铁矿石球团输送带：回滚、点热和粉尘控制

在炉排式窑生产线的出料口，离开冷却器的球团矿芯仍然保持着热量。我们曾在寒冷的清晨站在传送带旁，那时寒气逼人，甚至能看到呼出的白气，而料槽里的物料却依然温暖，用裸露的手放在上面就能感受到温差。球团矿圆润、致密且略带弹性，与原矿相比显得温和。但与传送带的覆盖层相比，它的温度却截然不同。

我们接到出警任务时遇到的损坏情况，通常看起来并不严重。没有撕裂的裂口，只有一条狭窄车道上的路面变得光滑如镜，细小的裂缝垂直于路面延伸，一小块硬币大小的橡胶翘起。再往上走，斜坡上的挡板周围堆积着小石子，每隔一两班就会从边缘溢出。三种机制共同作用，造成了损坏。

本页面面向负责固化下游输送带的规格制定和维护人员，包括冷却器卸料、辊筛、转运塔、料堆给料和装船生产线。我们建造 橡胶输送带 正是针对这些职责而言。如果您已经处理过棱角分明的块状矿石，那么您以往熟悉的故障描述在这里会误导您。

01硬化颗粒对橡胶的影响

颗粒并非由单一材料制成。生坯颗粒在圆盘上很软，用拇指轻轻一按即可变形。硬化后，它们会变得像陶瓷一样，表面有一层薄膜，两颗颗粒相互敲击时会发出清脆的响声。在同一条传送带上，工艺流程出现故障后，可能会同时出现这两种状态：柔软的生坯颗粒会将细粉涂抹到圆盘表面，而烧结后的颗粒则会刮擦并加热圆盘表面。

与矿石相比，球团矿的粒径范围很窄。高炉给料的粒径通常在 9 到 16 毫米之间，大部分接近 12 毫米。正是由于这个粒径范围，球团矿的流动特性更像是滚珠轴承而不是块状物料堆，几乎没有相互咬合力来保持坡度。

休止角并非传递信息的角度

一堆颗粒料堆的倾角大约为 30 度，这很容易让设计者误以为倾角为 20 度。切勿将料堆倾角误认为输送角度。在运行的传送带上，托辊的弯曲、接头的通过以及进料的涌动都会扰动料堆表面，而开始滚动的圆形物料会持续滚动。即使同一条传送带以 20 度倾角输送碎石时没有出现问题，但如果料堆倾角超过 15 度，在满载启动时，料堆表面也容易发生颗粒料向后倾落的情况。

轧制过程并不均匀。颗粒会向错位槽的低洼处移动，聚集在裙边，并沿着橡胶向上攀爬，直至溢出。起初溢出的颗粒数量很少。八周后，在输送装置下方会形成一个颗粒锥，而颗粒流经的地方则会形成一条光滑的条带。

点热是接触问题，而不是环境问题。

一颗炽热的颗粒与橡胶接触两秒钟，产生的载荷与相同温度下空气接触时产生的载荷截然不同。接触面积仅有几平方毫米，颗粒导热性极佳，而下方的橡胶无法及时将热量横向传递。接触点会进一步固化、变硬，并失去其弯曲到惰轮上所需的弹性储备。每班次发生一百万次这样的接触，会导致橡胶罩在受力点处的温度比在主轴皮带轮处的温度高出二十度。

我们使用接触式探针而非红外测温枪进行测量。红外测温仪在混合弹丸表面的读数会因高温弹丸、低温细粉和传送带的反射而波动，而且深色橡胶的发射率也会使读数偏高。传送带停止后，将探针接触橡胶表面十秒钟，即可得出橡胶层实际吸收的热量。

颗粒料运输路线上的处理点	负担在那里做什么？	哪项皮带性能测试最为严格	检查员在停车检查中应该记录什么
冷却器排放口和第一输送溜槽	颗粒物中心温度较高，松散地落下。	点热耐受性和抗表面硬化性	停止后盖板温度以及任何光泽斑块的深度
辊筛进料和超大尺寸物料返回	小碎片自由滚动，溪流扩散开来。	在负载变化的情况下，槽形和边缘控制	每边和裙边接触标记处的载荷位置
倾斜转移至料堆进料	圆形物体会逆着行进方向向后滚动。	斜坡上的表面抓地力、鞋钉稳定性和拼接平滑度	尾部回卷深度和图纸上的角度
回收隧道和装船机臂段	磨料细粉从颗粒中分离出来，沉淀在回流侧。	防尘、清洁性能和回程跟踪	滚筒上的沉积物厚度和每个清洁刀片的状况

