1、前言
    自上世紀(jì)八十年代以來(lái)，我國(guó)建設(shè)的大型新型干法水泥生產(chǎn)線人窯生料使用的提升機(jī)均為進(jìn)口設(shè)備，價(jià)格昂貴，一臺(tái)配套2500t/h生產(chǎn)線窯尾用斗式提升機(jī)，從德國(guó)進(jìn)口約170萬(wàn)人民幣，以后的配件供應(yīng)及采購(gòu)費(fèi)用也是潛在問(wèn)題。因此，迫于投資有時(shí)只能選用氣力提升泵或改用兩級(jí)提升輸送窯尾生料。選用氣力提升泵雖然可以節(jié)省部分基建投資，但長(zhǎng)期運(yùn)行費(fèi)用卻比提升機(jī)高出十幾倍。除運(yùn)行費(fèi)用因素外，采用氣力提升泵方案還存在給窯系統(tǒng)帶入冷風(fēng)，增加熱耗，同時(shí)加大窯尾收塵器處理風(fēng)量，增加電耗；羅茨風(fēng)機(jī)噪音大，污染環(huán)境；并需設(shè)置備用風(fēng)機(jī)，占用空間大等弊端；由于沒(méi)有與國(guó)外產(chǎn)品性能相近、價(jià)格較低的國(guó)產(chǎn)提升機(jī)可供選擇，設(shè)計(jì)單位和水泥生產(chǎn)廠家面臨選用氣力提升不理想，選用進(jìn)口設(shè)備投資大的尷尬局面。如果采用兩級(jí)提升的方案，工藝布置復(fù)雜，故障點(diǎn)增多，工程造價(jià)增高。正是這種長(zhǎng)期存在的困擾和積極的市場(chǎng)需求，給我們提出了研制國(guó)產(chǎn)大輸送量、超商提升鋼絲膠帶提升機(jī)的課題。經(jīng)過(guò)近四年的努力，開(kāi)發(fā)出了有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的N - TGD鋼絲膠帶提升機(jī)。N- TGD提升機(jī)匯集了一系列包f新成果和專(zhuān)利技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了大輸送量、超高提升斗式提升機(jī)國(guó)產(chǎn)化的目標(biāo)。目前已完成600一5000t/d人窯、入庫(kù)、生料磨、水泥磨粉狀物料輸送在線配套。
1.1自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)包括三項(xiàng)專(zhuān)利：
    《防撕裂鋼絲膠帶提升機(jī)》
    專(zhuān)利號(hào)：ZL01 2 45077.4
    《防撕裂鋼絲膠帶提升機(jī)專(zhuān)用膠帶及膠帶接頭聯(lián)接裝置》
    專(zhuān)利號(hào)：ZL01 245076.6
    《防撕裂鋼絲膠帶提升機(jī)專(zhuān)用料斗膠帶聯(lián)接裝置》
    專(zhuān)利號(hào)：ZL01 2 45075.8
1.2  N - TGD鋼絲膠帶斗式提升機(jī)與氣力提升泵兩種方案的經(jīng)濟(jì)性對(duì)比見(jiàn)表1
2、N—TGD斗式提升機(jī)技術(shù)特點(diǎn)
    N - TGD斗式提升機(jī)是為新型干法水泥生產(chǎn)線人窯生料垂直輸送而研制開(kāi)發(fā)的一種專(zhuān)用提升機(jī)，具有輸送量大、體積小、功耗低、運(yùn)行平穩(wěn)可靠、使用壽命長(zhǎng)、可實(shí)現(xiàn)單機(jī)超高提升等特點(diǎn)。在水泥廠，N - TGD斗式提升機(jī)也適用于大型生料均化庫(kù)、水泥庫(kù)入庫(kù)物料輸送，大型球磨機(jī)閉路系統(tǒng)粉狀物料高負(fù)荷循環(huán)輸送等生產(chǎn)環(huán)節(jié)。目前已開(kāi)發(fā)的N - TGD斗式提升機(jī)產(chǎn)品實(shí)物輸送量超過(guò)1335d/h，輸送高度超過(guò)120m（見(jiàn)表2）。
    具有大輸送量或超高提升功能的鋼絲膠帶斗式提升機(jī)在技術(shù)上必須滿(mǎn)足下述要求：長(zhǎng)期運(yùn)行膠帶不斷（撕）裂；膠帶接頭牢固、平整；料斗固定可靠不掉斗；膠帶運(yùn)行不跑偏；頭部輥筒使用壽命長(zhǎng)，整機(jī)設(shè)計(jì)合理。基于上述要求的N - TGD斗式提升機(jī)技術(shù)特點(diǎn)如下：
2.1  專(zhuān)用鋼絲膠帶
