第六章 煤碳和礦石裝卸工藝

第六章煤炭和礦石裝卸工藝

第一節(jié)概述散貨:指在運(yùn)輸過(guò)程中不加包裝而散運(yùn)的貨物一、散貨的分類1.按貨種分類1)大宗散貨:礦砂、谷物、煤炭、鋁土礦、磷酸鹽2)少量散貨:散糖、化肥、水泥、非金屬礦物3)礦建材料:沙、石、土、石灰等2.按顆粒分類1)大塊：160mm以上2)中塊：60~160mm3)小塊：10~60mm4)小顆粒：0.5~10mm5)粉未：小于0.5mm

3.按類型分類1)輕型散貨：小于0.6噸/立方米2)中型散貨：0.6~1.13)重型散貨：1.1~2.04)特重中型散貨：大于2.0噸/立方米二、散貨的特性1.流散性2.結(jié)塊性和粘性3.吸濕性4.揚(yáng)塵性5.磨損性與腐蝕性6.自燃性與爆炸性

三、散貨運(yùn)輸、裝卸的發(fā)展趨勢(shì)1.船舶大型化分類1)散貨船2)礦砂船3)散貨、礦砂兩用船4)礦砂、石油兩用船5)礦砂、散貨石油三用船6)礦砂、漿貨、石油三用船2.碼頭專業(yè)化3.裝卸作業(yè)高效化四、散貨的堆存與保管1)庫(kù)內(nèi)保管：水泥、鹽類、化肥2)路天堆存保管：煤碳、礦砂等第二節(jié)散貨裝卸船工藝一、散貨裝船工藝

（一）固定轉(zhuǎn)盤(pán)式散貨裝船機(jī)優(yōu)點(diǎn)：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,造價(jià)低,自重輕,對(duì)碼頭要求不高。缺點(diǎn)：覆蓋面小,要求船型固定,使用上靈活性差。1.作業(yè)方法待錨地送到碼頭前的空駁，系纜以后，機(jī)頭對(duì)正艙口，順次由前到后開(kāi)動(dòng)皮帶機(jī)，將堆場(chǎng)或卸車線的物料，經(jīng)過(guò)一系列中間皮帶機(jī)傳遞到懸臂皮帶機(jī)，通過(guò)溜筒裝入艙內(nèi)。裝船過(guò)程中為滿足船舶平衡和駁船強(qiáng)度方面的要求，懸臂要經(jīng)過(guò)幾次水平方向的擺動(dòng)和伸縮，將物料均勻地分配到各艙內(nèi)。

2.主要性能參數(shù)3.要發(fā)揮裝船機(jī)的效率，必須相應(yīng)解決：1）采用大載重量的駁船，減少停機(jī)換檔次數(shù)；2）采用快速換檔措施，例如，配備足夠的港作拖船；就近設(shè)置待裝駁船、囤船或錨地等，以增加有效作業(yè)時(shí)間。（二）浮式散貨裝船機(jī)該裝船機(jī)安裝在囤船上，通過(guò)俯仰或水平移動(dòng)的卸料小車來(lái)改變裝船的工作幅度，以擴(kuò)大其有效裝船面積及適應(yīng)多種船型。

（三）移動(dòng)式裝船機(jī)1.性能參數(shù)2.特點(diǎn)使用靈活機(jī)動(dòng)，生產(chǎn)率高、便于對(duì)準(zhǔn)各種艙口位置（四）擺動(dòng)式散貨裝船機(jī)優(yōu)點(diǎn)：1)比軌道行走的移動(dòng)式裝船機(jī)節(jié)約總投資

