Технология, лежащая в основе одного из самых длинных трубчатых конвейеров в мире

Конвейеры дальнего следования — надежный и энергоэффективный способ транспортировки сыпучих материалов. Трубчатые конвейеры — полностью закрытые системы погрузочно-разгрузочных работ — обеспечивают дополнительную защиту окружающей среды и большую гибкость при прохождении труднопроходимой местности за счет уменьшения горизонтальных и вертикальных радиусов кривых.

Трубчатый конвейер длиной 15 километров недалеко от Хэби, Китай, был успешно введен в эксплуатацию в 2017 году. Конвейер транспортирует 1000 метрических тонн в час (т/час) угля с угольной базы Юбэй к двум угольным котлам мощностью 660 МВт на Электростанция Хэби Хэци. Эта система является самым длинным в мире одновитковым трубчатым конвейером, значительно превзойдя предыдущий рекорд в 8,2 километра (км).

В этой статье рассматриваются некоторые уникальные технические характеристики этой конвейерной системы, в том числе ее лента с низким сопротивлением качению, легкая приподнятая ферма, автономная тележка для обслуживания и конструкция привода среднего усилителя.

Трубчатые конвейеры представляют собой особый тип ленточных конвейеров. Лента сложена в трубчатую форму с перекрытием шестью натяжными роликами, образующими шестиугольник. Основным преимуществом трубчатых конвейеров является их способность выдерживать резкие повороты и уплотнять транспортируемый материал. Трубчатый пояс окружает и отделяет материал от окружающей среды. Трубчатая лента также имеет меньший момент инерции по площади по сравнению с желобчатой ​​лентой той же ширины, что облегчает изгиб трубчатой ​​ленты на горизонтальных и вертикальных кривых. За последние 15 лет трубчатые конвейеры не только получили больше установок, большую длину и большую производительность, но также получили большее признание среди конечных пользователей в различных отраслях промышленности как реальная система погрузочно-разгрузочных работ.

База логистики и хранения угля Юбэй расположена в северной части провинции Хэнань в Китае, недалеко от Хэби. Угольная база рассчитана на переработку 20 000 000 метрических тонн угля в год и может хранить 800 000 метрических тонн угля в любой момент времени. Он принимает уголь с близлежащих шахт железнодорожным и автомобильным транспортом, складирует и смешивает уголь разных марок и отправляет его местным потребителям. Около 7 000 000 метрических тонн транспортируется на две электростанции с помощью конвейерной системы длиной 30 км.

Первый 15-километровый конвейер — Юбэйский участок А — начинается с угольной базы Юбэй и заканчивается на электростанции Фэнхэ Тунли, имеющей два энергоблока по 300 МВт и два по 600 МВт. Проектная мощность участка А Yubei составляет 1850 т/час. Часть угля потребляется электростанцией Фэнхэ Тунли, а часть транспортируется по второму 15-километровому конвейеру — участке Б Юбэй — от электростанции Фэнхэ Тунли к электростанции Хэби Хэци.

Проектная мощность участка B Yubei составляет 1000 т/час. Между конвейерами секции A и секции B расположены два силоса по 4000 тонн. На рисунке 1 показан трубчатый конвейер секции B, идущий на склад угля электростанции Хэби Хэци. Секция B Yubei была введена в эксплуатацию в 2017 году.

Экологические соображения являются важным фактором при выборе типа системы, которая будет использоваться при транспортировке угля. Конвейеры Yubei секции A и B пересекают некоторые экологически чувствительные территории, включая охраняемые водно-болотные угодья, природные парки и реки, обеспечивающие питьевую воду. В технико-экономическом обосновании проекта были оценены несколько вариантов системы обработки материалов Yubei.

Одно из представлений, которое стало более распространенным среди конечных пользователей и регулирующих органов, заключается в том, что материал должен быть физически отделен от окружающей среды, например, с помощью полностью закрытой системы обработки материалов, чтобы обеспечить чистую транспортировку материалов. Исходя из этого, желобную ленту необходимо разместить в полностью закрытой конструкции, а трубную ленту можно разместить в открытой конструкции, поскольку трубная лента сама по себе представляет собой закрытый транспортер материалов.

Обычно трубчатый конвейер дороже по капитальным и эксплуатационным затратам по сравнению с желобчатым конвейером; однако полностью закрытая конвейерная конструкция стоит дорого. Кроме того, трубчатый конвейер снижает затраты на строительные работы и приобретение земли, позволяя использовать меньшие радиусы кривых и более гибкий маршрут конвейера. Сочетание этих факторов показало, что трубчатый конвейер имеет более низкие общие затраты для проекта Yubei по сравнению с желобчатым конвейером, и поэтому он был выбран в качестве типа используемого конвейера.