探討管狀帶式輸送機的應用與管理問題

武慶嶺

（兗礦魯南化工有限公司，山東 滕州 277599）

在新的發展時期，我國持續增加煤炭資源需求，無論是皮帶輸送機，還是采煤輸送技術，都取得了發展和進步。其中，管狀帶式輸送機屬于煤礦輸送系統的關鍵組成部分，也屬于煤礦生產搞好環保工作的理想方式。管狀帶式輸送機應用跟煤礦生產效益與輸煤效率存在直接關系。隨著各個領域的不斷發展和進步，煤礦生產對管狀帶式輸送機的應用標準不斷提升，因此需要深入探究管狀帶式輸送機的應用與管理問題。

1 管狀帶式輸送機的構造特點和性能優勢

1.1 管狀帶式輸送機的構造特點

管狀帶式輸送機跟一般的帶式輸送機具備類似的驅動張緊、機尾部、機頭部、拉緊設施、受料點等，可是在輸送機裝載點后到卸料點前的輸送部位，兩者存在顯著不同處，其中，管狀帶式輸送機結合托輥和托輥架實現皮帶管狀運行，從而將密閉輸送通道提供給物料。在輸送煤炭時，處在管狀膠帶機尾部的受料段皮帶初期是平行運行的狀態，在一段較短的時間后，平行運行的狀態被打破，且逐步轉化為深槽形、槽形狀態，并且最終轉變為圓柱形態，可以很好地包裹物料。在流程中設計的六邊形輥子可以使膠帶轉化為圓管，在密閉圓管形成之后會在管中裹覆物料，再伴隨膠帶穩定輸送。在輸送物快要到達中間卸料點部位的情況下，膠帶從圓管狀轉變為深槽形或槽形，從而向平行狀態轉變，至此卸料完成。在控制膠帶回程段時，其類似承載段，從而循環作業，確保高效輸送煤炭。應當明確的是，回程段的膠帶形狀是V 形結構、平行結構、管狀結構，都可以實現具體需求。

1.2 管狀帶式輸送機的性能優勢

當前時期，煤礦生產輸送中越來越廣泛地應用管狀帶式輸送機。縱觀應用情況而言，其表現為環保性好、輸送便捷、線路設計簡單等特點。針對管狀帶式輸送機線路設計來講，其設計為空間彎曲線路，如此的設計形式不但可以在垂直面和水平面拐彎，而且可以在跨越建筑物、河流、公路、鐵路中體現作用，其應用非常靈活。在如此的線路輸送方式影響下，設備故障率低、應用年限久、維修養護工作量小。與以往的輸送方式相比，管狀帶式輸送機實施雙向輸送物料方式，可以實現煤炭輸送效率的顯著提升。相關分析結論證實，管狀帶式輸送機可以實現7000t/h 的輸送量，大大超越普通膠帶輸送機的輸送量，以及單機最長輸送距離為7000m，可以滿足長距離物料輸送的需求。另外，因為在管內包裹煤炭密閉輸送，因此，混雜物料、揚塵、泄漏等現象不會形成于輸送過程中，從而使輸送過程更加環保。

2 管狀帶式輸送機在煤礦輸送中的應用

2.1 節能環保的應用

管狀帶式輸送機能夠在輸送物料中應用密閉的形式，從而能夠包裹物料為管狀，這能夠規避物料的脫落和分散。如果物料殘余在非承載設施側邊，也不會對環境整潔與空氣清新形成不利影響。并且，在物料輸送中應用管狀帶式輸送機時其他不明物料不會進入。

2.2 大傾斜角度物料輸送的應用

與常規的帶式輸送機傾斜角度相比，管狀帶式輸送機具備更大的傾斜角度，其中能夠達到30°的最大角度，這使物料跟輸送帶的摩擦力增加，也有利于管狀帶式輸送機直線距離的減短，使建設成本支出減小。大傾斜角度煤炭輸送方式在輸煤系統中的應用能夠使輸送機設備直線距離縮短，提升輸送帶跟煤炭之間的摩擦指數，確保輸送帶跟煤炭之間的摩擦力增加，如此一來，不但使輸送機占用的空間縮小，而且實現了煤炭輸送效率的提升。

