1、管式膠帶輸送機(jī)的工作原理、應(yīng)用范圍及主要特點(diǎn)
1.1工作原理及工作過程
管式膠帶輸送機(jī)的工作原理與通用帶式輸送機(jī)一樣，都是靠驅(qū)動(dòng)滾筒與輸送帶之間的摩擦力來實(shí)現(xiàn)輸送，其頭部驅(qū)動(dòng)裝置、尾部改向滾筒和張緊裝置與通用帶式輸送機(jī)相同，膠帶在這些滾筒處也是呈現(xiàn)“一”形。其工作過程是：物料從尾部加料斗進(jìn)入加料段，膠帶經(jīng)過渡段由“一”形變?yōu)?ldquo;U”形，漸漸閉合變成“0”形，將物料包住密閉運(yùn)行；物料輸送到頭部過渡段或卸料點(diǎn)時(shí)，膠帶經(jīng)過渡段由“O”形漸漸展開變成“U”形，最后變成形，將物料卸掉。回程段的膠帶既可以設(shè)計(jì)為“0”形，也可以設(shè)計(jì)成“一”形。
1. 2應(yīng)用范圍及主要特點(diǎn)
管式膠帶輸送機(jī)廣泛應(yīng)用于電力、港口、煤炭、冶金、化工、機(jī)械、糧食、輕工和建材等行業(yè)，特別適用于長距離、陡峭、轉(zhuǎn)彎等復(fù)雜地形或有污染物料的電廠、港口和礦山等行業(yè)，可以由單機(jī)或多機(jī)組成完整的自動(dòng)控制輸送系統(tǒng)。但對(duì)于需要多點(diǎn)加料、卸料、各加（卸）料點(diǎn)距離又較短的輸送線路，管式膠帶輸送機(jī)的優(yōu)勢(shì)則得不到充分發(fā)揮。
管式膠帶輸送機(jī)在日本和歐美已經(jīng)成為標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和規(guī)范化的產(chǎn)品，在散料行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用，生產(chǎn)的產(chǎn)品系列管徑為150～700 mm，帶寬為600～2 550 mm，帶速為1.6—3.7 m/s，最大輸送量己達(dá)到6000 t/h。
管式膠帶輸送機(jī)與通用帶式輸送機(jī)相比，除了輸送膠帶比較特殊外，主要區(qū)別在于承載（回程）托輥組不同，其托輥組通常由6個(gè)托輥組成，成多邊形（一般為正六邊形）布置，膠帶在過渡段托輥組和導(dǎo)向壓輥的強(qiáng)制作用下逐漸由“一”形變?yōu)?ldquo;U”形，直至形成“O”形，呈相對(duì)密閉狀態(tài)。因此，具有以下優(yōu)點(diǎn)：
a)輸送過程中可以減少環(huán)境污染并保護(hù)物料。既可以省去建設(shè)通用帶式輸送機(jī)封閉式棧橋的費(fèi)用，防止輸送的物料遭受風(fēng)吹雨淋，又可以防止在輸送過程中污染環(huán)境。
b)可設(shè)計(jì)成大傾角的輸送機(jī)。由于物料受到卷成“0”形膠帶的側(cè)壓力作用，物料與輸送膠帶之間的摩擦力大大增加，其傾角可達(dá)到通用槽形帶式輸送機(jī)的1.5倍以上。
c)輸送的線路布置可更為靈活。管式膠帶輸送機(jī)既可以在水平面或垂直面上彎折，也可以同時(shí)在水平面和垂直面上彎折，布置靈活，適應(yīng)能力強(qiáng)。
d)可以往復(fù)輸送物料。管式膠帶輸送機(jī)既可以正向輸送物料，也可以通過反轉(zhuǎn)膠帶或增加特殊的加料裝置，利用回程分支的圓管狀膠帶實(shí)現(xiàn)物料的反向輸送，滿足某些特殊的需要。
2、管式膠帶輸送機(jī)的輸送條件及其運(yùn)行參數(shù)選取
2.1工作環(huán)境溫度
使用普通型管式膠帶，允許的工作環(huán)境溫度一般為- 5～50℃，若使用耐熱型管式膠帶，工作環(huán)境的上限溫度可達(dá)到90～120℃，下限溫度可達(dá)到- 5～- 30℃，但在計(jì)算上需附加溫度補(bǔ)償系數(shù)，溫度低于-5℃時(shí)還應(yīng)降低帶速。
2.2物料粒度及容積充滿率