表 1：沿途颗粒状况的变化，以及每个阶段输送带承载量最大的特性。

02从冷藏工到装船工：职责转变之处

从冷却器开始。硬化处理之后是强制风冷，出料温度取决于停留时间、环境温度和生产线的输送速率。我们通常看到出料口表面温度在 80 到 150 摄氏度之间，较大颗粒的核心温度高于其表层温度。正是由于核心温度，传送带即使运行一百米后仍然能够烘烤其表面。在冷却器和塔架之间，辊式筛将过大颗粒与产品分离，两层筛网都将薄薄的一层快速落到短传送带上。

图 1：圆形颗粒散布在槽中而不是堆积，这使得最热的接触线靠近裙边。

输送塔是最难处理的环节。颗粒以高速离开传送带，撞击导流板后能量损失，落入下一个溜槽。每次撞击都会产生细粉，而每一堆细粉都会成为磨损点。如果是普通的钢板，且落差超过两米，几个月内就会将一条输送带磨损到接收盖板。如果进料量低，且能保持满载，那么岩石箱或死床比钢板衬里更好。

左舷是最后一次换班。装船机吊臂很长，坡度很陡，传送带必须在吊臂移动时保持满负荷的输送。在这里，回滚作业会变得公开透明，因为码头上的溢油事故需要用船进行清理。 港口散货装卸 页面涵盖了整个终端布局。查询中需要单独列出六个职位，因为…… 输送带制造商 如果只用一条线路来表示整个路线，报价将取平均值，而忽略两端的极端值。

还要在每个位置标记传送带的速度。较冷的卸料传送带速度通常低于每秒一米，而进料传送带速度则为每秒三米。慢速传送带会使高温颗粒长时间停留在同一位置；快速传送带则能将物料抛得更远。这些都无法用吨位来衡量。这就是为什么…… 工业输送带 这项任务的具体要求由温度和几何形状决定，并且 输送带供应商 仅凭吨位来报价，是对决定保险期限的两个变量进行猜测。

03为什么这不是块矿问题

我们另行发布一个页面。 用于输送原矿的铁矿石输送带这两部分内容被刻意分开。第一页讨论的是从初级破碎机掉落的棱角分明的块状物，这些块状物在加热之前就会切开外层，并且计算出的张力使得长距离陆路运输最终会采用钢丝绳。当你遇到的问题是底部干净但下面有撕裂的胶合板的凹痕时，请阅读第一页。本页讨论的是圆形的、已燃烧的颗粒。

这种区别并非纸上谈兵。如果买家将颗粒生产线描述为“铁矿石”，那么他收到的报价单将按照块状颗粒的处理方式设计：更厚的外层、更硬的复合材料、破碎层、更重的骨架。其中一些无害，但有些却会带来问题。硬质外层在反复受热的情况下更容易脆裂，而较重的骨架在短距离输送过程中可能会因过于僵硬而在料槽和接头处发生故障。

不同的初始损害，不同的证据链

块矿在装料点发生故障，通常是由于切口或擦伤导致结构受损。球粒矿的损坏则始于表面状态的变化。表层逐渐变得光滑、硬化，然后出现细密的裂纹，最后才会出现局部脱落。如果你走近一条损坏的球粒矿传送带，以为上面有个洞，那么你就会拍错照片，订购错误的传送带。

第二个区别在于物料的去向。从溜槽弹起的块状物会落地并停留。而颗粒则会持续滚动，直到到达结构的最低点。这就是为什么证据通常不在输送侧：例如尾滑轮下方的锥体、回程钢丝绳上的细粉堆积、裙板刮削后留下的光滑痕迹。

