На бумажной фабрике от одной конвейерной ленты требуется одновременно выполнять три задачи: транспортировать влажный, липкий груз, выдерживать воздействие пара и удерживать стык ленты в течение достаточно долгого времени, чтобы никто не захотел по ней ходить. Каждая из этих задач сама по себе является обычной проблемой транспортировки. Но вместе, на одной ленте в одном здании, обычные решения перестают работать. В этом руководстве рассматриваются пять потоков на фабрике и показано, где универсальная конвейерная лента выходит из строя в первую очередь.
01 Чем бумажная фабрика отличается от других предприятий? Проблема с конвейерной лентой.
Бумажная фабрика — это предприятие, работающее в условиях повышенной влажности и высокой температуры. Большинство технических условий, которые до нас доходят, были составлены для сухих сыпучих материалов, где врагом является истирание; здесь же врагом является адгезия. Материал проходит мимо точки разгрузки, поднимается по обратной нити и попадает на пол, который никто не осматривает. Характеристики производственных линий также различаются: линия для древесной коры работает коротко и медленно, в то время как линия для целлюлозы, пересекающая фабрику, длинная, проходит на большой высоте и часто загружается не по центру.
Где заканчивается это руководство и начинаются другие наши руководства.
Для каждой из этих задач мы публикуем отдельную страницу, поэтому стоит отметить это разделение. Наше подробное руководство по термостойким конвейерным лентам рассматривает различные марки покрытия и температурные классы, а также отвечает на вопрос, какую марку заказать. Обычный перенос мусора на обратной стороне, который устраняется с помощью хорошо установленного скребка, относится к решениям по удалению мусора с конвейера и очистке ленты на обратной стороне , в обоих случаях предполагается, что лезвие может разрушить отложения. Способ изготовления и покупки тяжелых туш рассматривается в руководстве по выбору стальных кордовых конвейерных лент для тяжелых условий эксплуатации .
На этой странице рассматривается взаимосвязь следующих явлений: липкая смола, которую не может разрушить скребок, пар, поступающий с влагой, а не в виде сухого воздуха, и соединение, которое должно выдерживать длительную работу под натяжением.
02 Пять потоков: от лесосклада до готовой катушки
Выбрать защитное покрытие можно только зная, в каком потоке находится лента. На мельнице почти каждая лента покрыта пятью такими покрытиями.
| Ручей и местоположение внутри мельницы | Что именно лента перемещает через мельницу | Где этот поток в первую очередь выходит из строя в процессе обслуживания | Что бы мы для этого указали |
|---|---|---|---|
| Лесосклад, подача древесины на окорочный станок и перегрузка коры. | Влажная кора, рыхлые волокна, песок и щебень, занесенные вместе с бревнами. | Кора обматывает шкив и снимает ремень с натяжных роликов. | Толстый кожух, шкив крыльчатого типа и скребок, а также система промывки водой. |
| Конвейер для щепы от измельчителя к силосу или штабелю | Влажная щепа из твердых и мягких пород древесины с мелкими частицами и свободным количеством воды. | Щепки прилипают к выходному отверстию и скапливаются на возвратных роликах. | Гладкое покрытие с низкой поверхностной энергией и двумя скребковыми ступенями |
| Продувочная линия биореактора и площадка для промывки бурого сырья. | Горячая щелочная пульпа, содержащая черный щелок и растворенные древесные твердые вещества. | Укрепление снежного покрова, изменения длины пояса и смещение траектории движения от центра. | Щелочестойкий компаунд с корпусом, рассчитанным на воздействие влажного тепла. |
| Обработка отходов, сгустков и осадка вблизи отстойника. | Тиксотропный осадок, известковый песок и переменное содержание воды. | Боковая планка зажимает край в том месте, где нагрузка смещается вбок. | Износостойкий защитный кожух с широкой кромкой и герметичными направляющими роликами. |
| Обрезка, подрезка и работа с катушкой на сухом конце лески. | Сухие обрезки бумаги, потрепанные лампы и местами посторонние металлические обломки. | Триммер поднимается на скорости и приземляется внутри защитного кожуха привода. | Легкий тканевый пояс с застежкой на палец и низким натяжением. |
Прочитайте третий столбец: четыре из пяти потоков выходят из строя из-за адгезии, а не из-за износа. Исключением являются поломки и обрезки.
03 Влажная щепа и кора: насыпь, липкость и перенос наполнителя
Древесная щепа попадает на конвейер в состоянии между влажной и мокрой. Вода задерживается в двух местах, и только одно из них влияет на выбор ленты. Влага внутри волокна изменяет вес и практически ничего больше. Свободная вода на поверхности изменяет движение груза в желобе и количество воды, возвращающейся под него.