所輸送的物料粒度有一定的條件限制，隨容積充滿率（載荷率）的減小而增大。物料的最大粒度小于管徑的1/3時(shí)，物料的容積充滿率可達(dá)到75%；當(dāng)物料的最大粒度大于管徑的1/2時(shí)，物料的容積充滿率應(yīng)為58%；物料的最大粒度大于管徑的2/3時(shí)，物料的容積充滿率應(yīng)為44%。
2.3含水率和流動(dòng)性
物料的含水率一般應(yīng)小于30%為宜，且不宜輸送流動(dòng)性較大的物料。輸送含水率及流動(dòng)性較大的物料時(shí)，為了避免產(chǎn)生“涌流”或“爆管”現(xiàn)象，在布置上應(yīng)減小輸送的最大傾角，在凹弧段還應(yīng)采取向下傾斜2。～3。的布置方式，以便減少自流物料的積聚。對(duì)于具有流動(dòng)性大、摩擦性強(qiáng)、粉塵大、需防水的物料和具有腐蝕、爆炸、燃燒等環(huán)境限制的特殊物料，應(yīng)選用特種管式膠帶或在設(shè)計(jì)上采取相應(yīng)的措施。
2.4彎折角與最小曲率半徑
垂直方向的彎折角一般應(yīng)小于30°，凹弧段最小彎曲半徑應(yīng)大于管徑的300倍，凸弧段的最小曲率半徑一般應(yīng)大于管徑的400倍；水平方向的彎折角一般應(yīng)小于45°，最小彎曲半徑應(yīng)大于管徑的400倍；若水平彎折角達(dá)到90°時(shí)，其最小彎曲半徑應(yīng)大于管徑的900倍，并需要進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)。此外，在水平方向的凹弧段內(nèi)還需要間隔一定距離設(shè)置立式輥?zhàn)樱源_保管式膠帶在凹弧段的穩(wěn)定運(yùn)行。
2.5過渡段的長度和導(dǎo)向壓輥
管式膠帶輸送機(jī)頭、尾部或卸料點(diǎn)等變截面的過渡段若選用尼龍、聚酯等織物帶芯的管式膠帶時(shí)，過渡段躍度一般應(yīng)不小于30倍管徑，最小要大于25倍管徑；若選用鋼絲帶芯的管式膠帶時(shí)，過渡段長度一般應(yīng)不小于60倍管徑，最小要大于50倍管徑。管式膠帶由“一”形變?yōu)?ldquo;U”形、再變?yōu)?ldquo;O”形，三種不同截面形狀之間的轉(zhuǎn)變除了采用一定長度的過渡段外，還需設(shè)置2～4個(gè)四節(jié)或五節(jié)獨(dú)立轉(zhuǎn)動(dòng)的導(dǎo)向壓輥，使膠帶在一定的過渡段長度范圍內(nèi)和導(dǎo)向壓輥的強(qiáng)制作用下由一種形狀變?yōu)榱硪环N形狀。
3、珠海發(fā)電廠管式膠帶輸送機(jī)的應(yīng)用
3.1系統(tǒng)流程
珠海發(fā)電廠的總設(shè)計(jì)容量為6臺(tái)660 MW級(jí)大型汽輪發(fā)電機(jī)組。一期2×700 MW燃煤亞臨界強(qiáng)制循環(huán)再熱機(jī)組是中港合資項(xiàng)目，分別于2000年4月和2001年2月投產(chǎn)使用，屬當(dāng)時(shí)國內(nèi)單機(jī)容量最大的機(jī)組。2臺(tái)鍋爐的灰渣系統(tǒng)共設(shè)置2臺(tái)管式膠帶輸送機(jī)，每臺(tái)鍋爐的底渣經(jīng)撈渣機(jī)輸送至碎渣機(jī)破碎后，再經(jīng)單路布置的底灰管式膠帶輸送機(jī)輸送至脫水倉，經(jīng)脫水倉脫水后的底渣以及每臺(tái)鍋爐的飛灰經(jīng)正壓管道輸送至粗細(xì)灰?guī)欤?jīng)氣化斜槽輸送、加濕攪拌后的飛灰，由雙路布置的灰處理管式膠帶輸送機(jī)（6臺(tái)機(jī)組共用）輸送至灰場(chǎng)。此外，粗細(xì)灰?guī)斓娘w灰還可以通過汽車運(yùn)輸外賣。
3.2設(shè)備主要參數(shù)
管式膠帶輸送機(jī)的主要運(yùn)行參數(shù)見表1。
3.3設(shè)備布置特點(diǎn)
3.3.1底灰管式膠帶輸送機(jī)