温度是块状矿石所不具备的变量。

除非矿场位于炎热气候下，否则开采出的矿石通常以环境温度运抵。而球团矿的设计使其运抵时处于高温状态，且热量集中在内部而非表面。这一特性会影响到覆盖层的规格、清洁方法、拼接材料以及维护周期。如果用水喷洒在高温的覆盖层上以清除灰尘，会导致橡胶因热冲击而产生龟裂。如果用清洁刀片用力刮擦温热软化的覆盖层，则会刮伤而非擦拭掉污垢。

观察到的皮带表面状况	块矿回路将显示	通常会显示一个弹珠电路	物证指向的部件
一窄条有釉面和裂纹的盖板	底部光亮、橡胶移位的凹痕	马赛克表面出现细微裂纹，但盖子仍然完好无损。	降落伞唇高度和着陆气流温度
在尾部滑轮下方发现的材料	几块零星的小疙瘩从裙边弹了起来。	一团不断膨胀的圆形颗粒状物质滚落下来。	倾斜角度、表面抓地力和裙边间隙高度
一条边缘笔直的抛光条纹	通常是钢衬板摩擦盖子	裙部橡胶中积聚了大量细粉，起到磨料的作用	裙边间隙、夹紧压力和其后的细小颗粒
中间开口的接缝	通常是由于关节附近受到撞击造成的	热熔带上经常会出现热固化不匹配的情况。	接头材料和固化温度

表 2：同样的症状在块矿生产线和球团矿生产线上意味着不同的事情。

我们的 采矿和采石 概述涵盖了共享工厂环境，但球团矿输送应按球团矿相关条款进行讨论。如果您的工厂还在其他地方处理块矿，请保留两套规格和两份历史记录。一套矿石传送带标准会导致工厂同时出现主传送带设计过高而堆垛传送带规格不足的情况。

04选择用于点热式加热而非空气加热的盖子

耐热输送带的数据通常以连续使用温度表示，常见的等级标注温度分别为120摄氏度、150摄氏度和180摄氏度。这些数据来自烘箱老化试验，即将样品置于热空气中，并在老化前后测量其拉伸强度和伸长率。该试验很有用，但它无法描述颗粒落在覆盖物上的情况。

弹丸与橡胶的接触短暂、剧烈且局部。接触点下方的橡胶温度可能在几秒钟内远高于烘箱温度，然后随着弹丸滚落而冷却。损伤是因小的过度固化而累积，而非一次性整体劣化。这就是为什么通过烘箱测试的传送带在一次使用过程中仍可能在装料点处开裂，以及为什么我们需要的是着陆温度而非平均温度的原因。

化合物和硬度决策

对于颗粒料辊，我们选用的是基于EPDM型聚合物的耐热化合物，而非普通的天然橡胶混合物。这并非因为EPDM有多么神奇，而是因为这种聚合物在反复接触高温后仍能保持良好的弹性，因此辊面可以弯曲覆盖惰轮而不会开裂。通用耐磨化合物或许在滚筒磨损试验中表现更佳，但在这里却不适用，因为滚筒试验不会对橡胶进行加热。

硬度是第二个关键因素。肖氏A硬度约为60时，颗粒输送带的硬度恰到好处：既足够硬，圆形的颗粒在输送过程中不会下陷；又足够软，能够贴合料槽，并能承受拼接处的弯曲。为了防止压痕而选择过硬的硬度是一个常见的错误。在高温斜坡上，肖氏A硬度为70的覆盖层更容易出现裂纹，而裂纹处会积聚细小的颗粒，使水分滞留在颗粒表面。

冷却弹丸，而不是冷却传送带。

最有效的温度控制措施位于传送带的上游。额外的冷却装置、出口处物料上的可控喷雾，或更长的空气冷却输送时间，都可以在颗粒接触橡胶之前将其表面温度降低数十度。喷雾应控制在颗粒的特定区域内，切勿以喷射的方式直接喷洒在高温的覆盖层上；水直接接触高温橡胶会造成热冲击，任何化合物都无法长时间承受。

在热传送带上，面层与肉体之间的粘合力更为重要。高温会软化粘合层，颗粒流在切割边缘的作用会引发分离，而冷传送带则不会出现这种情况。务必在报价单上索取剥离强度数据，并询问其测量方法。没有测量方法的数字只是装饰，而缺乏实际意义。 传送带工厂 连自己的测试程序都无法描述，就不可能控制轧辊背后的过程。