Влажная щепа имеет больший вес, чем указанная в тендерной документации насыпная плотность, поскольку эта величина почти всегда указывается для сухого материала. Конвейеры, рассчитанные на сухой материал, работают на пределе своих возможностей, и резиновая конвейерная лента продолжает работать, пока не закончится ход натяжного устройства, а стык не компенсирует разницу.
Когда влажность стружки становится проблемой при транспортировке
Кора представляет собой отдельную проблему, связанную с тем же корнем. Она волокнистая, удерживает воду внутри волокон, и длинные волокна обвивают шкив, вместо того чтобы отпадать. Обвитие корой не проявляется сразу; оно разрастается до тех пор, пока ремень не соскочит с роликов и его край не начнет распускаться.
Наш полевой тест прост, но надежен. Остановите ленту после обычного цикла работы и посмотрите на обратный трос. Если подошва ботинка оставляет ровную линию на материале в этом месте, значит, скребок выходит из строя, и никакое дополнительное покрытие его не спасет.
04. Целлюлозно-бумажная промышленность и шлам: воздействие химических веществ и выбор покрытия.
Целлюлоза разрушает оболочку изнутри. Варёная и промытая целлюлоза поступает горячей, влажной и щелочной, содержащей жидкость с растворёнными древесными частицами. Именно эту жидкость часто недооценивают. Она тщательно смачивает оболочку, и там, где оболочка даже слегка проницаема, жидкость достигает ткани под ней.
В результате ремень увеличивается в размерах. Раздутый каркас длиннее установленного, поэтому ход натяжения исчерпывается, и натяжение неравномерно смещается по ширине. Вы тратите месяц на регулировку выравнивания ремня, размеры которого постоянно меняются.
Осадок ведет себя совершенно иначе. Он тиксотропен, содержание воды в нем меняется в зависимости от работы отстойника, и он содержит известковый песок, который истирается бесшумно, скрежещущим образом. Покрытие, выбранное исключительно из-за химической стойкости, истончается у бортика в течение сезона. На любой промышленной конвейерной ленте, выполняющей эту функцию, компромисс проявляется в первую очередь на краю. Поэтому мы запрашиваем данные о погружении в реальный раствор при реальной температуре, а не общую таблицу кислот и щелочей, которая гласит, что обычно допустимо определенное семейство соединений.
05. Тепло и пар: причины преждевременного выхода из строя стандартного покрытия
Сухое тепло воздействует на покрытие снаружи: оно окисляет поверхность, затвердевает и в конечном итоге приводит к растрескиванию, и вы можете наблюдать за этим процессом и планировать свои действия.
Почему насыщенный пар — это не то же самое, что сухой жар
Пар действует изнутри. Насыщенная атмосфера вокруг варочного котла или под кожухом машины выталкивает влагу через покрытие, и эта влага конденсируется в месте соединения покрытия и туши, в самой холодной точке штабеля. Связующее вещество там представляет собой тонкий слой компаунда, и оно разрушается первым. Именно на этом основана наша линейка термостойких конвейерных лент , и именно поэтому даже лен, выбранный исключительно по температурному режиму, всё равно выходит из строя под кожухом.
Симптомы вводят людей в заблуждение. Лента может месяцами работать в паровой среде и выглядеть исправной, а затем после планового технического обслуживания на одном из краев могут появиться пузырьки. Вода уже находилась внутри; время простоя дало ей место для скопления. Именно поэтому мы спрашиваем поставщика конвейерных лент , выдерживался ли образец во влажной среде или в сухом воздухе, потому что результат испытаний в воздушной печи на ленте, предназначенной для парового вытяжного шкафа, отвечает на вопрос, который никто не задавал.
06 Смола и смола: Остатки, которые не могут убрать скреперы
Смола — это экстрактивная фракция древесины: смоляные кислоты, жирные кислоты, стеролы и нейтральные соединения, которые с ними перемещаются. Вокруг биореактора она выходит из раствора и остывает, образуя слой, частично состоящий из лака, частично из клея.
Его поведение отслеживает температуру таким образом, что это сводит на нет эффективность чистящего оборудования. Теплая смола мягкая и липкая, холодная — твердая и хрупкая, и лента переключается между ними каждый раз, когда линия останавливается. Лезвие, настроенное на одно состояние, не подходит для другого.
