1、干法乙炔系統簡介
新礦集團泰山鹽化工分公司是一個大型現代化的生產企業，生產能力為150萬m3/a飽和鹵水、10萬t/a燒堿、10萬t/a PVC、2萬t/a液氯以及2萬t/a高純鹽酸。山東能源機械集團有限公司研制開發的干法乙炔系統是10萬t/a PVC的配套系統，由破碎工序、發生工序、脫硫工序組成，系統設計充分利用了空間結構，占地面積僅6500m2。系統成型布置按順序為卸料車間、一級破碎車間、原料倉、二級破碎車間、三級破碎車間、發生車間、電石渣倉、脫硫系統。
2、垂直帶式輸送機的特點
2.1結構特點
垂直帶式輸送機是波狀擋邊帶式輸送機的特型之一，能夠用于垂直輸送物料。該機適合運送各種干散物料，物料粒徑最大可達400 mm，但含水質量分數超過10%時，輸送的物料便會黏附在橫隔板或擋邊上，造成卸料不凈且不易清除；提升高度高，最高可達200m;波狀擋邊帶式輸送機與普通帶式輸送機相比最大的區別在于采用波狀擋邊輸送帶（見圖2）。
波狀擋邊輸送帶的主要部件中的驅動裝置、傳動滾筒、改向滾筒、拉緊裝置、平托輥等與普通帶式輸送機通用，不同之處在于以下5個方面。
(1)輸送帶采用波狀擋邊帶，輸送機的其他零部件均與這一變化有關，由基帶、波狀擋邊和橫隔板組成。基帶是輸送機的牽引元件，承受張力，由于支撐輸送帶較困難，因此要求基帶橫向應該具有足夠的剛度，但在縱向仍要保持適當的撓性，以便于輸送帶經過滾筒和在凹凸段的彎曲；波狀擋邊是用來增大承載物料斷面的，擋邊采用波狀的原因是為了輸送帶經過滾筒和凹凸段時，擋邊不受過大的附加拉、壓力，且能自由伸縮；橫隔板起到保持物料不向下滑動的作用，其中TS形和TCS形是鑲嵌式的隔板結構，可以在輸送機工作條件惡劣、磨損嚴重的情況下使用。
(2)由于輸送帶上面有橫隔板，在加料時應采用相應的措施進行加料，以避免物料與擋板撞擊。
(3)當輸送帶的運行方向改變時，需要設置必要的輸送帶導向裝置，在凹弧處（包括承載分支和回程分支）設置壓帶輪。
(4)在回程分支設置類似通用帶式輸送機限制輸送帶擺動的部件，一般可以直接采用托輥。而當帶體的質量較大時，需要考慮擋邊或擋板的剛度，設置專用的托輥。
(5)由于輸送帶上有橫隔板，必須用接觸輸送帶內面的清掃器。
2.2整機結構布置
由于波狀擋邊帶式輸送機的大傾角物料輸送能力，其布置形式非常靈活，可以分為多種，其中只有傾斜（或垂直）段的稱為I形；水平段在下部的是L形，它的上分支有一凹弧段，下分支有一凸弧段；水平段在上部的是逆L形，它的上分支有一凸弧段，下分支有一凹弧段；在輸送機的上部和下部都有水平段的稱為S形和SC形，它的上分支和下分支各有一凹弧段和凸弧段。為了獲得較好的受料和卸料條件，特別是在輸送傾角大于45°時，一般要求使用S型布置形式。
3、設計和選型
3.1機型的選擇
根據現場實際地形，選擇輸送角度為90。S型布置形式的波狀擋邊帶式輸送機，具體選型如下。
(1)-級破碎車間到原料倉。該段輸送物料為粒徑200 mm以下的電石，水平機長為26.5 m，提升高度為25,8 m。如果按常規工藝布置，需要1條普通皮帶機搭接1條斗提機或垂直埋刮板機，斗提機和垂直埋刮板機的能耗高、維護量大，安裝工作復雜，而且轉運環節多，直接導致巡檢、維護等工作量的增加。因此該段采用DIC8080 - II -N- 140型密封式垂直帶式輸送機，替代常規搭接方案。
(2)原料倉到二級破碎機。該段輸送物料為粒徑200 mm以下的電石，需要橫跨原料倉到二級破碎車間的棧道，第1段水平運輸距離7.2 m，提升高度為10 m；第2段水平運輸距離25 m，提升高度為0m。按常規方案有兩種選擇：①2條水平帶式輸送機十斗提機或垂直埋刮板機，②1條傾斜13。的帶式輸送機。因棧道下面需要通車，只能選擇2條水平帶式輸送機+斗提機或垂直埋刮板機的方式。鑒于上面敘述的原因，采用DJC6550 - 90 - II -N- 88密封式垂直皮帶機替代了常規搭接方案。