為了既便于鍋爐區(qū)域的整體布置，避開送、引風(fēng)機(jī)和靜電除塵器，又要滿足底灰脫水倉布置的要求，充分利用了管式膠帶輸送機(jī)可以同時(shí)在水平面和垂直面上彎折的特點(diǎn)，在撈渣機(jī)與底灰脫水倉之間只采用了一臺(tái)管式膠帶輸送機(jī)。
3.3.2灰處理管式膠帶機(jī)
為使6臺(tái)鍋爐的灰渣能共用一套（雙路）灰處理管式膠帶機(jī)，且滿足跨越環(huán)廠消防道路和充分有效利用圍海灰場(chǎng)的要求，該灰處理管式膠帶輸送機(jī)充分利用了長距離、同時(shí)在水平面和垂直面上彎折、凹凸弧段和多點(diǎn)加料的特點(diǎn)。
3.4存在的問題及解決方法
該系統(tǒng)自2000年4月正式投運(yùn)以來，主要存在以下不足：
a)灰處理管式膠帶機(jī)多次出現(xiàn)膠帶跑偏現(xiàn)象，灰處理管式膠帶機(jī)A投運(yùn)初期，在頭部卸料點(diǎn)出現(xiàn)過幾次小范圍的膠帶跑偏現(xiàn)象，通過調(diào)整頭部滾筒和托輥后，解決了該問題。灰處理管式膠帶機(jī)B從2000年4月投運(yùn)至2001年8月期間經(jīng)常出現(xiàn)嚴(yán)重跑偏，以至難以投入正常運(yùn)行。日本三菱公司曾三次派專家進(jìn)行調(diào)試，并在頭部加裝了自動(dòng)調(diào)心托輥組，均未能解決該膠帶嚴(yán)重跑偏的問題。管式膠帶機(jī)B膠帶嚴(yán)重跑偏范圍主要集中在頭部卸料點(diǎn)300 m范圍內(nèi)，后來由于人為錯(cuò)誤地調(diào)整了立式調(diào)心托輥，使跑偏范圍擴(kuò)大至頭部卸料點(diǎn)800 m范圍內(nèi)。此后經(jīng)過多次調(diào)整，仍難以正常運(yùn)行。直至2001年8月至10月，經(jīng)過長期的觀察、分析和咨詢，認(rèn)為主要原因是灰處理管式膠帶機(jī)B的調(diào)試工作未完善，特別是頭部卸料點(diǎn)800 m范圍的固定支架未完全調(diào)整好，造成該膠帶機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定性差而時(shí)常跑偏。因此采用了調(diào)整托輥固定支架的調(diào)偏方法，采用鐵線卷成的圓環(huán)作為調(diào)整墊片，并且著重調(diào)整了正六邊形托輥支架下面三邊的托輥，按照“邊運(yùn)行，邊調(diào)整”、“哪里跑偏，就調(diào)整其后段托輥”的原則，經(jīng)過全面、多次的反復(fù)調(diào)整，終于使管式膠帶機(jī)B得以正常運(yùn)行，并在此后的6年多時(shí)間里未出現(xiàn)過嚴(yán)重跑偏。
b)灰處理管式膠帶機(jī)幾次出現(xiàn)“涌流”（“爆管”）現(xiàn)象。由于脫水倉過濾元件堵塞情況嚴(yán)重，導(dǎo)致底渣脫水不徹底就排入灰處理管式膠帶機(jī)，在凸弧段前的凹弧段處便產(chǎn)生“涌流”（“爆管”）現(xiàn)象。經(jīng)過分析，發(fā)現(xiàn)主要是由于底渣的含水率過大造成。底渣含水率增大，含水率超過30%，膠帶對(duì)物料的摩擦力減小，當(dāng)含水率大的物料輸送至凸弧段（上坡段）時(shí)，膠帶對(duì)物料的摩擦力不足以克服物料自流的下滑力，便在凸弧段前的凹弧處產(chǎn)生“涌流”（“爆管”）現(xiàn)象。后來通過改進(jìn)脫水倉的析水元件，并加強(qiáng)了運(yùn)行、維護(hù)管理，“涌流”現(xiàn)象得以避免。
c)底灰管式膠帶輸送機(jī)的托輥磨損嚴(yán)重。1號(hào)、2號(hào)爐的底灰管式膠帶輸送機(jī)的托輥磨損嚴(yán)重，特別是管式膠帶卷邊處的托輥磨損更加嚴(yán)重。日本原裝進(jìn)口托輥在管式膠帶卷邊處的壽命一般只有3個(gè)月，采用國產(chǎn)鍍鉻的托輥在管式膠帶卷邊處的壽命一般為4個(gè)月，而采用耐磨材料制作的托輥又使膠帶卷邊磨損加劇，并且在耐磨托輥轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活或在不轉(zhuǎn)動(dòng)又未能及時(shí)更換時(shí)，更容易損傷管式膠帶。后來經(jīng)過長期的觀察、分析和咨詢，認(rèn)為托輥磨損主要是由于清掃器工作狀況不理想，未能將底灰清掃干凈，使底灰粘結(jié)在托輥和膠帶上形成磨料磨損造成的。因此，在管式膠帶機(jī)頭部增加了一道橡膠清掃器，并加強(qiáng)了清掃器的維護(hù)，使托輥壽命延長至半年(24 h運(yùn)轉(zhuǎn))以上。
