皮帶輸送機(jī)在鎳鐵冶煉項(xiàng)目的應(yīng)用

李興杰

(中國(guó)恩菲工程技術(shù)有限公司， 北京 100038)

皮帶輸送機(jī)在鎳鐵冶煉項(xiàng)目的應(yīng)用

李興杰

(中國(guó)恩菲工程技術(shù)有限公司， 北京 100038)

作為工業(yè)生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用的連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備，皮帶輸送機(jī)在鎳鐵冶煉項(xiàng)目中起著至關(guān)重要的作用。本文主要闡述了鎳鐵冶煉項(xiàng)目中皮帶輸送機(jī)的應(yīng)用情況、應(yīng)用中的技術(shù)難題，并對(duì)技術(shù)難題進(jìn)行了分析，提出了相應(yīng)的對(duì)策。

皮帶輸送機(jī); 鎳鐵冶煉

0 前言

由于紅土鎳礦濕礦含水很高，一般為30%～35%，濕礦具有高粘結(jié)性的特點(diǎn)。濕礦需要進(jìn)行預(yù)干燥，干燥后的礦石含水控制在20%～22%以便于礦石的運(yùn)輸和后續(xù)的處理，干礦的含水既不能過(guò)高，也不能過(guò)低，過(guò)高則礦石仍具有高粘結(jié)性，過(guò)低則易飛揚(yáng)，這不同于其它金屬的精礦，如銅精礦一般含水8%則便于運(yùn)輸。由于紅土鎳礦的上述特點(diǎn)需要在干燥環(huán)節(jié)嚴(yán)格控制干礦的含水量，這也是紅土鎳礦冶煉過(guò)程中的一個(gè)技術(shù)難題。

紅土鎳礦的濕礦高粘結(jié)性，干礦過(guò)干后易飛揚(yáng)的特點(diǎn)決定了皮帶輸送機(jī)的重要性，解決好礦石的運(yùn)輸問(wèn)題對(duì)于項(xiàng)目的順利生產(chǎn)極為重要。本文主要闡述了鎳鐵冶煉項(xiàng)目中皮帶輸送機(jī)的應(yīng)用情況、應(yīng)用中的技術(shù)難題，并對(duì)技術(shù)難題進(jìn)行了分析，提出了相應(yīng)的對(duì)策。

1 應(yīng)用情況

皮帶輸送機(jī)是一種常用的連續(xù)式運(yùn)輸設(shè)備，具有爬坡能力強(qiáng)、運(yùn)輸連續(xù)、生產(chǎn)率高、成本低等優(yōu)點(diǎn)[1]，因此在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。鎳鐵冶煉項(xiàng)目所處理的原料為紅土鎳礦，紅土鎳礦為散狀物料，隨著鎳鐵冶煉項(xiàng)目規(guī)模的大型化，項(xiàng)目處理的原料量越來(lái)越大，因此原料的運(yùn)輸和轉(zhuǎn)運(yùn)成為項(xiàng)目生產(chǎn)過(guò)程中很重要的環(huán)節(jié)。在鎳鐵冶煉項(xiàng)目中原料的運(yùn)輸和轉(zhuǎn)運(yùn)通常采用皮帶輸送機(jī)。

皮帶輸送機(jī)一般用于將紅土鎳礦濕礦從堆場(chǎng)運(yùn)輸至干燥窯，將干燥后的紅土鎳礦運(yùn)輸至配料廠房或干礦貯存廠房，將配料后的物料運(yùn)輸至焙燒窯，部分鎳鐵冶煉項(xiàng)目的電爐渣也通過(guò)皮帶輸送機(jī)運(yùn)輸至渣倉(cāng)儲(chǔ)存，燃料煤和還原煤的運(yùn)輸也通過(guò)皮帶輸送機(jī)加以實(shí)現(xiàn)，從上述情況可以看出皮帶輸送機(jī)是鎳鐵冶煉項(xiàng)目中非常重要的設(shè)備。某鎳鐵冶煉項(xiàng)目皮帶輸送機(jī)的應(yīng)用分布見(jiàn)圖1。

圖1 某鎳鐵冶煉項(xiàng)目皮帶輸送機(jī)應(yīng)用分布圖

2 應(yīng)用中的技術(shù)難題

由于紅土鎳礦濕礦含水量很高，一般含自由水為30%～35%，干燥后的干礦容易揚(yáng)塵，因此皮帶輸送機(jī)在鎳鐵冶煉項(xiàng)目中存在技術(shù)難題。

