散装水泥机械式节能型卸船机的开发及应用

机器 １ｍ 处为 ７７．１
注： 表中参数适用船型的最大运载量为 ５ ０００ｔ。
４ 实际应用情况
４．１ 实测数据 ２００６ 年 ３ 月 ２５～２９ 日在浙江沿海某市的华东散
装水泥有限公司进行了实测。现场同时装有 ２ 台卸船 机， 一台为螺旋卸船机， 一台为国产的负压抽吸卸船 机， 对比数据见表 ２。 ４．２ 主要优点
表 ２ 螺旋卸船机与国产负压抽吸卸船机性能对比
序号
项目
螺旋卸船机
负压抽吸卸船机
１
设计能力／（ ｔ／ｈ）
３
卸货物料
４ 测试工艺流程范围
２００
１５０
４２．５பைடு நூலகம்级普通水泥
自卸船机至入库输送全过程
５
运输船号
平安达 长航货运 平安达 长航货运 １１ 号 ９ 号 １１ 号 ９ 号
６ 散装水泥卸船总量／ｔ １ ６００ １ ６５０
０ 引言
现有散装水泥的水路运输及卸船， 一般有 ３ 种作 业方式： 第一种为普通货运船加一个用于存放散装水 泥的密封气卸式贮罐组成自卸专用船； 第二种为随船 携带机械卸船设备的专用船； 第三种为普通货船运 输， 用固定（ 移动） 式负压抽吸机实现卸船。
使用专用船， 存在回程返空， 还需承载专用密封 贮罐或机械卸船等专用设备的自重， 使船的有效装载 能力减少约 ３０％， 导致运输成本上升。
对小型散装船， 当固定安装的卸船机水平回转不 能使取料器覆盖船舱 ｘ 方向长度时， 可适当移动船 体。大型船因移位困难故不适用固定安装的卸船机， 而应采用移动式卸船机（ 例如安装在码头门机上） 。
３ 主要性能技术参数
卸船机的主要性能技术参数见表 １。
表 １ 主要性能技术参数
技术指标
设计值
卸船能力（ ＡＴＸＬ２００Ａ） ／（ ｔ／ｈ）
７
卸 船 时 间／ｈ
１０．５
１１
８ 配电屏显示电流／Ａ
１２０～１８０
９
卸船总耗电／ｋＷｈ １ ０３６ １ ０４４
１０ 单位时间电耗／（ ｋＷｈ／ｈ） ９８．６７ ９４．９１
１１ 单位产品电耗／（ ｋＷｈ／ｔ） ０．６４８ ０．６３３
１２ 实际卸船能力／（ｔ／ｈ） １５２．３８ １５０
１３ 平均卸船能力／（ｔ／ｈ）
由 于 该 卸 船 机 采 用 了 超 硬 、高 速 、耐 磨 和 静 音 轴 承， 高速超长轴动平衡力自动补偿系统， 以及纳入式 取料器回转刚度保持系统， 故呈现出以下优点：
１） 卸船速度快。水泥迅速被高速螺旋机向上提 升， 达到卸船目的； 其卸料能力比负压卸船机明显提
高， 节省码头卸船停靠时间， 提高船只运输及港口作 业的效率。另可通过调节螺旋转速和增大直径， 设计 卸船速度达 １ ０００ｔ／ｈ 以上的卸船机， 以进一步提高在 港口码头卸船作业效率， 目前已能提供 ６００ｔ／ｈ 能力的 系统设计和设备。
使用普通货船， 虽然解决了使用专用船存在的运 输成本上升问题， 但在固定港口或码头采用负压抽吸 机卸船， 具有单位卸船电耗高， 导致中转散装水泥运 行成本上升的问题。另外， 负压卸船机的卸船能力小， 只适用于中小型船只， 目前国产设备实际平均卸船速 度均低于 １００ｔ／ｈ， 无法满足沿海和长江流域水路运输 向大吨位船只日趋发展的需求。
（ 约 ５７ 万元） 。若该卸船机（ 卸船能力为 １５０ｔ／ｈ） 设备 耗，进一步降低水泥中转成本。
价控制在 １５０ 万元／台， 仅节电一项， ３ 年可收回设备
这套卸船机对现有散装水泥中转贮库卸船设备
投资， 其投入产出效益十分可观。
进行技术改造和新建散装水泥中转贮库的卸船机设
总结测试和使用经验后， 为完善垂直螺旋卸船机 备选型， 提供了一个可供选择的节能、环保的工艺方
５ 使用体会
式卸船机，以节省占用作业码头的空间，降低投资中转
根据实测电耗计算， 使用该卸船机将水泥从运输 库建设费用； ③增加卸船机输送水泥到中转库的分流