Как смола влияет на кромку скребка
Скребок концентрирует напряжение на своем конце. На хрупком слое это напряжение разрушает отложения, и лезвие отслаивает фрагмент. Смола не разрушается. Она деформируется, размазывается под кончиком и выравнивается за лезвием, поэтому лента покидает скребок чистым и достигает следующего шкива уже покрытой. Давление лезвия превращается в тепло трения вдоль линии контакта, размягчая слой ровно настолько, чтобы следующий проход стал сложнее.
Эффективный способ заключается в удалении прилипших частиц, а не в борьбе с ними. Специальная составная смесь, разработанная для удаления липких органических веществ, не оставляет отложениям места, за которое можно было бы зацепиться. Промывка водой, когда лента еще теплая, удаляет смолу до того, как она затвердеет. Третье изменение дешево и нелогично: прекратите чрезмерно натягивать лезвие, потому что легкое лезвие, оставляющее пленку, лучше тяжелого, которое оставляет бороздки на покрытии.
| Симптом, который вы видите на конвейере. | Механизм, лежащий в основе этого видимого симптома. | Полевой критерий, который мы используем для его подтверждения. | Корректирующие действия, направленные на устранение причины. |
|---|---|---|---|
| Темное пятно на возвратной нити под головным шкивом. | Смола размягчена остаточным теплом и выровнена с помощью скребка. | След легко удаляется перчаткой, но не проходит при прохождении сухим лезвием. | Замените состав покрытия и добавьте промывку теплой водой при сливе. |
| После выключения устройства следует закрыть пузыри и отслоения по одному краю защитной пленки. | Пар конденсировался в месте соприкосновения крышки и туши, пока конвейерная лента простаивала. | При надавливании на волдырь выпускается вода, а не воздух. | Укажите соединение, испытанное в условиях насыщенного пара, а не только при сухом нагреве. |
| Ступенька соединения открывается, и крышка трескается по всей длине стыка. | Циклическое натяжение концентрирует нагрузку в месте соединения под воздействием влажного тепла. | Трещины начинаются от края ступеньки и проходят по всей длине ленты. | Более длинный ступенчатый стык с зарегистрированным давлением отверждения и температурой выдержки. |
Заметка от наших инженеров: На линии по производству щепы постоянно терялись возвратные ролики. При каждой остановке бригада соскребала отложения с оболочек, но они появлялись снова. Скребки были отрегулированы правильно, и распыление продолжалось. Изменился состав древесины, в компаунде стало больше смолистых пород. Мы оставили чистящее оборудование без изменений и заменили состав для покрытия. Теперь еженедельная работа по удалению отложений прекратилась.
07. Длинные участки, высокое натяжение и надежность соединения.
В соответствии с планировкой завода, конвейерные ленты перемещаются по длинным, приподнятым участкам, поскольку предприятие развивалось вокруг этого процесса. На этих участках соединение — единственная деталь, которая изготавливается на месте, вручную, в зависимости от имеющихся временных рамок.
Конструкция соединения для ремня, до которого трудно дотянуться.
На практике покрытие и каркас остаются целыми, а ремень выходит из строя в месте соединения. Соединение — это конструкция, изготовленная вручную, заменяющая заводскую, и все враждебные силы на мельнице обрушиваются на него одновременно, концентрируясь на отрезке ремня короче человека.
Геометрия ступеней, расстояние между ними и протокол вулканизации — вот переменные, которые имеют значение. Ступенчатое соединение с большим количеством коротких ступеней распределяет нагрузку на большую длину и лучше выдерживает циклическую нагрузку, чем соединение с несколькими длинными ступенями. Это увеличивает время, необходимое для выполнения работы, что при недостижимом участке является самой дешевой частью работы. Мы также запрашиваем протокол вулканизации: давление, температура и время выдержки, подписанный бригадой, выполнявшей работу. Заводы, закупающие конвейерные ленты через оптовые каналы, часто получают ленту, а не протокол, поэтому укажите это в заказе. Наш завод по производству конвейерных лент выдает протокол с каждой отгруженной лентой.
08. Направляющие и конструкция на надземных конвейерах
Причиной проблем с направляющими гораздо чаще считают сами ленты, чем это оправдано. На эстакадной галерее лента — последний звено в цепи, которая начинается со стальной конструкции, а сталь движется.
Длинная галерея расширяется и сжимается в течение дня, и шкивы на каждом конце перемещаются на разную величину. Добавьте ветровую нагрузку, повторно подвешенный после модификации желоб и груз, приземлившийся не по центру из-за износа резиновой юбки, и вы получите раму, которая больше не является прямой. Ремень на этой раме смещается в одну сторону и остается в этом положении.
