带式输送机流程能力提升改造

薛永杰，陈吉霄

（1.青岛港湾职业技术学院，山东青岛 266500；2.青岛港集团前港分公司，山东青岛 266505）

0 引言

带式输送机作为港口干散货装卸的重要设备已得到广泛应用，由带式输送机组成的流程系统具有结构简单、布局方便、运量大、速度快等特点。目前，青岛港流程系统每小时作业量可达万吨。输送机系统是串联结构，输送机头部、尾部设置转载楼，转载楼内布置漏斗或分叉漏斗，以便物料转运、分流。

随着港口发展的需求，客户越来越要求港口实现柔性设计，以满足不同的需求，因此，青岛港前港公司在原独立的煤炭系统和矿石系统的基础上进行对接改造，使原来单一的货种作业转变成多货种作业。当货物比重较轻，在不同系统流程转换作业时，受转载站漏斗通过能力的影响，作业效率会下降，尤其是黏、湿等流动性较差的货种，频繁堵塞漏斗造成流程停止。另外，货种的变化导致漏斗磨损加剧，由此带来人员劳动强度、安全风险增大，人工成本、千吨能耗上升等一系列问题。

针对货物比重不同，造成带式输送机系统漏斗在黏湿货种作业中效率低、易堵、维修周期短等问题，从3 个方面对各转载站漏斗进行货物比重不同的适应性改造。

1 通流能力提升改造

针对作业过程中容易出现问题的“瓶颈”漏斗，对物料流经曲线和漏斗角度、横截面积等因素逐一分析，采取针对性改造措施，提升漏斗通过能力。

（1）增大漏斗内部空间，提高物料通过能力。对落差不大的漏斗拐角，综合考虑物料的湿度以及动安息角a 进行增角甚至取直处理（图1），并沿皮带运行方向顺向拉开，扩大内部空间。对于落差大的漏斗，采取扩大顺向腔体的方法，既避免物料冲击又防止了堵塞，同时还能避免长件异物卡阻造成皮带撕裂事故。

（2）对原设计漏斗出口部位对中下游皮带中心线收400～600 mm（图2）。目的是使物料落料对中，既可延缓物料因落差造成冲击力过大，又可防止下游输送带落料不对中导致的跑偏。

图1 漏斗扩容改造

图2 漏斗收口改造

（3）分叉漏斗双翻板扩容改造。如图3 所示，原漏斗在作业黏湿物料时，极易造成物料堆积堵塞，在考虑物料抛物线的基础上，采用双翻板结构，将改造前的迎料板改为可活动式的小翻板，当AB5 输送机作业时，小翻板放下充当迎料板，当KF4 漏斗作业时小翻板收起，增加漏斗空间，提升物料通过能力。

2 安全保护装置改造

尽管对漏斗进行了各种扩容改造，但货种千变万化，黏湿度也不统一，漏斗堵塞现象已成小概率事件，但为预防万一，增加漏斗的安全监测、排送装置。

图3 分叉漏斗双翻板扩容改造

图4 漏斗安全监测与排空装置

（1）安装物料监测与排空装置。如图4 所示，部分漏斗由于角度问题易粘料，安装两级物料监测传感器，达到一级位置时，轻负荷自动振动；达到二级位置时，重负荷自动振动并发出报警，超出一定时间，自动停止流程作业。

（2）对通过性好的料斗安装预防性安全保护装置（图5）。根据漏斗堵塞溢料状况，设计安装挡门式和阻旋式两级保护开关，实现漏斗溢料保护。遇到特殊状况，一旦发生漏斗堵塞，如果保护装置不可靠，就会发生机损事故，通过改造，避免了靠专人监护可能导致的失误。

图5 漏斗堵塞监测开关

3 漏斗内部衬板改造

带式输送机带速3.15～5 m/s，漏斗体受物料冲击大，磨损速度快。采用普通衬板，使用寿命短，补了坏，坏了补，由此带来大量的人力物力消耗。如果修补不及时，还会直接影响设备的安全运行。为更好的延长维修间隔，降低人力占用和物资消耗，根据物料在漏斗的流经曲线和磨损程度，系统性布置耐磨材料，大大降低了材料消耗，延长了漏斗的维修周期。

（1）头部滚筒抛料处采用砂箱结构或悬凸平台形式（图6）。蜂窝状格栅便于物料填充，形成“料打料”，可延长衬板使用寿命。

图6 漏斗头部蜂窝状格栅

（2）中段漏斗体采用陶瓷衬板（图7）。陶瓷衬板重量轻，耐磨好，表面光滑，既可以防止黏湿货种粘料，又可延缓磨损速度。

图7 陶瓷衬板

（3）下段漏斗采用砂箱调料形式（图8）。对于落差大的漏斗，一般的衬板很难胜任长周期的磨损，因此，此部位采取的沙箱调料形式的衬板，尽管会导致流动性变差，但是相对于维修难度来讲，还是容易通过漏斗扩容来解决。沙箱起到缓冲物料冲击速度的作用，有利于延长下游输送带的使用寿命。

图8 400 mm×400 mm 砂箱

通过对漏斗不同部位采用不同的耐磨减磨方式，维修周期延长3 倍以上，成效显著。

4 结语

通过对漏斗的系统性改造，大大改善了带式输送机流程设备性能，解决了黏湿货种作业流程频繁堵塞停止、效率低下，和降低黏湿货种作业需要人员干预、劳动强度大、安全风险大的问题，为实现流程自动化、智能化改造打下了有利基础。通过综合改造，带式输送机系统漏斗在黏湿货种作业效率提升50%～80%。