(1)濕礦黏結(jié)皮帶

紅土鎳礦的濕礦含水量極高，物料黏性極強(qiáng)。因此，在運(yùn)輸過(guò)程中非常容易粘結(jié)皮帶表面和托輥，影響企業(yè)的正常平穩(wěn)生產(chǎn)。某項(xiàng)目皮帶輸送機(jī)輸送濕礦照片見(jiàn)圖2。

二程之學(xué)，也為盂縣之教育帶來(lái)了繁榮。 據(jù)今人王欣欣《山西歷代進(jìn)士題名錄》，山西歷代進(jìn)士，盂縣排第一，為161人，故盂縣也有“進(jìn)士之鄉(xiāng)”之稱。 盂縣進(jìn)士以宋、元時(shí)居多，明、清稍次。 據(jù)統(tǒng)計(jì)，金元時(shí)期盂縣進(jìn)士73人，占全省總數(shù)600人的12.2%，比位于這一時(shí)期第二名的陵川縣進(jìn)士多出23人； 特別是在元代，全省進(jìn)士267名，盂縣獨(dú)得49人，比例高達(dá)18.4%，占到全省近五分之一。[2] 金、元時(shí)期盂縣進(jìn)士之多，與二程外祖父與舅父在縣內(nèi)大力辦學(xué)有著密切的關(guān)系。 史載，二程曾親臨盂縣，為學(xué)子授課傳道，其講道之村，后更名為興道村，其講學(xué)處被稱為程子巖。 現(xiàn)巖洞中尚立有“宋大儒程夫子講道處”石碑。

圖2 某項(xiàng)目皮帶輸送機(jī)輸送濕礦照片

(2)皮帶跑偏

由于紅土鎳礦濕礦的強(qiáng)黏結(jié)性，在濕礦的運(yùn)輸過(guò)程中物料流動(dòng)性差，容易造成濕礦在皮帶輸送機(jī)表面分布不均勻，因而出現(xiàn)跑偏現(xiàn)象。

(3)干礦揚(yáng)塵

紅土鎳礦干礦在一定的含水量(一般為20%～22%)之下極易出現(xiàn)揚(yáng)塵，且流動(dòng)性很好。因此，在干礦的轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中如果出現(xiàn)大量的揚(yáng)塵將會(huì)造成環(huán)境污染、影響工人操作，并且降低回收率，造成鎳的損失。

(4)皮帶撒料

由于干礦的流動(dòng)性很好，在干礦轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中從頭部漏斗下落至導(dǎo)料槽處容易出現(xiàn)撒料，另外，在凹段皮帶懸空位置，由于皮帶遠(yuǎn)離了槽型的托輥組，皮帶的的槽角較小，干礦在此位置容易出現(xiàn)撒料。

3 技術(shù)分析及對(duì)策

3.1 合理布置清掃裝置

對(duì)于紅土鎳礦水分大且黏性大，為了防止?jié)L筒粘結(jié)，對(duì)拉緊的皮帶輸送機(jī)，應(yīng)當(dāng)設(shè)置可滿足生產(chǎn)要求的清掃器。要求對(duì)于運(yùn)輸粘性、水分大的紅土鎳礦皮帶至少設(shè)置三級(jí)清掃，分別為頭部清掃器和兩級(jí)空段清掃器。頭部清掃器：選用重錘式、高分子聚氨脂雙刮板清掃器，見(jiàn)圖3；空段清掃器：在靠近尾部安放一組，間距3米；另在垂直拉緊裝置改向滾筒前處安放一組。

圖3 某鎳鐵冶煉項(xiàng)目皮帶輸送機(jī)頭部清掃器布置圖

對(duì)于物料粘附強(qiáng)的皮帶，輸送機(jī)的布置應(yīng)使初級(jí)和第二級(jí)清掃器所清掃下的物料直接卸入頭部漏斗或頭部溜槽內(nèi)。應(yīng)該保證有足夠的傾角，以使刮下的物料直接進(jìn)入下游設(shè)備而不發(fā)生堆積，確保工作場(chǎng)地的清潔?；爻梯斔蛶У奈膊繚L筒前和垂直重錘張緊裝置的改向滾筒前，應(yīng)用V形、犁式清掃器，以清除泄露物。

3.2 合理布置擋料板

由于紅土鎳礦水分大且黏性大，為了防止因紅土鎳礦轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中落料的不均勻?qū)е缕У呐芷F(xiàn)象發(fā)生，在皮帶輸送機(jī)頭部護(hù)罩設(shè)置擋料板，擋料板可以在頭部護(hù)罩的不同位置進(jìn)行調(diào)整，通過(guò)設(shè)置擋料板可以改變物料轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中落料點(diǎn)的位置，以保證物料能夠均勻的分布到下層皮帶輸送機(jī)的帶面上，從而降低發(fā)生跑偏現(xiàn)象的發(fā)生。某鎳鐵冶煉項(xiàng)目擋料板安裝示意圖見(jiàn)圖4。