d)底灰管式膠帶輸送機(jī)的膠帶幾次出現(xiàn)燒損現(xiàn)象。由于原煤的多樣性，鍋爐時(shí)有結(jié)焦現(xiàn)象，塊狀焦渣掉落到撈渣機(jī)水封內(nèi)，有的塊狀焦渣未能因溫度急變和落物沖擊而碎化，這些塊狀焦渣沒有被水完全冷卻便被撈渣機(jī)刮板輸送至碎渣機(jī)，經(jīng)過碎渣機(jī)破碎后的熱渣便落入了底灰管式膠帶機(jī)，而管式膠帶將熱渣包住密閉運(yùn)行，造成管式膠帶T作面局部燒損。因此，我們對(duì)癥下藥，在撈渣機(jī)的上槽增加了擋大焦擋板，將發(fā)熱的大焦攔截在上槽的水封中，避免了大塊熱渣被撈渣機(jī)輸送至碎渣機(jī)的問題，解決了管式膠帶工作面局部燒損的問題。
e)底灰管式膠帶輸送機(jī)的膠帶幾次出現(xiàn)“涌流”（“爆管”）現(xiàn)象。由于原煤的多樣性，致使底渣也具有多樣性。當(dāng)?shù)自鏊芰θ酰ㄕ辰Y(jié)性強(qiáng)）時(shí)，經(jīng)撈淹機(jī)刮板向上輸送的底渣脫水不徹底，便進(jìn)入碎渣機(jī)破碎后落入底灰管式膠帶機(jī)，使含水率超過30%，就會(huì)在底灰管式膠帶機(jī)的凹弧段處產(chǎn)生“涌流”（“爆管”）現(xiàn)象。經(jīng)分析，主要也是由于底渣的含水率過大造成。在撈淹機(jī)刮板向上輸送脫水不徹底，加上撈渣機(jī)的鏈條沖洗水加入，使底渣含水率增大，含水率超過30%，后來根據(jù)底渣析水能力的強(qiáng)弱，通過改進(jìn)撈渣機(jī)鏈條的沖洗水位置和水量，并加強(qiáng)了運(yùn)行、維護(hù)管理，“涌流”現(xiàn)象得到了改進(jìn)。
4、使用中應(yīng)注意的問題
管式膠帶輸送機(jī)具有眾多優(yōu)點(diǎn)，但在國內(nèi)推廣應(yīng)用時(shí)，其輸送條件、參數(shù)的選取必須遵循一定的規(guī)律，在運(yùn)行、維護(hù)中的還應(yīng)注意下列問題：
a)工作環(huán)境溫度。通過在珠海電廠近7年的使用，普通型管式膠帶已經(jīng)能適應(yīng)南方的氣候，當(dāng)工作環(huán)境溫度低于-5℃時(shí)，應(yīng)選用耐寒型管式膠帶，且在計(jì)算上需附加溫度補(bǔ)償系數(shù)并適度降低帶速；對(duì)于需要運(yùn)輸溫度高于50℃的物料時(shí)，應(yīng)采取措施降低物料的溫度后再行輸送，或選用耐熱型管式膠帶。
b)物料粒度及容積充滿率。物料粒度符合上述所列輸送條件及根據(jù)有關(guān)參數(shù)選取則能夠滿足使用要求。但若輸送未破碎的原煤等大塊、尖銳的物料時(shí)應(yīng)以減少容積充滿率為宜。
c)物料的含水率應(yīng)小于30%為宜。當(dāng)含水率大于30%，應(yīng)采取措施控制輸送物料含水率。
d)彎折角和最小彎曲半徑必須滿足上述所列輸送條件的要求，還應(yīng)切實(shí)加強(qiáng)對(duì)凹凸弧段上立式輥?zhàn)右约白兘孛嫣幩讲贾玫膶?dǎo)向壓輥的維護(hù)。
e)鑒于管式膠帶輸送機(jī)具有在輸送過程中能有效減少環(huán)境污染和保護(hù)物料的優(yōu)點(diǎn)，在重視環(huán)保的今天，應(yīng)船陜管式膠帶輸送機(jī)的國產(chǎn)化和規(guī)模化生產(chǎn)。
相關(guān)輸送機(jī)產(chǎn)品：
1、皮帶輸送機(jī)
2、刮板輸送機(jī)
3、斗式提升機(jī)