В первую очередь мы проверяем не край ленты, а возвратную прядь. Накопление материала на корпусе ролика изменяет его эффективный диаметр, и лента, поднимающаяся по кольцу из закаленной мелкой фракции, следует за кольцом, а не за рамой. Там, где уклон достаточно крутой, чтобы гладкая оболочка соскользнула, профиль, полученный от распределителя конвейерной ленты, изменяет поведение под нагрузкой, хотя он не исправит смещение рамы. Выравнивание производится при натянутой ленте и рабочей температуре конструкции, а не в холодный воскресный вечер.
09 Системы очистки, которые выдержат эксплуатацию на бумажной фабрике
В очистной цепи три этапа выполняются последовательно, и в большинстве установок правильно выполняется только первый. Первичный скребок забирает основную массу, вторичный — то, что первый протолкнул мимо своего наконечника, а распылитель и щетка удаляют пленку, до которой не дотягивается ни один из лезвий. На ленточном конвейере вся проблема заключается именно в этой пленке.
Что мы меняем в цепочке уборки?
Порядок действий имеет значение, потому что каждый этап изменяет материал, с которым соприкасается следующий. Вторичный скребок, расположенный за основным, подверженным вибрации, обнаруживает неравномерный слой и изнашивается пятнами. Распылитель, расположенный после обоих лезвий, промывает поверхность, уже дважды уплотненную.
Для липких грузов мы перемещаем воду вверх по потоку. Промывка, пока лента теплая и отложения еще мягкие, дает больший эффект, чем любая регулировка лезвий, и это единственное изменение, которое помогает, когда отложения представляют собой смолу, а не пыль. На линиях по производству целлюлозы мы также следим за тем, куда уходит вода, поскольку скопление воды под натяжителем заменяет проблему очистки проблемой коррозии. Приводы щеток тоже выходят из строя незаметно: проскальзывание привода под нагрузкой выглядит как неисправность системы очистки, а обычно это неисправность натяжения, поэтому мы держим ассортимент приводных ремней от разных производителей рядом с ассортиментом конвейерных лент.
10. Выбор материалов и сортов по направлениям обучения
Сначала туша. Для коротких, медленных перевозок коры и щепы обычно используется тканевая лента. Для длинных, высоконатяжных перевозок целлюлозы или щепы по территории завода обычно используется стальной корд, и если длина маршрута достаточно велика, этот аргумент уже сам по себе убедителен. В целом, тканевая лента EP покрывает большую часть потребностей завода, и вопрос о том, какая лента лучше — EP или NN, стоит решить на раннем этапе, поскольку это меняет не только саму ленту, но и способ соединения. Мы сохраним это сравнение в отдельной заметке о конвейерных лентах EP и NN, чтобы оно не повторялось при каждом запросе.
Во-вторых, здесь мельница отличается от карьера. Износостойкость не является ограничивающим свойством в четырех из пяти потоков. Сопротивление влажному нагреву, технологической жидкости и липким отложениям определяет результат, и эти три параметра действуют в разных направлениях. Приводы часто забывают в этом разговоре. Вентиляторные насосы, мешалки и роторы измельчителей работают на клиновых ремнях, и производитель клиновых ремней, привыкший к работе во влажных и теплых цехах, предлагает другую конструкцию, чем тот, кто поставляет ремни для сухого склада. Как производитель конвейерных лент, мы предпочитаем видеть всю схему привода, а не отдельную позицию, потому что ремень, который выходит из строя первым, редко заменяется первым.
11. Планирование остановок, запасные части и приемочные проверки.
Завод закупает конвейерную ленту для периода простоя, а не по каталогу. Все важные процессы происходят в течение этого периода, и проверки проводятся перед перезапуском линии. После этого все заняты, и никто не занимается измерениями.
Документы, которые стоит запросить до открытия окна подачи заявок.
В пакете документов указано, понимал ли поставщик свои обязанности. Технический паспорт с указанием базового полимера и методов испытаний можно сопоставить с историей отказов; паспорт, в котором перечислены свойства без указания способа их измерения, — нет.