2)可充分發(fā)揮皮帶機(jī)高效率的特點(diǎn)(10000～20000t/h)缺點(diǎn)：1）裝貨后不能自行平艙

2）只能用與貨艙之間不設(shè)桅桿、吊桿的新型散貨船

1．組成：臂架、移動(dòng)橋、擺動(dòng)橋和前、后支承等部分。

二、散貨平艙作業(yè)1.含義：把裝船機(jī)垂直投送下來(lái)的物料，轉(zhuǎn)為水平方向投向艙口四周的甲板下。2.平艙作業(yè)機(jī)械主要有三種形式：１）溜筒平艙機(jī)２）直帶平艙機(jī)３）曲帶平艙機(jī)３．安裝形式：１）裝在溜筒末端。２）使用時(shí)用船舶吊桿或起重機(jī)吊放到船駁上。

三、散貨卸船作業(yè)散貨卸船可歸納為九種工藝系統(tǒng)

1.起重機(jī)抓斗系統(tǒng)2.鏈斗卸船機(jī)系統(tǒng)3.斗輪卸船機(jī)系統(tǒng)4.自卸船系統(tǒng)5.埋刮板輸送系統(tǒng)6.螺旋卸船機(jī)系統(tǒng)7.氣力輸送機(jī)系統(tǒng)8.夾皮帶卸船機(jī)系統(tǒng)9.漿物輸送系統(tǒng)

(一)起重機(jī)抓斗系統(tǒng)

1．軌道式高架行車抓斗卸船機(jī)

2．旋轉(zhuǎn)式起重機(jī)抓斗系統(tǒng)

3．浮式起重機(jī)抓斗系統(tǒng)

4．輪胎塔吊抓斗系統(tǒng)

5．固定旋轉(zhuǎn)起重機(jī)抓斗系統(tǒng)

(二)鏈斗卸船機(jī)系統(tǒng)

1．主要性能參數(shù)

2．優(yōu)點(diǎn)1)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)經(jīng)濟(jì)效率高2)自重輕3)卸船機(jī)效率高4)作業(yè)能耗小5)防塵效果好

6)投資省

7)維修保養(yǎng)量小

8)作業(yè)卸空程度高

9)司機(jī)勞動(dòng)強(qiáng)度大大減輕

3．工藝流程物料由鏈斗提升機(jī)提取，卸到回轉(zhuǎn)盤(pán)附近的料槽內(nèi)，由臂架皮帶機(jī)送進(jìn)大車中的中心料斗，再經(jīng)下面的雙料漏斗卸到汽車或火車內(nèi)，或者流到皮帶機(jī)小車上，經(jīng)坑道皮帶機(jī)轉(zhuǎn)庫(kù)場(chǎng)。

4．取料方式“L”型取料機(jī)頭

5．清艙作業(yè)當(dāng)料層厚度小于15CM時(shí)，將鏟斗車吊入艙內(nèi)清艙

(三)斗輪卸船機(jī)

1．優(yōu)點(diǎn)

1)司機(jī)易于觀察物料的挖取情況

2)機(jī)動(dòng)性較好

3)抓取效率高

4)可減少整機(jī)移動(dòng)和懸臂轉(zhuǎn)動(dòng)的次數(shù)

2．作業(yè)方法是由雙排斗輪取料，物料落入中間皮帶機(jī)上，再送到鏈斗提升機(jī)，提升到懸臂皮帶機(jī)轉(zhuǎn)到岸上。

3．取料方式斗輪與扒料裝置聯(lián)合組成的取料裝置

(四)自卸船優(yōu)點(diǎn)：

1.卸船作業(yè)效率高，沒(méi)有清艙工作量

2.減少港口機(jī)械設(shè)備投資缺點(diǎn)：

1.減少了船舶的有效載重量

2.自卸機(jī)構(gòu)利用率低

3.造價(jià)比普通同樣噸位的散貨船高15%~20%(五)清艙作業(yè)清艙機(jī)械主要有：

1)刮拋機(jī)

2)電鏟

3)推土機(jī)及推耙機(jī)第三節(jié)散貨堆場(chǎng)作業(yè)工藝一、堆場(chǎng)機(jī)械１．堆料機(jī)系統(tǒng)１）單臂堆料機(jī)２）雙臂堆料機(jī)３）旋臂堆料機(jī)

2．取料機(jī)系統(tǒng)斗輪取料機(jī)