沿典型颗粒厂路线的位置	我们通常会提出的覆盖方案	该提案背后的工程原理	实践中我们会反对这种做法。
冷却器排放，降温幅度小	中等硬度、表面光滑的耐热化合物	炽热的颗粒顺着浅溪流而下并滑落	深V形轮廓，可捕获高温细颗粒
快速薄层筛分进给	表面光滑，弹性恢复性好，接缝控制良好	每吨货物的众多个体接触点更看重灵活性而非硬度。	一种硬度极高的化合物，其选择目的仅在于抵抗压痕。
倾斜角度大于约十五度的转移	采用耐热化合物制成的浅型系缆柱或粗糙顶面	圆形物体需要机械干涉，而不仅仅是摩擦力。	高耸的V形肋条在底部开裂
装船机臂架，带有较长的外露部分	耐热外壳加上适合吊臂张力的骨架。	吊杆结合了最高的张力和最小的遮蔽物。	轻便的双层结构，沿用自库存腰带

表 3：按职位列出封面决策、每个决策背后的原因以及常见的适得其反的选择。

买家在比较不同轧机时应该了解，即使是标称等级相同的轧辊，其性能也可能有所不同。例如，两卷标有“耐热”的轧辊，如果其中一卷在较低温度下固化时间更长，其性能就会有所差异。这属于工艺审核范畴，而非价格因素。 批发传送带 页面描述了我们如何控制它。

05骨架、槽和用于抓握表面的外壳

大多数颗粒输送机的长度都比较短，因此使用织物骨架是明智之选。涤纶经纱加尼龙纬纱（通常写作EP）兼具低拉伸性和抗疲劳性，并且能够很好地与硫化阶梯接头连接。尼龙-尼龙结构在相同张力下拉伸性更大，因此在卷取行程有限的输送机上，配重在最初几周内就会因空间不足而失效。

回滚首先是几何形状，然后才是橡胶。

当操作人员报告颗粒沿斜坡回流时，首先想到的往往是增加覆盖层的粗糙度。有时这样做确实有效。但通常真正的解决方法是减小斜坡角度、加深裙边，或者在进料口处设置一段较短的水平段，以便颗粒流在上升前先稳定下来。橡胶提供的抓地力终究有限，在振动的斜坡上，圆形的垫面比棱角分明的垫面更容易达到抓地力的极限。

如果角度无法改变，则表面必须提供机械阻碍。对于高温颗粒，15 至 20 毫米高且倾斜角度足够小（颗粒无法卡在两根肋条之间）的浅槽比高 V 形槽效果更好。高肋条在每次滑轮转动时底部都会弯曲，高温会加速底部开始的裂纹。粗糙的顶部表面则更为温和；它能中断滚动接触，而不会形成积聚细粉的深坑。

无论选择哪种型材，接头都必须匹配。带齿槽的皮带如果接缝处光滑且硫化处理，就会留下一块裸露的区域，颗粒物会正好穿过皮带最不灵活的位置。应在接缝处保持型材一致，或者将接缝设置在水平位置，这样就不会发生回卷。这种细节至关重要。 输送带分配器 应该在卷筒被切开之前升起，而不是在船员拿着刀走到尾部之后。

图 2：一个浅的楔形楔，倾斜角度使得弹丸无法卡在肋条之间，其轮廓贯穿整个拼接处。

料槽形状决定了热线的位置。宽而浅的料槽会让物料呈扇形散开，直到边缘靠近裙边，使最热的接触线直接接触钢材。深料槽则会将颗粒堆积在中心，集中下一次冲击。这两种极端情况都不理想，最佳方案取决于进料速度和传送带宽度。正常速度和峰值速度下装载物料的横截面照片通常看起来像是两条不同的传送带。

同一设备内的驱动装置应采用相同的管理规范。破碎机和筛分机的驱动装置通常使用带状或齿形皮带，而 传动带制造商 皮带轮槽口应与皮带截面尺寸完全匹配，而不是简单地使用尺寸最接近的皮带。槽口不匹配会导致皮带肩部磨损，缩短驱动寿命，看起来像是过载运行。 V型皮带制造商 页面列出了我们制作的各个部分。

