Công nghệ băng tải: thiết kế tương lai bằng cách đổi mới ngay bây giờ

Yêu cầu sản xuất cao hơn trong mọi lĩnh vực xử lý vật liệu rời đòi hỏi phải cải thiện hiệu quả theo cách an toàn và hiệu quả nhất với chi phí vận hành thấp nhất. Khi hệ thống băng tải ngày càng rộng hơn, nhanh hơn và dài hơn, công suất lớn hơn và lưu lượng được kiểm soát tốt hơn sẽ là những yêu cầu bắt buộc. Kết hợp với các yêu cầu pháp lý ngày càng nghiêm ngặt, các nhà lãnh đạo doanh nghiệp quan tâm đến chi phí phải cân nhắc kỹ lưỡng những thiết bị và lựa chọn thiết kế mới nào đáp ứng các mục tiêu dài hạn của họ để đạt được lợi tức đầu tư (ROI) tốt nhất.
An ninh có thể sẽ trở thành một nguồn giảm chi phí mới. Trong 30 năm tới, tỷ lệ các mỏ và nhà máy chế biến có văn hóa an toàn cao có thể sẽ tăng lên đến mức chúng sẽ trở thành chuẩn mực chứ không còn là ngoại lệ nữa. Trong hầu hết các trường hợp, người vận hành có thể nhanh chóng phát hiện các sự cố bất ngờ với thiết bị hiện có và an toàn nơi làm việc chỉ bằng những điều chỉnh nhỏ về tốc độ băng tải. Những vấn đề này thường biểu hiện dưới dạng rò rỉ lớn, tăng lượng bụi phát thải, dịch chuyển băng tải và thiết bị hao mòn/hỏng hóc thường xuyên hơn.
Khối lượng lớn trên băng tải tạo ra nhiều chất tràn và vật liệu dễ bay hơi xung quanh hệ thống, có thể gây vấp ngã. Theo Cơ quan Quản lý An toàn và Sức khỏe Nghề nghiệp Hoa Kỳ (OSHA), trượt ngã là nguyên nhân gây ra 15% tổng số ca tử vong tại nơi làm việc và 25% tổng số yêu cầu bồi thường thương tích tại nơi làm việc. [1] Ngoài ra, tốc độ băng tải cao hơn khiến các điểm kẹp và rơi trên băng tải trở nên nguy hiểm hơn, vì thời gian phản ứng bị giảm đáng kể khi quần áo, dụng cụ hoặc chân tay của công nhân bị chọc vào do tiếp xúc vô tình. [2]
Băng tải di chuyển càng nhanh, tốc độ lệch khỏi đường đi càng nhanh và hệ thống theo dõi băng tải càng khó bù trừ, dẫn đến rò rỉ dọc theo toàn bộ đường đi. Do tải trọng bị dịch chuyển, bánh dẫn hướng bị kẹt hoặc các nguyên nhân khác, băng tải có thể nhanh chóng tiếp xúc với khung chính, làm rách các cạnh và có khả năng gây ra hỏa hoạn do ma sát. Ngoài những ảnh hưởng đến an toàn lao động, băng tải còn có thể lan truyền lửa khắp cơ sở với tốc độ cực cao.
Một mối nguy hiểm khác tại nơi làm việc — và đang ngày càng được kiểm soát — là bụi phát thải. Khối lượng tải tăng đồng nghĩa với việc tải trọng lớn hơn ở tốc độ băng tải cao hơn, gây ra rung động lớn hơn trong hệ thống và làm giảm chất lượng không khí do bụi. Ngoài ra, lưỡi làm sạch có xu hướng kém hiệu quả hơn khi khối lượng tăng, dẫn đến lượng bụi phát tán nhiều hơn trên đường hồi của băng tải. Các hạt mài mòn có thể làm nhiễm bẩn các bộ phận lăn và khiến chúng bị kẹt, làm tăng nguy cơ cháy do ma sát và tăng chi phí bảo trì cũng như thời gian ngừng hoạt động. Ngoài ra, chất lượng không khí thấp hơn có thể dẫn đến việc thanh tra viên phạt tiền và buộc phải ngừng hoạt động.
