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海港皮带输送机线体省电节能方式应用

来源: 康硕输送带生产厂家发表时间: 2020-12-21 09:12

    港口皮带输送机是现代化干散货码头重要的水平运输装备,它全由电力驱动,相比采用水平运输车辆进行运输大幅提高了港口的装卸运输效率,同时大幅降低能源消耗,在皮带输送机种类选型时,驱动装置一般都按照所需承载的最大运输量来考虑配置,因为配置过低会严重影响皮带机的使用寿命,因此大多数采用电动机、液力偶合器、减速器的驱动配置方式,由于输送机是惯性力矩较大的机械设备,其托辊多且皮带长,启动时需要较大的输入功率,在电动机选型时需要选择额定功率较大的电动机,而当启动完成后,正常运行时负荷功率一般都小于启动功率,使电动机大部分时间处于轻载状态,输出效率较低,此外海港口输送机作业环境环境较差,当堆料机、取料机处于不同位置时,输送机上有料段长度和宽度均不相同,物料分布极不均匀,导致皮带机运行负载变化很大,以上这些因素,都使皮带输送机设备存在着较为严重的大马拉小车现象;

海港口皮带输送机设备

    当前针对皮带输送机线体空载或轻载能耗较大的现状,国内很多港口都进行了这方面的研究,港口装卸作业时皮带输送机上的料流连续性越强,物料分布越均匀,平均流量越稳定,系统的单吨耗电量就越少,反之则越大,皮带机流量自动控制技术就是来基于这一原理,其控制流量的方式是通过采取皮带输送机料流检测装置测出的瞬时流量值,随时对上料设备的数量以及作业速率进行调整,这种自动调节装置可以及时准确地调整物料流量,增强料流的稳定性,提高输送机作业效率,降低系统的能耗,对于多电机驱动的皮带机采用超离合器负荷来实现重载多电机驱动,轻载时减慢电机运行,即对于双电机的皮带输送机械启动时,双电动机同时启动,再据其电流变化,采用超离合器和智能检测器及时甩掉或投入另一台电机,达到减少电动机及减速箱损耗、节约能源,上述方案对于上料设备可控的应用环境均具有良好的节能效果,但对于某些联运的煤炭码头,尤其是前端上料设备由人工操作的如螺旋机、翻车机等卸车设备,皮带输送机线体上料状态往往无规律可循,也不具备自动控制条件,针对这种情况,只能通过对下游皮带机的动态控制实现能源节约,我司开发出了基于电流反馈、断面流量反馈、变频调速技术和模糊控制算法的节能型皮带输送机设备的智能控制系统;

港口皮带机线体

    针对上料设备以人工操作为主的应用环境,前级皮带机采用工频运行,其运行电流作为第二级皮带机的调速依据,二级皮带前端安装有断面流量检测装置,其断面流量和运行速度作为第三级皮带机的调速依据,由于系统实时控制除前端输送机外每一级的运行速度,因此可根据第二级输送机的断面荷载以及各级带速来监控每级耐热输送带上的料流位置,通过这种检测方式,就可以通过调整带速使得带速逐步趋于平稳、连续,分布均匀,直至最末一级,往往最末级是具有计量功能的电子皮带秤组成,采用工频运行,连续平稳的料流对于计量准确性的提高有很大帮助;

远距离港口输送带

    以某联运的煤炭港口为例: 其卸车环节某条皮带输送线,皮带机布设在铁路线轨边廊道内料斗下方,为轨边到堆场的输送线,项目中对三台皮带输送机线体进行变频改造,分别配置与其各自电机相匹配的变频器及控制柜,变频器选择国产品牌,速度开环控制,三台皮带机在驱动电路中各增加一套电流互感器,物料输送机中段安装断面流量检测装置,由安装支架、荷载传感器、皮带托辊构成,由于应用环境煤粉污染严重,托辊与辊轴间采用高速骨架轴封密闭,保证轴承部位清洁,主控制器采用可编程序逻辑控制器,当运行电流叠加至满负荷时,对应皮带机以工频运行,中段安装的荷载传感器实时测量断面荷载,由于皮带机的运行速度由主控制器控制,结合断面荷载测量,主控制器可以计算出皮带输送机上各有煤段位置以及大致煤量,据上述信息,动态调整输送机运行速度,使得送来的煤落下到皮带机上后,有煤段相对更连续,煤量分布相对更均匀,同理以相同方法对输送机械的运行速度进行动态调整,进一步提高料流在皮带输送机设备上的连续性和均匀性,减少空载时间,降低空载能耗;

煤炭运输输送皮带

    该段海港口皮带输送机节能省电系统将动态物料称重、变频调速和模糊控制三项技术同时应用于海港口的皮带输送机设备,取得了良好的节能效果,经过实际运行测试,综合测算系统节电效果明显。