06滑槽、缓冲垫和裙边：腰带周围的五金配件

颗粒输送装置是一种位于传送带上方的加工设备。设计精良的输送装置能够以适宜的温度输送均匀、居中的颗粒流，且温度适宜覆盖层吸收。设计不良的输送装置则会导致覆盖层损坏。我们花在溜槽几何形状上的时间和花在选择物料配方上的时间一样多，而讨论通常从三个测量值开始：从溜槽边缘到传送带的落差、到第一个支撑点的距离以及背板的角度。落差高度是最常被错误测量的参数，因为重新衬砌的开口会缩短落差，而耐磨板则会延长落差。测量时，应在机器停止运转的情况下，用卷尺从一个可以再次找到的标记点开始测量落差。

让颗粒堆积起来形成缓冲层。

颗粒输送带的最佳冲击保护措施是铺设一层颗粒床。石箱或死料床可以吸收原本会传递到覆盖层的能量，前提是它在冲击高峰期保持满载，并且在低进料量时不会空置。我们见过一个结构良好的石箱比三条输送带的寿命还长，而一个较浅的石箱在重新启动时会受到直接冲击。

在落料点下方，支撑结构与溜槽同样重要。冲击托辊或橡胶缓冲垫可防止传送带偏转进入承载托辊之间的缝隙，而高温流体正是在此处发挥最大作用。装载区下方的间距通常是正常承载间距的一半，并且第一工位应位于流体实际落料点的位置，而不是图纸所示的落料点位置。 冲击辊选择说明 仔细核对负载假设。

裙边橡胶是第三个部件，也是最容易被忽视的部件。它的作用是控制颗粒流，而不是刮擦传送带。裙边设置过低会将细颗粒压入覆盖层，并形成一条看起来像磨损的条纹，但实际上是压力下的磨蚀。设置过高则会导致颗粒沿斜坡向下逸出。理想的裙边间隙应刚好能避开运行中的传送带（包括接头），用塞尺在三个点进行检查，一周后再检查一次，因为新传送带需要一段时间才能完全贴合其凹槽。

还要考虑通道。需要脚手架的转移作业将不会被检查，而未经检查的裙板可能会悄无声息地损坏。走道和合适的锁定点虽然在另一张图纸上没有明确标明，但它们也应包含在传送带的使用寿命内。当我们与EPC承包商审查项目时，我们也会要求提供通道图纸，因为…… 工业设备 包裹里通常会同时包含这两样东西。

07在读取皮带之前，先读取温度和灰尘。

颗粒输送带发出预警信号。覆盖层在开裂前会变硬，回程钢丝在惰轮卡死前会收集细粉。在同一地点，以相同的方式，经常测量，直到发现趋势。每年四次正确测量比每月一次用手电筒巡视测量效果更好。

图 3：停止后，用接触探针测量混合颗粒的盖板，比用红外读数测量结果更有意义。

一条你可以防守的底线

在输送带侧选择三个点：溜槽边缘下方、着陆点下游一米处以及前端滑轮处。用油漆和数字标记这些点。正常停止后，在传送带锁定状态下，将接触式探针分别接触每个标记点十秒钟，并记录读数、环境温度和停止后的时间。读数与上次测量值的变化比绝对数值更重要。

热像仪可以快速找到高温区域，但除非已针对覆盖层设定发射率，否则其读数仅供参考。我们使用热像仪定位，使用探针进行量化。如果降落伞边缘读数比下游读数高出约 30 度，则需要检查着陆几何形状。如果三个读数都偏高，则问题出在上游冷却不足，更换覆盖层无法解决。

硬度是另一个简单的测量指标。用硬度计测量刚好温热的弹壳，读数会偏低，所以应该在弹链冷却后，在相同的三个标记处再次测量。如果弹壳初始硬度为 65，现在在落料口边缘的读数为 72，则说明弹壳在弹丸落点处失去了弹性。这个数值比争论弹壳表面是否光亮更有参考价值。 温度数据说明 解释供应商如何生成已公布的数据。

