对皮带输送机溢煤原因的分析及解决办法

[摘 要]同煤集团公司煤气厂是一家大型化工企业，由于皮带输送机多且皮带长，经常出现物料溢头、溢尾现象。经分析得造成溢煤的主要原因是皮带机给料不均匀，当量大时，会导致下料桶堵塞，溢上煤来，所以可在皮带头下料桶处安装一溢煤器，通过溢出的物料，触动停止开关达到停机的目的，避免了物料溢出。

[关键词]皮带输送机 溢煤器 原因分析 解决办法

中图分类号：TH222 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）36-0634-02

皮带输送机是冶金、电力及煤炭等工业运输固体物料的主要设备。在焦化备煤和筛焦系统应用很广泛，各工段之间的物料大都由皮带输送机来完成。它具有输送连续、均匀、生产效率高，运行平稳，动力消耗小、运行费用低，维护和检修较为方便，易于实现远距离自动控制等特点。

同煤集团公司煤气厂是一家大型化工企业，主要生产煤气、焦炭、焦油，因此，原料煤和产品焦的筛选、破碎、加工、运输显得尤为重要。我厂年用籽煤量为50多万吨（30mm-120mm），生产出来的混焦约15万吨。这些原料、产品的筛选、加工、转运过程全靠皮带运输完成，有煤焦系统皮带多达30多部，许多皮带长度多达150多米，这样必然造成人工监控难度大，增加工人劳动强度的情况，且经常出现由于监控不到位造成溢头、溢尾现象。易对设备造成损坏和对生产造成很大影响，而且有时还会影响到人员安全，是企业较感头痛的顽症之一。

经过仔细分析和通过下现场我们分析了造成溢煤的主要原因：是皮带机给料不均匀，由于料坑下料时人为操作，导致经常出现皮带上物料时大时小，当皮带上量大时，在下料口由于不能及时通过，就会导致下料桶堵塞，溢上煤来，出现下边桶子堵塞，上边物料过多拉运的情况，按每小时300吨的拉运量计算，不超几分钟就会出现皮带头堆煤的现象，轻则导致电机烧毁，重则出现皮带断裂，“射箭”事故发生，严重影响到生产。而当重新启动时，由于带式输送机的负载是一种典型的恒转矩负载，往往不可避免地要在没完全清理干净现场的情况下，带负荷启动和制动（即满载启动和停机）这样就会导致电动机的启动特性与负载的启动要求不相适应在带式输送机上体现比较突出。特别是在溢煤这种情况下，更为突出。我们单位就由于员工责任心不强，强行启动，导致了电动机的启动电流远超出平时，比额定电流大6-7倍，从而导致电机烧毁。

过去我们曾采用加大电动机功率的办法，尽量保证电动机不因电流的冲击过热而烧毁，电网也不因大电流使电压过分降低，尽量使电动机的启动过程要快，提高转子的加速度，使启动过程不超过3-5S，但这对于小型、短的带式输送机还可以，但对于大型、长的皮带机则不适用。这是因为输送带是一种黏弹性体，大型带式输送机在启动（制动）的不稳定阶段，驱动装置施加到输送带上的牵引力（制动力）及惯性力将以一定的转速在带内引起多变的应力变化，使其瞬时峰值应力超过允许值，将会损伤输送带基台使之断裂，或使托输滚筒损坏，这就要求有尽量小的启动（制动）加速度以降低启动（制动）时的冲击。现代带式输送机的启动加速度要求控制在0.1-0.3m/s2之间，例如运行速度为3.15m/s的带式输送机，其启动时间将长达10-30s，电动机启动时间过长，将会因过热而烧毁，那么能不能找到一种当出现轻微的溢煤就会自动停机的安全装置呢？这样既减少了溢煤导致的工人清理时的劳动强度，又可避免电机烧毁，而且节省投资呢？

通过车间反映上来的问题和情况描述，我们专门下现场观察了解，我们认为在皮带头下料桶处安装一溢煤器，通过溢出的物料，触动停止开关达到停机的目的。具体安装情况如图1，

经过在煤1#皮带试验，我们在1#下料桶处，开了一个40*40cm见方的孔洞，在孔洞处加装了一个活动顶板，顶板下方是一个触动开关，当物料达到一定程度，或突然增加至设定量时（我们设定量为2.5kg），就会触动开关，导致停机，经过多次试验，效果特别好。只要物料下料桶轻微出现堵塞，立刻就会导致停机，避免了物料溢出，当然实际当中根据现场情况，可以加装一根弹簧，随时调节物料多少，以避免出现频繁停机，电气原理图如图2：

FU――熔断器 KM――接触器 QA――启动按钮

TA――停止按钮 KS――拉线开关 XWK――限位开关

1. 当按下启动按钮QA，接触器KM线圈有电流流过而吸合，使接触器主回路常开触点（主触点）闭合，电动机YD运转，同时又使其与QA并联的常开触点KM闭合，使控制回路起到自锁作用。

2. 当按下停止按钮TA或拉动拉线开关KS都可使接触器释放，电动机停止运转，或拨动限位开关XWK使常闭触点断开，电动机停止转动。

通过改进，我们又在其它几部皮带运输机头部加装了溢煤启停器，收到了非常好的效果，这一小小的电气改造，解决了生产当中的大问题。

参考文献

[1] 《备煤工艺与设备》.北京.化学工业出版社.赵业明.水声文.韩学祥编.2012.

作者简介

杨志玲，（1983，12，3―），女，2007年毕业于太原科技大学，助理工程师，电气自动化专业，现在大同煤矿集团公司煤气厂工作。