Khi băng tải ngày càng dài hơn và nhanh hơn, các công nghệ theo dõi hiện đại trở nên quan trọng hơn, có khả năng phát hiện những thay đổi nhỏ trên đường đi của băng tải và nhanh chóng bù trừ trọng lượng, tốc độ và lực trôi trước khi chúng làm quá tải bộ theo dõi. Được lắp đặt thường xuyên, cứ sau 21 đến 50 mét (70 đến 150 feet) ở phía tải và phía trở về—phía trước puli dỡ hàng ở phía tải và puli trước ở phía trở về—bộ theo dõi lên xuống mới sử dụng cơ chế đa khớp nối cải tiến. Công nghệ nhân mô-men xoắn với cụm tay cảm biến phát hiện những thay đổi nhỏ trên đường đi của băng tải và ngay lập tức điều chỉnh một puli dẫn hướng bằng cao su phẳng để căn chỉnh lại băng tải.
Để giảm chi phí vận chuyển trên mỗi tấn vật liệu, nhiều ngành công nghiệp đang chuyển sang sử dụng băng tải rộng hơn và nhanh hơn. Thiết kế rãnh truyền thống có thể vẫn là tiêu chuẩn. Tuy nhiên, với việc chuyển sang băng tải rộng hơn, tốc độ cao hơn, các thiết bị xử lý vật liệu rời sẽ cần nâng cấp đáng kể các bộ phận chắc chắn hơn như bánh dẫn hướng, chặn bánh xe và máng trượt.
Vấn đề chính của hầu hết các thiết kế máng xối tiêu chuẩn là chúng không được thiết kế để đáp ứng nhu cầu sản xuất ngày càng tăng. Việc dỡ vật liệu rời từ máng chuyển sang băng tải chuyển động nhanh có thể làm thay đổi dòng chảy vật liệu trong máng, gây ra tình trạng tải lệch tâm, tăng rò rỉ vật liệu và phát tán bụi sau khi ra khỏi vùng lắng.
Thiết kế máng mới nhất giúp tập trung vật liệu trên băng tải trong môi trường kín khít, tối đa hóa năng suất, hạn chế rò rỉ, giảm bụi và giảm thiểu các nguy cơ chấn thương thường gặp tại nơi làm việc. Thay vì thả vật nặng trực tiếp lên băng tải với lực tác động lớn, lực rơi của vật nặng được kiểm soát để cải thiện tình trạng băng tải và kéo dài tuổi thọ của đế va đập và con lăn bằng cách hạn chế lực tác động lên vật nặng trong khu vực tải. Độ nhiễu động giảm giúp dễ dàng va chạm với lớp lót và váy chịu mài mòn, đồng thời giảm nguy cơ vật liệu ngắn bị kẹt giữa váy chịu mài mòn và băng tải, vốn có thể gây hư hỏng do ma sát và mòn băng tải.
Vùng yên tĩnh dạng mô-đun dài hơn và cao hơn so với các thiết kế trước đây, cho phép tải có thời gian để ổn định, cung cấp nhiều không gian và thời gian hơn để không khí chậm lại, cho phép bụi lắng xuống kỹ hơn. Thiết kế mô-đun dễ dàng thích ứng với các sửa đổi thùng chứa trong tương lai. Lớp lót chống mài mòn bên ngoài có thể được thay thế từ bên ngoài máng, thay vì yêu cầu phải đi vào máng nguy hiểm như trong các thiết kế trước đây. Nắp máng có rèm chắn bụi bên trong kiểm soát luồng không khí dọc theo toàn bộ chiều dài của máng, cho phép bụi lắng xuống rèm và cuối cùng rơi trở lại băng tải thành từng cục lớn. Hệ thống niêm phong váy đôi có một lớp niêm phong chính và một lớp niêm phong phụ trong dải đàn hồi hai mặt để giúp ngăn ngừa sự cố tràn và rò rỉ bụi từ cả hai bên máng.