3．堆取料機(jī)系統(tǒng)１）斗輪堆取料機(jī)系統(tǒng)２）門(mén)式滾輪堆取料機(jī)系統(tǒng)

二、堆場(chǎng)工藝系統(tǒng)(一)坑道膠帶輸送機(jī)系統(tǒng)１．構(gòu)成１）V形坑道存?zhèn)}２）堆料機(jī)３）坑道膠帶輸送機(jī)２．優(yōu)點(diǎn)：

1）采用大型的V形坑道存?zhèn)}，目的是使所有的物料在重力作用下自流，避免采用結(jié)構(gòu)復(fù)雜的出場(chǎng)機(jī)械供料的困難；

2）動(dòng)力消耗少。３．缺點(diǎn)：是物料容易成拱，不能自流。

(二)地面堆取料機(jī)作業(yè)系統(tǒng)1.組成:堆料機(jī)、取料機(jī)、堆取料機(jī)、地面膠帶輸送機(jī)2.工藝方式：１）堆取分設(shè)，即分別由堆料機(jī)堆料，取料機(jī)取料；２）堆取合一，即堆料和取料由一臺(tái)機(jī)械來(lái)完成。

第四節(jié)散貨車輛裝卸作業(yè)機(jī)械化一、卸車作業(yè)

(一)翻車機(jī)卸車系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)：1）結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，自重輕；2）傾翻角度大，生產(chǎn)率較高；3）工作可靠，清掃車量少；

4）耗電量少缺點(diǎn)：1）地下構(gòu)筑物較深維修工作量大；

2）易損壞車箱

1．主要性能參數(shù)

2．組成：

1)翻車機(jī)2)相應(yīng)的鐵路線

3)空重車的調(diào)車設(shè)備

4)翻車機(jī)下方的漏斗和接運(yùn)皮帶機(jī)

3．作業(yè)方法

1)采用駝峰溜車制動(dòng)的作業(yè)方法

2)采用牽車鐵牛，摘鉤平臺(tái)、遷車臺(tái)，空車鐵牛等取送車方式

4．提高翻車效率的方法

1)縮短工作周期

2)提高一次翻卸貨物的數(shù)量

(二)螺旋卸車機(jī)系統(tǒng)

1．性能參數(shù)

2．構(gòu)成螺旋卸車機(jī)坑道漏斗皮帶機(jī)鐵路停車線移車牽引絞車3．螺旋的下降形式：1)垂直下降、或上升；2)以弧形擺動(dòng)完成升降。4．優(yōu)點(diǎn):1)機(jī)械構(gòu)造簡(jiǎn)單投資少2)效率高

3)維修保養(yǎng)簡(jiǎn)單4)對(duì)車輛的損壞率低5．缺點(diǎn)：1)對(duì)貨種適應(yīng)性差2)防塵效果差

(三)、鏈斗卸車機(jī)系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)：1）不需任何輔助設(shè)施，不須設(shè)置地下坑道2）機(jī)型單一，作業(yè)環(huán)節(jié)少，設(shè)施簡(jiǎn)單

3）造價(jià)低，操作易，不傷車皮4）設(shè)備維修簡(jiǎn)單5）卸車能力高缺點(diǎn)：1）作業(yè)范圍不大2）易造成堵塞3）噪音大，易磨損4）有一定的卸車余量1.作業(yè)方法鏈斗卸車機(jī)安裝在跨在鐵路線的門(mén)架上，鏈斗沿門(mén)架作垂直方向升降移動(dòng)，直接從車廂里取料，并提升到需要的高度，皮帶機(jī)通過(guò)受料漏斗，將貨物向兩側(cè)堆場(chǎng)輸送。

