华润封开长距离输送胶带机电气方案介绍
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耿丽，等：华润封开长距离输送胶带机电气方案介绍 中图分类号：ＴＱ１７２．６８７ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００７—０３８９（２０１２）０４—７５－０３ 华润封开长距离输送胶带机电气方案介绍 耿丽 ，龚应奋 （１．中国中材国际工程股份有限公司（南京），江苏南京２１１１００；２．华润（封开）水泥有限公司，广东肇庆５２６０００） ・ 摘要：简要介绍了世界最长水泥原料运输带——华润封开４８ ｋｍ长距离输送胶带机项目的背景及工艺方案；详细介绍了该 项目的电气自动化设计方案及控制系统的配置及管理。目前一期工程已经投产，其运行状况验证了该项目的设计合理和先进 可靠。 关键词：长皮带输送；变频调节泊动化控制 Ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｃｈｅｍｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ｌｏｎｇ ｂｅｌｔ ｃｏｎｖｅｙｏｒ ｏｆ Ｃｈｉｎａ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｆｅｎｇｋａｉ Ｃｏｍｐａｎｙ Ｇｅｎｇ Ｌｉ’，Ｇｏｎｇ Ｙｉｎｇｆｅｎ （１．Ｓｉｎｏｍａ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．（Ｎａｎｊｉｎｇ），Ｊｉａｎｇｓｕ，Ｎａｎｊｉｎｇ，２１ １ １００） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ ａｎｄ ｐｒｏｃｅｓｓ ｓｃｈｅｍｅ ｏｆ ｔｈｅ ｌｏｎｇｅｓｔ ｃｅｍｅｎｔ ｒａｗ ｍａｔｅｒｉａｌ ｂｅｌｔ ｃｏｎｖｅｙｏｒ ｉｎ ｔｈｅ ｗｏｒｌｄ——４８ ｋｍ ｂｅｈ ｃｏｎｖｅｙｏｒ ｏｆ Ｃｈｉｎａ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｆｅｎｇｋａｉ Ｃｏｍｐａｎｙ ｗｅｒｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ｉｎ ｂｒｉｅ￣Ａｎｄ ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｃｈｅｍｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｏｊｅｃｔ ｗｅｒｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ｉｎ ｄｅｔａｉｌ．Ａｔ ｐｒｅｓｅｎｔ，ｔｈｅ ｐｒｏｊｅｃｔ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｐｕｔ ｉｎｔｏ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｕｎｎｉｎｇ ｓｔａｔｅ ｐｒｏｖｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｗａｓ ｒｅｓｏｎａｂｌｅ ａｎｄ ｒｅｌｉａｂｌｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｌｏｎｇ ｂｅｌｔ ｃｏｎｖｅｙｏｒ；ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｖａｒｉａｂｌｅ ｓｐｅｅｄ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ １工程背景介绍 “世界最长水泥原料运输带”，是华润（封开１水 泥项目的一项重要配套工程设施，总长４８ｋｍ。该长 皮带是衔接石灰石矿场、生产基地的主要运输大动 脉；该工程装备工艺由法国乐贝尔一雷依公司（以下 简称为“雷依公司”）设计，采用国际最先进的工艺流 程，实行全封闭运输。 该长皮带输送廊道设计为单廊道２条线并行布 置，每条额定输送能力为２５００ｔ／ｈ，土建和设计一次 完成，安装分两期执行，终期可满足７条５０００ｔ／ｄ水 泥熟料生产线所需石灰石用量的运输，是华润封开 基地的生命线工程。 该廊道引进部分的起点位于河儿口镇的双枧 村。整个长皮带廊道分成３段，分别称为ｃ２、Ｃ３、Ｃ４ 廊道，长度分别为１０．