电厂输煤系统输送胶带失效及对策分析

杜江华

摘要：电厂输煤系统中最重要的设备之一就是带式输送机，其运行的安全可靠与否将直接影响到全厂机组“口粮”的供应。而对于带式输送机而言，其最昂贵、最易磨损的部件就是胶带。随着电厂产能的不断扩大，未来输煤胶带的磨损消耗也会越来越大，胶带更换也会更加频繁。因此，如何有效预防输煤系统胶带失效，最大限度地延长胶带使用寿命，已成为各电厂急需研究的重要课题。基于此，本文就对电厂输煤系统输送胶带失效及对策展开分析，希望能够提供一定的参考价值。

关键词：电厂输煤系统;胶带失效;失效形式;影响因素;改进措施

1胶带正常使用寿命的主要影响因素

1.1胶带失效形式

在皮带输送机各部件都运转良好，而且排除突发事件与胶带存在质量问题等因素的影响，把这时胶带所能达到的正常运转年限称为胶带正常使用寿命。通过仔细查看某厂淘汰下来的旧胶带实际损坏情况，发现该厂输煤系统输送胶带主要存在下列三种失效形式。

（1）失效形式1：胶带正常磨损、老化，胶带整体均匀磨损，胶带厚度减薄至下限，强度降低。

（2）失效形式2：在距胶带两侧边缘300～350mm之间，槽型托辊夾角位置，胶带存在鼓包分层现象，胶层破损剥落，托辊夹角位置发生纵向折损贯穿。

（3）失效形式3：胶带两侧距离边缘约250-350mm处工作胶面局部磨损，严重时聚酯帆布层芯直接磨损到2-3层，此磨损现象较普遍。

1.2胶带失效的主要因素

经过仔细观察胶带磨损部位、具体磨损形状与胶带运行现场情况，可以发现引发胶带失效的主要因素如下：

（1）输送带凸弧段曲率半径过小。经观察提升角为12°左右的皮带，槽型托辊夹角位置易出现鼓包分层、胶层破损剥落、折损贯穿等损坏。巨大的张力，易造成凸弧胶带的断面形成向上的中部起拱，这样在倾斜与水平托辊35°夹角处，皮带便易产生打折损坏，这也就是我们常见的凸弧段的胶带被牵扯发生严重变形成“W”状，具体形状示意图如图1所示。起拱与打折的主要原因是凸弧段曲率半径过小，造成在胶带横断面上中部和外侧单位长度上的拉力值相差过大，使胶带滑到中部起拱或打折。而单位长度上拉力值差的大小和凸弧段曲率半径、托辊槽角有关;槽角越大，凸段曲率半径越小，起拱与打折越严重。

对于织物芯输送带其凸弧段最小曲率半径R1需满足下列公式：

R1≥（38～42）Bsinλ

式中：前半部分（38～42）为系数，当凸弧段胶带张力大时，取大值，当凸弧段胶带张力较小时，取小值;B代表胶带宽度，单位为m;λ代表托辊槽角大小，单位为度。

（2）防溢裙板压得过紧。火电厂的很多输煤皮带机都装设有导料槽，并且为防止煤炭溢出，导料槽还会安装聚氨酯弹性防溢裙板。而位于落煤管落煤点下方的缓冲床距皮带一般会有20mm大小的间隙，尤其是尾端改向滚筒侧，若缓冲床槽角处没有作过渡调整，可能会有更大间隙，当煤流冲击该部位时，此部位皮带易产生局部下沉，为了防止洒、漏煤，造成的不文明生产，两侧防溢裙板往往会压得较紧。因聚氨酯防溢裙板较硬，压得越紧，摩擦力越大，防溢裙板位置的胶带工作面磨损也就越快，这是造成胶带失效形式3的主要因素。同时由于防溢裙板插入过深，导致导料槽下方胶带通流截面宽度仅不到700mm，降低了该处胶带的走煤能力，形成负荷瓶颈，致使皮带机出力下降。

2改进措施及效果分析

2.1改进皮带机凸弧段托辊组

（1）增装一只小托辊于原有35°槽角托辊夹角处，这样可在某种程度上把夹角折损减小。

（2）在充分满足胶带输送能力的前提下，以减小凸弧段托辊槽角为中心，可通过在凸弧段装设过渡钢包胶托辊来降低凸弧段曲率半径，经改造取得明显效果，但仍有继续提升改造空间。

（3）尽力向两侧延展凸弧段，考虑到原皮带机机架支腿高度一致，可通过由凸弧段两侧向中间把皮带机架支腿高度逐步降低的方法来使凸弧段曲率半径进一步增大，这样可显著增大凸弧段曲率半径，使凸段皮带中部与两边张力差值减小，更好地防止皮带损坏，同时该段胶带也可实现平稳过渡。

2.2防止异常磨损的改进措施

对于上述所说的防溢裙板严重磨损胶带的现象，可采取下列两项措施进行改进。

（1）可以用废旧胶带来制作防溢裙板。原采用的PT-TS-30型防溢裙板虽然耐磨，但是价格较高，而且材质过硬，容易对胶带表面产生磨损，缩短胶带的使用寿命。为此，利用更换下来的报废胶带制作成230mm×12000mm防溢裙板，安装在转运站皮带机导料槽上，不但同样能达到挡煤防溢尘的作用，而且因其材质较软，可以减少对胶带工作表面的磨损。

（2）调整防溢裙板的压紧度。为减轻缓冲条磨损皮带非工作面，缓冲床一般都装设于两侧托辊以下20mm左右处。当受到煤流冲击时，会使该部位胶带下沉，人们为使防溢裙板具有更好的密封效果，不漏煤，通常会进一步压紧压实防溢裙板。经仔细观察、周密分析，笔者研究出两种方法可有效解决上述问题：第一，改进与调整缓冲床，使落煤点下方皮带到承载体的间隙进一步缩小，在确保防溢裙板具有良好密封性的前提下，让防溢裙板的压力适当减小，这样便可降低磨损力度;第二，改进导料槽，科学、合理地调整导料槽倾角，让该处皮带通流截面逐步增大，以满足流量需求。经实践检验，当电厂发电耗煤量相同时，经上述改造可大幅缩短皮带机运行时长，不但可有效提高设备运行效能，而且可减少设备磨损，降低电厂输煤系统维护成本，提高企业经济效益。

3结语

总之，输煤系统是燃煤电厂重要的辅助系统。随着大型、超大型电厂的建设，输煤量的跃升直接引发输煤系统设备的更新换代，正朝着大型化、高速化、自动化、综合化方向发展。近年来，随着电厂产能的不断增大，对电厂输煤系统的安全、可靠运行也提出了更高要求。对此我们必须从实际情况出发，深入分析电厂输煤系统输送胶带失效形式、原因，并采取有效措施进行改进，只有这样才能更好地保障电厂输煤系统的安全、可靠运行，才能进一步降低企业生产成本，提高企业经济效益。

参考文献

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[4]万绪有.输煤系统带式输送机胶带损坏处理方法[J].科技传播，2016，（14）.