圖4 某鎳鐵冶煉項(xiàng)目擋料板安裝示意圖

3.3 采取有效的除塵措施

紅土鎳礦從干燥窯干燥完畢后如果干礦含水低于一定值后容易出現(xiàn)揚(yáng)塵，這在干礦轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中會(huì)造成環(huán)境污染，影響工人的操作，因此需要采取有效的除塵措施來(lái)降低揚(yáng)塵。

通常的做法是在皮帶輸送機(jī)頭部護(hù)罩上的法蘭

口設(shè)置通風(fēng)管道，在溜槽兩側(cè)的導(dǎo)料槽上部設(shè)置通風(fēng)管道，通風(fēng)管道連接至袋式收塵器將煙塵收集后返回至皮帶輸送機(jī)或集中處理。考慮到干礦的煙塵量較大，在進(jìn)行風(fēng)機(jī)和袋式收塵器選型時(shí)應(yīng)適當(dāng)加大，留有一定余量。

為了更有效的抑制揚(yáng)塵，在干礦轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中盡量降低物料的落差，頭部漏斗下方的溜槽設(shè)計(jì)成帶有一定角度的形式，防止干礦直接沖擊皮帶。

3.4 避免撒料

由于干礦的流動(dòng)性很好，在干礦轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中從頭部漏斗下落至導(dǎo)料槽處容易出現(xiàn)撒料，在凹段皮帶懸空時(shí)也會(huì)出現(xiàn)撒料，因此在進(jìn)行皮帶設(shè)計(jì)和設(shè)備配置時(shí)采取措施避免撒料。

轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)處撒料主要是落料斗、導(dǎo)料槽、擋煤板等處[2]。如皮帶輸送機(jī)嚴(yán)重過(guò)載、皮帶運(yùn)輸擋煤板橡膠裙板損壞、導(dǎo)料槽處鋼板設(shè)計(jì)時(shí)距皮帶較遠(yuǎn)、橡膠裙板常使物料沖出導(dǎo)料槽等。凹段皮帶區(qū)間當(dāng)凹段曲率半徑較小時(shí)會(huì)使皮帶產(chǎn)生懸空，皮帶已經(jīng)離開(kāi)了槽形托輥組，使皮帶槽角變小，部分物料撤出來(lái)。

針對(duì)上述原因?qū)е碌钠捷斔蜋C(jī)撒料問(wèn)題，建議采取下述對(duì)策，具體是：第一，控制運(yùn)送能力，加強(qiáng)維護(hù)保養(yǎng)。第二，在設(shè)計(jì)安裝皮帶輸送機(jī)時(shí)，采用較大的凹段曲率半徑來(lái)避免此類情況的發(fā)生。

另外，由于紅土鎳礦干礦存在堆密度較小、安息角小、流動(dòng)性好等特點(diǎn)，在進(jìn)行皮帶輸送機(jī)選型時(shí)對(duì)其輸送能力要留有一定的余量，以避免撒料，滿足生產(chǎn)能力的要求。

4 結(jié)語(yǔ)

本文結(jié)合鎳鐵冶煉項(xiàng)目的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)皮帶輸送機(jī)在鎳鐵冶煉項(xiàng)目的應(yīng)用情況進(jìn)行了介紹，并且指出皮帶輸送機(jī)在鎳鐵冶煉項(xiàng)目應(yīng)用上的技術(shù)難題，對(duì)上述技術(shù)難題進(jìn)行了分析并提出了解決對(duì)策，希望能夠?yàn)橛嘘P(guān)人士提供有益的借鑒。

[1] 焦玉清.皮帶輸送機(jī)在大型散裝硫磺轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)的應(yīng)用[J].石油化工設(shè)備技術(shù)，2013，34(1):42-45.

[2] 劉班，王玎.關(guān)于皮帶輸送機(jī)常見(jiàn)故障的處理[J].科技信息，2009，(23)：336.

Application of Belt Conveyor in Ferronickel Smelting Project

LI Xing-jie

As a sort of continuous transportation equipment, belt conveyor is applied in industrial production broadly, and it plays a crucial role in the ferronickel smelting project. This paper mainly describes the application situation of belt conveyor and the technical problems of application, analyzes the technical problems and puts forward some corresponding countermeasures.

belt conveyor； ferronickel smelting

2014-12-25

李興杰(1980-)，男，河北順平人，碩士研究生，工程師，主要從事有色冶金工程設(shè)計(jì)工作。

TF815

B

1003-8884(2015)01-0042-03