回程皮带上的粉尘会造成跟踪故障。细粉会粘附在皮带表面，经过头部滚筒，堆积在辊筒壳上，改变皮带的有效直径。一侧堆积着大量细粉的辊筒会偏心运行，而偏心辊筒则负责皮带的转向。当皮带看起来偏离中心时，原因往往是堆积了一米长的粉尘，而这些粉尘却无人检查。

根据材质选择合适的清洁顺序。先用耐热刀片的刮刀在盖子还温热时刮除大部分残留物，再用辅助清洁器清除剩余部分，最后用刷子或喷水清洁冷却后的残留物。用刀片用力刮擦温热的盖子会适得其反：橡胶在温热时会变软，刀片会刮出凹槽而不是刮掉残留物。 清洁方法比较 涵盖了刮刀不适用的情况。

辊筒的选择与清洁频率同样重要。带有迷宫式密封的密封轴承比开放式轴承更能承受细小的赤铁矿粉尘，光滑的辊筒比凹陷的辊筒更容易排出堆积的细粉。在我们报价的每套颗粒输送设备的回程侧，我们都指定使用密封辊筒，并要求工厂每月记录三个固定辊筒的沉积物厚度。与我们的任何振动读数相比，这个数据更能预测卡料情况。

对已停止并锁定的皮带进行了检查	检查所用的仪器或方法	阅读启动工作订单	阅读后应采取的行动
覆盖料斗边缘下方的温度	正常停止后，接触探针保持十秒钟。	比下游标高出三十多度	检查滑槽唇高度和冷却情况，然后再进行转移
标记点处的覆盖硬度	冷却、清洁表面上的邵氏A硬度计	比记录的基线值高出7个点	在竞选活动开始前，计划更换腰带或腰带。
在回程辊上发现罚款沉积物	钢尺抵住壳体，位于三个固定滚轮处	单侧厚度超过五毫米的层	清洁线束并重置主清洁器
装载区裙边缝隙	皮带停止运转时，用塞尺测量三个点的松紧度。	任何一点的接触或弹丸穿过的缝隙	重新调整夹具位置，并检查裙边下方。

表 4：一名轮班装配工可以在 15 分钟内完成的四行检查表。

这些都不需要专业人士。探针、硬度计、直尺和塞尺加起来的价格还不到一米皮带。关键在于反复测量并记录结果，以便下次测量。 传送带 决定依据证据，而不是当班人员。多家工厂 行业 使用相同的四条线，而有用的区别始终是趋势。

08关于铁矿石球团输送带的常见问题

一种耐热等级的材料能否覆盖厂区内的所有颗粒输送机？

很少见。冷却器卸料口和吊臂承受的温度、角度和张力都不同。工厂内统一的坡度便于仓库作业，但对于需要其他坡度的两个位置来说成本很高。

为什么盖子只在滑槽下方开裂？

因为热量集中在那里。颗粒会将热量储存在内部，在第一次硬物接触时释放出来，而其余部分的涂层老化速度则较慢。在指责涂层材料之前，请先检查跌落高度。

颗粒料斜坡需要人字形传送带吗？

并非总是如此，而且也不一定非要用很高的挡板。浅挡板通常比深挡板更能固定圆形颗粒，因为深挡板容易积聚细粉，而且底部容易开裂。如果场地布局允许，减小挡板角度会更经济。

盖子要多热才算太热？

没有一个统一的标准，所以我们需要测量着陆温度。即使是额定温度连续的防护罩，如果传送带上一小部分区域的温度比其他区域高出30度，仍然可能失效。测量温差，而不仅仅是峰值温度。

我们是否应该向传送带上喷水来控制粉尘？

不行。水滴落在高温的盖子上会造成橡胶热冲击，加速开裂。应在输送物料前先喷洒水雾，或者封闭溜槽并在源头清除粉尘。

询价购买颗粒输送带时应该附上哪些资料？

宽度、速度、升力、槽角、滑轮直径、峰值速率、着陆温度以及故障区域的照片（照片中需包含一把尺子）。如果同一滑道反复出现故障，请添加滑槽图。 常见问题解答页面 涵盖了商业问题，而且有了这八项资料，技术问题也能更快地得到解答。

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