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斗式提升機在我國水泥工業中的發展與應用

點擊數:7時間:2015-09-29 09:31:08 來源:百盛機械

摘要:斗式提升機具有占地面積小、結構簡單、輸送能力大、提升高度高、能耗低等特點,在水泥工業中廣泛應用:從原料儲運、原料粉磨系統、生料入窯系統、水泥粉磨系統到水泥儲運、水泥包裝等各個環節都要使用斗式提升機...

斗式提升機具有占地面積小、結構簡單、輸送能力大、提升高度高、能耗低等特點,在水泥工業中廣泛應用:從原料儲運、原料粉磨系統、生料入窯系統、水泥粉磨系統到水泥儲運、水泥包裝等各個環節都要使用斗式提升機,在現代化大型水泥生產線中,用于重要部位的斗式提升機已成為主機(圖1)。

斗式提升機在水泥工業中的廣泛應用

斗式提升機是可靠性要求較高的設備,也是水泥工業中事故率較高的設備之一。我國上世紀50年代從國外進口各種類型的斗式提升機,輸送能力都在150t/h以下,提升高度在20m左右,使用過程中事故頻繁,一些水泥廠每年造成停磨時間多達幾十小時,甚至上百小時,嚴重影響生產線的正常運行,被稱為是"提心機"。當時我國尚不能自己生產包括提升機在內的水泥生產設備,只能對進口設備進行一些維護和簡單的修理。

在上世紀70年代中期,我國開始進行2000t/d水泥生產線成套水泥機械裝備的研制,大型提升機是主要的攻關設備之一,按配套要求提升能力為360~450t/h,提升高度為35m。鑒于當時我國的基礎工業技術水平較低,沒有掌握高強和耐磨合金鋼的制造與熱處理加工工藝,更沒有高強耐溫的(工藝要求120℃)鋼芯膠帶,無法按要求解決牽引件的來源問題。我國老一代工程技術人員根據當時的條件,為滿足在短時間內設計出國產提升機,在對各種牽引件的使用情況及結構進行分析的基礎上,創造性地設計出具有自己特色的大型連接頭牽引件,實現了采用普通鋼材設計出使用可靠的大型鉤頭提升機,并在理論方面進行了探討,滿足了我國水泥生產線大型化初期對提升機的要求。其鏈條和頭部鏈輪嚙合形式見圖2。由于普通鋼材的強度低,提升機尺寸和重量比較大。

伴隨著我國改革開放的進程,在上世紀80年代初我國在成套進口大型先進水泥干法生產線的同時,也成套引進了先進的大型水泥機械設備的技術,斗式提升機是其中一項。引進的是德國(當時是西德)米勒斯公司的環鏈提升機技術并進行國產化,成為當時國內水泥工業幾乎是唯一可選用的斗式提升機。但在引進消化過程中,由于在牽引件材質、加工及熱處理工藝、質量控制、國內配套件等多個環節轉化過程中存在問題,導致一批水泥生產線投產后,提升機提升鏈環斷裂、U形環斷裂、鏈條脫槽、減速機斷軸等事故頻發,嚴重影響生產線的運轉率,提升機的安全可靠問題再次成為焦點。后雖經改進,使用效果仍不理想,隨著水泥工業的大型化,這種提升機已很少使用(圖3)。

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由于國產斗式提升機可靠性不能滿足大型水泥生產線的要求,在上世紀80年代末90年代初這段時期,我國花大量外匯進口了大批用于生產線重要部位的提升機。同時板鏈提升機技術被引入國內,出現了大批生產廠家,經過不斷的改進,產品質量和可靠性總體上也得到很大提高,但存在產品質量參差不齊的現象。

與鏈式提升機相比,鋼絲膠帶提升機具有牽引件重量輕、提升高度高、成本低的優勢,但技術要求很高,自上世紀90年代初引進我國后,取代以往采用的氣力輸送系統,能耗大幅度降低,并在一段時期內被國外公司壟斷。90年代后期,提升高度超過100m的國產大高度鋼絲膠帶提升機成功研制并投入使用,現已形成與國外公司產品競爭的局面(圖4)。

隨著我國水泥工業步入高速發展期,中國市場需求驟增,國內出現了生產提升機的中外合資企業,國外知名提升機廠家也陸續進入我國,多種性能先進可靠的斗式提升機在國內出現。為降低成本,提高競爭能力,許多企業以合資、合作、分包等多種方式實現在國內生產(圖5、6)。

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近年來提升機行業已形成中外廠家充分競爭的局面,有些種類的提升機雖然技術先進,但由于成本過高,不適合我國國情和選用習慣,逐步淡出中國市場。隨著我國基礎工業技術水平的不斷提高,國產提升機的質量和可靠性亦逐步提高并得到認可,我國生產的高質量斗式提升機在國內市場已占主導地位,形成相當規模的產業,并已成批出口。可以預料,隨著技術的不斷創新和產品質量的提高,我國生產的斗式提升機將在國際市場中占有越來越大的份額。

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