皮带输煤机皮带寿命研究

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1、皮带输煤机胶带寿命的研究刘学臣吉林、吉林摘要国电吉林热电厂燃料输煤系统拥有44台输煤皮带机，皮带总长度一万多米，而输煤胶带的平均使用寿命短，每年用于更换皮带的费用达70多万元，投资巨大。本文从影响胶带使用寿命的原因出发，进行定性、定量分析，找出问题的关键，从而提出解决方案，并进行经济效益及改造的必然性及可行性进行研究。关键词胶带正常使用寿命影响寿命因素一、影响胶带正常使用寿命的主要因素1、胶带正常使用寿命胶带正常使用寿命：是指皮带输煤机各部件良好的情况下，排除突发性事件及胶带质量等因素影响的情况下，正常运转所达到的

2、年限。这里突发性事件及质量因素的影响可概括起来有如下因素：胶带划损、胶带质量差、胶带局部损坏等。本文不讨论与概念无关因素的影响。2、胶带失效形式：吉林热电厂的皮带输煤机（以下简称皮带机），每年需更换皮带1300多米，研究分析，胶带的失效形式主要是磨损。而且磨损部位都位于距离皮带两侧边缘100mm处，磨损宽度150mm左右。形状如图一所示：100150150100如图一胶带磨损部位及形式的示意图73、影响胶带正常使用寿命的因素：从上述图形的磨损部位、磨损形状及对现场观察研究，确定了原因：在各台皮带机转运站的导料槽底部

3、，为了防止皮带机转运时原煤的脱落，影响文明生产及增加运行工人劳动强度，安装挡煤皮，挡煤皮一般情况下是采用更换下来的废旧皮带制作，通过侧板上的夹具将其固定。皮带正常磨损主要是挡煤皮对皮带的磨损所致。可是，各台皮带机胶带的正常使用寿命不同，是什么原因造成各台皮带机胶带正常寿命差异呢？研究发现与下列因素有关：（1）各台皮带机运转的时间（t）不一致，对单台皮带机而言，运行时间越长，胶带与自身的挡煤皮摩擦时间越长，寿命就越短。（2）各段皮带的长度（S）不一致：在相同的运转小时下，皮带愈长，挡煤皮相对自身皮带的摩擦时间越短，使

4、用年限将相对就高。（3）挡煤皮长度（L）影响：挡煤皮越长，在相同的运转小时下，对皮带的磨损时间相对增加，皮带寿命将降低。（4）从力学的角度讲，挡煤皮对皮带的摩擦力（F）越大，皮带磨损越严重。7通过对上述4个方面的分析，影响皮带寿命的原因主要是皮带长度S、挡煤皮长度L、运转时间t及挡煤皮对皮带的压力F，四个因素有关。因此，在皮带机胶带长度（S）相同的情况下，在相同的运转时间（t）下，挡煤皮越长，胶带的磨损越严重，寿命就越短，反之，寿命越长。但是，有些胶带较短的皮带机，反而比胶带长的皮带机寿命长。那么，到底是什么因素影

5、响皮带机胶带使用寿命呢？。在皮带机运转时间相同的情况下时间t可以不考虑；挡煤皮L越长，在相同的运转t下档煤皮对皮带全长的磨损时间延长，而胶带长度S越长，挡煤皮对皮带的磨损时间相对减少，但胶带长度在建厂时已固定，不能改变，所以S的大小也可以不考虑，因此只有相对缩短挡煤皮的长度，才能提高皮带的使用年限。再者，改变档煤皮的密封方式，减小对皮带的摩擦阻力F，也能提高胶带的使用年限，如何改变挡煤皮的密封方式，缩短L的长度对胶带的寿命影响是多大？。下面首先针对L值对胶带寿命影响进行定量分析。二、挡煤皮长度对胶带寿命影响定量分析

6、1、研究路线分析吉热输煤系统卸煤点共有四个，因此采用相同运行时间一致的皮带机对皮带的寿命研究才能具有科学性。对于老厂采5段、6段、7段输煤段为研究对象，对于新厂采用15段16段、17段、18段输煤段为研究对象。这两个研究对象在上煤量相同时，各段设备的运行时间t是一致的。2、皮带寿命的确定：国电吉热厂建厂已有50年的历史，根据50多年更换皮带的记录可以查出以上两个研究对象的各输煤皮带机胶带的寿命，及各段皮带长度S，挡煤皮长度L以及S/L值，（见表1），具体各段皮带寿命见表1：表1段落5段6段7段15段16段17段18

7、段胶带长度S（m）24724942130216028360挡煤皮长度L（m）1814111181213比值S/L13.717.838.326.5202.327.7使用寿命Y（年）4.571611.58112从表1可以直观的看出，S越长皮带寿命Y愈高，L越短皮带寿命Y越长。通过上述表中所列的数据，为了形象的观察三者之间的关系我们绘制如下图，见图二：16Y141210786420369121518212427303336（图二）胶带寿命Y与胶带长度与挡煤皮比值S/L关系图从图中可看出皮带寿命Y同皮带长度与导料槽长的比值

8、S/L近似成线性关系（正比例关系），S/L比值越大，Y值越大，也就是说在S值固定的情况下，适当减小L值就可增大皮带寿命，那么每米导料槽对胶带寿命Y值的影响有多大，通过以下的计算来证实。1、以15段输煤胶带为例：已知Y与S/L成正比，设每米档煤皮影响寿命为Y15a年Y15=11.5年S/L=26.5即：Y15/S/L=Y15a/S/L-111/26.5=Y15