楊傳柱  黃春風

（臨沂江鑫鋼鐵有限公司）

摘要：帶式輸送機（Belt conveyor)是現代散裝物料連續運輸的主要設備，廣泛應用于鋼鐵、煤礦、物流、印刷等各行各業，對于帶式輸送機而言皮帶撕裂是最具破壞性的損壞形式，一旦發生皮帶撕裂將會造成輕則幾米重則整個皮帶全部撕毀進而影響正常上料的惡性事故，因而皮帶撕裂不得不防。本文以江鑫鋼鐵有限公司發生過的皮帶撕裂事故為依據，分析皮帶撕裂的原因、容易造成撕裂的部位，及采取的防范措施，對于預防皮帶撕裂具有重要意義。

關鍵詞：帶式輸送機；皮帶撕裂；原因；預防

0  引言

帶式輸送機根據用途可分為重型皮帶輸送機和輕型皮帶輸送機，也可根據結構形式分為槽型皮帶輸送機和平板型皮帶輸送機，具有輸送能力強，輸送距離遠，結構簡單易于維護，便于實行程序化控制和自動化操作的顯著特點。輸送帶既是帶式輸送機的牽引機構又是承載結構，它貫穿輸送機的全長，用量大、成本高，皮帶撕裂一旦發生，價值幾十萬甚至上百萬元的皮帶在短短幾分鐘內將全部損毀，造成巨大直接和間接經濟損失。因此，探索皮帶撕裂成因并找出可靠、可行的預防措施勢在必行。

1  皮帶撕裂的成因

皮帶撕裂是危害極大的一種損壞形式，具有偶然性，以帶式輸送機正常運輸中因物料中的尖銳雜物卡在下料口或托輥間隙造成的皮帶撕裂最為常見，假若沒有其他備用皮帶或補救措施將影響正常裝卸，對于鋼鐵行業來說時會導致高爐、燒結無料可用，甚至造成高爐休風、燒結機停機的可怕后果。皮帶撕裂以縱向撕裂為主，其主要原因有如下幾點：

2.1  異物劃傷

異物劃傷是造成皮帶撕裂的主要原因，江鑫鋼鐵2020年發生的皮帶撕裂事故均為異物劃傷所致，多發生在下料口密封箱處，可細分為三種情況，一是尖銳異物直接戳穿皮帶，卡在密封箱與托輥之間造成的撕裂；二是異物卡在下料口下部，在上料時接觸不到皮帶，但是在皮帶空載時皮帶重心上移進而劃傷皮帶；三是異物卡在托輥間隙皮帶空載時接觸不到皮帶，正常上料時皮帶重心下移進而劃傷皮帶。

2.2  皮帶跑偏

皮帶跑偏嚴重時，在一側可能出現折疊，皮帶被托輥支架或其他物體劃傷，甚至撕裂皮帶。皮帶跑偏造成的皮帶撕裂一般只撕裂皮帶邊，不會出現在皮帶內側。

2.3  物料卡壓

大塊物料在下料口卡住，大量物料積壓，造成不能正常運轉，大塊物料劃傷皮帶，如不能及時清除將造成皮帶撕裂。對于鋼鐵行業來說，大塊物料在上料前已被剔除，此類情況極少發生。

2.4  抽芯撕裂（此類撕裂只發生在鋼繩芯皮帶）

鋼繩芯皮帶由于長時間使用，鋼繩芯會出現不同程度的磨損，嚴重時鋼絲繩裸漏甚至斷裂，當斷裂的鋼絲繩達到一定長度后可能在帶式輸送機任意部位發生纏繞進而造成皮帶撕裂。

皮帶撕裂后如果不能立即進行更換，可采取在撕裂兩側用電鉆打孔然后用扎絲固定后可臨時短時間使用。撕裂長度較小可進行修補，長距離撕裂建議更換皮帶。修補的皮帶影響刮料器及清掃器使用效果，容易造成揚塵，且在使用過程中需加強點檢，如修補處開膠、翹邊都需要再次進行修補。

