高炉上料带式输送机 文献综述

tigerhigh

下面是小弟写的关于高炉上料带式输送机的文献综述，但是总感觉有点欠妥什么的，放在这里望各位前辈给予指点，小弟不胜感激，谢谢！

高炉上料带式输送机

摘要：分析带式上料的优点和国内外技术差距及带式输送机在我国的发展趋势，列举带式上料输送机的常见故障及一些出来方法。

关键词：高炉上料


发展趋势      优点     故障分析

Blast Furnace Conveyor

Abstract: The advantages of belt loading and belt gap between domestic and foreign technology development trend in China, listed on the feed conveyor belt failures and some out of the
common methods.

Key words: Blast Furnace;Dvelopment tendency;Advantages; Fault
analysis

在过去一段时间里料车上料曾认为是比较完善的高炉上料设备，在国外得到了广泛的应用，在我过也被采用为标准上料设备。我国五十年代、六十年代建设的不同容积的高炉，除个别外例外，均采用料车上料机。然而随着高炉容积的不断增大，要求上料机有较大的上料能力，料车上料机的矛盾和不适应性便越来越明显地暴露出来。因此，国内外新建的高炉几乎都采用带式上料机。我国从七十年代后期开始，不少新建和改造的大高炉也采用了带式上料机。但是，与国外相比在带式上料机的技术上还有很大的差距。因此，找准差距，搞清发展趋势十分必要。

    一、带式上料的优势

高炉上料设备是在高炉生产流程中将高炉冶炼过程所需要的各种原料（如矿石、焦炭、熔剂等）运往炉顶，通过装料设备装入炉中进行冶炼。常用的上料方式有料车上料和带式上料。

高炉上料应满足下列要求：

（1）有足够的上料能力。不仅满足目前高炉产量和工艺操作（如赶料线）的要求，还要考虑生产率进一步增长的需要。

（2）长期、安全、可靠地连续运行。为保证高炉连续生产，要求上料机各构件具有足够的强度和耐磨性，使之具有合理的寿命。为了安全生产，上料设备应考虑在各种事故状态下的应急安全措施。

（3）炉料在运送过程中应避免再次破碎。为确保冶炼过程中炉气的合理分布，必须保证炉料按一定的粒度入炉，要求炉料在上料过程中不再出现粉矿。

（4）有可靠的自动控制和安全装置，最大程度地实现上料自动化。

（5）结构简单，维修方便。

然而与料车上料相较之下带式上料的优点更为突出，主要可归纳如下：

（1）生产能力大，效率高，灵活性大，使间断上料为连续上料，炉料破损小，配料可实现自动控制。皮带的极限速度为150m/min,能满足日产生铁2万吨的要求。

（2）采用皮带运输机可代替价格昂贵的卷扬机和发电机组，减少设备质量，又简化了控制系统，节约钢材和动力，维修简单，投资可减少40%左右.

（3）带式上料机为高架结构，占地面积小，坡度在10°~18°，皮带可长达300m左右，高炉周围的自由度加大，使原料称量系统远离高炉，可布置两个出铁场或环形出铁场，为炉前设备机械化及冲水渣提供条件，适应高炉大型化的要求。

（4）控制技术简单，易实现全部自动化控制，皮带使用寿命可长达6~7年。

（5）带式上料连续均匀投料，单位时间内料流小，改善炉顶装料设备的工作条件。

二、国内外技术差距

(一)技术性能差距

我国带式输送机的主要性能尤其是顺槽可伸缩带式输送机的关键元部件及其功能如自移机尾、高效储带与张紧装置等与国外有着很大差距。

1.装机功率  我国工作面顺槽可伸缩带式输送机最大装机功率为4×250kW，国外产品可达4×970kW，，国产带式输送机的装机功率约为国外产品的30%～40%，固定带式输送机的装机功率相差更大。