    N - TGD提升機(jī)采用特殊設(shè)計(jì)的專(zhuān)用鋼絲膠帶作為牽引件。這種專(zhuān)用膠帶在厚度、鋼絲密度、經(jīng)緯布置、鋼絲粗細(xì)等方面與傳統(tǒng)鋼絲膠帶完全不同。充分考慮了大輸送量，超高提升過(guò)程中膠帶所承受的各種力的作用，以及料斗密集連續(xù)排列和運(yùn)行速度高（1．25米／秒一1.9米／秒）對(duì)膠帶的影響。研制開(kāi)發(fā)了根據(jù)不同輸送量和提升高度，采用設(shè)計(jì)參數(shù)不同的系列專(zhuān)用鋼絲膠帶。使用效果表明，這種專(zhuān)用鋼絲膠帶完全滿(mǎn)足了大輸送量、超高提升的使用要求，使用壽命可達(dá)五年以上。
2.2  鋼絲膠帶專(zhuān)用膠帶接頭技術(shù)
    N - TGD提升機(jī)鋼絲膠帶接頭采用了獨(dú)特的連接方法和連接件。膠帶接頭不牢，導(dǎo)致膠帶接頭處開(kāi)裂、斷帶，造成落架的事故在水泥廠時(shí)有發(fā)生。因此，對(duì)大輸送量、超高提升的斗式提升機(jī)膠帶接頭的牢固可靠性要求尤為嚴(yán)格。N - TGD提升機(jī)采用的膠帶接頭技術(shù)可達(dá)到鋼絲膠帶接頭處的強(qiáng)度高于膠帶自身強(qiáng)度，不存在開(kāi)裂斷帶的隱患，為提升機(jī)安全可靠長(zhǎng)期運(yùn)行創(chuàng)造了條件。
2.3  料斗固定技術(shù)
    N - TGD提升機(jī)料斗布置方式采用料斗連續(xù)密集排列方案，料斗數(shù)量多，與鋼絲膠帶接點(diǎn)多，間隔近。因此，不僅鋼絲膠帶的強(qiáng)度設(shè)計(jì)參數(shù)要考慮這些因素，料斗的固定也要采取相應(yīng)的技術(shù)措施。N - TCD提升機(jī)料斗固定螺栓是特殊設(shè)計(jì)的，固定處采取了對(duì)膠帶局部保護(hù)的方法，運(yùn)行中對(duì)滾筒無(wú)傷害，消除了傳統(tǒng)固定方法存在的料斗固定處膠帶易疲勞破壞，傷害滾筒，發(fā)生掉斗等問(wèn)題。
2.4  自動(dòng)糾偏技術(shù)
    提升機(jī)膠帶跑偏會(huì)造成振動(dòng)或發(fā)生刮機(jī)殼等問(wèn)題。N - TGD提升機(jī)采用兩種自動(dòng)糾偏方案：機(jī)械自
動(dòng)糾偏和電子糾偏。
2.5  整機(jī)設(shè)計(jì)合理
    N - TCD提升機(jī)傳動(dòng)配合良好，運(yùn)行平穩(wěn)可靠，根據(jù)膠帶式提升設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中膠帶運(yùn)行軌跡特點(diǎn)，
對(duì)滾筒、殼體、料斗進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，運(yùn)行過(guò)程中不會(huì)發(fā)生撞擊殼體和掉斗等問(wèn)題。
3、應(yīng)用實(shí)例
3.1大連華能小野田水泥有限公司4000t/d改造
    中日合資大連華能小野田水泥有限公司日產(chǎn)4000噸（實(shí)際能力達(dá)4800噸）新型干法水泥生產(chǎn)線生料入庫(kù)提升機(jī)采用德國(guó)標(biāo)馬公司設(shè)備，輸送能力350t/h，提升高度69m．功率110kW。經(jīng)三年運(yùn)行后，提升機(jī)膠帶疲勞損壞。鑒于更換進(jìn)口膠帶投資太大，該公司日方總經(jīng)理經(jīng)多次考察研究，決定選用波特蘭牌N - TGD800斗式提升機(jī)輸送件對(duì)原進(jìn)口提升機(jī)進(jìn)行改造，包括更換提升機(jī)膠帶、膠帶接頭、料斗以及料斗固定件。改造前，原提升機(jī)在輸送量310t/h時(shí)，負(fù)載電流為190A。改用N- TGD輸送件技術(shù)后，在同等輸送量時(shí)，負(fù)載電流為140A，下降26%左右，運(yùn)行平穩(wěn)，張緊效果好，膠帶延伸小，跑偏量小。
3.2  浙江裕廊水泥有限公司2500t/d生產(chǎn)線
    中外合資浙江裕廊水泥有限公司2500t/d新型干法生產(chǎn)線由天津水泥工業(yè)設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)，選用兩臺(tái)波特蘭牌N - TCD630鋼絲膠帶提升機(jī)，用于入窯、入庫(kù)生料輸送，輸送能力為220t/h，高度為80. 65M和50. 73M，裝機(jī)功率為90kw和55kw。投運(yùn)后，人窯生料195t/h時(shí)，負(fù)載電流105A，入庫(kù)生料215 t/h時(shí)，負(fù)載電流70A。運(yùn)行狀況良好。該公司擴(kuò)建第二條2500 t/d生產(chǎn)線，繼續(xù)訂購(gòu)波特蘭牌膠帶提升機(jī)，高度分別為：81. 15M和50. 43M。