2.3 物料輸送雙向配合的應用

因為管狀帶式輸送機有別于以往應用的帶式輸送機，其能夠結合上部和下部兩個行程輸送物料，不但減少建設成本投入，而且提升了運行效率。因此，煤炭企業能夠發揮管狀帶式輸送機的這種優勢，結合管狀帶式輸送機向高爐礦槽中輸送燒好的成品，礦槽中把5mm 以下的粉末礦結合管狀帶式輸送機回程設施向燒結廠輸送，如此的環節都是封閉運行的，煤礦不分散或脫落，從而確保煤炭輸送過程中的燒結以及高爐礦槽供和返有序進行。

2.4 管帶直徑大小設計的應用

因為管狀帶式輸送機在傳輸物料時，物料一直處在膠帶（圓管狀）中，物料大小對膠帶大小形成直接影響，所以在輸送物料時應規范物料大小，一般來講，管帶直徑要大于物料的3 倍。

3 煤礦輸送中管狀帶式輸送機的管理要點

在新時期，隨著煤礦生產中持續深入地應用管狀帶式輸送機，為了實現應用效果的深入提升，需要做好下面的管理工作。

3.1 注重管狀帶式輸送機的系統設計和防脹管設計

一是管狀帶式輸送機的系統設計。系統設計應檢測煤顆粒粒度、溫度、濕度等，再將上述要素跟有關數據（輸送線路、輸送量等）輸入至計算機上，然后根據計算機統計結果整理和優化數據。這樣可以有效管控煤炭輸送過程，規避較大的輸送問題形成。二是防脹管設計。因為管狀帶式輸送機會存在輸煤脹管情況，這會散落煤料，因此，應做好防脹管設計。

3.2 有效控制煤炭輸送量

嚴格控制煤炭輸送量可以實現煤炭輸送效率的提升，以及確保穩定地輸送煤炭。在輸送過程中，倘若管狀帶式輸送機的輸送量欠穩定，那么管狀膠帶中物料的充滿度會形成較大改變，導致皮帶運行失穩，輸送機托輥對皮帶貫通的影響也會出現變化，這大大提升了管筒扭曲的概率。結合煤炭輸送情況能夠明確，在增加煤炭輸送量時存在較為顯著的皮帶反向卷管現象，這不利于安全地輸送煤炭。因此，在后續輸送過程中應嚴格控制管狀帶式輸送機輸送量，確保給料均勻和不超量，從而有助于管狀帶式輸送機的安全與穩定運行。

3.3 及時檢查托輥

在管狀帶式輸送機中，托輥的作用非常關鍵，其是區別普通皮帶輸送機和管狀帶式輸送機的關鍵。普通輸送機在1 ～3 個托輥支持下組成槽形或平行截面；在管狀帶式輸送機中，托輥數量可以達到6 個，結合每組托輥約束皮帶為正六邊形截面的密閉管狀，基于正六邊形托輥組剪切力、支持力、搓力的影響，管狀帶式輸送機可以進行水平和垂直向上的運行。

縱觀應用效果而言，管狀帶式輸送機的應用提升了輸送物料的安全系數，這是由于不管皮帶管筒在頭部可否展開、物料可否卸下，都不會損傷皮帶，這非常有利于輸送煤炭資源。因此，在生產中應仔細地檢查托輥。具體來講，一是著重檢查托輥能否靈活地旋轉，實時更新旋轉不靈活或不轉的托輥；二是實時對軸承損壞的托輥進行更換；三是實時對磨損的托輥進行更換，保障皮帶穩定運行。

3.4 注重檢查皮帶管筒外邊緣線游動的情況

管狀帶式輸送機的運行中，如果皮帶運行狀態正常，那么皮帶管筒外邊緣線處在整個皮帶管筒的相同方位上，以及在此方位維持穩定，即使游動，其范圍也在±1cm 內。可是，因為皮帶托輥不靈活運行、輸送物料不穩定、遭受特殊天氣（雨雪等）等，運行過程中的皮帶機存在管筒外邊緣線明顯游動的現象，這樣一來，皮帶卷管和托輥間的受力情況出現較大的變化。換言之，皮帶管筒顯著的扭曲現象會形成，并且其主要表現為徑向扭曲。因此，在作業過程中需要系統、規范地檢查皮帶管筒外邊緣線游動情況，且實時加以優化。

