唐山矿2100皮带机钢丝绳芯胶带改成普通整体带芯阻燃胶带研究

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摘 要：唐山矿2100斜井使用的钢丝绳芯皮带机是1991年由钢丝绳皮带机改造成的，因浪费电能消耗，接头工艺复杂等，文章将其改成普通整体带芯阻燃胶带。供其同行参考应用。

关键词：技术改造；经济效益；方案

中图分类号： TD528 文献标识码：A

一、情况介绍

2100胶带运输机规格为：B= 1000mm、机长323m、功率160kW×2、带速2.15m/s、设计带强1600kg/cm。现在用的是带强2000kg/cm，每米重量达到40kg，装机容量160kW×2。

对2100胶带运输机的皮带现使用的钢丝绳芯强力胶带做了如下情况分析：（1）对于胶带机的上托辊架，变形造成上托辊脱落，每年需更换上托辊架20套，一套需要600元，一年为20×600=12000元。（2）上下托辊：上下托辊寿命与压力成正比，上托辊型号为370×Φ159，一年损耗50个，每年损耗在胶带不必要的重量上，每个托辊200元，一年更换上托辊约200×50=10000元；下托辊只承受胶带的重量，钢丝绳芯胶带每米重量达到40kg，下托辊型号为1180×Φ159，每年损耗下托辊18个，每个下托辊336元，一年更换下托辊336元×18=6048元。（3）钢丝绳芯胶带每年维修更换费用数目较大，钢丝绳芯胶带寿命为5年，钢丝绳芯胶带的芯体钢丝绳承受拉力，盖胶磨薄，钢丝绳见水生锈就不能使用了，在5年时间里更换胶带646m，平均一年要换646m÷5年=129.2米/年。在2012年后，钢丝绳芯胶带的单价为1257.3元/米，一年需要花费1257.3元×129.2≈162443元。（4）使用钢丝绳芯胶带电能消耗大，使用钢丝绳芯胶带在运转中实际的功率135.14kW×2，单驱电机每日运转22小时，年运转350天计算电量135.14kW×22×350=1040578度，我矿工业用电平均价格为0.52元/度，一年花费约人民币1040578度×0.52元/度×2=1082201.12元。（5）钢丝绳芯胶带接口必须经过硫化工艺，硫化接口是钢丝绳芯胶带的大举动，唐山矿A区2100胶带运输机所用硫化器为蒸汽硫化器，要具备胶带的硫化条件。硫化接口工艺要求相当复杂，需准备20多种工具，做一个硫化接口需要15个工。做一个接口需要芯胶、盖胶80kg以上，材料费用要5000元以上人工费用150元/人×15人=2250元，硫化器维修每个接口损坏电热管1个1500元，做一个接口浪费胶带2米1258.3元×2米=2516.6元，做一个接口费用不完全统计：5000+2250+1500+2516.6=11266.6元。根据多年的维护经验，每年至少需硫化两个接口。

二、更换方案

将钢丝绳芯胶带强度2000kg/m换成整芯尼龙阻燃型胶带，橡胶贴面型，芯体最小厚度8.5mm，胶带全厚18.6mm，B=1000mm，G4=1250S，盖胶总厚度8.1mm。全厚度拉断强度≥1250，重量约20.4kg，胶带连接用机械连接法（金属件连接，密封铰链接OPTIMA4），将电机功率由160kW×2换成132kW×2。

三、更换后优势

（1）对于上托辊架，钢丝绳芯胶带每米重量达到40kg，而更换后，普通整芯尼龙阻燃胶带每米重量只有20kg，重量轻一半，有利于上托辊架寿命的延长。（2）上下托辊：上下托辊寿命与压力成正比，托辊消耗与托辊承重成正比，估计每年大概损耗25个上托辊，上托辊不换，一年花费为200元×25个=5000元；下托辊承受胶带重量减轻，估计每年损坏9个，一年花费下托辊336元×9个=3024元。（3）更换为整体带芯阻燃胶带型号：B=1000mm，带强1250S，芯体最小厚度8.5mm，胶带全厚18.6mm，盖胶总厚度8.1mm，即便将盖胶磨薄了，照样承受最大拉力。按同样寿命比较，每米价格610.5元/米，一年的花费为610.5元×129.2=79059.7元，两种胶带一年花费相差162572元-79059.7元=83512.3元。（4）使用尼龙整体带芯阻燃胶带在运转中的实际功率93.84kW×2，两种胶带单驱实际功率相差135.14kW-93.84kW=41.3kW，每日运转22小时，年运转350天计算电量41.3kW×22×350=318010度，我矿工业用电平均价格为0.52元/度，一年多花费约人民币318010度×0.52元/度×2=330730.4元。原电机功率为160kW×2，考虑电机效率、功率因数，电机装机容量大、损耗也大。与理想电机比较一年浪费电能41.3×22×350=318010度。（5）做一个尼龙整芯胶带接口只要4个工150元×4=600元，金属件200元，600+200=800元，一个接口两个接头共需800元×2=1600元，硫化的条件完全省了。两者做一个接口的费用相差11266.6-1600=9666.6元。

结语

钢丝绳芯胶带，强度大，同时重量大，对胶带自身磨损也大，上胶带有煤57.4kg，胶带重40kg，更换整芯胶带后，每米胶带重20kg，有20kg多余重量，胶带自身磨损大，因为是钢丝绳芯胶带在胶带中间是钢丝绳，胶带磨损后导致钢丝绳外露生锈，胶带就要报废不能使用了。

钢丝绳芯胶带造价高，2000kg/m的胶带每米单价1143元，还是2011年价格。到2012年要增加10%为1257.3元/米，五年寿命，五年换一次长646米，1257.3×646=812215.8元，每年钢丝绳芯胶带消耗646米÷5年=129.2米/年，812215.8/5=162443.16元/年。整体带芯阻燃带B=1000mm、1250S的价格610.5元/米，610.5×646=394383元，那么一年的费用为394383/5=78876.6元/年，每年两种胶带消耗费用相差162443.16-78876.6=83566.56元，钢丝绳芯胶带要比整芯尼龙阻燃胶带一年多耗费83566.56元，基本一年可以换两次整芯尼龙阻燃胶带才相当于钢丝绳芯胶带的价格。

钢丝绳芯胶带接头需要硫化，要具有专用的硫化器，现2100胶带运输机使用的即是电热蒸汽硫化器，提前在井上用芯胶剪成胶条放在汽油中，搅动胶条与汽油溶解成液体。还要用上盖胶、下盖胶、芯胶，得用80kg，做一个接头材料就需5000元以上，还因为接头工艺复杂，需准备20多种工具，做一个接头至少需要15个工人分工操作，抓紧时间也需要8h，如若出现接头问题，修补就要耽误出煤产量。用整芯胶带接头很省事，金属件连接法只要4个工人2h就可以完工。

结语

综上所述，将2100胶带运输机换成整芯尼龙阻燃胶带可节省各项资金和人员工时，维护简单，更换方便。

参考文献

[1]张长香.强力胶带输送机钢丝绳芯阻燃胶带的快速更换[J].煤炭技术，2005，24（04）：15-18.