技术 | 遥控机械装置在水泥厂清库中的应用

引言

水泥库定期清库时间间隔过长或者很少清库，库中水泥会因不同原因结块，致密堆积，导致卸料不顺。对卸料不顺，我们采用压缩空气助流水泥库卸料技术；对于清库，由于危险性大，我们选择了遥控机械装置代替人工进库作业，安全、高效、快捷。

人员在水泥库内清库时，库内呈流态化的浮料一般在低洼地带，如减压锥周边等地区，清库人员摸不清情况一旦踏入这些地方，很容易被掩埋窒息而亡。库内水泥如果没有外力的扰动，基本上处于紧密堆积状态，但经过高压罗茨风机松动、气化的水泥会在极短的时间内流态化，若这时清库人员站在低处，很容易被崩塌的水泥掩埋。水泥库壁挂料中有大部分是水泥水化后形成的块料，如发生松动和掉落，会砸伤清库人员。进库人员不按清库方案执行，以及库外人员的违规操作，尤其是沟通不畅时，库外人员私自启动罗茨风机，也会造成物料流态化水泥掩埋库内人员事故。

鉴于人工清库的危险性，利用遥控技术控制机械清库的技术应需而生。

遥控机械清库装置由液压系统、机械臂、钢丝绳、旋转铰刀、电力锤、监控装置、旋转筛、皮带输送机，空气炮等构成，见图1。

图1 遥控机械清库装置

操作人员在库外通过视频监控机械清库装置，当液压系统控制机械伸缩臂与机械回转臂呈90°后，逐级伸出伸缩臂，机械伸缩臂前端通过雷达检测与库壁的距离，距离信号通过无线传输到控制系统，实现伸缩臂伸出长度的控制，机械回转臂沿轴向 360°旋转，到达预定位置以后，启动动力头电机，利用旋转铰刀开始沿库壁由库顶部向库底清理作业。对于较硬的积料可以更换电力锤进行破除。该装置适宜减压锥水平以上位置库壁挂料（积料）的清理。

3.1 安装

根据水泥库的高度，选用适当规格的吊车将液压系统、机械臂等机械设备吊运到水泥库顶，完成旋转刀头及液压臂的对接。库顶需开设1m见方的孔。将对接好的旋转刀头和液压臂从孔洞放入水泥库内，然后将液压控制装置放在其上，组装完成监控系统，再接通设备电源，调试机械装置，使其具备清库条件。

3.2 机械清库的安全措施

（1）清库前，成立清库工作小组，制定清库方案和应急预案，并经企业负责人和主管安全、生产的负责人批准方可实施。清库作业过程必须实行统一指挥。清库作业禁止在夜间、大风、大雨以及雪天等恶劣气候条件下进行。在清库作业现场应设置警戒区域和安全标志。

（2）清库前，应关闭库顶所有进料设备及闸板，将库内料位放至最低限度（放不出料为止）。安装有空气炮的储存库，清库前应切断空气炮气源、关闭所有气阀，并应将空气炮供气罐内的压缩空气排空，同时关闭空气炮的操作箱。在关闭上述设施、设备的同时，应上锁和挂警示标志牌，防止被误操作启动。

（3）清库前，关闭库顶收尘器排灰装置，启动库顶收尘器的引风机。当库底堆积物料的料面低于库侧门下缘时，打开库侧门，并在库侧门附近设置警示标志，加强现场监护。

（4）当库内水泥料面高度距离水泥库底板≤1.5m时，需从库侧人孔门进库进行人工清理。进库前应测量库内温度和氧气浓度，当库内环境温度超过35℃时，应采取局部降温和综合防暑措施，并应减少作业时间；当库内空气中氧含量低于19.6%时，必须采取通风换气措施，保证库内空气中氧含量高于19.6%。进入减压锥内部清理物料时，要佩戴安全防护用品，包括安全带、安全帽、防尘口罩（必要时要使用符合GA124-2004标准的正压式消防空气呼吸器）、防尘风镜、手套、防滑劳保鞋等；50WLED节能灯，使用铜芯电缆规格为2.5mm2。另外库内清库、库外监护及库底卸料人员要配备专用对讲机联络、移动电话和固定电话，便于中央控制室操作人员联系。

减压锥水平以上位置库壁挂料（积料）的清理，如果由人工完成，其危险性众所周知。采用遥控技术控制机械装置完成最危险的清理工作，对清库人员及水泥企业来说，是一件令人愉悦的事情。值得一提的是，后续的工作还是离不开人，这需要管理者和从业者把“安全第一”的训诫内记于心，外化于行。

作者：侯长江1，于海峰2，马玲2

来源：《1.鹤壁市质量技术监督检验测试中心；2.河南省同力水泥有限公司》

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