3.5 處理皮帶毛邊問題

皮帶毛邊是指經由六邊形托輥組的管狀皮帶膠帶邊被托輥組兩個托輥中間夾入，長期運行造成膠帶短小撕裂或邊部毛邊磨損情況，這會使膠帶應用年限縮短。當然，這也屬于管式托輥組構造的一個缺陷，也是造成管狀皮帶形成嚴重撕裂情況的主導因素。在初期投入運行時需要實時將撕裂的膠帶邊條割除，且更換或固定活動托輥，然后硫化膠結處理嚴重撕裂或磨損的皮帶邊緣，然而往往難以實現理想的效果。通過不斷實驗和重復觀察能夠明確，皮帶搭接部位處在輸送段的大致11 點方向，這個位置正好是安裝銜接管式托輥組的正上方和左上方兩個托輥處，在此固定棱角明顯的托輥架子難免撕裂或擦傷高速運行的管狀皮帶邊緣。因此，在進行安裝時應優化托輥組，避開兩個托輥間根皮帶運行方向的11 點，這樣可以很好地處理皮帶邊受到托輥架子磨損的情況。

3.6 檢查其他方面的問題

為了實現管狀帶式輸送機應用效果的深入提升，需要做到下面幾點：一是在輸送過程中需要檢查皮帶管筒的飽滿度，并且留意其接觸托輥的狀況，以及實時對托輥溫度進行觀測，還應調節整皮帶機尾配重箱質量，以服務于設備的穩定運行。二是在輸送過程中應有效控制輸送傾角，一般來講，因為輸送傾角形成的傾角隨充填系數需要在30°以內。三是相關的設備管理中應嚴格控制設備斷面，保障其具備緊湊型的構造。

4 煤礦輸送中管狀帶式輸送機的效益評價

4.1 性能效益分析

管狀帶式輸送機跟普通輸送機相比，其具備顯著的性能、構造優勢。縱觀整機形態而言，其構造布局更加合理與科學。其橫斷面變小，機架寬度大概是輸送帶寬度的一半，從而使占用的空間大大縮小。針對其性能優勢來講，其單機最大輸送距離是7000m、最大輸送量為7000t/h，以及可以開展最大傾角輸送，輸送傾角為30°，這完全符合煤礦輸送的實際需求，也使復雜地質狀況的煤炭輸送問題解決。另外，應用圓管進行密封輸送，不需要額外設計密封罩，這使設備成本以及基礎建設成本大大減小，以及在輸送過程中做到了避塵、不泄漏，從而具備顯著的環保效益。

4.2 其他效益分析

縱觀管狀帶式輸送機的整體應用效益而言，其具備下面的一些應用優勢：一是管狀帶式輸送機相較普通輸送設備，其不需要建設轉載房等配套設施，從而減小了投資成本支出。二是管狀帶式輸送機設備可以使投入的人力資源大大節省，以及實現了排矸效率的提升，也使煤礦生產工人的工作負擔減輕。三是管狀帶式輸送機設備的運行具備顯著的安全效益，在傳統的輸送機設備運行中，其往往面臨隱患問題（索道跑車、斷繩、掉車等），這嚴重威脅煤礦生產工人的人身安全，也不利于煤礦企業效益的提升，而應用管狀帶式輸送機進行輸送可以很好地解決上述問題，從而能夠實現理想的安全效益。四是管狀帶式輸送機設備創造了理想的運輸環境條件，特別是應用管狀封閉式輸送，很好地防范了外漏物料現象，其具備顯著的環境效益。

5 結語

綜上所述，在煤礦生產輸送中應用管狀帶式輸送機具備非常大的優勢作用，管狀皮帶可以減小揚塵與物料散落情況，以及無需設計轉載房，方便安裝和布置，也降低了空間占用率，具備顯著的綜合效益。因此，在煤礦生產中，有關人員應進一步把握管狀帶式輸送機的構造組成以及性能特點，注重管狀帶式輸送機的系統設計和防脹管設計、有效控制煤炭輸送量、及時檢查托輥、注重檢查皮帶管筒外邊緣線游動的情況，以及處理皮帶毛邊問題等，這樣才可以實現管狀帶式輸送機應用效果的大大提升，從而確保煤礦的生產效率和質量。