埋刮板输送机在氯化铵包装中的应用

孙东亮，孔令信

（1.江苏华昌化工股份有限公司，江苏 张家港 215634；2.江苏运机输送设备制造有限公司，江苏 姜堰 225300）

埋刮板输送机是一种在封闭的矩形断面的壳体中，借助于运动着的刮板链条输送粉状、小颗粒状、小块状等散料的连续输送设备。与皮带输送机相比埋刮板机最大的优点是：能输送有毒、易爆、高温和易挥发飞扬的物料，对改善工人操作条件和减少环境污染等方面有独特长处。

在联碱法生产纯碱装置中，埋刮板输送机大量运用在输送纯碱上，而副产品农用氯化铵（简称湿铵）则全部采用皮带输送机。湿铵易挥发出强烈的刺激性氨气，在用皮带输送过程中很难密封，造成现场操作环境恶劣；而湿铵的流动性差、易架桥、腐蚀性强、易吸湿等特性，不适合选用普通的埋刮板输送机。这是联碱企业包括设计单位的难题。我公司在设备厂家的帮助下经过不断试用、摸索和改造，终于成功将刮板机运用到湿铵输送上，解决了这个难题。

1 试用过程中出现的问题及解决办法

在2009年，我公司在散装氯化铵系统试用了江苏运机输送设备公司的MS40刮板机，代替皮带机，串联使用。MS40刮板机为碳钢材质，不过长度很短，只有2.5m。（经过近1年的试用，除发现卸料困难、易腐蚀外没有发现其它问题。）2011年10月，经过公司研究决定：采用埋刮板机代替皮带机改善氯化铵包装操作环境和减少污染，先对联碱氯化铵包装三期系统进行改造。由于湿铵采用刮板机输送在国内没有先例，我们先与1台离心机匹配进行试验，负荷12～15m3／h，试用结果远不如我们预期，出现了许多问题：①运转噪音较大；②尾轴经常无故断裂；③头部料仓满料后严重返料，刮板机不能实现自动过载保护；④中部及头部卸料卸不干净；⑤刮板机负荷能力差，当2台离心机给料时，刮板机出现运转电流升高，头部链轮与链条有明显啮合不良的声音，最后跳停，根本达不到设计输送能力等。针对刮板机试用中存在的问题，我们对刮板机的相关部位进行了改进。

1.1 中部及头部卸料点处加装卸料器

由于湿铵料层较厚，卸料过程中链杆正上方的料无法卸除。当2台离心机给料时，由于链杆上的料卸不干净，料被卷入头部链轮中，在刮板链条的压力下，料越积越多，导致链轮直径越滚越大，链条越转越紧，并且链条节距与链轮的齿距不能啮合，刮板机出现运转电流升高，最后跳停。刮板机负荷能力差。

在中部及头部卸料点处加装特制的卸料器，头部链轮处加装清扫器，保持头部链轮直径不会过大。

1.2 螺旋张紧改为重锤张紧

刮板链在运转时，分紧边与松边，松边刮板链与轨道、壳体摩擦发出噪音。尾轴经常无故断裂，原以为是尾轴材质或加工制作问题，但更换后还是断裂，后来发现是头部链轮积料导致链轮直径变大，链条拉紧，最终后轴断裂。

将螺旋张紧改为重锤张紧，刮板链基本保持悬空运行，与壳体不发生摩擦，所以基本没有噪音。刮板链在运转时上下链条均拉紧，保持一定的张紧力，并能随时补偿因头部链轮直径改变而引起的轮周长变动。

1.3 头部端盖改为帘布形式

头部料仓满料后严重返料。由于固体物料无法压缩，刮板机及料仓为全封闭，没有自动卸料的地方，极易损坏刮板机。刮板机不能实现自动过载保护。

刮板机头部端盖改为用输送带皮做成帘布形式，既能密封又能在料满后自动推开挡皮卸料。料仓加装摄像头监控料位。

在改造过程中我们充分考虑了操作维护的方便和节约材料制作费用。比如使用混凝土作为配重，不但能满足现场腐蚀性强的使用条件还节省了改造费用。

2 改造效果

改造后刮板机系统运行平稳，没有噪音。原来单台刮板机不能满足2台离心机的产量，现在能通过5台离心机的产量，完全达到并超过了设计能力。11kW电机满负荷电流稳定在15A，22kW电机满负荷电流稳定在30A。通过在刮板机上部增加的吸风口将氨气吸出并洗涤回收，包装机套袋口现场通过检测，完全达到国家职业健康卫生标准。整个装置宽敞整洁，操作维护检修的工作量大大减小。

3 埋刮板机输送湿铵的技术方案

在此基础上，先对联碱氯化铵包装三期系统进行改造，将离心机分离出来的氯化铵用3台埋刮板机串联输送至包装厂房，最长的一台输送距为27 m，倾斜安装，提升高度为7m。为解决氯化铵腐蚀和卸料难的问题，刮板机采用DMS形式，壳体宽度为400mm，壳体、轨道等材质采用304不锈钢，刮板链的链杆采用40Cr模锻链，刮板采用12mm厚304不锈钢板与40Cr链杆焊接，输送速度0.26 m／s，尾部采用重锤张紧装置，为保证传动系统稳定可靠，采用圆柱齿轮减速机，双排滚子链32A型，设计输送能力为60m3／h。

氯化铵三期包装改造项目2012年3月底完成。一、二期包装改造2012年7月完成。至今投用最早的刮板机已运行12个月，没有出现任何故障现象。

4 结 论

使用刮板机能更方便的实现对物料的控制，轻松实现多点卸料，自由控制物料流量的大小，无论是散装、吨袋包装还是小包装均能简单实现，最重要的还是没有泄漏和氨味。通过本次改造，取得了另一个收获是：如何降低埋刮板机的噪音有了简单的解决办法，就是将尾部螺旋张紧装置改为垂直张紧装置。不足之处是我公司为节约改造费用使用了304不锈钢材质，对刮板机的使用寿命有一定的影响，最好使用316L材料。另外对刮板链链杆的使用寿命我们正在进一步观察中。

通过对普通刮板机的改造，输送湿铵是完全可行的。使用埋刮板输送机可改善联碱厂氯化铵包装现场操作环境，实现清洁生产，希望向全行业推广使用。

［1］ 余国综.化工机械工程手册［M］.北京：化学工业出版社，2003