3.3福建煉石水泥廠(原順昌水泥廠)2000t/d生產(chǎn)線
    福建煉石水泥廠為我國(guó)較早投產(chǎn)的2000t/d新型干法生產(chǎn)線，主機(jī)設(shè)備大多進(jìn)口，該生產(chǎn)線人窯、人庫(kù)生料均為采用氣力輸送，功耗大且產(chǎn)量不能滿(mǎn)足增產(chǎn)要求，經(jīng)多方論證，該廠決定采用波特蘭牌N—TGD630系列鋼絲膠帶斗式提升機(jī)替代氣力提升泵，高度分別為85. 35M和60. 64M現(xiàn)已投運(yùn)達(dá)標(biāo)。
3.4  河北金牛能源股份公司2500t/d生產(chǎn)線
    河北金牛能源股份公司新建2500t/d生產(chǎn)線由天津水泥工業(yè)設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)。采用波特蘭牌N-TGD630x89. 76M提升機(jī)，用于入窯生料輸送，現(xiàn)已投運(yùn)達(dá)標(biāo)。
3.5  河北唐山啟新水泥有限公司2000t/d生產(chǎn)線
    河北唐山啟新水泥有限公司2000t/d生產(chǎn)線窯尾采用氣力提升泵輸送生料入窯，在進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)研后改用波特蘭牌N - TGD630×74M提升機(jī)用于人窯生料輸送，現(xiàn)已投運(yùn)達(dá)標(biāo)。
3.6  山東水泥廠5000t/d生產(chǎn)線
    山東水泥廠在平陰和淄博各上一條5000t/d生產(chǎn)線，分別訂購(gòu)了波特蘭牌N- TCDlOOOxl01. 4M和N - TGDlOOOx96. 85M提升機(jī)，用于人窯生料輸送，現(xiàn)已進(jìn)行安裝調(diào)試。
4、結(jié)束語(yǔ)
    N - TGD斗式提升機(jī)以其技術(shù)上的先進(jìn)性、可靠性、運(yùn)行費(fèi)用的經(jīng)濟(jì)性得到了用戶(hù)的認(rèn)可，取得了良好的市場(chǎng)業(yè)績(jī)。N - TGD提升機(jī)體現(xiàn)了下述技術(shù)性能：
    ——內(nèi)含三項(xiàng)專(zhuān)利技術(shù)，確保膠帶長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)不斷（撕）裂，不掉斗；
    ——料斗密集排列，連續(xù)提取和卸出物料；
    ——備有料位控制器、傳送帶擺動(dòng)檢測(cè)器、測(cè)速器和測(cè)溫裝置等供選用；
    ——滾筒設(shè)計(jì)配有自動(dòng)對(duì)中裝置，采用包膠設(shè)計(jì)，滾筒使用壽命長(zhǎng)，磨擦力大；
    ——采用垂直軸減速器和液力偶合器，傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)緊溱，柔性傳動(dòng)，并配有慢啟動(dòng)裝置；
    ——采用自平衡張緊裝置，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)張緊；
    ——配備專(zhuān)用控制柜，實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化，并可進(jìn)入全廠DCS系統(tǒng)；
    ——提升高度超過(guò)120m；
    ——輸送能力超過(guò)1335m3/h；
    ——允許物料溫度可達(dá)120℃。
    N - TGD斗式提升機(jī)是我國(guó)自行研制開(kāi)發(fā)、有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、適用于干法水泥生產(chǎn)線窯尾生料輸送及其它粉狀物料輸送環(huán)節(jié)的大型提升設(shè)備。技術(shù)含量高、運(yùn)行費(fèi)用低，對(duì)實(shí)現(xiàn)我國(guó)新型干法水泥工藝技術(shù)與裝備大型化、國(guó)產(chǎn)化，對(duì)進(jìn)一步降低新型千法生產(chǎn)線熱耗、綜合電耗，提高運(yùn)轉(zhuǎn)率，降低總投資具有很大的現(xiàn)實(shí)意義。