2  皮帶撕裂的預防

2.1皮帶跑偏預防措施

江鑫鋼鐵所使用的帶式輸送機均絕大多數是向心性能良好的支架，但皮帶跑偏現象仍然普遍存在，鑒于此，采取了如下預防措施：

（1）在皮帶容易發生跑偏的位置設置站輥。此類辦法若長時間使用將會損傷皮帶，不可能本質上解決跑偏。

（2）設置防跑偏開關。此類設施只是在皮帶跑偏被觸碰到時設置的連鎖程序緊急停止皮帶運轉，只是提示出現跑偏，不能解決跑偏，需根據生產實際情況決定安裝距離，不可統一距離安裝，否則會造成頻繁停機影響正常上料。

跑偏開關

（3）在機頭機尾安裝效果良好的清掃器和刮料器，可有效減少物料粘粘皮帶、滾筒造成的跑偏。

清掃器                   聚氨酯刮料器

（4）增加不完全固定式托輥支架及調心托輥數量，加強職工操作，及時調整托輥組可有效減少皮帶跑偏。

2.2  防止異物劃傷預防措施

2.2.1  異物來源

鋼鐵行業物料轉運的異物主要有以下幾個方面：

（1）工作人員粗心大意將施工的使用的工具例如鉗子、鋼板等堅硬物體遺留在作業現場，進入輸送系統。

（2）各下料口、堆取料機、密封箱等加固件焊接不牢脫落進入輸送系統。

（3）燒結機脫落的篦條。

（4）物料中清理不徹底殘留的尖銳物體。

2.2.2  防止異物進入輸送系統是避免異物劃傷皮帶的最有效措施

（1）下料口內附襯板可采用聚氨酯板，在對各下料口修補時要保證焊接質量，對所用部件進行鈍化處理。在檢修結束后，做到“三清”，徹底清理好作業現場，保證無遺留。

（2）提高操作人員素質和責任心是防止皮帶撕裂的最保證，要加強培訓提高職工操作技能，保證上料時發現異物及時進行清理，杜絕向皮帶倒放垃圾或其他雜物。

（3）在主要位置設置電磁除鐵器，將進入輸送系統的鐵件吸附，操作人員及時進行清除。

自卸式永磁除鐵器

2.2.3  完善可靠的皮帶撕裂保護是根本

目前帶式輸送機運行速度快，一旦發生皮帶撕裂事故僅靠操作人員處理是不夠的。一是帶式輸送機工作環境差，揚塵大、光線暗，這些因素影響操作人員的判斷和反應；二是操作人員不可能時時盯著皮帶，還需進行其他工作。因而完善可靠的皮帶撕裂保護設施刻不容緩。目前國內皮帶撕裂保護裝置只是減輕撕裂程度，不能徹底杜絕撕裂，有ZS1-G感應式縱向撕裂檢測器、防撕裂檢測皮帶機、本安型防撕裂傳感器、ZFA型自動接觸式防撕裂裝置、SL縱向撕裂開關、JZB系列皮帶輸送機綜合保護裝置等主要幾種，現對使用最為廣泛的ZS1-G感應式縱向撕裂檢測器做簡單介紹：工作原理是在皮帶支架上安裝以一定間隙設置閉路線圈，以線圈是否完好判斷皮帶是否發生皮帶縱向撕裂。ZS1-G感應式縱向撕裂檢測器做是目前最有效的皮帶防撕裂保護裝置，但應該進一步增加其檢測點密度，單純就一點安裝防撕裂效果一般。江鑫鋼鐵采用該類設備在多處易發生撕裂的皮帶進行安裝，使用效果比較理想。

縱向撕裂檢測器

3  結束語

雖然皮帶撕裂沒有明顯的征兆，但是我們只要從源頭上減少大塊物料及尖銳物體進入輸送系統，提高操作人員素質和責任心，加強設備點檢及維護保養，及時糾正跑偏現象、消除皮帶撕裂隱患，再借助先進的防撕裂監測控制系統，絕對可以將皮帶撕裂事故發生的概率降到最低，乃至完全杜絕事故的發生。

參考文獻

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[2]  馬延峰；皮帶機皮帶撕裂原因分析與防治；能源與節能；2017年04期

[3]  王翔；皮帶運輸機皮帶撕裂原因探析及防治措施研究；山東工業技術；2019年03期