Tốc độ băng tải cao hơn cũng dẫn đến nhiệt độ vận hành cao hơn và làm tăng độ mòn của lưỡi làm sạch. Tải trọng lớn hơn tiếp cận ở tốc độ cao sẽ tác động mạnh hơn vào lưỡi chính, khiến một số kết cấu bị mòn nhanh hơn, trôi dạt nhiều hơn và gây ra nhiều rò rỉ và bụi hơn. Để bù đắp cho tuổi thọ thiết bị ngắn hơn, các nhà sản xuất có thể giảm chi phí cho máy làm sạch băng tải, nhưng đây không phải là giải pháp bền vững vì không loại bỏ được thời gian chết phát sinh liên quan đến việc bảo trì máy làm sạch và thay lưỡi định kỳ.
Trong khi một số nhà sản xuất lưỡi dao đang chật vật để theo kịp nhu cầu sản xuất luôn thay đổi, thì công ty hàng đầu trong lĩnh vực giải pháp băng tải đang thay đổi ngành công nghiệp vệ sinh bằng cách cung cấp lưỡi dao được làm từ vật liệu polyurethane chịu lực đặc biệt, được đặt hàng và cắt tại chỗ để đảm bảo sản phẩm luôn tươi mới và bền bỉ nhất. Sử dụng bộ căng xoắn, lò xo hoặc khí nén, bộ làm sạch sơ cấp không ảnh hưởng đến dây đai và khớp nối, nhưng vẫn loại bỏ độ trôi rất hiệu quả. Đối với những công việc khó khăn nhất, bộ làm sạch sơ cấp sử dụng một ma trận lưỡi dao cacbua vonfram được đặt chéo để tạo thành đường cong ba chiều xung quanh puli chính. Dịch vụ hiện trường đã xác định rằng tuổi thọ của bộ làm sạch sơ cấp polyurethane thường gấp 4 lần so với khi không căng lại.
Sử dụng công nghệ làm sạch băng tải tương lai, hệ thống tự động kéo dài tuổi thọ lưỡi dao và độ bền của băng tải bằng cách loại bỏ tiếp xúc giữa lưỡi dao và băng tải khi băng tải chạy không tải. Bộ căng khí nén, được kết nối với hệ thống khí nén, được trang bị cảm biến phát hiện khi băng tải không còn tải và tự động thu lưỡi dao lại, giảm thiểu hao mòn không cần thiết trên băng tải và bộ làm sạch. Hệ thống cũng giảm thiểu công sức kiểm soát và căng lưỡi dao liên tục để đạt hiệu suất tối ưu. Kết quả là độ căng lưỡi dao luôn chính xác, khả năng làm sạch đáng tin cậy và tuổi thọ lưỡi dao dài hơn, tất cả đều không cần sự can thiệp của người vận hành.
Các hệ thống được thiết kế để di chuyển quãng đường dài với tốc độ cao thường chỉ cung cấp điện cho các điểm quan trọng như puli đầu, bỏ qua tính đầy đủ của các "hệ thống thông minh" tự động, cảm biến, đèn, phụ kiện hoặc các thiết bị khác dọc theo chiều dài băng tải. Nguồn điện phụ trợ có thể phức tạp và tốn kém, đòi hỏi các máy biến áp, ống dẫn, hộp nối và cáp quá khổ để bù đắp cho sự sụt áp không thể tránh khỏi trong thời gian vận hành dài. Điện mặt trời và điện gió có thể không đáng tin cậy trong một số môi trường, đặc biệt là trong các mỏ, vì vậy các nhà khai thác cần các phương pháp thay thế để tạo ra điện một cách đáng tin cậy.
Bằng cách kết nối một máy phát điện siêu nhỏ đã được cấp bằng sáng chế với puli dẫn hướng và khai thác động năng được tạo ra bởi dây đai chuyển động, giờ đây có thể khắc phục được những rào cản về khả năng cung cấp điện thường gặp khi vận hành các hệ thống phụ trợ. Các máy phát điện này được thiết kế như những nhà máy điện độc lập, có thể được lắp đặt thêm vào các kết cấu đỡ puli dẫn hướng hiện có và sử dụng với hầu hết mọi loại thép cuộn.
