选煤厂皮带机溜槽改造实例论述

鲁艳青

（山西华阳集团新能股份有限公司一矿选煤厂，山西 阳泉 045000）

引言

溜槽在选煤厂生产系统中具有极其重要的作用，可用于输送、密封、分配物料；可在设备和设备之间，设备与各仓之间进行连接；还用于调节洗选工艺流程等。因此，溜槽是选煤厂生产作业中不可缺少的重要设施，也是选煤厂唯一不消耗功率的设施。溜槽设计的好坏不仅关系到设备的正常使用、生产系统的正常运转以及生产环境状况，而且对溜槽的使用寿命也有重要影响，因此溜槽在物料运输转载设计中具有重要意义[1]，设计时要考虑溜槽具体使用环境及使用特点，遵循设计规则，合理设计，保证选煤厂正常生产秩序。

1 溜槽概述

1.1 溜槽分类、功能

根据溜槽安装位置的不同，可将其分为机头、机尾、中部、筛前、筛下、入料、出料等溜槽。溜槽具有不同功能，有的溜槽在需分配物料的情况下，设置闸门、翻板；有的溜槽内安装筛板，具备脱水功能等。通常在设计溜槽时，主要从溜槽的断面形状、倾角、用途、设计规则、使用位置及环境等多个方面进行考虑。

1.2 溜槽断面形状

溜槽断面形状一般采用矩形、方形和圆形设计，矩形是设计中经常采用的形状，而在实际设计中，通常根据具体情况来选择。溜槽断面尺寸依据运输量及物料最大粒度来确定，具体计算公式如下：A=Q/3 600ψvγ，式中各字母代表意义如表1 所示。

表1 溜槽断面积计算公式中参数

1.3 无烟煤溜槽倾角

无烟煤溜槽的倾角由输送物料的性质来决定，主要影响因素是物料的粒度和水分。粒度越小，水分越大，溜槽需要的角度就越大。无烟煤溜槽设计倾角如表2 所示。

表2 无烟煤溜槽设计倾角 （°）

1.4 溜槽材质

1）溜槽的主体一般采用Q235A 钢板焊接形成，所需钢板厚度由物料的性质决定，物料粒度大，冲击力大的位置通常采用t=12 mm 的较厚钢板，粉煤和煤泥通常采用t=6 mm 的较薄钢板。

2）溜槽内部可根据需要铺设不同材质的衬板，常用的溜槽衬板材料采用锰钢板、铸石、陶瓷片等[2]。在冲击力大的位置（如原煤溜槽）需采用锰钢板；冲击力较小的位置采用铸石和陶瓷片，如输送粉煤、煤泥的地方。

1.5 溜槽布置规则

溜槽作为转载设施，需根据设备位置及物料性质进行合理设计，在设计中应遵循以下规则，以发挥溜槽在生产运行中的作用。

1）溜槽尽量短，形状简单，拐弯要少，减少物料输送距离，收口缓慢，避免出现偏载或受料不均匀现象，无烟煤溜槽倾角需大于等于表2 中物料性质所要求的角度。

2）物料在溜槽内的运动速度是一直变化的，溜槽方向改变，物料的运动速度下降，通过量减少，就会出现堵塞现象，因此在溜槽拐弯及分岔处，需适当增加溜槽断面尺寸或倾角[3]。出现较大的拐折现象时，用大粒度分级煤及手选矸石，尽量在拐折处采用螺旋段溜槽。

3）输送的物料尽量不要垂直下落，在无法避免的情况下，要尽可能的减少垂直落差，但在输送湿煤粉时例外。

4）要防止溜槽碰梁或柱，溜槽在通过人行道的情况下，需留出最少2 m 的净高。在设计时要考虑溜槽与相邻设备之间的安装和检修情况，还要考虑溜槽的运输、安装情况，以便于检修。溜槽要安装牢固，翻板、闸门的安装要方便工作人员操作。

5）溜槽在需通过多层楼板的情况下，每一层楼板上都要设置观察孔，观察孔要设置在容易出现堵塞和方便检查的位置，观察孔尺寸根据溜槽断面尺寸大小和用途确定。设置的观察孔不仅能观察到煤流情况，在出现堵塞时还可进行疏通[4]。

