摘要：基于一个海外工程实例，分析比较了料场设备转场作业配置和料场设备传统配置2种方案的优缺点，指出在散料连续输送系统中，散料装卸设备转场作业方案具有更好的设备利用率和经济性，非常值得借鉴和探索。

关键词：散料连续输送机械；装卸设备；转场作业；转运小车

散料连续输送机械是最常用的大宗散状物料存储与运输的机械，是起重运输机械的一个重要部分，以其技术先进、程控水平高而被广泛应用于电力、建材、化工、矿山、码头、煤炭、冶金、粮食等行业的物料存储、输送系统中。单台或多台散料装卸设备组成一个散料连续输送系统，通常包括远距离运输、转载、挖取、堆积等设备，其中具有一定距离的运输机械主要由普通带式输送机、气垫带式输送机、螺旋输送机、气力输送机、刮板输送机、管状带式输送机等运输机械组成。单机（散料装卸设备）一般由转载漏斗和其他转载设备及转载房等构成。在较大的散料运输系统中物料运输的始点常常为卸船机、翻车机、卸车机或堆取料机等设备。终点通常为装车机、装船机或堆料机械以及上料斗等。

目前，得益于新材料、新技术、新产品的不断应用和渗透，散料连续输送机械系统及散料装卸设备的功能和可靠性得到了最大限度的提升，但与此同时，散料装卸设备的单机成本提高了很多。散料装卸设备的一次性投入和维护成本在整个系统中所占的份量举足轻重，并且该部分比例呈现了不断升高的趋势。因此如何更好地布置散料系统或料场，更合理地配备和布置料场设备是一个值得思考和探索的问题。

1. 国内外市场调查

印度某钢厂在印度钢铁业具有广泛的影响力。作为扩建计划的一部分，该钢厂此次计划增设6个原料场，一期配备2组套散料装卸设备，二期再增加1组套。每1组套设备包括1台双悬臂堆料机、1台滚筒取料机、1台转运小车。

经过多次现场实地考察以及走访印度其他原料冶炼厂等。发现料场共用散料装卸设备在印度钢厂中相当普遍。料场共用散料装卸设备，是指装卸设备数量并不对应或等同于料场的数量，装卸设备可通过行走或移动转至别的料场实现不同料场分时作业，印尼、越南等国家也有类似的设备和系统，值得提醒的是，这里所说的转场作业并不是指通过悬臂回转功能实现左右料场的作业，而是指大机要搬运至不同的轨道基础上运行作业。比如普通悬臂回转式堆取料机的转场作业可以实现至少4个料场的堆取作业，而桥式（混匀）取料机通过转场作业可以实现至少2个料场的取料作业，以该钢厂的工程项目为例，见图1。以1组套设备为例，TBS-1，BR-1均服务于料场①和料场②。TBS-1堆料场②时，BR-1取料场①的物料。如果堆料机和取料机设备生产能力相同，那么TBS-1和BR-1能同时分别完成堆料和取料作业。TBS-1通过切换开始堆料场①，而BR-1通过TC转运至料场②开始取料。转运路线如图中箭头所示：I II III。实际上，BR-1也可以转运至料场③、料场④等。相对的BR-2也可以转运至料场①、料场②、料场④等。转运工作和转运目的地取决于料堆状态以及系统需求状态，由中控室统一监视和控制。

图1 印度某钢厂项目原料场转场作业配置模型图

①②③④；混匀料堆 TC：转运小车

BR-1、BR-2：滚筒取料机

TBS-1、TBS-2：双臂堆料机

国内尚没有共用料场转场作业的散料连续输送机械系统。料场设备均为传统配置，每个（组）料场配备了独立的堆取装卸设备，悬臂回转式的设备能服务于左右料场，但不能转运。非悬臂回转式的设备，如图中滚筒取料机（BR-1）则每个料场都配备1台。

2. 料场设备传统配置和转场作业配置的比较

料场设备传统配置有其天然的优点，如设备各自独立，运行维护简单，没有转运工序等。然而，料场设备传统配置也存在许多缺点，如设备，一次性投入数量多、成本高，设备闲置时间长等。以国内某钢厂为例，该钢厂二期工程配备了2个混匀料场，相应地配备了2台滚筒式混匀取料机和1台单臂回转堆料机，是国内典型的传统配置方案。值得一提的是，堆取设备组合配置的堆场，都存在因为其中一种设备出现故障而使得系统不能正常工作的问题。比如，在上文定义的2种配置中，如果堆料机出现故障或需要检修，不管是哪种配置，整个系统都会直接受到同样的影响。实际上，系统所需的物料和料场设备故障或检修停滞时间的矛盾通常是通过系统筒仓的储料来解决的。基于这样的理论，2种料场配置中，设备故障率影响系统正常工作的可能性和概率近似一样。转场作业配置料场中，如果系统允许，还可以通过调用BR-2甚至BR-3来服务料场①和料场②，相对还具有更好的灵活性。

综上所述，在近似的基础上，来比较2种料场配置方案的设备利用率和经济性。

2.1 设备利用率分析

在图1中，得益于电控程序精确对轨技术，整个转运过程（I II III）所占据的额外附加时间很短。从表1数据可以看出，转运时间对系统影响微乎其微。而传统料场配置中设备闲置时间惊人，利用率很低。

表1 2种料场配置方案设备利用率对照表