船卸至中转贮库， 比负压抽吸机节电约 ４ｋＷｈ／ｔ。若按 口，除将水泥进入岸上的仓贮中转库外，另增设一路直
年 中 转 散 装 水 泥 ２０ 万 ｔ 计 ， １ 年 可 节 电 ８０ 万 ｋＷｈ 接装汽车，以节省水泥进入中转仓贮系统输送所需电
图 １ 立磨外循环提升机（ ＮＥ２００） 入料口改造前后结构 我公司使用生料立磨外循环提升机的体会：
１） 尽可能减小生料立磨的排渣量， 减小提升机的 工作负荷；
２） 提升机头部的传动部件固定一定要牢固， 防止 因立磨内部大块物料的排出， 而使提升机的头部传动 部分移位， 致使传动链条断；
３） 提升机的电动机功率设计为 ５５ｋＷ， 防止立磨 异常跳车后， 产生大量排渣， 而使提升机过载或跳车；
初步分析原因是： 立磨的排渣量和排渣粒度均较 大； 提升机的头尾轮安装找正精度不高； 减速器的基 础加固不牢， 立磨的振动与减速器的晃动产生共振； 电动机 ４５ｋＷ 的传动功率稍低。我公司从这些方面对 设备进行了集中整改。但是， 每 ４ 天左右， 还会出现提 升机的料斗变形和料斗螺栓断裂现象。于是， 我们又 对提升机的全部设计进行了全面的分析， 决定对提升 机的尾部入料口进行小的改造， 即将下料口上边缘的 锐角改造成为圆弧角（ 见图 １） 。
１ 散装水泥机械式节能型卸船机工艺流程
散装水泥机械式节能型卸船机工艺流程见图 １。
图 １ 散装水泥机械式节能型卸船机工艺流程
２ 卸船机结构和工作原理
卸船机的结构见图 ２。
图 ２ 卸船机的结构 ①图中未绘钢梯、平台、栏杆、液压站和电控室等辅助部分； ②也可用钢结构基础代替混凝土基础
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水泥 ＣＥＭＥＮＴ
４） 传动链条（ 链号 ３２Ａ） 三排改造成双排， 也满足 该提升机传动负荷；
５） 提升机的尾部下料口锐角形必须改造成弧形； ６） 立磨排渣皮带的头部必须安装一个除铁器， 防 止磨内因磨损掉落的铁物进入提升机， 将设备损坏。
（ 编辑 王艳丽）
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散装水泥机械式节能型卸船机的开发及应用
赵 盘 １， 梁朝明 ２， 吴加模 ３， 高 鹏 １ （ １．杭州奥拓散料卸船装备有限公司， 浙江 杭州 ３１００３０； ２．浙江省散装水泥办公室， 浙江 杭州 ３１００１２； ３．余杭区散装水泥办公室， 浙江 杭州 ３１１１００） 中图分类号： ＴＱ１７２．６８７ 文献标识码： Ｂ 文章编号： １００２－ ９８７７（ ２００７） ０２－ ００３７－ ０３
为此， 我们从“节能、高效、环保”的角度， 研发了 散 装 水 泥 机 械 式 节 能 型 卸 船 机 — — — 奥 拓 高 效 垂 直 螺
旋卸船机。经小试和工业试验， 并在浙江、福建沿海码 头散装水泥中转库试用， 表明其各项性能指标达到或 超过设计要求。与负压抽吸机性能指标进行比较， 采 用该卸船机， 其节能、高效、环保的效果明显。
３） 噪声低， 符合港口码头的环保标准。整个卸船 机的机械设备密封连接， 取料器埋入 ０．５～１ｍ 深水泥 料堆处作业， 很少有粉尘飞扬。运转部件精密加工， 作 业时产生较低噪声； 比负压抽吸机的真空罗茨风机产 生的空气动力噪声低约 ５０ｄＢ。
４） 自动化程度高， 具有很高的卸空率。作业时只 需一人操作， 由操作者观察船舱内水泥料层变化， 操 纵便携式遥控器即可。当船舱内的水泥料层厚度低于 ３０～４０ｃｍ 时，用卸船机自带（臂上预设置）的可起吊 ３～ ３．５ｔ 的起吊装置， 将 ０．８ｍ３ 小型装载机放入船舱内，将 船舱底层或边角部分的积料推向取料器，进行清舱作 业， 可达到 １００％的卸空率。
