摘要：输送胶带是电厂输煤系统的重要部件，其在电厂输煤系统中担当着输煤重任。近年来，随着各电厂产能的不断扩大，待输送煤炭量越来越多，电厂输煤系统输送胶带时常发生故障，已严重影响到电厂的高产、高效。文章介绍了电厂输煤系统胶带主要失效形式，分析了胶带失效原因，并提出了相应改进措施。

关键词：电厂输煤系统；胶带失效；失效形式；影响因素；改进措施 文献标识码：A

中图分类号：TM621 文章编号：1009-2374（2017）05-0220-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.05.107

电厂输煤系统包含很多设备，其中最重要的设备之一为带式输送机，其运行的安全可靠与否将直接影响到全厂机组“口粮”的供应。而对于带式输送机而言，其最昂贵、最易磨损的部件就是胶带。据以往运行经验，电厂每年的胶带维护费用可占到整个输煤系统维护费用的50%左右，在输煤系统维护费用中支出最大。随着电厂产能的不断扩大，未来输煤胶带的磨损消耗也会越来越大，胶带更换也会更加频繁。对此，如何有效预防输煤系统胶带失效，最大限度地延长胶带使用寿命，已成为各电厂急需研究的重要课题。

1 影响胶带正常使用寿命的主要因素

1.1 胶带失效形式

在皮带输送机各部件都运转良好，且排除突发事件与胶带存在质量问题等因素的影响，我们把这时胶带所能达到的正常运转年限称为胶带正常使用寿命。通过仔细查看我厂之前淘汰下来的旧胶带实际损坏情况，笔者发现我厂输煤系统输送胶带主要存在下列三种失效

形式。

1.1.1 失效形式1：输送机胶带长期运行，胶带老化、正常磨损，胶带整体磨损均匀，胶带厚度过薄，运行强度不足。

1.1.2 失效形式2：在距胶带两侧边缘300～350mm之间，槽型托辊夹角位置，胶带存在鼓包分层现象，胶层破损剥落，托辊夹角位置发生纵向折损贯穿。

1.1.3 失效形式3：在距胶带两侧边缘250～350mm之间，胶面存在严重局部磨损现象，部分失效胶带聚酯帆布层芯已磨损至2～3层，此磨损现象较普遍。

1.2 胶带失效的主要因素

经仔细观察胶带磨损部位、具体磨损形状与胶带运行现场情况，我们发现引发胶带失效的主要因素如下：

1.2.1 输送带凸弧段曲率半径过小。经观察提升角为12°左右的皮带，槽型托辊夹角位置易出现鼓包分层、胶层破损剥落、折损贯穿等损坏。巨大的张力，易造成凸弧胶带的断面形成向上的中部气供，这样在倾斜与水平托辊35°夹角处，皮带便易产生打折损坏，这也就是我们常见的凸弧段的胶带被牵扯发生严重变形成“W”状，具体形状示意图如图1所示。凸弧段曲率半径过小，致使胶带横断面上中部与外侧单位长度上的拉力值相差过大，造成胶带向中部滑动，这样变形成了起拱或打折，而单位长度上拉力值差的大小主要受凸段曲率半径大小影响与托辊角大小影响。随着槽角的增大与凸段曲率半径的缩小，将会发生越严重的起拱与打折。

