通用帶式輸送機技術的發展情況
帶式輸送機與其他運輸方式相比具有運距長,能力大,投資省,運費低,操作簡單安全,管理維修容易,能耗低,污染小等明顯優勢而逐漸成為各行業物料搬運的主要手段。鋼繩芯帶式輸送機作為一種高強度帶式輸送機.因其為礦山開拓和礦石輸送工藝創造了十分有利的條件而在各種礦山外部輸送中得到快速發展。近年來隨著水泥廠規模迅速擴大,帶式輸送在水泥行業已成為礦石原料輸送的首選方案。
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與公路運輸相比較,水平運距10km以下時,帶式輸送設備投資大于公路設備投資,而
總投資則要按具體情況來定。但不論運距長短,其營運費用都比公路運輸低25%—45%。
(1)長運距。一般情況下,運距在3km以上即可以表現出帶式輸送的優越性,按目前設備和機械裝備水平,鋼繩芯帶式輸送機在理想地形條件下的單機長度在15km左右;日本某公司為國外一個鎳礦設計l條鋼繩芯帶式輸送機,單機長度達到13.lkm;我國京陽水泥廠由法國雷伊公司設計的石灰石輸送帶,單機長達15km。從系統來講,國外運距幾十公里已經不算長,早就出現了上百公里運距的系統。例如北非撒哈拉l條磷礦石輸送系統,總長100km,由10條皮帶組成;美國一個河湖工程的帶式輸送系統長達168km;
(2)高速度。提高帶速可以降低膠帶強度或減小帶寬,直接改善輸送系統經濟性能。膠帶速度不斷加大。20世紀50年代為1.8m/s,60年代為2.5m/s,60年代后期有個別工程達到4m/s;近年來已經普遍采用4,6m/s,有些已達到9m/s。在西德甚至出現12.17m/s速度。
(3)大運量。國外露天礦采用的帶式輸送機運量已達20 000t/h以上;美國一個碼頭,運量達到27 200tfh。國內目前運量的紀錄在3 000t/h上下,2004年中國華電集團為天津港設計l條鋼繩芯平面彎曲帶,運量達到6 000t/h。
(4)限制帶寬。在運量確定的情況下,采用盡量高的帶速限制帶寬。一般認為將帶寬控制在2 000以下比較合適。太寬的膠帶會給制造本身增加難度,也為機械制造、設備安裝造成更多的問題,使用寬帶還會增加輸送系統占地面積。
(5)設備大型化。隨運距和運量加大,功率增大,設備規格亦相應增大。20世紀前期,單機的驅動單元最大配置數量已達到6x630=3 780kW。到后期,前西德在70年代已試制成功6x1500=9 000kW的設備。舉例如下:
①日本在東京到大阪之間鋪設l條3m寬的鋼繩芯帶輸送線,替代原來的火車和載重汽車進行的集裝箱運輸;
②日本人曾經為了解決噪音污染問題,計劃將關西機場改建在海上,要用l條3m寬的膠帶將5億m,土和沙石運到海中。
③英國某礦山年產礦石1100萬t,1985年投產。采用B=1 300皮帶輸送,皮帶速度V=8.4m/s,小時運量約3 000t,采用直流拖動,驅動機功率為2x5 050kW,一個傳動滾筒的質量有100t.無論從制造或安裝來說無疑都屬于重型。
(6)高強度膠帶。與工程規模不斷擴大同時,膠帶強度也跟著提高,我國生產的鋼繩芯膠帶最高強度是5 000N/mm,與國際基本同步。國外已經有6 300N/mm的產品。據一些文章統計數據分析,膠帶強度不宜超過6 300N/mm。因為進一步提高膠帶強度在技術和經濟上都不理想。