钢网输送带接头热胶结工艺改进
2020-06-01万付建任海昌
万付建,任海昌
(莱芜钢铁集团有限公司,山东济南 271104)
0 引言
钢网输送带是一种采用金属网带芯作骨架材料、配伍胶料作覆盖胶制成的输送带。根据配伍胶料的不同,可分为普通、耐高温、抗灼烧等钢网输送带。与多层聚酯带、钢丝绳芯输送带相比,钢网输送带普遍具有耐灼烧、耐高温、耐穿刺、抗撕裂、阻燃,抗拉强度大等特点,广泛应用于烧结球团、煤炭、水泥、矿山、化工等行业,主要用于输送高温物料,如热烧结矿、热焦炭、水泥熟料等。由于输送的物料温度本身较高,加之生产工艺不稳定,造成物料温度波动高于设计温度,导致输送带表面胶料烫坏脱落、燃烧起泡、骨架材料烧糊等现象,需进行胶结处理。由于具有不易与芯层间产生剥离的特点,传统的胶结头扒取普遍采用火烧胶层的办法,钢网易氧化断裂,胶结头质量难以保证。为此,对胶结工艺进行改进。
1 钢网输送带的结构特点
钢网输送带由钢网骨架体、上履盖胶层、下履盖胶层组成(图1),其中钢网骨架体又由径向、纬向钢丝绳组成。径向钢丝绳由若干股细钢丝绳组成,纬向钢丝绳穿过其中,通过经纬固定钢绳缠绕固定[1]。
图1 单层钢网输送带
2 改进前的胶结工艺及问题
2.1 传统胶结头扒取工艺
由于钢网输送带具有不易与钢网芯层间产生剥离的特点,传统胶结头扒取普遍采用火烧胶层的方法,即高温引燃上、下层覆盖胶料及填充钢网间的胶料,待胶料自然燃尽,露出钢网,再用钢丝刷清理钢丝网上附着的胶灰,使用120#汽油擦洗,制作出干净的钢丝网胶接头。
2.2 传统硫化压力设定
传统硫化胶结过程中,采取二次打压法。在硫化温度100 ℃前,水压机压力设定为0.8 MPa。硫化温度超过100 ℃后,进行二次打压,压力设定为1.2 MPa。
2.3 存在的问题
(1)传统胶结头制作过程中,胶料燃烧时间长,扒取胶结头作业效率低。
(2)胶料燃烧温度高,钢网经长时间灼烧氧化、老化严重,容易断裂,胶结头质量难以保证,使用寿命短。
(3)胶料燃烧产生大量的刺鼻浓烟,污染环境,损害作业人员身体健康。
(4)胶结头使用过程中容易出现鼓包,覆盖胶层与钢网芯层易出现剥离,紧密度差。
3 改进的接头胶结工艺及实施过程
选择粉尘较少(必要时加防尘装置)、空间较为宽敞等环境,将被损坏的钢网输送带停在合适位置。
(1)去除被损坏段钢网上、下面胶料。以被损坏段钢网输送带为中心,在两端固定夹板,烘烤损坏段钢网下覆盖胶层。在烘烤过程中,被损坏段钢网上、下覆盖胶层均出现变软,钳住变软胶层撕除,避免胶料燃烧造成空气污染。为提高撕除效率,在烘烤前,将被损坏段的上覆盖胶层割成若干窄带,下刀痕迹如图2中横向刀痕所示。为便于撕去窄带也可以将窄带分成两段,下刀痕迹如图2 中纵向刀痕所示。下刀时为避免伤到钢网,同时所设置的夹板两侧边宽度均不小于60 mm,防止烘烤对完好段钢网胶层的损坏。
图2 钢网输送带制取胶结头示意
(2)清洁钢网间残胶。在撕除过程中,钢网上会残留少量胶料,通过低温火焰将剩余的胶料燃烧,污染较少,不会影响身体健康。胶灰清除时,采用钢丝刷进行刷除,提高清洁效果,使粘附在钢网的胶灰彻底被清理掉。
(3)去掉被损坏的钢网段。抽掉被损坏钢网两端的纬向钢绳,去掉被损坏的径向钢绳,形成两个钢网接头。
(4)搭接径向钢网接头。将两个径向钢网接头处的网扣交错排列,进行搭接,并穿设纬向钢绳进行固定。为防止穿设过程中出现卡阻,边穿设边拍打径向钢网扣,同时穿设动作轻、慢,避免强行拉坏纬向钢绳。
(5)清洁钢网接头及覆盖胶层,刷胶浆,铺胶层。用120#汽油对钢网接头和新覆盖胶层表面清洗至少2 遍,去除杂物,晾干。为保证新胶层与钢网接头接触的紧密性,提高胶结的结实程度,在将下覆盖胶层铺设于钢网接头下面后,将钢网间刷满胶浆,并将新上覆盖胶层均匀涂抹胶浆。在钢网上的胶浆不粘手时,将新上覆盖胶层覆盖钢网接头上面。为防止气泡产生,用刀在胶面划设刀痕,同时新胶料覆盖后的钢网带厚度比原钢网带厚度大2 mm,保证硫化后胶层的紧密结实度。
(6)裁剪胶边,安装硫化机并压实。紧固硫化机,确保两端均匀受力,从中间到两边依次紧固,防止因紧固不均,导致胶接头厚度不均匀。
(7)硫化及压力控制。开始硫化时,第一次打压压力设定在1.0 MPa,当温度到80~100 ℃时,进行第二次打压,压力设定到1.5~1.8 MPa。继续升温至145 ℃,开始恒温硫化,硫化时间为45~50 min。硫化结束后切断电源,硫化接头在空气中自然降温到低于60 ℃时,拆除硫化机。加大压力,可使胶结头质地更加密实,强度增加。
4 改进效果
在多台皮带机使用后证明,通过改进工艺胶结的皮带,使用寿命明显延长,皮带检修作业周期由原来的3 个月提高到1年以上,节约大量设备维修成本,确保皮带设备稳定运行。
5 结束语
实践证明,改进的钢网输送带接头胶结工艺不仅降低了环境污染,减轻了对作业人员的身体伤害,而且大大提高了胶结作业效率,有效提高了皮带胶接强度,延长了胶结头使用寿命,具有较强实用性。