(四)底開(kāi)門(mén)自卸車系統(tǒng)1.種類1)平底的底開(kāi)門(mén)自卸車2)漏斗式底開(kāi)門(mén)自卸車2.構(gòu)成1)專用列車2)坑道和坑道輸送機(jī)3)車門(mén)開(kāi)啟裝置配套的機(jī)械化系統(tǒng)3.作業(yè)方法車輛卸載過(guò)程，是在自卸車進(jìn)入卸車線開(kāi)始，車底開(kāi)門(mén)被開(kāi)啟裝置自動(dòng)打開(kāi)，貨物靠自流進(jìn)入受料漏斗，通過(guò)漏斗后進(jìn)入坑道輸送機(jī)，經(jīng)輸送機(jī)將貨物送往堆場(chǎng)或送入裝船機(jī)系統(tǒng)直接裝船。二、車輛解凍1．在物料中加防凍劑

2．在車頂蓋草席，在車底和車廂四周側(cè)板上涂蠟

3．建解凍房解凍：1）熱風(fēng)解凍

2）蒸汽暖管式解凍；

3）煤氣或電氣紅外線解凍。三、裝車作業(yè)(一)周期性動(dòng)作的裝車機(jī)械化系統(tǒng)1）抓斗起重機(jī)2）裝載機(jī)

(二)連續(xù)性動(dòng)作的裝車機(jī)械化系統(tǒng)1）鏈斗式2）斗輪式3）蟹耙式(三)高架存?zhèn)}漏斗皮帶機(jī)構(gòu)成的裝車系統(tǒng)221.構(gòu)成1)傾斜皮帶機(jī)2)梭式皮帶機(jī)3)閘門(mén)4)溜槽5)軌道秤6)牽引絞車2.作業(yè)方法物料是由傾斜皮帶機(jī)1供給，并由梭式皮帶機(jī)2分配到各存?zhèn)}中。當(dāng)車輛停妥以后，放下溜槽4打開(kāi)閘門(mén)3，物料自動(dòng)流入車輛。第五節(jié)散貨碼頭裝卸工藝方案舉例一、南京港浦口出口煤碼頭1.主要工藝設(shè)備：1)轉(zhuǎn)子式翻車機(jī)2)固定轉(zhuǎn)盤(pán)式裝船機(jī)3)堆料機(jī)4)皮帶機(jī)

2.工藝流程：火車翻車機(jī)皮帶機(jī)堆料機(jī)堆場(chǎng)坑道皮帶機(jī)裝船機(jī)皮帶機(jī)駁船

3.主要操作過(guò)程：1)車→船：2)車→翻車機(jī)→皮帶機(jī)→裝船機(jī)3)車→堆場(chǎng)4)車→翻機(jī)→皮帶機(jī)→雙臂堆料機(jī)5)堆場(chǎng)→船6)堆場(chǎng)→皮帶機(jī)→傾斜皮帶機(jī)→裝船機(jī)4.主要優(yōu)缺點(diǎn)：1)翻車機(jī)生產(chǎn)率高，能適應(yīng)大塊煤種，卸車余量少。2)翻車機(jī)牢固耐用，生產(chǎn)故障少。3)大大地縮短了船舶靠泊、換檔和其它輔助作業(yè)時(shí)間，有效地提高了碼頭的通過(guò)能力。二、九江港煤、磷進(jìn)口碼頭1.主要工藝設(shè)備及性能：1)起重船（浮吊）2)皮帶機(jī)3)搖臂堆料機(jī)4)門(mén)機(jī)5)推土機(jī)

2.工藝流程駁船浮吊浮吊駁船皮帶機(jī)堆料機(jī)堆場(chǎng)皮帶機(jī)堆料機(jī)堆場(chǎng)門(mén)機(jī)火車

3.主要操作過(guò)程：1）駁船→火車：駁船→起重船（抓斗）→皮帶機(jī)→搖臂堆料機(jī)→火車2）駁船→堆場(chǎng)：駁船→起重機(jī)（抓斗）→皮帶機(jī)→搖臂堆料機(jī)→堆場(chǎng)3）堆場(chǎng)→火車：堆場(chǎng)→門(mén)座起重機(jī)→火車4.主要優(yōu)缺點(diǎn)：1)作業(yè)互不干擾，能充分發(fā)揮機(jī)械效率。2)有利調(diào)節(jié)使用，