周维训  邹林

(宝武集团广东副关钢铁有限公司炼铁厂，广东韶关512123）

摘  要  高炉水渣皮带在运行过程中橡胶辊筒容易出现磨损甚至磨穿的情况，辊筒磨损导致受力不均会使皮带跑偏，磨穿的辊简还存在刮伤皮带的故障隐患，文中将以提高辊简耐磨为切入点行研究，希望能够为高炉水渣皮带系统稳定运行作出贡献。

关键词  高炉冶金机械；熔瓷辊皮；辊筒磨损；水渣皮带

韶钢3200高炉在炼铁过程中会产生熔融金属以及熔渣，高炉熔渣经熔渣沟流入水渣系统，熔渣被高速水流冲散形成水渣，水渣由脱水器内的溜槽落至皮带机，通过皮带机把成品粒化渣直接送到水渣堆场[1,2]由于脱水过程不够充分，水渣中含有大量水分，皮带吹扫器不能将皮带表面的水渣完全吹扫干净，皮带表面沾着一层水渣，导致辊筒表面橡胶容易磨损，通过对水渣成分的化验结果可知水渣中的主要成分是SiO2、CaO以及A12O3.各成分所占百分比见表1[3].

二氧化硅以及氧化铝的硬度较高，附着在皮带上随着皮带运行，使皮带的摩擦力变大，当皮带经过橡胶改向辊筒时，改向辊筒表面的橡胶层易出现胶层脱落、磨损的现象，见图1.当改向辊筒表面胶层脱落、磨损时，容易导致输送带在运行过程中应力发生变化，输送带跑偏，当辊筒进一步磨损甚至会出现辊筒磨穿，进而刮伤皮带，给皮带输送机的正常运行带来了安全隐患[4]

1 橡胶胶皮磨损原因分析

1)水渣皮带表面渣量附着多，摩擦大.

2)橡胶辊筒不耐磨.

2  胶皮磨损解决方法

1)针对水渣皮带附着大的问题，在皮带头轮设置压缩空气吹扫管，见图2,该压缩吹扫管主体为直径80mm的无缝钢管，喷嘴排列宽度与皮带一致，每个喷嘴间距38mm,喷嘴缝隙为2mm,喷吹角度为75°,将皮带表面的残渣吹向下料斗[5].

2)针对橡胶辊筒易磨损的情况，通过改变辊皮表面材质来提高耐磨性，现在主流的技术是通过辊筒表面粘贴耐磨陶瓷来提高耐磨性，耐磨陶瓷作为一种新型材料，其具有以下特点.

①硬度大

其洛氏硬度为80~90HRA,硬度仅次于金刚石，远远超过耐磨钢和不锈钢的耐磨性.

②耐磨性能极好

经中南大学粉末冶金研究所测定，其耐磨性相当于锰钢的266倍，高铭铸铁的171.5倍.在同等工况下，可至少延长设备使用寿命十倍以上.

③重量轻

耐磨陶瓷密度为3.6~3.9g/cm3,仅为钢铁的一半，可大大减轻设备负荷间.

改向辊筒的氧化铝陶瓷包胶有两种方式，一是采用氧化铝陶瓷与橡胶粘合，在实际应用中，如果陶瓷橡胶发生老化，那么陶瓷容易脱落，使用周期短.另外一种则是熔瓷滚皮，该辊皮是由氧化铝陶瓷与钢板铸熔复合，氧化铝陶瓷在工作过程中不易脱落，而且不会产生老化问题，使用寿命更长以韶钢3200高炉水渣输送系统中的4500mm*1400mm辊筒为例，熔瓷辊皮由厂家制作完成，共分为两瓣，包辊筒之前将辊筒表面上旧的橡胶依次去胶、打磨干净，然后将辊皮通过焊接的方式把两瓣熔瓷辊皮焊接在辊筒外表面，使原来的普通辊筒改装成陶瓷辊筒，降低了陶瓷辊筒的采购成本.

3  使用效果对比

皮带吹扫管上线之后，皮带表面的残渣附着大大减小，皮带下方未出现渣料堆积，皮带表面干净在使用熔瓷瓷辊皮一年后效果见图3,辊筒运行平稳，表面未出现陶瓷块脱落情况，磨损较少；传统橡胶包胶因为无法清理皮带上粘的物料及泥水，容易损伤皮带和辊筒.陶瓷辊筒面独特的凸点设计，不但可起到清理皮带表面的物料和自动排水排泥的作用，还能使陶瓷辊筒和皮带紧紧咬合，相互间不产生滑动摩擦，降低皮带的磨损，对皮带起到良好的保护作用.皮带在运行过程中，没有出现打滑及异常磨损现象，在未使用陶瓷辊筒之前，橡胶辊筒不足3个月即磨损，在使用陶瓷辊筒一年之后只有轻微磨损，陶瓷辊筒的使用达到了预期效果.

4  结论

防滑耐用熔瓷辊筒在韶钢3200高炉渣处理皮带系统的实际应用中，体现诸多优势，目前该皮带系统的改向辊筒已经全部改为熔瓷辊皮，在使用过程中减少了更换辊筒次数，由原来的一年更换4次降至0次，以DTII05B4102型4500mm*1400mm*1750mm改向辊筒为例，每个新辊筒价值6654元，每年节省成本26616元，取得较好的经济效益[8].

5  参考文献

[1] 李恩健，李河，唐为军.嘉恒法-平流冲渣工艺[J]炼铁，2008(2):58-

[2] 解连文，司海波，何妹，等。嘉恒法炉渣粒化工艺的应用与发展[J].炼铁，2003(2):53-55.

[3] 刘邦军，池鹏飞，赵慧玲高炉水渣的性能特征及应用途径门河南治金，2005(6):29-31.

[4] 胡彩丰皮带跑偏原因分析与调整方法山科技创新导报2014,11(14):64.

[5] 王晨旭太钢4350m3高炉水渣系统吹扫装置的降耗改造门山西冶金，2014,37(2):64-66.

[6] 沈益军，李林，于磊，等，一种新型陶瓷改向辊筒的应用门.起重运输机械，2017(4):27-28.

[7] 魏迎军.带式输送机辊筒包胶的种类及其特点[J].起重运输机械，2010(9):86.

[8] 方鹏，尚随千.橡胶/陶瓷复合衬板在传动辊筒上的应用[J].四川水泥，2013(4):143-145.