对于织物芯输送带其凸弧段最小曲率半径R1需满足下列公式：

式中：前半部分（38～42）为系数，当凸弧段胶带张力大时，取大值，当凸弧段胶带张力较小时，取小值；B代表胶带宽度，单位为m；λ代表托辊槽角大小，单位为度。

1.2.2 防溢裙板压得过紧。火电厂的很多输煤皮带机都装设有导料槽，并且为防止煤炭溢出，导料槽还会安装聚氨酯弹性防溢裙板。而位于落煤管落煤点下方的缓冲床距皮带一般会有20mm大小的间隙，尤其是尾端改向滚筒侧，若缓冲床槽角处没有作过渡调整，可能会有更大间隙，当煤流冲击该部位时，此部位皮带易产生局部下沉，为了使煤炭尽量不洒漏，人们时常会进一步压紧防溢裙板。而对于聚氨酯防溢裙板而言，由于其材质较硬，随其压紧力的增大，其产生的摩擦力也会增大。这样位于防溢裙板处的胶带便会产生严重磨损，上述胶带失效形式3主要是由此因素造成的。此外，防溢裙板插入过深，也会压缩导料槽下方胶带通流截面大小，使该处的胶带实际走煤能力下降，形成运输瓶颈，影响皮带机运煤。

2 改进措施及效果

2.1 改进皮带机凸弧段托辊组

2.1.1 第一次改进。增装一只小托辊于原有35°槽角托辊夹角处，这样可在某种程度上把夹角折损减小，但实际运行效果还不是很理想。

2.1.2 第二次改进。在充分满足胶带输送能力的前提下，以减小凸弧段托辊槽角为中心，可通过在凸弧段装设过渡钢包胶托辊来降低凸弧段曲率半径，经改造取得明显效果，但仍有继续提升改造空间。

2.1.3 第三次改进。尽力向两侧延展凸弧段，考虑到原皮带机机架支腿高度一致，可通过由凸弧段两侧向中间把皮带机架支腿高度逐步降低的方法来使凸弧段曲率半径进一步增大，这样可显著增大凸弧段曲率半径，使凸段皮带中部与两边张力差值减小，更好地防止皮带损坏，同时该段胶带也可实现平稳过渡。

2.2 防止异常磨损的改进措施

对于上述所说的防溢裙板严重磨损胶带的现象，可采取下列两项措施进行改进。

2.2.1 可用废旧胶带来制作防溢裙板。用PT-TS做的防溢裙板虽具有耐磨、高效等特点，但其价格较贵，加之其材质太硬，易磨损胶带表面，使胶带使用寿命缩短。对此，我们也可用废旧胶带来制作防溢裙板。把用废旧胶带制作的防溢裙板装设于皮带机导料槽上，同样可起到挡煤防溢尘作用。而用废旧胶带制作的防溢裙材质较软，可减轻对胶带工作面的磨损，并且这种防溢裙使用寿命也可达1年左右，完全能满足胶带实际运行

需求。

2.2.2 调整防溢裙板的压紧度。为减轻缓冲条磨损皮带非工作面，缓冲床一般都装设于两侧托辊以下20mm左右处。当受到煤流冲击时，会使该部位胶带下沉，人们为使防溢裙板具有更好的密封效果，不漏煤，通常会进一步压紧压实防溢裙板。经仔细观察、周密分析，笔者研究出两种方法可有效解决上述问题：（1）改进与调整缓冲床，使落煤点下方皮带到承载体的间隙进一步缩小，在确保防溢裙板具有良好密封性的前提下，让防溢裙板的压力适当减小，这样便可降低磨损力度；（2）改进导料槽，科学、合理地调整导料槽倾角，让该处皮带通流截面逐步增大，以满足流量

需求。

經实践检验，当电厂发电耗煤量相同时，经上述改造可大幅缩短皮带机运行时长，不但可有效提高设备运行效能，而且可减少设备磨损，降低电厂输煤系统维护成本，提高企业经济效益。

3 结语

总之，电厂输煤系统作为燃煤电厂的重要辅助系统，其在电厂中承担着重要的运煤重任。近年来，随着电厂产能的不断增大，对电厂输煤系统的安全、可靠运行也提出了更高要求。对此我们必须从实际情况出发，深入分析电厂输煤系统输送胶带失效形式、原因，并采取有效措施进行改进，只有这样才能更好地保障电厂输煤系统的安全、可靠运行，才能进一步降低企业生产成本，提高企业经济效益。

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作者简介：杨利涛（1977-），男，河北曲阳人，山西大唐云冈热电有限责任公司助理工程师。

（责任编辑：秦逊玉）