2.运输能力
我国带式输送机最大运量为3000t/h,国外已达5500t/h。

3. 最大输送带宽度
我国带式输送机为1400mm,国外最大为1830mm。

4.带速
由于受托辊转速的限制，我国带式输送机带速为4m/s,国外为5m/s,以上。

5. 工作面顺槽运输长度
我国为3000m,国外为7300m。

6.自移机尾
随着高产高效工作面的不断出现，要求顺槽可伸缩带式输送机机尾随着工作面的快速推进而快速自移。国内自移机尾主要依赖进口，主要有2种： a）随转载机一起移动的由英国LONGWALL公司产的自移机尾装置。b)德国DBT公司生产的自移机尾装置。前者只有一个推进油缸，后者则有2个推进油缸。LONGWALL公司生产的自移机尾用于在国内带宽1.2m的输送机上，缺点是自移机尾输送带的跑偏量太小，纠偏能力弱，刚性差。德国生产的自移机尾在国内使用效果优于前者，水平、垂直2个方向均有调偏油缸，纠偏能力强。因此，前者还需完善，后者则需研制。但对自移机尾的要求是共同的，既要满足输送机正常工作时防滑的要求，又要满足在输送机不停机的情况下实现快速自移。

7.高效储带与张紧装置
我国采用封闭式储带结构和绞车张紧为主，张紧小车易脱轨，输送带易跑偏，输送带伸缩时，托辊小车不自移，需人工推移，检修麻烦。国外采用结构先进的开放式储带装置和高精度的大扭矩、大行程自动张紧设备，托辊小车能自动随输送带伸缩到位。输送带不易跑偏，不会出现脱轨现象。

8.输送机品种
机型品种少，功能单一，使用范围受限，不能充分发挥其效能，如拓展运人、运料或双向运输等功能，做到一机多用。应开发特殊型专用机种带式输送机。

（二）可靠性、寿命上的差距

1.输送带抗拉强度
我国生产的织物整芯阻燃输送带最高为2500N/mm,国外为3150N/mm。钢丝绳芯阻燃输送带最高为4000N/mm,国外为7000N/mm。

2.输送带接头强度
我国输送带接头强度为母带的50%～60%,国外达母带的70%～75%。

3.托辊寿命
我国现有的托辊技术与国外比较，寿命短、速度低、阻力大，而美国等使用的新型注油托辊，其运行阻力小，轴承采用稀油润滑，大大地提高了托辊的使用寿命，并可作为高速托辊应用于带式输送机上，使用面广，经济效益显著。我国输送机托辊寿命为2万h，国外托辊寿命5～9万h，国产托辊寿命仅为国外产品的30%～40%。

4. 输送机减速器寿命
我国输送机减速器寿命2万h，国外减速器寿命为7万h。

5.带式输送机上下运行时可靠性差。

（三）控制系统差距

1.驱动方式
我国为调速型液力偶合器和硬齿面减速器，国外传动方式多样，如BOSS系统、CST可控传动系统等，控制精度高。

2.监控装置
国外输送机已采用高档可编程序控制器PLC, 开发了先进的程序软件与综合电源继电器控制技术以及数据采信、处理、存储、传输、故障诊断与查询等完整自动监控系统。我国输送机仅采用了中档可编程序控制器来控制输送机的启动、正常运行、停机等工作过程。虽然能与可控启（制）动装置配合使用，达到可控启（制）动、带速同步、功率平衡等功能，但没有自动临近装置，没有故障诊断与查询等。

3.输送机保护装置
国外带式输送机除安装防止输送带跑偏、打滑、撕裂、过满堵塞、自动洒水降尘等保护装置外，近年又开发了很多新型监测装置：传动滚筒、变向滚筒及托辊组的温度监测系统；烟雾报警及自动消防灭火装置；纤维织输送带纵向撕裂及接头监测系统；防爆电子输送带秤自动计量系统。这些新型保护系统我国基本处于空白。

