堆下活化给料机的应用研究

郝冬冬

（太原市明仕达煤炭设计有限公司，山西 太原 030001）

引言

堆下活化给料机又称为圆盘给料机，它适用于各种露天及室内堆场的对外输送，它的输送能力是普通给料机的4-5 倍，是一种非常有效且成本低的堆场输送装置。

1 堆下活化给料机结构与技术特色

1.1 结构的组成

堆下活化给料机如图1 所示，具体由落料装置、减震橡胶、机体、驱动电机、闸门等组成，同时配套相应的液压系统和控制系统。

图1 堆下活化给料机结构组成

1.2 技术特点

1）采用间歇性工作模式，具有节能、工作寿命长等优点。

2）该机与基础之间采用橡胶减震支撑，具有工作稳定、噪音小、传给地基的动载荷小等特点。

3）该机将给料功能与活化物料有机结合，适用于各种细粒、有黏度的散状物料，通过给料机的圆盘活化锥有效地消除了起拱、鼠洞、煤流不畅等问题；同时增加了料场的动态卸料区，减少了辅助工作量。

4）采用低位大开口降低了料仓高度，设备自身安装高度低，可极大地节省基建费用。

5）该机采用块偏心箱型激振器，激振力多级可调，可以很方便地调整振幅等振动参数，满足使用要求。

6）给料量采用对开式液压平板闸门控制，其调节采用位移传感器，能够实现给料量的在线无级调节。系统故障或突然断电时通过蓄能站能够及时关闭闸门，避免安全事故的发生，工作可靠。

7）平板闸门采用液压控制，煤流接触部位采用高耐磨材质，提高了整套系统的运行可靠性与稳定性。液压控制系统采用的是双泵双电机，一用一备，并配置有蓄能器。

8）整个系统采用一台液压站（含蓄能站）和一台电控装置同时控制多台（6～12 台）堆下活化给料机及闸门。

2 堆下活化给料机的应用概况

长子南煤炭集运站隶属于山西省长子县能源交通物流有限公司，项目位于山西省长治市长子县境内。长子南煤炭集运站设计规模为15.0 Mt/年，储装运系统一期建设全封闭式储煤场1 个，长300 m，宽60 m。储煤场采用自卸车、装载机自然堆煤，储煤场设返煤地道和受煤坑，通过推土机、受煤坑给料机，将储煤场堆煤装载到地道内带式输送机，然后运至装车站。

地道受煤坑常用的给料机有K 系列往复式给料机、带式给料机（甲带式、链带式）、自流往复式给料机、振动给料机及堆下活化给料机。由于K 系列往复式给料机小时处理能力太小，故本次选型不作考虑。

带式给料机、自流往复式给料机、振动给料机等普通给料机在实际使用过程中，受煤坑上口经常出现如图2 所示的煤炭输出量不足、煤炭架桥不落料、煤炭鼠洞物料不畅等情况，同时考虑到长子南煤炭集运站工业场地地下水位较浅，不适宜大开挖施工，因此有必要开展堆下活化给料机与普通给料机的选型对比[1-2]。

图2 普通给料机存在的不足

针对带式给料机、自流往复式给料机、振动给料机及堆下活化给料机设备布置方式的不同，因此对各个给料机的设备价格及基础施工造价进行对比，以确定最终选型结果。各给料机参数对比见表1。

表1 各类给煤机参数对照表

根据集运站火车装车时需开启的设备台数要求，火车装车带式输送机运输能力为5 400 t/h，若选用振动给料机或自流往复式给煤机，则需要减小受煤坑的间距，增加储煤棚内受煤坑的数量。表1 中振动给料机与自流往复式给煤机的受煤坑间距按25 m考虑，每个煤棚设11 台；带式给料机与堆下活化给料机的受煤坑间距按30 m 考虑，每个煤棚设9 台。

通过表中各项参数及地道与受煤坑总造价（含设备）比较，选用堆下活化给料机比较经济合理，因此长子南煤炭集运站地道受煤坑选用堆下活化给料机。

3 堆下活化给料机的安装与调试

长子南煤炭集运站一期建设全封闭式储煤场一个，煤炭的运输通过地下返煤地道完成。设计选用堆下活化给料机大大降低了安装基础的土方开挖和混凝土施工的工作量，同时解决了地下水位较浅、地基处理的问题。

长子南煤炭集运站总共完成9 套堆下活化给料机的安装，单个设备的煤炭处理能力高达5 000 t/h。堆下活化给料机的安装主要包括设备基础施工、设备吊装定位、设备安装紧固和设备四周填埋环节。

堆下活化给料机安装完成之后进入调试阶段，调试期间主要有以下要求：

1）堆下活化给料机的调试，要求空载运转时间大于等于2 h，在空载运转过程中，工作人员需要观察给料机的运行状况，观察给料机的运行是否稳定可靠、振动间歇频率是否有序、是否有不正常的噪声存在；

2）当空载试运行阶段没有异常问题出现，即可进行给料运行调试。给料运行正常后，工作人员要遵守设备的运行维护要求，日常维护时及时补充润滑油和润滑脂，保证给料机各运动部件之间的正常润滑，延长设备的使用寿命[3-5]。

4 堆下活化给料机的应用效果

长子南集运站于2018 年建成投产，通过业主的反馈及现场跟踪调研，对长子南煤炭集运站安装的堆下活化给料机进行了运行情况的跟踪。现场调研结果表明，长子南集运站投产后，堆下活化给料机运行稳定可靠，受煤坑上口煤堆基本未出现架桥、鼠洞等问题，设备使用良好，大大提高了集运站运煤工作的稳定性。

5 结语

堆下活化给料机作为集运站重要的煤炭给料运输设备，其工作的稳定性极为重要。通过长子南煤炭集运站应用结果表明，堆下活化给料机非常适用于各种露天及室内煤炭堆场的给料，该设备运行稳定可靠，可有效减少储煤场内煤堆出现的受煤坑煤炭输出量减小、架桥、鼠洞等问题，并具有很好的抗冲击能力，值得推广运用。