2 溜槽改造实例

某矿选煤厂洗选无烟煤，201 原煤皮带运输机技术参数如下：运输机型号DTⅡ型，运输带型号EP-200，运输带宽B=1 000 mm，带速v=2.0 m/s，机长53 m；运输量260 t/h；机头传动滚筒规格Φ800 mm×1 150 mm。运输物料为原煤（无烟煤），粒度0～350 mm。

201 皮带机尾上方有容量为2 800 t 的原煤缓冲仓，由4 台GZ1100×1500 型给煤机给料。皮带机机头溜槽转载的下一环节设备是ABS3073 型原煤分级筛。

2.1 原溜槽在设计上存在的问题

2.1.1 机头卸料溜槽

在原设计中该溜槽采用厚度t=6 mm、材质Q235A 钢板制作，由于是用于转载原煤的溜槽，物料粒度较大（粒度0～350 mm），又有矸石物料，对溜槽的冲击严重，而制作溜槽的钢板薄，没有加衬板进行加强，因此在使用中溜槽易变形、寿命短、维护量大，使用两个月时间就需更换；由于溜槽分段不合适，更换时空间狭小，更换一次相当困难；机头溜槽在转折处宽度尺寸小，只有560 mm，堵卡问题严重，对生产运行造成严重影响。

2.1.2 机尾入料溜槽

皮带机机尾由四部给煤机给煤，机尾溜槽采用厚度t=6 mm、材质Q235A 钢板制作。机尾溜槽垂直落料，虽然堵溜槽的问题少，但是垂直落料造成皮带架受到较大的冲击力，损坏严重，机尾的皮带架使用一周就砸坏了，更换频繁；运输带在机尾受冲击损坏严重，寿命也受到影响，更换周期缩短。

2.2 改造方案

2.2.1 机头卸料溜槽

经过现场考察并结合实际情况，确定机头溜槽改造方案如下：机头槽溜采用厚度t=12 mm、材质Q235A 钢板制作；加大溜槽转折口宽度，宽度由560mm加宽至700 mm；为安装方便，溜槽由原来的两段分成三段制作，分段处用法兰联接，筛分机采用后入式给料方式给料；溜槽第三节上方开观察口；溜槽安装好后，在机头传动滚卸料处对侧承受物料冲击处铺设10 号热轧工字钢；溜槽下部背面焊14a 槽钢加强；溜槽第二节下部及侧板的1/2 处和转折处、第三节底部及侧板的1/2 处铺衬20 mm 锰钢板。机头溜槽改造前后对比如图1、图2 所示。

图1 改造前机头溜槽（单位：mm）

图2 改造后机头溜槽（单位：mm）

2.2.2 机尾入料溜槽

对皮带机机尾溜槽进行改造，将垂直溜槽改为倾斜45°角的溜槽；溜槽的上部设观察口，如出现溜槽堵卡情况，打开观察口，处理溜槽堵卡情况；溜槽底面和侧面的1/2 处铺衬20 mm 厚的锰钢板，溜槽底面背部焊14a 槽钢加强。在皮带机机尾安装缓冲床，减少对皮带架和运输带的冲击。机尾溜槽改造前后对比如图3、图4 所示。

图3 改造前机尾溜槽

图4 改造后机尾溜槽

2.3 改造效果

按此方案改造后，机头溜槽转折处加宽，减少了堵卡现象；分三段安装，减少了安装难度；机尾溜槽的改造和缓冲床的加设，延长了机尾皮带架和运输带的使用寿命。机头、机尾溜槽整体无需更换，只需按周期更换衬板和工字钢即可，有效保证了生产系统的正常运行。

3 结语

溜槽在选煤厂作为输送物料的重要转载设施，最基本的作用是保证物料正常转载，保证生产系统稳定运行，设计时要理论结合实际，遵循溜槽设计规则，从具体使用环境和物料特点进行考虑，分析溜槽设计用料，注重新技术、新材料的应用，注重溜槽设计的合理性，减少实际使用中的堵卡问题、延长溜槽寿命，避免出现在使用中频繁改造和更换的问题，因此，理论联系实际是溜槽设计中的重要指导思想。