日照港集团岚山港务有限公司 276800
摘要：为了彻底解决取料机皮带跑偏、衬板严重磨损、落料位置不正确及堵料等方面问题，全面分析物料特点及性质，综合考虑抛射线轨迹对取料机转运点的影响，通过优化转接点头部集流导料装置及中心槽或使用全新衬板布置模式等方法，确保物料保持近似抛物线形式汇集下落，预防出现物料堆积堵塞的情况，大大提高取料机的生产效率。本文以港口取料机为切入点，分析其现存问题，进一步提出具体的物料集流技术改造要点。
关键词：港口；取料机；转运点；物料集流技术
目前我国大多数港口所使用的斗轮取料机设计方案中对于上下级取料转运（即皮带出料及受料）的重视程度有待提升，其中心溜槽设计仅仅停留于满足物料溜到下一级皮带的阶段，所有溜槽设计方案趋向相近。同时，西方发达国家中物料转运设计格外注重溜槽设计环节，将溜槽设计视为影响系统输送效率及输送安全性的主要因素。受取料机运行期间旋转及俯仰动作程度较大的影响，其换向装运的次数相对较多，大大增加其皮带上下高差[1]。伴随煤炭市场供应日益紧缺，煤炭价格持续攀升，煤炭品质渐渐下降，煤炭中水分及灰分含量增高，造成取料机中物料堵塞或撒落等问题时有发生，导致皮带跑偏及中心料点歪斜。鉴于此，本文针对“港口取料机转运点物料集流技术改造”进行分析研究具有重要的现实意义。
1.港口取料机现存问题分析
1.1堵料
取料机堵塞可分为冲击点堵料及溜槽挂煤堵料2种情况，并且堵料问题的发生原因相对复杂[2]。其中，冲击点堵料往往发生于落煤管拐角处及料斗侧面处，尤其是煤炭含水量过高时堵料问题频频发生；一旦输煤溜槽表面过于粗糙、溜槽倾角过小及摩擦系数过高且煤炭中水分及灰分含量过高时，则可能造成物料输送期间中出现物料细黏的情况，渐渐由溜槽底部及两侧直角部位形成挂料，挂料越厚其落煤管过流面积减小，造成堵料问题。
1.2落料位置不正
堵料机使用期间悬臂架摆动位置不同其对于地面皮带跑偏的影响也不尽相同。通常情况下，取料机主要通过悬臂架带式输送机向地面皮带输送物料，悬臂架随着取料机回转中心移动而移动，促使物料输送期间上级皮带输送出口将各种方向物料向下级皮带输送口连续输送。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时，常规取料机中心料斗溜槽的回转中心点设计欠缺综合性考虑，其回转中心无法处于中部料斗的中间位置，造成地面皮带收料时无法保证其均匀性。
1.3衬板严重磨损
受设备老化及中心溜槽冲击位置与物料堆积区域衬板布置合理性不足的影响，取料机中内部磨损程度相对严重，不仅能大大增加衬板的更换量，更能扩大总体成本投入，加剧投入压力[3]。有统计数据显示，港口取料机正常使用期间，平均每隔4至7个月局部大范围更换1次溜槽内部衬板，一旦忽略衬板更换问题则可能引发设备停运维修的情况，对港口日常生产造成不可磨灭的消极影响。
2.港口取料机转运点物料集流技术的改造要点分析
2.1优化导料装置
由于取料机头部料斗抛粒位置是物料最为重要的冲击点，极易出现堵料问题，客观上要求相关技术人员秉持实事求是的工作原则，结合取料机头部料斗物料抛粒的速度，经计算机技术模拟计算后，于取料机头部漏斗处，综合考虑倾角及头部滚筒大小、带速等因素，制定科学合理的头部缓冲集流导料装置。其中，缓冲集流导料装置以弹簧为感应工具，肩负起感应煤流冲击的职责，即煤流量越大其挡板缓冲力越强（弹簧拉升量越高），真正意义上做到摆脱煤流冲击的局限，确保物料下落的有序性及顺利性，进一步提高港口取料机的工作效率消除影响其工作质量的风险因素。
同时，与其它优化方法相比，上述优化方法能获取更小的切入角度，极大程度上减轻取料机头部物料向上运动量，大大减少煤炭能量消耗程度，获得更多的动能。结合不同煤炭类型及具体生产情况，选择可调节迎料板等新型材料，促使物料呈现接近抛物线形式汇集下落，大大提高抛物线轨迹的合理性，减轻物料抛料对于溜槽内部衬板的冲击影响，确保抛料轨迹与内衬面间相重合，将冲击运动力转变为切线摩擦力，尽可能减少动能消耗[4]。由此可见，优化导料装置不止能缩小切入角度，大大提高取料机头部物料向上运动量，更能减少煤炭资源的消耗量，符合节能环保的总体要求。
2.2优化中心溜槽
在实际改造的过程中，相关技术人员结合港口取料机使用现场的具体情况，提前拆除机器原来上部溜槽，以保留原上部漏斗承重支持装置为前提条件，利用增加过渡连接法兰等手段，促使改造后上部溜槽妥善安装于取料机回转中心及过渡法兰间。同时，中部漏斗及下步溜槽间固定连接，划分边界曲线，促使物料有序导入下一级皮带运行的中央位置之中，并且采取线型设计溜槽，综合考虑内部冲击及磨损程度的影响因素，不得影响内部表面的摩擦系数，保证取料机悬臂架旋转取料时溜槽中心与回转中心间始终保持重合状态，满足物料于皮带上料点居中的要求。
取料机中原有的溜槽采取传统方形设计，而经长期使用则可能引发砸穿管壁皮带、落料点不正及堵煤等问题。由此可见，相关技术人员可尝试性研发U型截面设计的溜槽及流线型管道，尤其是利用U型截面设计，适当扩大流面角度，大大降低溜槽积料堵塞问题的发生概率。同时，流线型管道设计方案能明显改变物料流向的3个矢量，促使所释放的物料呈现一致性及规律性的形状，甚至可遵循指定方向移动至下级皮带，并且优化溜槽设计方案能降低15%至35%的衬板更换次数，极大程度上减轻日常工作的维护量。
3.结语
通过本文探究，认识到目前我国港口取料机普遍存在皮带跑偏、衬板严重磨损、落料位置不正确及堵料等方面问题。因此，相关技术人员秉持具体问题具体分析的工作原则，全面分析取料机输送煤炭期间所存在着的问题，采取相应的解决措施，通过改造设备及修订工艺参数等方法彻底解决以上问题，进一步提高取料机的生产效率，为促进我国港口取料技术水平进步提供强有力的支持。
参考文献：
[1]梁凯.港口取料机转运点物料集流技术改造[J].港口科技，2018（04）：35-38.
[2]唐蒙，张良.关于港口堆取料机电子皮带秤线性校验的探索[J].衡器，2017，46（08）：30-31.
[3]牛春宝.基于电气自动化控制技术的港口堆取料机关键技术研究[J].信息系统工程，2016（11）：91.
[4]袁航，罗威强，夏霞.面向散货港口全场料堆信息共享的DSM系统设计与实现[J].水运工程，2015（06）：79-81.
论文作者:何兆峰,张善凯
论文发表刊物:《建筑细部》2019年第11期
论文发表时间:2019/11/7
标签：溜槽论文; 物料论文; 料机论文; 港口论文; 皮带论文; 头部论文; 料斗论文; 《建筑细部》2019年第11期论文;