皮帶輸煤機皮帶壽命研究

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1、皮帶輸煤機膠帶壽命的研究劉學臣吉林、吉林摘要國電吉林熱電廠燃料輸煤系統(tǒng)擁有44臺輸煤皮帶機，皮帶總長度一萬多米，而輸煤膠帶的平均使用壽命短，每年用于更換皮帶的費用達70多萬元，投資巨大。本文從影響膠帶使用壽命的原因出發(fā)，進行定性、定量分析，找出問題的關鍵，從而提出解決方案，并進行經(jīng)濟效益及改造的必然性及可行性進行研究。關鍵詞膠帶正常使用壽命影響壽命因素一、影響膠帶正常使用壽命的主要因素1、膠帶正常使用壽命膠帶正常使用壽命：是指皮帶輸煤機各部件良好的情況下，排除突發(fā)性事件及膠帶質(zhì)量等因素影響的情況下，正常運轉(zhuǎn)所達到的

2、年限。這里突發(fā)性事件及質(zhì)量因素的影響可概括起來有如下因素：膠帶劃損、膠帶質(zhì)量差、膠帶局部損壞等。本文不討論與概念無關因素的影響。2、膠帶失效形式：吉林熱電廠的皮帶輸煤機（以下簡稱皮帶機），每年需更換皮帶1300多米，研究分析，膠帶的失效形式主要是磨損。而且磨損部位都位于距離皮帶兩側邊緣100mm處，磨損寬度150mm左右。形狀如圖一所示：100150150100如圖一膠帶磨損部位及形式的示意圖73、影響膠帶正常使用壽命的因素：從上述圖形的磨損部位、磨損形狀及對現(xiàn)場觀察研究，確定了原因：在各臺皮帶機轉(zhuǎn)運站的導料槽底部

3、，為了防止皮帶機轉(zhuǎn)運時原煤的脫落，影響文明生產(chǎn)及增加運行工人勞動強度，安裝擋煤皮，擋煤皮一般情況下是采用更換下來的廢舊皮帶制作，通過側板上的夾具將其固定。皮帶正常磨損主要是擋煤皮對皮帶的磨損所致?？墒牵髋_皮帶機膠帶的正常使用壽命不同，是什么原因造成各臺皮帶機膠帶正常壽命差異呢？研究發(fā)現(xiàn)與下列因素有關：（1）各臺皮帶機運轉(zhuǎn)的時間（t）不一致，對單臺皮帶機而言，運行時間越長，膠帶與自身的擋煤皮摩擦時間越長，壽命就越短。（2）各段皮帶的長度（S）不一致：在相同的運轉(zhuǎn)小時下，皮帶愈長，擋煤皮相對自身皮帶的摩擦時間越短，使

4、用年限將相對就高。（3）擋煤皮長度（L）影響：擋煤皮越長，在相同的運轉(zhuǎn)小時下，對皮帶的磨損時間相對增加，皮帶壽命將降低。（4）從力學的角度講，擋煤皮對皮帶的摩擦力（F）越大，皮帶磨損越嚴重。7通過對上述4個方面的分析，影響皮帶壽命的原因主要是皮帶長度S、擋煤皮長度L、運轉(zhuǎn)時間t及擋煤皮對皮帶的壓力F，四個因素有關。因此，在皮帶機膠帶長度（S）相同的情況下，在相同的運轉(zhuǎn)時間（t）下，擋煤皮越長，膠帶的磨損越嚴重，壽命就越短，反之，壽命越長。但是，有些膠帶較短的皮帶機，反而比膠帶長的皮帶機壽命長。那么，到底是什么因素影

5、響皮帶機膠帶使用壽命呢？。在皮帶機運轉(zhuǎn)時間相同的情況下時間t可以不考慮；擋煤皮L越長，在相同的運轉(zhuǎn)t下檔煤皮對皮帶全長的磨損時間延長，而膠帶長度S越長，擋煤皮對皮帶的磨損時間相對減少，但膠帶長度在建廠時已固定，不能改變，所以S的大小也可以不考慮，因此只有相對縮短擋煤皮的長度，才能提高皮帶的使用年限。再者，改變檔煤皮的密封方式，減小對皮帶的摩擦阻力F，也能提高膠帶的使用年限，如何改變擋煤皮的密封方式，縮短L的長度對膠帶的壽命影響是多大？。下面首先針對L值對膠帶壽命影響進行定量分析。二、擋煤皮長度對膠帶壽命影響定量分析

6、1、研究路線分析吉熱輸煤系統(tǒng)卸煤點共有四個，因此采用相同運行時間一致的皮帶機對皮帶的壽命研究才能具有科學性。對于老廠采5段、6段、7段輸煤段為研究對象，對于新廠采用15段16段、17段、18段輸煤段為研究對象。這兩個研究對象在上煤量相同時，各段設備的運行時間t是一致的。2、皮帶壽命的確定：國電吉熱廠建廠已有50年的歷史，根據(jù)50多年更換皮帶的記錄可以查出以上兩個研究對象的各輸煤皮帶機膠帶的壽命，及各段皮帶長度S，擋煤皮長度L以及S/L值，（見表1），具體各段皮帶壽命見表1：表1段落5段6段7段15段16段17段18

7、段膠帶長度S（m）24724942130216028360擋煤皮長度L（m）1814111181213比值S/L13.717.838.326.5202.327.7使用壽命Y（年）4.571611.58112從表1可以直觀的看出，S越長皮帶壽命Y愈高，L越短皮帶壽命Y越長。通過上述表中所列的數(shù)據(jù)，為了形象的觀察三者之間的關系我們繪制如下圖，見圖二：16Y141210786420369121518212427303336（圖二）膠帶壽命Y與膠帶長度與擋煤皮比值S/L關系圖從圖中可看出皮帶壽命Y同皮帶長度與導料槽長的比值

8、S/L近似成線性關系（正比例關系），S/L比值越大，Y值越大，也就是說在S值固定的情況下，適當減小L值就可增大皮帶壽命，那么每米導料槽對膠帶壽命Y值的影響有多大，通過以下的計算來證實。1、以15段輸煤膠帶為例：已知Y與S/L成正比，設每米檔煤皮影響壽命為Y15a年Y15=11.5年S/L=26.5即：Y15/S/L=Y15a/S/L-111/26.5=Y15