煤礦用疊層阻燃抗靜電管狀輸送帶的研發

曹紅霞

摘 要：通過采用新工藝研發的煤礦用疊層阻燃抗靜電管狀輸送帶的帶體柔軟、不易折損，能夠較好的適應順槽輸送，折裝方便，可以減輕皮帶安裝時的勞動強度，無跑偏現象，有效降低輸送機運輸負荷，表面橡膠磨損少，延長輸送機的使用壽命。

關鍵詞：疊層輸送帶 阻燃 抗靜電 管狀 優勢

中圖分類號：TQ32 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）03（a）-00-01

1 研發阻燃疊層輸送帶的意義

這幾年，我國煤炭產業發展迅速，在煤礦開采中，整芯阻燃輸送帶在煤炭與物料運輸中使用極其廣泛。輸送帶運輸擁有連續性、高速度、大傾角運輸之優點，使用安全、簡單，維修簡單，輸送費用低廉，且可減少運輸距離，減少耗能。此外人們認識到，恰恰因為不少井下帶式輸送機輸送帶起火事件催生了阻燃輸送帶的面世與發展，阻燃輸送帶標準的產生、不斷完善又加速了煤礦開采中阻燃輸送帶使用過程中的相繼改善與發展，使它更能適應煤礦開采的使用環境，降低或防止產生輸送帶起火事件，對煤礦安全生產具有重要意義。

2 阻燃輸送帶的研發進程

世界各國對煤礦用的輸送帶引起的火災都非常重視，英國、西德等國家40多年前就開始了對輸送帶阻燃性能的研究。英國研發阻燃帶始于1947年，阻燃帶標準—BS3289.9O標準早在1950年就產生，現在已非常完善。我國阻燃帶的研究和開發是近十幾年的事。經歷了一個從無到有、從低到高的發展過程。我從前制造的是橡膠輸送帶，它使用普通帆布做主支架，在80年代剛開始就研發了塑料整芯輸送帶，它使用維綸索切紗長纖維做主支架開。煤炭工業部在1983年發出了1119號檢測規范文件，這文件包括三項安全性能—滾筒摩擦試驗、酒精噴燈燃燒試驗和靜電試驗，這標志我國阻燃帶開始啟產，阻燃帶的研發在我國經歷了三個階段。第一代阻燃輸送帶，其主打產品是尼龍分層帶和維綸整芯帶。因我國當時原材料、紡織技術、化工原料生產的水平不高，第一代阻燃塑帶雖然較安全，未發生起火事件，得到用戶的好評，但于物理性能方面，其使用時間同普通棉帆布6層橡膠帶差不多，具有帶體易變硬、容易開裂，接頭部位好吸水，導致接頭強度降低，接頭易損壞，帶體表面龜裂等嚴重缺點，提高了煤礦開采的成本。第二代阻燃輸送帶，維綸整芯塑帶被尼龍或滌綸整芯帶代替，維綸塑料整芯帶完全退出了它的歷史舞臺。第三代阻燃輸送帶，其芯的結構是三層整體編織，棉線位置改變，跑到了帶芯表面，含棉量也為由26% 變成35-40%。這樣既提高了阻燃帶的抗沖擊、抗砸能力，棉線也可起到保護強力層的作用，同時還充當了覆蓋層的作用，提高了整芯阻燃燒、抗靜電與滾筒摩擦試驗。三代阻燃輸送帶和最新技術不難發現它們的優缺點。整芯阻燃輸送帶與分層橡膠帶相比具有抗撕裂、不分層、帶體薄、阻燃性能好、運輸、裝拆方便，價格低、使用壽命長等優點，因此，受到了煤礦用戶的好評。不過，因整芯織物阻燃輸送帶具有易磨損，使用時間短，不易成槽，接頭不安全等缺點，提高了煤礦開采成本。而疊層阻燃抗靜電管狀輸送帶正因解決這些問題而被研發。

3 研制

這幾年，因多發、頻發煤礦安全事故，我國制定了禁令—停止安全標準不合格的輸送帶的生產、營銷，煤礦開采不準使用此類輸送帶。針對這種狀況，我公司開始研發對煤礦用疊層阻燃抗靜電管狀輸送帶的研發。