三、我国带式输送机的发展趋势

1.设备大型化、提高运输能力 为了适应高产高效集约化生产的需要，带式输送机的输送能力要加大。长距离、高带速、大运量、大功率是今后发展的必然趋势，也是高产高效矿井运输技术的发展方向。

2.. 提高元部件性能和可靠性 设备开机率的高与低主要取决于元部件的性能和可靠性。除了进一步完善和提高现有元部件的性能和可靠性，还要不断地开发研究新的技术和元部件，如高性能可控软起动技术、动态分析与监控技术、高效贮带装置、快速自移机尾、高速托辊等，使带式输送机的性能得到进一步提高。

3.扩大功能，一机多用化 拓展运人、运料或双向运输等功能，做到一机多用，使其发挥最大的经济效益。开发特殊型带式输送机，如弯曲带式输送机、大倾角或垂直提升输送机等。

四、常见故障及处理方法

（一）采用带式上料机应注意下述几个问题：

1、为了防止皮带刮伤和纵向撕裂皮带事故，在上料机前必须设置铁片清除装置。

2、为防止皮带烧坏，烧结矿球团矿的温度必须低于120℃，要求冷矿入炉。

3、由于皮带张力大，要采用钢丝绳芯的高强度胶带，为分担这种张力，必须采用多辊驱动。

皮带的运输距离通常都较大，在安装和使用时经常会出现跑偏现象。所谓跑偏就是由于各种因素影响，导致在运行中输送带中心线偏离输送机中心线而偏向一边的现象。当偏移量达到带宽的5％时。必须进行纠偏，否则输送带将越跑越偏。跑偏量过大使输送带与托辊支架及机架摩擦，造成带边磨损，缩短使用寿命。据统计，输送带的损坏有30％以上是因跑偏磨损而报废；跑偏量过大还会引起局部或全程洒料；在机头、机尾处跑偏会造成卷带、撕带，并增加输送带运行阻力；严重时胶带从输送机上脱落，引起设备停机，严重影响生产。如何快速解决输送带跑偏问题，直接关系到生产效率的提高及输送机的安全可靠运行。因此，有效地防止和快速调整输送带跑偏，是皮带机在安装和使用中所应注意和需要解决的重要问题之一。

(二)输送带跑偏的原因

皮带跑偏的原因归结起来主要有两类，一是：安装时引起的皮带跑偏；二是：运行中引起的跑偏。其中安装误差引起的跑偏最难解决。因此，要特别注意安装时须保证输送接头平直、机架不能歪斜（机架中心线歪斜和机架两边高低倾斜）、导料槽两侧的橡胶板压力要均匀。

在皮带运行中往往由于滚筒、托辊粘料引起的跑偏、皮带松弛引起的跑偏、矿料分布不均匀引起的跑偏、运行中振动引起的跑偏。

针对皮带机跑偏的原因，我们采取了相应的对策来进行调整，对安装误差引起的跑偏，首先要消除安装误差，对皮带接头该重接的重接，对机架歪斜严重的必须重新安装；对运行中的跑偏，我们主要的调整方法有：

2.1 调整托辊组。皮带机的皮带在整个皮带运输机的中部跑偏时，我们采取了调整托辊组的位置来调整跑偏，托辊支架两侧安装孔加工成长孔，就是方便进行调整的。调整方法见图1 ，具体方法是皮带偏向哪一侧，托辊组的哪一侧朝皮带运行方向前移，或另外一侧后移。如图1所示，皮带向下方向跑偏，则托辊组的上位处应当向左移动，托辊组的下位处向右移动。
这种方法可消除由于机架歪斜、矿料分布不均、振动等引起的皮带跑偏。
    2.2安装自动调心托辊组。自动调心托辊组一般每隔6-10组安装一组，其工作原理是采用阻挡或托辊在水平面内方向转动阻挡或产生横向推力使皮带自动向心，达到调整皮带跑偏的目的。该方法可防止各种原因引起的皮带跑偏，但有时效果不是太好。