Thiết kế sử dụng khớp nối từ tính để gắn "chốt dẫn động" vào đầu puli hiện có có đường kính ngoài tương ứng. Chốt dẫn động, quay theo chuyển động của dây đai, ăn khớp với máy phát điện thông qua các vấu dẫn động được gia công trên vỏ máy. Giá đỡ từ tính đảm bảo quá tải điện hoặc cơ học không làm trục cuốn dừng lại, thay vào đó, nam châm được tách ra khỏi bề mặt trục cuốn. Bằng cách đặt máy phát điện bên ngoài đường dẫn vật liệu, thiết kế cải tiến mới này tránh được tác động gây hư hỏng của tải trọng nặng và vật liệu rời.
Tự động hóa là xu hướng của tương lai, nhưng khi đội ngũ nhân viên dịch vụ giàu kinh nghiệm nghỉ hưu và lực lượng lao động trẻ mới vào nghề phải đối mặt với những thách thức đặc thù, kỹ năng an toàn và bảo trì trở nên phức tạp và quan trọng hơn. Mặc dù vẫn cần kiến ​​thức cơ khí cơ bản, các kỹ thuật viên dịch vụ mới cũng đòi hỏi kiến ​​thức kỹ thuật nâng cao hơn. Yêu cầu phân công công việc này sẽ gây khó khăn cho việc tìm kiếm những người có nhiều kỹ năng, khuyến khích các nhà điều hành thuê ngoài một số dịch vụ chuyên nghiệp và làm cho các hợp đồng bảo trì trở nên phổ biến hơn.
Việc giám sát băng tải liên quan đến an toàn và bảo trì phòng ngừa sẽ ngày càng đáng tin cậy và phổ biến, cho phép băng tải hoạt động tự động và dự đoán nhu cầu bảo trì. Cuối cùng, các tác nhân tự động chuyên biệt (robot, máy bay không người lái, v.v.) sẽ đảm nhận một số nhiệm vụ nguy hiểm, đặc biệt là trong khai thác mỏ ngầm, vì lợi ích an ninh mang lại thêm cơ sở.
Cuối cùng, việc xử lý khối lượng lớn vật liệu rời với chi phí thấp và an toàn sẽ dẫn đến sự phát triển của nhiều trạm xử lý vật liệu rời bán tự động mới và năng suất cao hơn. Các phương tiện trước đây được vận chuyển bằng xe tải, tàu hỏa hoặc xà lan, hay các băng tải đường dài vận chuyển vật liệu từ mỏ hoặc mỏ đá đến kho bãi hoặc nhà máy chế biến, thậm chí có thể ảnh hưởng đến ngành vận tải. Các mạng lưới xử lý khối lượng lớn đường dài này đã được thiết lập ở một số nơi khó tiếp cận, nhưng có thể sớm trở nên phổ biến ở nhiều nơi trên thế giới.
[1] “Nhận dạng và phòng ngừa trượt ngã, vấp ngã và té ngã;” [1] “Nhận dạng và phòng ngừa trượt ngã, vấp ngã và té ngã;”[1] “Phát hiện và phòng ngừa trượt ngã”;[1] Nhận biết và phòng ngừa trượt, vấp và ngã, Cơ quan quản lý an toàn và sức khỏe nghề nghiệp, Sacramento, CA, 2007. https://www.osha.gov/dte/grant_materials/fy07/sh-16625-07/slipstripsfalls.ppt
[2] Swindman, Todd, Marty, Andrew D., Marshall, Daniel: “Nguyên tắc cơ bản về an toàn băng tải”, Martin Engineering, Phần 1, trang 14. Công ty xuất bản Worzalla, Stevens Point, Wisconsin, 2016 https://www.martin-eng.com/content/product/690/security book
