新型干法生产线窑尾斗式提升机
水泥 2002-01-21
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N-TGD斗式提升机是为新型干法水泥生产线入窑生料垂直输送而研制开发的一种专用提升机。具有输送量大、体积小、功耗低、运行平稳可靠、使用寿命长、可实现单机超高提升等特点。迄今国内尚无其它具有上述性能的提升机产品。在水泥厂，N-TGD斗式提升机也适用于大型生料均化库、水泥库入库物料输送，以及大型球磨机闭路系统物料高负荷循环输送等生产环节。目前已开发的N-TGD斗式提升机产品已达到了实物输送量超过941m3/h，输送高度超过90m的指标。
众所周知，我国近年来建设的大型水泥干法生产线上使用的提升机几乎全部为进口设备，价格非常昂贵，一台配套2000t/h生产线窑尾用斗式提升机，从德国进口约30万美元左右，以后的配件供应及采购费用也是潜在问题。因此，有的水泥生产线只得选用气力提升泵输送窑尾生料。选用气力提升泵虽然可以节省部分首期投资，但长期运行费用却比提升机高出十几倍。除运行费用因素外，采用气力提升泵方案还存在给窑系统带入冷风，造成热工制度不稳定，增加能耗，影响熟料产质量；罗茨风机噪音大，污染环境；以及需设置备用泵系统，导致工艺布置繁琐，占用空间大，增加维护量等弊端。两种方案运行经济性对比见表2。由于没有与国外产品性能相同、价格低的国产提升机可供选择，设计单位和水泥生产厂家面临选用气力提升不理想，选用进口设备投资大的尴尬局面。正是这种长期存在的困扰和积极的市场需求,给我们提出了研制国产大输送量、超高提升钢丝胶带提升机的课题。开发出了有自主知识产权的N-TGD钢丝胶带提升机。N-TGD提升机汇集了一系列创新成果和专利技术，实现了大输送量、超高提升斗式提升机国产化的目标。
二、N-TGD斗式提升机技术特点
具有大输送量、超高提升功能的斗式提升机在技术上必须满足下述要求：长期运行胶带不断（撕）裂；胶带接头牢固、平整；料斗固定可靠不掉斗；胶带运行不跑偏；整机设计合理。基于上述要求的N-TGD斗式提升机技术特点如下：
1、N-TGD提升机专用钢丝胶带（专利技术）
N-TGD提升机采用特殊设计的专用钢丝胶带作为牵引件。这种专用胶带在厚度、钢丝密度、经纬布置、钢丝粗细等方面与传统钢丝胶带完全不同。充分考虑了大输送量，超高提升过程中胶带所承受的各种力的作用，以及料斗密集连续排列和运行速度高（1.25米/秒~1.9米/秒）对胶带的影响。研制开发了根据不同输送量和提升高度，采用设计参数不同的系列专用钢丝胶带。使用效果表明，这种专用钢丝胶带完全满足了大输送量、超高提升的使用要求，使用寿命可达三年以上。
2、钢丝胶带专用胶带接头技术（专利技术）
N-TGD提升机钢丝胶带接头采用了独特的连接方法和连接件。胶带接头不牢，导致胶带接头处开裂、断带，造成落架的事故在水泥厂时有发生。因此，对大输送量、超高提升的斗式提升机胶带接头的牢固可靠性要求尤为严格。N-TGD提升机采用的胶带接头技术可达到钢丝胶带接头处的强度高于胶带自身强度，不存在开裂断带的隐患，为提升机安全可靠长期运行创造了条件。
3、料斗固定技术（专利技术）
N-TGD提升机料斗布置方式采用密排连续斗方案，料斗数量多，与钢丝胶带接点多，间隔近。因此，不仅钢丝胶带的强度设计参数要考虑这些因素，料斗的固定也要采取相应的技术措施。N-TGD提升机料斗固定螺栓是特殊设计的，固定处采取了对胶带局部保护的方法，运行中对滚筒无伤害，消除了传统固定方法存在的料斗固定处胶带易疲劳破坏，伤害滚筒，发生掉斗等问题。
4、N-TGD自动纠偏技术
提升机胶带跑偏会造成振动或发生刮机壳等问题。N-TGD提升机采用两种自动纠编方案：对高度65米以下，或规格为N-TGD500以下的采用机械自动纠编；对大规格大输送量的采用机械和电子纠偏相结合的自动纠偏方案。
5、整机设计合理
N-TGD提升机传动配合良好，运行平稳可靠，根据胶带式提升设备运行过程中胶带运行轨迹特点，对滚筒、壳体、料斗进行了优化设计，运行过程中不会发生撞击壳体和掉斗等问题。
三、应用实例
黑龙江省小岭水泥厂日产700吨生产线窑尾过去采用气力提升泵输送入窑生料。由于存在运行费用高，罗茨风机噪音大，带入冷风影响窑系统工况，热耗增加，熟料产质量受到影响等问题，决定改用N-TGD钢丝胶带提升机，将气力提升泵系统拆除（包括备用）。该厂选用的N-TGD315型提升机输送量为75t/h，提升高度65m，电机功率30KW，空载电流20A，2001年5月份正式投入运行，负载电流为50~60A。该厂原气力提升泵系统使用的罗茨风机功率为132KW，仅从节电一项测算，不到一年即可收回采用N-TGD提升机比用气力提升泵投资增加部分，经济效益十分显著。N-TGD提升机的使用彻底底根除了用气力提升泵系统时存在的问题。N-TGD提升机在小岭水泥厂投运至今未出现任何故障，运行平稳可靠，工厂对N-TGD提升机的技术性能和使用效果给予了很高评价。
湖南长沙印山实业有限公司新建一条日产1000吨水泥生产线，窑尾生料输送选用的是N-TGD400提升机，提升高度72m，输送量134t/h，电机功率45KW，空载电流42A，负载电流80~90A，投运后，运行效果良好，充分体现了N-TGD钢丝胶带斗式提升机先进的技术性能，达到了合同规定的各项指标，受到了用户好评。
N-TGD斗式提升机以其技术上的先进性、可靠性、运行费用的经济性得到了用户的认可，取得了良好的市场业绩。
四、结束语
N-TGD斗式提升机是我国自行研制开发、有自主知识产权、适用于干法水泥生产线窑尾生料输送及其它输送环节的大型提升设备。技术含量高、运行费用低，对实现我国新型干法水泥工艺技术与装备大型化、国产化，对进一步降低新型干法生产线热耗、综合电耗，提高运转率，降低总投资具有很大的现实意义。
N-TGD提升机体现了下述技术性能：
内含三项专利技术，确保胶带长期运转不断（撕）裂，不掉斗；
料斗间紧密排列，连续提取和卸出物料；
备有料位控制器、传送带摆动检测器和测速器供选用（建议超大、超高时选用）；
滚筒设计配有自动对中装置，采用包胶设计，滚筒使用寿命长，磨擦力大；
采用垂直轴减速器和液力偶合器，传动装置结构紧溱，柔性传动，并配有慢启动装置；
采用自平衡张紧装置，实现自动张紧；
配备专用控制柜，实现机电一体化，并可进入全厂DCS系统；
提升高度超过90m；
输送能力超过941m3/h；
允许物料温度可达120℃。
N-TGD提升机是技术创新的成果，是我国水泥工业技术进步的体现，是新建干法水泥生产线和老厂改造的理想选择。
合肥水泥研究设计院建材机械厂
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