落煤。这样的改造方法比较简单，并且能够回收利用一些废弃的旧皮带，不会增加生产成本。其次，从清扫器的安置点进行改进。原清扫器安装在主滚筒和机尾滚筒的斜下方，通过调整间隙后采用固定的装配方式安装。而改进后的清扫器从强度上有所减弱，所以在安装方式上要加以优化。可以通过弹簧胀紧的方式，使得两条胶带刮板面始终保持与皮带面紧密接触，确保清扫效果更佳。这种弹性的清扫器就不能安装在滚筒斜下方了，而是选择在滚筒的后下方。清扫器结构件安装在皮带架上，两条刮板通过胀紧弹簧固定在结构件上，并且通过调整弹簧的张力来控制清扫器刮板与皮带面接触的松紧程度，实现最佳的清扫效果。最后，改变现有皮带的接口粘结方式。通过计划性检修，采用硫化热粘的方法处理皮带接口，从而避免皮带接口处留有缝隙，减少清扫器刮板对皮带的损伤。

此外，根据皮带的长度及架构方式，还可以增加清扫器的数量。比如在拉紧装置上方的两个改向滚筒处加装清扫器等。

3　实际效果

通过对皮带清扫器的改进，一是优化了皮带清扫的效果，尤其是在冬季作业时，改进后的清扫器保证了一级清扫效果，减轻了滚筒粘煤的现象，进而也降低了由于输送皮带脏面粘煤造成的损伤。二是提高了装运工作效率，减少了不必要的停机。皮带清扫器真正发挥了清扫作用，就不会造成因滚筒粘煤而必须停机处理的问题，也增大了机电设备运行安全系数，最重要的是保证了安全生产。

郑占彬（1983-），男，本科，开滦设备管理中心，工程师。