(3)二級破碎車間到三級破碎車間。該段輸送物料為粒徑80 mm以下的電石，選型過程不再贅述。該段選擇了DJC6550-90-II-N- 88型密封式垂直帶式輸送機。特別說明的是，為了回收輸送機底部散落的電石粉，配套了MZ型散料回收裝置。
(4)發生器到電石渣倉。該段輸送物料為粒徑0.075 mm(200目)以下的電石渣，含水質量分數為5%～8%，溫度在80℃左右，水平運輸距離12.1m，提升高度26. 05 m，該段常規方案為帶式輸送機+斗提機或垂直埋刮板機，鑒于以上論述的原因，還有物料黏結、粉塵易飛揚等問題，該段采用DJC6563 - 90 - II -N- 136密封式垂直皮帶機。為了解決黏結問題，專門使用了電動機驅動式強制拍打裝置。為了解決輸送機底部粉料堆積問題，配置了MZ型散料回收裝置。
垂直帶式輸送機技術參數見表1。
3.2設備組成及特點
波狀擋邊帶式輸送機主要由驅動裝置、傳動裝置、張緊裝置、清掃裝置、電氣保護裝置等部分組成。機頭采用單電機單傳動滾筒驅動方式，機尾采用螺旋拉緊裝置，還采用了散料回收裝置。
(1)驅動裝置。驅動裝置采用防爆電機+MZD型減速器。本系列產品的驅動裝置均配置逆止器和制動器，有效地保證了電動機的平穩啟動和膠帶的安全運行。
(2)傳動裝置。傳動裝置主要由傳動滾筒、機尾換向滾筒、改向輪’、改向輥組和傳動機構等部分組成。
(3)托輥和擋輥。托輥為平托輥，用于支撐輸送帶及輸送帶上的物料并使之運行穩定。上托輥用于支撐輸送帶及其上的物料，在凸弧段成組使用，相當于改向滾筒；下托輥用于支撐輸送帶，下托輥分為單式和復式兩種。擋輥一般成組使用，用于防止輸送帶跑偏，凸弧段和凹弧段的上、下分支各布置一組擋輥，上分支每隔10組上托輥布置一組擋輥。
(4)凹弧段。凹弧段的支撐需在輸送帶的上面進行。為了保證輸送帶在上分支的凹弧段上運行時不飄帶，應該設置壓輪或輥子。壓輪有單式和雙式兩種。單式壓輪的輪面只與基帶邊緣的空邊接觸，對輸送帶施加壓力，以便輸送帶強制凹曲。雙式壓輪由兩個大壓輪和兩個小壓輪組成，大壓輪和單式壓輪相同，而小壓輪壓波狀擋邊的頂部。壓輪的設置一般是在輸送機的凹曲線曲率半徑較小、輸送帶的張力較大時。同時，當需要設置壓輪時，必須采用基帶兩側帶空邊的輸送帶結構形式。
下分支的凹弧輸送帶的支撐可以采用大直徑的長托輥或復式托輥，這種托輥由2個短輥和1個長托輥組成。
(5)凸弧段。凸弧段的支撐比凹弧段容易，因為這時需要支撐的表面是平面。上分支的凸弧段輸送帶張力較大，設計時應特別注意，在允許的條件下應盡量增大凸弧的曲率半徑。因而，此處應采用半徑較大的托輥進行支撐。
下分支的凸弧段處輸送帶的張力較小，如果此段的曲率半徑較小，可以選用長壓輪；如果曲率半徑較大，可以選用若干組平托輥加密支撐。
(6)清掃裝置。清掃器用于清掃輸送帶上黏附的物料，設有頭部清掃器和尾部清掃器。一般頭部清掃器采用非動力式滾輪清掃器，尾部采用普通的空段清掃器。對于含水的輸送物料黏附在橫隔板或擋邊上造成卸料不干凈且不易清除的情況，使用1套可靠的電動機驅動強制式拍打裝置后，回程輸送帶黏附的電石渣減少了90%以上，效果十分理想，拍打頻率為8 Hz，輸送帶振幅為15 mm。拍打裝置示意圖見圖5。
4、應用效果分析
(1)采用波狀擋邊帶式輸送機輸送散料電石及電石渣，極大地減少了占地面積，充分利用了空間結構，同時簡化了施工布置，減少了物料的周轉次數，取得了良好的經濟效益。
(2)波狀擋邊帶式輸送機在干法乙炔生產工藝中的首次成功應用，打破了常規帶式輸送機的輸送角度限制，填補了國內氯堿行業的空白。波狀擋邊帶式輸送機具有極強的地形適應性，在今后的干法乙炔系統中，尤其是在地形狹窄、高度差大的條件下勢必成為首要選擇。