| Что нужно запросить перед отключением | Что на самом деле доказывает этот документ покупателю? | Как мы проверяем то же самое на месте? |
|---|---|---|
| Техническая документация на состав с указанием базового полимера и методов испытаний. | То есть, данное покрытие было разработано для выполнения описанных вами задач. | Сравните предложенный метод с уже имеющейся у вас ошибкой. |
| Журнал отверждения при сварке с указанием давления, температуры и времени выдержки. | То, что сустав был сформирован в результате процедуры, а не на ощупь. | Просвидетельствуйте об одном соединении и сами подпишитесь в журнале. |
| Составлен отчет о соосности шкива и натяжного ролика при натяжении ремня. | Виноват в том, что рама ровная, а не ремень. | Натяжная лента вдоль галереи и лазер на поверхностях шкивов. |
| Письменный план уборки, включающий расположение скребка, распылителя и щетки. | После ввода в эксплуатацию у этого товара, возвращаемого по гарантии, появился конкретный владелец. | Обработайте влажный материал в течение одной смены и осмотрите обратный трубопровод. |
Запасные части заслуживают отдельного плана: один комплект для соединения ремней, соответствующих типу установленного ремня, один отрезок достаточной длины для замены поврежденного участка, запасные скребковые лезвия и шаблон для записи процесса отверждения. Заводы, имеющие в наличии все эти четыре элемента, запускаются быстрее, чем заводы, имеющие только запасной ремень. Комплект, прибывший через три дня после поломки, обошелся дороже, чем тот, который пролежал на полке целый год.
12 часто задаваемых вопросов
Какова основная причина выхода из строя приводных ремней на бумажной фабрике?
Чаще всего причиной является адгезия, а не истирание. Материал, покидающий место выгрузки на ленте вместо того, чтобы попасть в желоб, оказывается на возвратной нити и натяжных роликах, и повреждения возникают из-за этого. Износ покрытия обычно является второй по распространенности проблемой.
Может ли стандартный термостойкий конвейер выдерживать воздействие пара?
Ненадежно. Композит, протестированный на старение в условиях сухого тепла, может пройти все испытания в печи, но при этом разрушиться в месте соединения покрытия и корпуса после конденсации насыщенного пара внутри ленты. Спросите, в каких условиях проводился старение образца. Если ответ — только в горячем воздухе, данные не соответствуют вашей задаче.
Почему скребки перестают работать со смолой и битумом?
Потому что смола не раскалывается так, как слой минеральной пыли. Наконечник скребка концентрирует напряжение и отламывает хрупкий слой, в то время как смола деформируется, размазывается и выравнивается за лезвием. Давление лезвия добавляет тепло от трения, и это тепло еще больше размягчает слой.
Когда следует проводить проверку конвейерной ленты на бумажной фабрике?
Периоды простоя и первая смена после любых изменений в составе древесины или химическом составе технологического процесса. Лента, которая хорошо работала в прошлом квартале, в этом квартале может перевозить другую партию смолы. Прогулка по обратной линии в конце цикла дает больше информации, чем календарь. Это занимает десять минут.
Влияет ли скорость ленты на количество материала, возвращаемого обратно?
Это меняет скорее механизм, чем количество. При более высокой скорости у нагрузки меньше времени для освобождения на головном шкиве, поэтому больше материала отходит вместе с ремнем, а слой на скребке становится тоньше и нагревается сильнее. Тонкий и горячий слой — наихудший вариант для смолы.
Какой конвейер лучше всего подходит для перекачивания древесной щепы?
Для большинства конвейеров для щепы используется тканевый каркас с гладким покрытием, разработанным для удаления влажных волокон, две ступени скребков и промывка водой на выходе. На коротких участках покрытия важнее каркаса. Там, где щепа выкатывается далеко за пределы кучи, решающее значение имеет каркас.
Всегда ли стальной кордовый ремень — лучший выбор для длительных забегов?
Нет. Стальной корд оправдан, когда натяжение и длина делают тканевый каркас непрактичным, и к нему предъявляются свои требования к диаметру шкива, качеству соединения и контролю. Длинный участок с умеренным натяжением может быть выполнен из тканевого ремня с хорошим ступенчатым соединением, который легче ремонтировать при ограниченном количестве подъемного оборудования.
Какие запчасти следует иметь в запасе для приводного ремня мельницы?
Комплект для соединения ремней установленного типа, длина ремня, достаточная для замены поврежденного участка, запасные скребковые лезвия и шаблон для заготовки. Эти четыре элемента покрывают большую часть того, что останавливает мельницу в три часа ночи. Запасной ремень без комплекта — это дорогой способ чувствовать себя готовым ко всему.
Сопутствующие товары, которые могут вам понадобиться
- Резиновая конвейерная лента EP для транспортировки щепы, коры и целлюлозы.
- Термостойкая конвейерная лента для горячей пульпы и обработки паром.
- Стальной кордовый конвейер для длинных прокатных станов с высоким натяжением.
- Диапазон роликов и направляющих конвейера для влажных, липких возвратных прядей.