３０１，１２．４，１６．５８９ｋｍ；在分段处 建有转运站，各转运站配置有下料弧型阀、收尘器、 空压机等设备。 对于长距离胶带机而言，所运输的物料在胶带 上的堆积角是随长度而变化的，主要是托辊振动的 结果。一般情况下在上料端，物料的自然堆积角为 １０。～ｌ５。，但是当物料在胶带机上运行若干公里以 后，该物料的堆积角将降为０。。因此在选定胶带输 送物料填充率时，长距离胶带机的物料堆积角应该 按０。来进行计算。当物料的填充率设定为７０％，经 过计算验证，本钢丝长胶带机满足产量要求配置胶 带的宽度应为１ ４００ｍｍ，带速为４．５ｍ／ｓ，同时托辊组 的槽角选定为３５。。这样的设计，可以避免胶带出 现跑偏现象，避免胶带机在曲线段发生撒料事故。 另外胶带机上方设有防雨罩，这样既能庇护所运输 的物料：同时也能保证人员的安全；胶带机两侧设有 人行通道，便于维护人员的通行和工作。 ２长胶带机的电气自动化设计 该输送廊道多次跨过道路（省道）及河流，沿途 翻山越岭，地形复杂，根据地形全线共设有１３个水 平拐弯（含一个“ｓ”拐弯），输送带均为软启动——变 频软启动方式。单条输送系统由１９台７５０ｋＷ的电 机变频驱动，整个系统共３８台主驱动电机，装机容 量２８５００ｋＷ，设计吨产品耗电４．２５ｋｗｈ。全线皮带 机传动和控制由雷伊公司配套供货，配套电气由中 国中材国际工程股份有限公司（南京）（以下简称“中 材国际（南京）”）负责设计转化。 为了降低电源损耗，减少运行成本，该长皮带的 设备供电采取主厂区和破碎厂区两端供电方式；由 于距离长以及皮带机需要带载启动，因此在头轮和 尾轮处均设有传动电机；在每个转运站处设置一台 变压器，其中中间位置转运站的用电引自电网就近 的一个３５ ｋＶ变配电站。全程共设置１２台变压器， 变压器二次侧电压为６９０Ｖ，直接为变频器供电，再 由６９０／４００Ｖ的小型干式变压器为转运站的辅助设 备供电，解决了电压不稳等问题。 在电气方案设计阶段，经过多次沟通和交流，为 了保证输送系统的完整性和整个工程的统一性，各 水 工疆 一７５—
Ｔ４５转运站设有中央控制室，负责对４０ｋｍ廊道设备 的开、停机及监控。 系统还配置有由３０台分布在４０ｋｍ沿线的电视 监控系统，在控制室就可以监视皮带廊上的情况，从 而节约了大量的现场巡检人力资源。一套能呼叫 ４８ ｋｍ的无线对讲系统及移动电话、固定电话负责 沿线巡检人员相互之间的沟通。整个输送廊道的 ＤＣＳ系统配置见图３。
图３整个输送廊道的ＤＣＳ系统控制 ３结语 该长皮带工程自投产以来，为华润水泥封开基 地每天的稳定生产源源不断地输送原料。通过长皮 带运输，石灰石运输成本大幅度降低，据统计进厂吨 碎石成本仅１３元。该长皮带工程的建设与投运，不 仅提高了水泥生产中所需石灰石的运输效率，减少 能源消耗，降低了运输成本，还减少了汽车运输产生 Ｐｒｏｆｉｎｅｔ Ｐｒｏｆｉｂｕｓ ＲＪ４５ Ｐｐｔｉｃａｌ Ｆｉｂｅｒ
的环境污染问题，并大大减少了基地附近公路的运 输压力。 该长皮带工程从调试到正常生产经过了各种工 况的检验，目前一期工程已经投产，从运行和管理方 面，已经验证了其设计的合理性、可靠性和先进性， 满足了生产需要，达到了建设此工程的目的，取得了 一定的经济效益和社会效益。 （编辑：沈新）（收修改稿日期：２０１２—０６—０２） （上接第４９页） （２）分解率。高铁配料的生料易烧性好，我们 控制入窑物料分解率在７０％～８５％。实践表明，分 解率偏低控制，可有效避免生料发生液相反应时烧 结范围变窄、液相提前出现，能有效防止结皮、结圈、 结球的发生，并可确保出窑熟料结粒均匀。 （３）回转窑其它控制参数：煅烧温度控制１ １００ ～１ ３００ ｏＣ、窑系统负压控制在２～４ｋＰａ、窑尾温度 控制在８３０～８５０℃、窑尾风机转速控制在１ ３３０— １ ３５０ｒ／ｍｉｎ，风门７０％一１００％的开度。 ３结语 （１）在高碱的新疆南疆地区，在预分解窑上煅 烧低碱抗硫型道路水泥熟料是完全可行的。但基于 道路水泥性能的要求，其低碱抗硫型道路水泥熟料 的矿物组成不同于普通硅酸盐水泥熟料，因此，配料 方案和生产操作参数都应进行相应的调整才行。 （２）我公司生产低碱抗硫型道路水泥熟料采取 了“低铝氧率、高铁配料”方案。将三率值控制在 Ｏ．９０－＋０．０２，肼 ＝２．２０－＋０．１０， ｒ＿Ｏ．７０－＋０．１０，并考虑 该高铁配料方案生料易烧性较好，采取了降低分解 炉出口温度及分解率偏低控制的技术措施，从而实 现了低碱道路水泥熟料的优质生产和稳定生产。 （编辑：沈新）（收修改稿日期：２０１２—０６—１８） 水淀工程 一７７—