2.3调整传动滚筒与改向滚筒位置。传动滚筒与改向滚筒的调整是皮带跑偏调整的重要环节。因为一条皮带运输机至少有2到5个滚筒，所有滚筒的安装位置必须垂直于皮带运输机长度方向的中心线，若偏斜过大必然发生跑偏。对于头部滚筒如皮带向滚筒的右侧跑偏，则右侧的轴承座应当向前移动，皮带向滚筒的左侧跑偏，则左侧的轴承座应当向前移动，相对应的也可将左侧轴承座后移或右侧轴承座后移。尾部滚筒的调整方法与头部滚筒刚好相反。调整方法见图2。由于传动滚筒的调整距离有限（10-30mm），通常情况下，我们将传动滚筒轴心线调整至与皮带机长度方向垂直后，主要靠螺旋拉紧装置或重锤拉紧装置来调整尾部改向滚筒轴承座的位置，要经过反复调整，直到皮带调到较理想的位置。此方法可有效消除皮带松弛、机架歪斜引起的皮带跑偏。
     2.4张紧处的调整。皮带张紧处的调整是皮带运输机跑偏调整的一个非常重要的环节。重锤张紧处上部的两个改向滚筒除应垂直于皮带长度方向以外还应垂直于重力垂线，即保证其轴中心线水平。使用螺旋张紧或液压油缸张紧时，张紧滚筒的两个轴承座应当同时平移，以保证滚筒轴线与皮带纵向方向垂直。具体的皮带跑偏的调整方法与滚筒处的调整类似。该方法可有效消除皮带松弛、机架歪斜引起的皮带跑偏。

带式输送机运行过程中。应经常注意皮带的跑偏现象。正确判断跑偏原因并及时采取适宜的排除措施，以保证带式输送机安全、高效、稳定运转。有条件和能力时，可采用防偏开关，或者利用行程开关设计成安全保护报警装置，从根本

上消除胶带跑偏故障，防止漏料和设备的非正常损坏，保证设备的生产效率。

另外，滚筒筒体严重磨损、滚筒轴承温度升高且有杂音、托辊卡死、托辊严重磨损等原因使得不得不停机。这些故障并不像跑偏故障有种种复制的诱因，通常由于维护不及时、加油不及时、油品污染等一些日常中容易忽视的问题造成的。因此，加强日常维护与解决皮带跑偏同样重要。

tigerhigh

注：参考文献我还没写上去

he-lijixie

非常好可咋样保存啊？

frankleeoo

随着土地价格的不断上杨及传统带式输送机的缺点,高炉上料的趋势哦垂直挡边机输送,目前国内多家钢厂已实现垂直挡边带上料系统。

frankleeoo

谢谢楼主宝贵的信息，学习了，但有部分信息我个人有不同的看法：

我国输送带接头强度为母带的50%～60%,国外达母带的70%～75%

我国输送带接头技术早已成熟，中国已是国际皮带出口大国，国际标准在国内行业内早已得到普及，现在国内大部分输送带生产厂家接头强力与国外同步。

钢丝绳芯阻燃输送带最高为4000N/mm,国外为7000N/mm
国内钢丝绳输送带强力现也能达到7000N/mm, 曾见过ST10000，但市场需求较小。

tigerhigh

谢谢 LEE能提出自己的看法，我也只是从资料上了解的一些情况，有些了解还不全面，多谢指点

wsw063

感觉国内技术落后那 不可能吧

tigerhigh

这个是我查找到的资料

skzl

感觉现在的高炉皮带国内做到2米带宽应该没有什么问题 运量估计也会相应的提高吧

白鹤亮翅

比较实用，能让人看明白。

jlspldz

非常好的文章。

sundonghui

好
不错
支持一下

中午时分

写的不错，有一定的水平。

xuxzh

看来楼主下过不小努力~

dyblxmwq2008

学习学习，听高手解析