Với nền tảng in ấn và kỹ thuật số hàng đầu thị trường dành cho các ngành công nghiệp tái chế, khai thác đá và xử lý vật liệu rời, chúng tôi cung cấp một lộ trình tiếp cận thị trường toàn diện và gần như độc đáo. Tạp chí hai tháng một lần của chúng tôi có sẵn ở dạng in ấn hoặc điện tử, cung cấp tin tức mới nhất về các sản phẩm mới ra mắt và các dự án trong ngành trực tiếp đến từng địa điểm cụ thể trên khắp Vương quốc Anh và Bắc Ireland. Với nền tảng in ấn và kỹ thuật số hàng đầu thị trường dành cho các ngành công nghiệp tái chế, khai thác đá và xử lý vật liệu rời, chúng tôi cung cấp một lộ trình toàn diện và gần như độc đáo để tiếp cận thị trường. Tạp chí hai tháng một lần của chúng tôi có sẵn ở dạng in ấn hoặc điện tử, cung cấp tin tức mới nhất về các sản phẩm mới ra mắt và các dự án trong ngành trực tiếp đến từng địa điểm cụ thể trên khắp Vương quốc Anh và Bắc Ireland.Với nền tảng in ấn và kỹ thuật số hàng đầu thị trường dành cho ngành chế biến, khai thác mỏ và xử lý vật liệu, chúng tôi cung cấp một con đường toàn diện và gần như độc đáo để tiếp cận thị trường, ra mắt sản phẩm và dự án công nghiệp trực tiếp đến các văn phòng được chọn trên khắp Vương quốc Anh và Bắc Ireland.Với các nền tảng in ấn và kỹ thuật số hàng đầu thị trường về tái chế, khai thác đá và xử lý vật liệu rời, chúng tôi mang đến một phương pháp tiếp cận thị trường toàn diện và gần như độc đáo. Xuất bản hai tháng một lần dưới dạng báo in hoặc trực tuyến, tạp chí của chúng tôi cung cấp tin tức mới nhất về các sản phẩm mới ra mắt và các dự án trong ngành trực tiếp đến các văn phòng được chọn tại Vương quốc Anh và Bắc Ireland. Đó là lý do tại sao chúng tôi có 2,5 độc giả thường xuyên và tổng số độc giả thường xuyên của tạp chí vượt quá 15.000 người.
Chúng tôi hợp tác chặt chẽ với các công ty để cung cấp các bài xã luận trực tiếp dựa trên đánh giá của khách hàng. Tất cả đều bao gồm các cuộc phỏng vấn được ghi hình trực tiếp, hình ảnh chuyên nghiệp, hình ảnh bổ trợ và làm nổi bật câu chuyện. Chúng tôi cũng tham dự các ngày và sự kiện mở cửa và quảng bá chúng bằng cách viết các bài xã luận hấp dẫn đăng trên tạp chí, trang web và bản tin điện tử của chúng tôi. Chúng tôi cũng tham dự các ngày và sự kiện mở cửa và quảng bá chúng bằng cách viết các bài xã luận hấp dẫn đăng trên tạp chí, trang web và bản tin điện tử của chúng tôi.Chúng tôi cũng tham dự các buổi nhà mở và sự kiện và quảng bá chúng bằng các bài xã luận thú vị trên tạp chí, trang web và bản tin điện tử của chúng tôi.Chúng tôi cũng tham gia và quảng bá các ngày hội và sự kiện mở cửa bằng cách đăng các bài xã luận thú vị trên tạp chí, trang web và bản tin điện tử của mình.Hãy để HUB-4 phân phối tạp chí vào ngày mở cửa và chúng tôi sẽ quảng bá sự kiện của bạn trong mục Tin tức & Sự kiện trên trang web của chúng tôi trước sự kiện.
Tạp chí hai tháng một lần của chúng tôi được gửi trực tiếp đến hơn 6.000 mỏ đá, kho chế biến và nhà máy trung chuyển với tốc độ phân phối là 2,5 và ước tính có 15.000 độc giả trên khắp Vương quốc Anh.
© 2022 HUB Digital Media Ltd | Địa chỉ văn phòng: Trung tâm Thương mại Redlands – 3-5 Tapton House Road, Sheffield, S10 5BY Địa chỉ đăng ký: 24-26 Mansfield Road, Rotherham, S60 2DT, Vương quốc Anh. Đăng ký với Companies House, số công ty: 5670516.


Thời gian đăng: 08-12-2022