伊敏露天矿半连续系统冻粘防治

伊敏露天矿半连续系统冻粘防治

——冯川、刘立峰

摘要：为半连续生产系统发挥应用优势，保障其在冬季安全稳定运行，伊敏露天矿相关技术人员充分研究设备冻粘机理，结合生产实际，分别针对各冻粘部位制定相应的治理措施，并取得了良好的应用。

关键词：防冻粘滚筒料斗溜槽结露

引言：伊敏露天矿半连续工艺由挖掘机、自移式破碎机、A型转载机、工作

面胶带机、B型转载机等部分组成。作为伊敏煤电公司煤电二期联营工程中煤

炭部分，承担伊敏露天矿1/2的煤炭生产任务。由于内蒙古伊敏地区冬季严

寒，最低极限气温达到-48℃，在该套工艺投产的前期，设备冻粘成为阻碍其效

益发挥的一大屏障。为使这套生产系统发挥应用优势，保障其在冬季安全稳定

运行，伊敏露天矿相关技术人员充分研究设备冻粘机理，结合生产实际，分别

针对各冻粘部位制定相应的治理措施，并取得了良好的应用。

1、伊敏露天矿半连续工艺冻粘发生的主要部位和影响

半连续工艺输煤料流依次经过挖掘机-自移式破碎机受料斗-板式给料机溜槽

-破碎辊-落煤腔-自移式破碎机排料皮带-A型转载机受料皮带-A型转载机排料

皮带-漏斗车受料斗-工作面胶带机-B型转载机输送带运至端帮地面输送系统。

承载物料的输送带、转载点料斗溜槽、传动滚筒在冬季成为冻粘重灾区。

每年10月中旬至次年5月，当室外温度达到0℃以下，冻粘现象出现并随

室外温度的降低逐渐加重。

1.1输送带冻粘主要影响有：

1.1.1输送带返程带煤并掉落，造成输送带下方落煤堆积和环境污染，积煤需要大量设备和人工清理，返程托辊与积煤摩擦易引发火灾。

1.1.2冻粘致使输运转中送带面跳动大，影响设备安全稳定运行。

1.1.3大量冻粘煤附着在输送带上，增加输送带自重，降低系统生产效率，增加电耗。

1.1.4非承载面冻粘物通过传动滚筒加重滚筒冻粘，承载面冻粘物通过机头站张紧滚筒致使该滚筒冻粘严重。

1.2驱动、返程、张紧滚筒冻粘主要影响主要表现为：

1.2.1冻粘物逐渐增大滚筒外径，改变输送带张紧力，并在滚筒表面形成凸起，随着设备运转，加重输送带与滚筒壁的疲劳强度，降低其使用寿命。冻粘严重可直接导致输送带撕裂。

1.2.2为防止冻粘物过厚，人工清理滚筒冻粘物影响系统生产效率，增加劳动成本。

1.3转载点料斗溜槽冻粘主要影响体现为冻粘物积累导致料斗溜槽空间缩小，进而造成转载点料斗堵塞，影响生产效率。

1.4溢料刮板作为板式给料机下方溢料的清理装置，冬季冻粘致使其失效，溢料得不到清理，致使刮板变形和传动链条断裂，造成设备停机。

2、半连续生产工艺冻粘产生的原因

2.1输送带冻粘原因

2.1.1过饱和湿煤预冷与输送带结冻形成冻粘。

2.1.2冬季温度变化和湿热空气使得空气遇输送带形成结露，结露结冰过程中与

输送带表面煤粉形成冻粘。

2.1.3胶带本身有一定的粗糙度产生物体接触摩擦力，生产中利用其特性提升运输物料，因此小颗粒的煤炭会粘附在其表面，造成回程带煤。

2.1.4工作面胶带带有静电伴随褐煤自身较强的吸附特性，使得小颗粒的煤粉吸附在胶带表面，造成返程带煤。

2.1.5现有清扫器不具备自动调节功能，当间隙过大时无法自动调回预设间隙，不能很好的清理冻粘在胶带上的煤粉，造成回程带煤。

2.2传动滚筒冻粘原因

2.2.1转载点漏煤严重，漏出煤粉通过滚筒与输送带挤压。

2.2.2冬季温度变化和湿热空气使得空气遇滚筒形成结露，结露结冰过程中与滚

筒表面煤粉形成冻粘。

2.2.3机头站张紧滚筒与承载面挤压，返程带煤在滚筒表面形成冻粘。

2.2．4清扫下来的煤粉等没有自动清除功能，再次粘到滚筒上形成二次冻粘。

2.3转载点料斗溜槽与溢料刮板冻粘原因

2.3.1冬季温度变化和湿热空气使得空气遇金属表面形成结露，结露结冰过程中

与料斗溜槽及溢料刮板底板表面煤粉形成冻粘。

2.3.2过饱和湿煤预冷遇料斗溜槽及溢料刮板底板结冻形成冻粘。

3.半连续系统冻粘的防治措施

3.1工作面皮带返程带煤问题治理措施

3.1.1将头站1#驱动滚筒原有道清扫器更换为具有自动间隙调整功能的新型聚氨酯清扫器，并将原设计的两道清扫改为三级清扫，输送带承载面冻粘物通过三道清扫器后可减少70%，如图1所示。

图1.三级自调隙清扫器

3.1.2在头站2#驱动滚筒安装H型胶带回程清扫器，进一步减少了工作面胶带回程带煤，如图2所示。

图2.头站2#驱动滚筒清扫器

3.1.3在头站张紧滚筒接煤槽安装导料装置，螺旋导料装置由电动机、减速机、导料杆和轴承座组成，导料装置不单对输送带返程带煤起到效果，还对传动滚筒冻粘问题起到一定作用。外形如图3所示。

图3.头站张紧滚筒导料装置

3.2针对滚筒粘料问题治理措施

3.2.1封堵设备转载点

封堵由缓冲挡皮与密封帘组成，通过封堵，使落下的煤料得到缓冲，减少空气的紊流，减轻粉尘的扬起，从而减少输送带和滚筒表面煤粉的来源。

3.2.2对胶带运行线路进行封闭

在A型转载机排料及受料胶带上安装防雨罩和防雨帆布，一方面解决了下雨导致胶带跑偏，另一方面降低了煤粉进入返程输送带的机率，减轻了A型转载机胶带、滚筒和清扫器冻粘的现象，尺寸如图4所示。

防雨帆布

孔直径

制图审核

单位数量比例120毫米草图技术要求：1、苫布的四边要求翻边扎结实。

2、吊挂孔要砸上铆扣。

3、另外需要制作四块规格为4000*6000的苫布，技术要求和

孔距同上。

图4. 防雨帆布

3.2.3更换新型滚筒包胶 逐步对各滚筒更换新型包胶。该包胶为德国进口，具有耐磨性能强、摩擦系数高、抗冻粘性能强和寿命长等特点。

3.3料斗溜槽和溢料刮板冻粘问题治理措施

料斗溜槽与溢料刮板属于相对固定的金属构造，原设计中考虑到冻粘现象，并在冬季应用加热板为料斗溜槽加热的办法防止冻粘，但设计存在缺陷，采用时间控制不能有效的治理冻粘，反而出现火灾现象。针对现场实际取消原有时间控制方案，改为温度控制.

3.3.1料斗溜槽侧壁和溢料刮板底板安装加热板，每块加热板功率为1KW ，平均每平方米安装四块加热板，每块加热板内设有温度检测装置，通过加热板在设定温度范围内自动控制加热，实现料斗溜槽侧壁和溢料刮板底板达到预设温度，防止冻粘现象的发生。加热板安装及温控柜如图5所示。