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工作原理： 垂直取料机下端取料器埋入料中 ０．５～ １ｍ 并低速旋转， 将物料纳入腹中， 同时由上端向下伸 入取料器腔中的垂直螺旋则反向高速旋转， 将物料向 上输送， 通过回转接头进入水平输送机， 到达回转塔 腹中小料仓， 再经溜管进入空气斜槽向外部送出。
卸船机工作的必要条件在于取料器能到达舱内 物料表面上任意点并能在竖直方向升降。假定船舱纵 向为 ｘ 轴， 横向为 ｙ 轴， 竖向为 ｚ 轴， 则卸船机找正 ｘ 向位置的方法是操纵回转塔回转， 找正 ｙ 向位置的方 法是操纵垂直螺旋取料机摆动， 找正 ｚ 向位置的方法 是操纵水平输送机仰俯。
１５１．１９
１ ９００ ２ １００ ３１．７５ ３１．５８
４７５～５３０ １０ ７１６ ７ ７２８ ３３７．５１ ２４５．３３ ５．６４ ３．６８ ５９．８４ ６６．６７
６３．２６
２） 节电效果明显。因采用机械精密加工的传动 件， 用高速运转螺旋机原理进行取料和送料， 比负压 抽吸机用气力输送原理送料节电数倍， 电耗指标控制 在 ０．５～０．７ｋＷｈ／ｔ。
２００
垂直取料机
最 大 高 度／ｍ 最大摆角／（ °）
≤１４ ±３０
最 大 长 度／ｍ
≤１６
水平臂
回转角／（ °） 最大仰角／（ °）
±１３５ ４０
最大俯角／（ °）
２０
单 位 电 耗／（ｋＷｈ／ｔ）
０．５～０．７
装 机 总 容 量／ｋＷ
１１０
噪声／ｄＢ（ 按 ＧＢ／Ｔ１２３４９－ １９９０， 当环境噪音为 ５６．６ｄＢ 时测得）
系统， 下一步改进方案如下： ①可将垂直螺旋直线段 案； 同时， 为我国水路规模运输散装水泥， 实现“节能、
长度按 ５～７ｍ 分段，段与段之间用关节连接，以增加卸 高效、环保”， 提供了急需的卸船技术装备。
料操作边角部分的灵活性， 进一步降低积料层的厚
（ 编辑 孙卫星）
度； ②将整台卸船机放置在可移动式车上，成为车载
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对生料立磨外循环提升机的改进及建议
王家利 （ 中联鲁宏水泥有限责任公司， 山东 滕州 ２７７５３１）
中图分类号： ＴＱ１７２．６８７ 文献标识码： Ｂ 文章编号： １００２－ ９８７７（ ２００７） ０２－ ００３９－ ０１
我 公 司 ５ ０００ｔ／ｄ 生 产 线 的 生 料 立 磨 ＡＴＯＸ５０ 外 循环提升机型号为 ＮＥ２００×３２ ５５０， 输送物料粒度 ５～ ７５ｍｍ， 能力 ２２０ｍ３ ／ｈ， 链速 ３１ｍ／ｍｉｎ。提升机在生产中 发生了 ４ 次重大的设备故障， 其中损坏报废 ３ 台 ＤＣＹ２８０－ ６３－ ３Ｎ 型 减 速 器 的 壳 体 、２ 台 Ｙ２２５Ｍ－ ４ 电 动机壳体， 多次更换部分传动部件（ＹＯＸ４５０ 型液力耦 合器和弹性联轴器）， 直接经济损失达 １０ 万元以上， 并多次导致立磨长时间的停产。
改造前由于下料口下部是尖角， 大块物料在下料 口被料斗边缘和下料口下部切碎进入提升机料斗， 改 造后是滚动进入。改造后的结构既减轻了料斗和提升 链条上行的阻力， 又大大地减少了提升机料斗边缘撕 裂的机会。
改后效果很好， 平均一周检查一次， 提升机的料 斗和料斗螺栓几乎没有异常。因提升机引起的临时停
机由原来的每周 １￣２ 次减少到每月的 １￣２ 次。
５） 运行可靠。整台卸船机机电一体化设计， 使用 进口电气元件， 具有多种安全保护系统， 性能优越。
６） 节省投资， 替代进口。与进口同规格（ 卸船能力 相同） 产品相比， 该卸船机售价只有进口机的四分之 一， 其性能指标已达到或超过进口机水平（ 安全运转 周期暂无法获取数据） 。
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