3.1 核心原材料

俄羅斯生產的NBR，產品編號為NBR2665，山西化工廠生產的CR，生產編號為3222；高效阻燃潤滑劑MB-202是濟南泰星精細化工有限公司產品；復配增塑劑為自制；抗靜電劑NP-6為化工產；阻燃劑以無機阻燃劑為主；其余均為市售品。

3.2 測驗用配方

覆蓋膠中，NBR和CR的比例為30∶70，炭黑使用量45，阻燃劑使用量95，復配增塑劑30，硫化促進防護助劑使用量10。貼膠中，CR使用量100，炭黑使用量25，阻燃劑使用量105，復配增塑劑45，硫化促進防護助劑使用量18。

3.3 樣件的制做

在正交試驗設計中，決定主體材料同時使用丁晴橡膠與氯丁膠，加強材料使用炭黑N220，阻燃系統采用氯化石蠟70#、氧化銻、復配增塑劑、高效阻燃潤滑劑MB-202，其中復配增塑劑的增添使輥筒摩擦測驗很順利，并且所有的物理機械性能與安全性能都沒降。因采用無機阻燃劑，大大降低了阻燃塑膠的毒性與發煙量。

3.4 性能測試

經過測驗，阻燃輸送帶的安全性能符合“《煤礦安全規程》第三百七十三條的規定，其阻燃性和抗靜電性必須符合有關規定”。

4 新研發的輸送帶的優勢

我公司新研發的疊層阻燃抗靜電管狀輸送帶，于2012年在淮南、包頭、淮北礦業等單位投入使用，經實踐證明具有優良的性能和較高的經濟效益。新研發的技術具有以下的優勢，是其他同類產品不具有的：（1）輸送帶帶體柔軟。雖然它在安裝時處于低溫的環境，但是因柔軟的帶體，帶體基本沒有發折斷、損壞現象，不像PVG帶在低溫環境下帶體變硬且會折斷、損壞；若規格相同，疊層阻燃抗靜電管狀輸送帶比PVG帶的重量輕，降低了工人的勞動強度與勞動量；（2）輸送帶運行平穩。運輸中不會產生跑偏情況，而且當巷道輸送機不穩定時，輸送帶也不會受任何影響；接頭卡接非常牢固，使用到現在都很完好；（3）能減少設備的能耗和磨損，延長輸送機的使用壽命。表面橡膠抗強外力損壞能力非常強，不會像PVG帶樣發生掉皮情況。表面橡膠磨損少，邊膠磨損后沒有發生PVG帶帶體變窄現象，磨損量明顯小于PVG帶；（4）輸送帶的動力、成槽性、延伸率皆較優良。其動力輸出性好，帶子張緊時無打滑現象；成槽性好，承載物料輸送時無灑料現象；帶子延伸率低，無帶體跑長現象。

5 結語

煤礦用疊層阻燃抗靜電管狀輸送帶的研發便于煤礦企業用戶進行膠接頭，提高接頭安全系數，延長帶子的使用壽命，降低輸送帶制造成本，可降低煤礦企業的開采輸送成本，提高煤礦企業的經濟效益。使用于煤礦開采中的疊層阻燃抗靜電管狀輸送帶擁有以往其他輸送帶不具備的優點，帶體重量輕且非常柔軟，順槽輸送適應性能佳，折裝容易，降低了人工安裝皮帶的勞動強度，提高了驅動滾筒的動力輸送性能，大大減輕了輸送機輸送的工作量，降低了設備耗能，增強了其耐磨能力，使輸送機的使用時間變長。所以，疊層阻燃抗靜電管狀輸送帶的研發、生產、銷售會成為企業未來新的利潤增長空間。綜上所述，煤礦用疊層阻燃抗靜電管狀輸送帶的研發在煤礦生產中有著非常重要的作用，為了能夠進一步提升阻燃輸送帶的質量，確保井下生產的安全性以及穩定性，阻燃輸送帶的研發必須向強度高、分層少、重量輕方向邁進，從源頭上提高質量，同時一定要充分運用新材料、新工藝、新技術，趕上并超越世界先進水平。

參考文獻

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