长距离皮带输送机输煤系统设计分析

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随着时代的不断发展，皮带输送机输煤系统也不断得到改善，输送机的输送距离逐渐增长，输送速度也不断提升，系统的驱动功率也不断提高。皮带输送机输煤系统的合理设计至关重要，对降低输煤系统设备的造价、输送机的运行成本以及输煤系统的故障率都起着重要作用。本文将从皮带输送机输煤系统的整体布置、系统带速的敲定、相关软启动方式的拉紧装置以及驱动装置的布置等方面进行讨论分析，得出最佳方案计划，为类似的工程作参考作用。

关键词：长距离,皮带输送机,输煤系统,驱动装置,软启动
 

长距离皮带输送机输煤系统设计分析

1 长距离皮带输送机输煤系统阐述

山西古交市东曲矿位于古交市区南端汾河沿岸，古交电厂位于古交市区北端汾河沿岸，其中的位移距离大约为7500m。为了减少运输煤矿造成噪声和环境的污染，以及为了降低煤炭的运输成本等等原因，通过选择比较后，排除了铁路运输和地面带式运输方式，选择了地下通道运输煤矿的方式。在2012年，工程建成并且开始投产，目前输煤系统运行的状况良好，没有发生重大事故问题，极大程度上改善了山西东曲矿原煤燃料的对外运输条件，并且取得了比较可观的经济效益、社会效益和环境效益等等。

2 皮带输送机输煤系统的带宽和带速的确定

带式的输送机输煤系统的运输速率和输送胶带的带宽以及带速成正比的关系，并且输煤系统的运输巷道断面和系统的胶带带宽又有很大的联系，想要增大胶带的带宽就必须要增大输送巷道的断面面积，增大对基建的投资。适当地提高系统地带速可以减少系统地带宽以及减少输送巷道的断面面积，而且还可以减少运输系统的输送机上的重量压力，达到降低带强并且减速机的减速比的目的，从而减少了对工程的资金投入。但是又会产生新的问题，速度太高相应的对输煤系统的制造和质量的要求都会比较高，并且也会影响巷道的通风，系统带速过高，巷道通风不稳定，容易引起煤炭灰尘漫天弥漫，对巷道的空气造成影响。所以，综合考虑了系统的制造质量、巷道的通风安全以及系统的基建投资等方面因素，根据固定式皮带输送机输煤系统的设计选用手册算得，最终采取了胶带带宽为1m，系统带速为4m/s。

3 长距离皮带输送机输煤系统的布置

通过对输煤通道的特点进行比较分析，皮带输送机输煤系统有两种布置方案。

方案一：在整个输煤通道仅设置一个输煤系统，但是输送距离会比较长。其优点是减少了系统中的转接过程，减少了由于相互转接产生的煤炭灰尘和堵塞现象，减少了发生事故问题的概率，并且输煤通道中不设置转载硐室，所以输煤系统的供配电控制简单些，可以减少基建和对系统的投资，而且由于通道较长又不设转接装置，系统的日常管理会比较方便些。但是方案一的缺点也比较明显，皮带输送机输煤系统的运输距离比较长，所以对输送系统的整个装备的制造、系统的驱动功率等、对系统设备的投资以及对胶带带强的要求都比较高;

方案二：在整个输煤通道中设置两个皮带输送机输煤系统，可以通过两个系统相互搭接来实现煤物料的转移运输，从而降低每个输送机输煤系统的输送距离。其优点是因为它的输送系统中间有设置转接过程，所以它可以缩短每个输送系统的输送距离，从而降低对每个输送系统的装机功率、投资成本以及系统的胶带带强等的要求。但是它的缺点也显而易见，由于它中间有转接过程，所以就必须设置一个转接地硐室，由于运输通道地顶部是古交市区或者是汾河地河床，所以系统不仅是支护困难，而且它的基建所需资金又增加了，并且它中间地驱动系统设备距离供配电比较远，控制地过程又较复杂，从而增加了电气系统的投资成本，而且系统设备的维修也较为繁琐。

明显的，综合两种方案来看，决定采取方案一整个输煤通道仅设置一个输煤系统的方式。

4 输煤系统驱动装置的拉紧方式

输煤系统驱动装置有两种拉紧方式。首先，重锤及固定拉紧方式，这种拉紧方式的张紧力是不可调控的，所以就导致了长距离皮带启动制动时出现波动现象，不適合本次设计，所以不考虑。第二，液压绞车自动拉紧装置，这种方式可以自动达到在胶带启动的时候张力大，而在正常运行时张力要小的目的，在系统启动的时候松边的胶带能够被及时地拉紧，从而可以大大改善系统地启动效能，从而防止胶带打滑，满足胶带在正常状态下运行对张紧力度的不同要求。

5 长距离皮带输送机输煤系统的软启动方式

目前市场上常见的软启动方式调速液力偶合器方式、可控启动传输方式以及变频调速系统方式。调速型液力偶合器方式，它的力矩传递能力很大程度上由循环圆腔中的油液量多少来决定，循环圆腔的油液量和液力偶合器的力矩传递能力成正比，而且力矩传递力的范围也和液力偶合器的速度调节成正比，所以可以通过改变油量大小来调节偶合器速度以及平衡多机驱动器的功率。但是也有缺点，调速型液力偶合器在低速的范围内的调速性能比较差，有一定概率的滑差损失，所以需要后期来进行散热，而且液压系统的后期维修工作难度和工作量也比较高，且该设备的占地面积也较大。

6 长距离皮带输送机输煤系统总结

本篇章通过介绍长距离皮带输送机输煤系统的设计，从系统的布置、胶带带宽和带速以及驱动装置的选取和布置等方面来进行分析介绍，并且从系统优缺点方面进行综合考量来选取最优方案，供相关工程参考。