旁通皮帶在E101線供料中的應用

南利甫

(安鋼集團冶金設計有限責任公司，河南 安陽 455000)

旁通皮帶在E101線供料中的應用

南利甫

(安鋼集團冶金設計有限責任公司，河南 安陽 455000)

針對一次料場向高爐供料存在的問題，提出在A跨東側增設旁通皮帶的解決方法，較好地解決了現(xiàn)場問題。

問題；原因；解決方法；設備；旁通皮帶

1 問題及產生原因分析

一次料場A跨現(xiàn)有1#堆取料機、1#單斗輪取料機和E101帶式輸送機，負責向高爐供給球團礦、塊礦。一次料場在正常情況下可以滿足生產要求，但出現(xiàn)下列情況將影響向高爐供料：

(1) 當堆取料機(西側)進行堆料作業(yè)時，東側的取料機需要取西側的料，但受西側堆取料機的影響，東側取料機又不能取西側料堆的物料，這就影響了向高爐供料。

(2) 堆取料機和取料機建成已久，各種設備問題頻繁發(fā)生，給設備維檢和生產正常進行帶來了很大困難，已嚴重威脅到高爐的安全運行。

(3) 由于3#高爐的投入使用，對高爐所需球團礦、塊礦的供應量成倍增加，這就使得球團礦、塊礦等物料供給線運行時間相應延長，從而被迫大幅度壓縮了球團礦、塊礦的翻卸時間，進而造成一次料場物料進出的不平衡，勢必影響對高爐的物料供應。

(4) 火車來料得不到及時翻卸，形成車皮的積壓，致使火車占道延期費提高，造成物流成本增加。

2 解決方法及主要設備

為解決上述問題，在一次料場的A跨東側增設一條線往E101線供料，主要設備包括地下受料槽、振動給料機以及旁通皮帶。物料通過重載汽車從料場運輸至地下受料槽，再通過振動給料機輸送到旁通皮帶，最后到E101皮帶，完成輸送過程。旁通皮帶的基本參數如表1所示。

表1 旁通皮帶的基本參數

注：松散密度取2.2 t/m3，休止角取30°。

2.1 地下受料槽

地下受料槽位于一次料場A跨東側，接收來自重載汽車的卸料。受料槽高度為2.25 m，開口面向西，其他3面有1.5 m圍擋。受料槽結構如圖1所示，AB=CD=a=5 m，BC=AD=b=4 m，ABCD面標高為84.4 m，與一次料場水平標高相同，自然地坪標高為84.1 m，長邊向西側。

圖1 地下受料槽結構示意圖

物料從受料槽中卸出來是依靠重力作用，合適的底部角才能使物料全部從受料槽中卸出。底部角直接影響受料槽下料的均勻性和通暢性。

矩形受料槽底部角計算公式為：

式中，β為物料的休止角(°)；a為矩形受料槽長邊(m)；b為矩形受料槽短邊(m)。

受料槽為方形(a=b)時：

計算得底部角為：

=43°

根據物料的性質，選取最小的底部角φ=47°。

2.2 振動給料機

在生產流程中物料從地下受料槽均勻、連續(xù)地供給到旁通皮帶，依靠的是振動給料機，它可以防止旁通皮帶因進料不勻而產生壓料甚至死機現(xiàn)象。因為ZG系列振動給料機是按照物料松散密度1.6 t/m3計算，故需換算成物料2.2 t/m3，處理量為1 000 t/h：

1.6×1 000÷2.2=727 t/h

因此，選取ZG -750型振動給料機。

2.3 旁通皮帶

2.3.1 驅動裝置

由電動機(Y280S -4)、減速器(DCY315-31.5)、耦合器(YOXⅡZ450)以及制動器(YWZ5-315)組成。

(1) 對于生產現(xiàn)場而言，帶料停機是經常發(fā)生的現(xiàn)象，因此要求事故停機后旁通皮帶能夠帶負荷啟動。

(2) 旁通皮帶不要求連續(xù)工作，但也可進行連續(xù)工作。

(3) 發(fā)生突然停電事故時，制動器要起作用，帶料皮帶不能發(fā)生逆轉。

2.3.2 拉緊裝置

由于旁通皮帶長度較短，故選用了螺旋式拉緊裝置，拉緊裝置行程選擇800 mm。通過計算，旁通皮帶所需最大拉緊力小于拉緊裝置最大允許拉緊力。

2.3.3 清掃裝置

頭部設有頭部清掃器，尾部設有空段清掃器。

2.3.4 滾筒和托輥

除了傳動滾筒外，其他設計用滾筒和托輥計算選用結果與某原料現(xiàn)場用部分滾筒和托輥性能相近，現(xiàn)場用部分滾筒和托輥性能完全能滿足旁通皮帶用滾筒和托輥需要，可以實現(xiàn)備件通用，減少了設備采購成本和貯存成本。

2.3.5 設備聯(lián)鎖

旁通皮帶與E101皮帶相關性比較小。當E101停機時，旁通皮帶必須停機，否則旁通皮帶的物料積壓到機頭下料口，會造成物料溢流，從而增加工人的工作量及勞動強度，并加劇旁通皮帶的磨損。當旁通皮帶停機時，E101可以不停機，具體情況可根據堆取料機和取料機的工況進行規(guī)劃。

3 結論

增設旁通皮帶不但能解決前文所述問題，還可以為生產提供以下便利：

(1) 為設備檢修提供時間保證。3#高爐投產后，一次料場設備作業(yè)率成倍增長，導致生產和設備檢修不斷出現(xiàn)沖突。增設旁通皮帶可實現(xiàn)汽車倒料生產，為1#堆取料機、1#單斗輪取料機正常檢修提供了保證。

(2) 高爐小品種物料實現(xiàn)無影響上料。高爐所有的小品種物料以往通過汽車受料槽上料，不但料線長，汽車倒運費用高，沿途有損耗，而且占用翻車機料線，影響卸車作業(yè)。通過走旁通皮帶，可徹底解決此類問題。

(3) 實現(xiàn)特殊天氣狀態(tài)下的高爐上料。在特殊天氣條件下，如大風、大霧等惡劣天氣，堆取料機無法正常作業(yè)，可通過旁通皮帶來實現(xiàn)對高爐的供料。

2014-03-10

南利甫(1980—)，男，河南滑縣人，碩士研究生，助理工程師，研究方向：機械設計。