循环物料钢丝胶带斗式提升机的应用研究
辊压机循环物料斗式提升机是当前水泥粉磨系统重要装备之一，安全、节能是其对于系统的主要性能指标，本文描述了钢丝胶带斗式提升机作为辊压机循环物料提升设备的应用。相比于传统的板链提升机，在同等输送能力情况下，系统效率高，节能效果显著，安全稳定，在很 大程度上解决了提升机压料、回料等技术问题。
1、基本现状与存在问题目前，国内水泥厂的水泥粉磨系统中，配套水 泥辊压机的循环提升机普遍采用中央链或板链提 升机。在实际使用过程中，因工艺和设备自身原 因，存在诸多问题，主要表现在以下几方面：
（1）由于辊压机系统的循环量不稳定，能力波 动较大，常出现冲料或塌料现象，在缺乏合理监控 预警的情况下，易导致后级提升装备出现堵料甚至 过载跳停，不仅影响生产效率，而且清理维护工作 量大，易造成环境污染。
（2）一般出辊压机的混合物料具有较高的磨蚀 性，中央链或板链提升机受牵引件材料和结构限 制，容易磨损失效，存在服役期短、可靠性差、维护 量大、安全隐患高等缺陷。
（3）中央链或板链提升机由于自重大、回料率 高，导致能耗较大，不利于节能降耗。 上海某水泥公司水泥粉磨系统采用合肥水泥研究设计院的1 400mm×800mm 辊压机 （带打散机），配套磨机为 ϕ4.2m×13m。辊压机循环提升机原采用NE300板链斗式提升机 ，最大能力约400t/h。由于设备运行中存在能耗高、磨损快、易损件更换成本高等问题，特别是磨损后期，随时都有 可能断链，对高效、安全生产造成严重威胁。2013 年，业主希望将提升机改为钢丝胶带斗式提升机。
2、工艺条件
水泥粉磨制成系统工艺不同，配套的辊压机循环钢丝胶带斗式提升机的运行工况条件则有很大不同。例如，水泥熟料生产线和单独建立的水泥粉磨站，熟料温度会有较大区别；又如，提升机进料全部来自辊压机出料，或有部分直接掺入水分大、粒度大的水泥调 配料和混合材，后者使得提升机使用工况更加复 杂。本文提出的胶带提升机用于水泥粉磨站辊压机循环料提升，主要适用于熟料和外加混合材一起 进入辊压机的后级物料提升（工艺流程如图 1 所 示），同时主要针对相对高温干粉粒状辊压机循环物料提升（物料粒度＜40mm、温度＜100℃、物料水 分≤2%）。为保证胶带提升机的长期安全运行，在应用研究时，需从工艺上充分重视来料温度、粒度、 水分等基本条件。 图1水泥辊压机提升机典型工艺流程3、改造方案
方案一，拆除现有 NE300 板链提升机，采用波 特兰产辊压机循环重载胶带提升机。
方案二，保留 提升机中间壳体，传动部分、链条、头尾部轴（轮）系 全部更换，机头、机尾壳体现场改造，料斗、头尾轮 等部分零部件需要进行非标设计。
方案一，用 N-TGD800 型整机替换，整机设备 为标准设备，相关部件可调用，制造周期短，后续配 件更换方便。
方案二，现场拆卸和安装周期短，但 改造用的许多零部件为非标设计，需要新开发加工 模具，设计和制造周期较长，成本较高，同时更换的 部件型号规格大，成本较高。此外，非标部件后续 的配件互换性差，更换不方便，需要提前采购订 做。两种方案费用相差不多，故最终定为方案一， 整体更换提升机。
4、部件适应性设计 传统钢丝胶带提升机输送的是粉料，改为输送 块状辊压机出料后，需做一些特殊设计以适应物料 情况：
（1）方式料斗磨损过快的问题。为适应块状的 辊压机出料，方式料斗磨损损坏过快，需在料斗开 口唇边加耐磨条，增加料斗的使用寿命。 此在实际运行中，料斗的填充率达不到 75%。针对 此种情况，需降低设计的料斗填充率，使提升机能 运行中会造成胶带的损伤。对此，我公司改良了垫 板与料斗的结构形式，使块状物料不会进入垫板与 胶带之间的缝隙，避免了对胶带的损伤。
5、实际效果 该公司于 2014 年 2 月进行系统改造，将辊压机 循环料提升机改为钢丝胶带提升机，如图 2 所示。 投运一年多来效果良好，系统运行正常。钢丝胶带 提升机运行电流为 95A，较原板链提升机运行时的 电流值（107A）小，运行电流平稳，几乎无波动，节能效果显著。表 1 为一个正常工作日内各时间点 中控检测提升机电流数值，从表 1 中看出，运行电 流波动最大值为 2A，系统运行稳定，用户对此评价很高。
本次技术改造达到了如下预期效果：
（1）辊压机系统实现长期安全运行，减少了提升机故障频繁发生的情况，提升机关键部件寿命更长；
（2）更换后胶带提升机运行平稳，无噪音，运行 电流降低；
（3）辊压机系统运转率提高，减少了提升机的 维护量及维护成本。
6、运行中的注意事项
（1）注意控制辊压机前级仓的料位。前级仓料 位过高或过低，都易造成前级仓塌料，短期内卸出 大量物料。短期内的卸料量超过提升机的输送能力，易造成提升机尾部埋料。
（2）监测辊压机两个辊子的运行情况。若辊压 机内进入难以压碎的大块状物料或者铁块，辊压机的两个辊子就会泄压并脱开。辊压机瞬间出料能 力增大，容易造成提升机尾部埋料。
（3）注意埋料情况。对于前级仓塌料或者辊压 机泄压造成的提升机尾部埋料停机，如贸然强制启动，容易造成提升机胶带和接头损伤，甚至可能造 成胶带断裂，提升机胶带落架。提升机一旦被埋料 压死，需要检查埋料情况，将尾部埋料清理后，方可启动提升机。
7、结语
钢丝胶带斗式提升机在辊压机粉磨系统的成功应用，提高了辊压机循环提升工艺环节的效率、安全性和可靠性，同时显著降低了系统能耗（钢丝胶带斗式提升机接头改进及皮带跑偏调整方法）。该设备的成功改造，是水泥行业水泥制成系统的一次技术创新，对推动水泥行业节能降耗有着重要意义。 |