俄罗斯堆取料机输送项目
俄罗斯远东地区的哈巴罗夫斯克边疆区,是俄罗斯重要的煤炭主产区之一,区域内煤炭储量超30亿吨,年产能稳定在2000万吨以上,所产煤炭以优质动力煤为主,主要出口至中国、韩国、日本等亚太国家。然而,该地区的煤炭散料输送长期面临低温极端环境以及老旧设备的效率瓶颈,单台设备日均处理量不足300吨,无法匹配煤炭产能扩张需求。
对此,俄罗斯某煤炭运输集团启动“煤炭散料输送升级项目”,计划替换哈巴罗夫斯克边疆区某大型煤矿的8套老旧堆取料设备,以提升煤炭装车、存储效率,同时满足俄罗斯联邦环保署对粉尘排放的最新要求(粉尘浓度≤10mg/m³)。在全球国际品牌挑选过程中,最终选择中瑞重工(Zoomry)作为合作伙伴——核心原因在于中瑞重工不仅具备EAC认证(俄罗斯市场强制认证) 资质,更能提供针对低温环境的定制化设计,且自主生产的托辊、滚筒等核心零部件寿命达50000小时以上,显著优于竞品的30000小时标准。
项目需求
俄罗斯某煤炭运输集团的需求聚焦于“适配性、高效性、环保性、稳定性”四大维度,具体可概括为以下4点:
- 设备规格与产能匹配:需8套伸缩式堆料机,伸缩长度为25米(固定段)+15米(伸缩段),满足煤矿“大储量堆料+灵活取料”需求,单台设备日均处理量需突破500吨,整套系统需适配煤矿日均1500吨的煤炭输出节奏;
- 低温环境适应性:设备需在-35℃至40℃的温度区间稳定运行,液压系统、电气控制模块、轮胎(或履带)需具备抗冻性能,避免低温下密封件老化、润滑油凝固等问题;
- 环保与安全合规:需配备粉尘控制装置,减少煤炭堆取过程中的粉尘逸散,同时设备需具备紧急停机、钢丝绳断裂防护、皮带跑偏检测等安全功能,符合俄罗斯《工业设备安全规程》;
- 海外服务保障:由于项目位于远东偏远地区,需中瑞重工提供现场安装指导、操作人员培训,且备件库需在俄罗斯海参崴设立临时仓储点,确保故障后48小时内备件到位。
中瑞重工解决方案
针对俄罗斯客户的需求,中瑞重工成立专项项目组(含机械设计、电气控制、低温材料研发工程师共12人),以“25+15米伸缩式堆料机”为核心,从设备结构、核心部件、控制系统三方面进行定制化设计,形成完整的散料输送解决方案。
核心设备以及规格
整套伸缩式堆料机基于中瑞重工ZR系列堆料机平台升级,核心参数如下:
- 伸缩长度:固定段25米+伸缩段15米,最大作业半径达40米,堆料容量较客户原有设备提升80%;
- 处理能力:单台设备额定处理量550TPH(吨/小时),峰值可达600TPH,满足日均500吨的作业需求;
低温适配改造
- 液压系统:采用-40℃专用抗冻液压油,液压油箱加装电加热装置,确保低温下液压油粘度符合运行标准;
- 电气元件:选用西门子S7-1200系列低温型PLC控制器,传感器(如温度、压力传感器)采用IP67防护等级,且具备-40℃启动能力;
- 行走系统:采用8条超耐磨抗冻实心轮胎(型号23.5-25),轮胎橡胶配方添加抗冻剂,避免低温下硬化开裂;
- 结构材料:设备框架采用Q355ND低温韧性钢,焊接后进行低温时效处理,防止低温下结构件脆裂。
核心部件的性能
中瑞重工作为散料输送设备全产业链企业,自主生产托辊、滚筒、清洁刮刀等核心零部件,此次项目中关键部件的性能指标均优于国际标准:
- 托辊与托辊组:采用中瑞重工自研的“静音抗冻托辊”,跳动量≤0.4mm(优于中国GB标准的0.5mm),轴向位移≤0.4mm(优于GB标准的0.7mm),且轴承采用定制的低温密封轴承,旋转阻力≤2N(优于GB标准的3N),在-35℃环境下仍能保持低噪音运行(噪音≤45dB);
- 滚筒:驱动滚筒与改向滚筒采用40Cr锻造材料(直径≥200mm),外壳经CNC四辊卷圆机加工,椭圆度≤1.5mm(参考文档中“滚筒外壳椭圆度<1.5mm”),表面采用菱形橡胶包胶,提升皮带摩擦力,避免低温下皮带打滑;
- 粉尘控制装置:配备非动力除尘溜筒与皮带头部密封罩,溜筒内部加装导流板,减少煤炭下落过程中的气流扰动,粉尘收集率达92%以上,满足俄罗斯环保标准;
- 安全系统:集成皮带跑偏开关(皮带 sway 检测)、钢丝绳断裂双重机械限位、紧急拉绳开关,当设备出现异常时,可在0.01秒内触发紧急停机,保障作业安全。
PLC自动控制系统
为减少人工干预,中瑞重工为设备配备“PLC自动堆料+远程控制”系统:
- 自动堆料功能:基于煤矿的煤炭输出节奏,PLC控制器可预设“扇形堆料”“分层堆料”两种模式,通过激光测距传感器检测堆料高度,自动调整伸缩段长度与堆料角度,避免煤炭堆积不均导致的设备过载;
- 远程控制与监控:配备10寸触摸屏HMI(人机交互界面),支持俄语、英语双语操作,操作人员可在控制室远程控制设备伸缩、旋转、升降,同时系统可实时上传设备运行数据(如处理量、温度、故障代码)至煤矿管理平台,实现“无人化作业+智能化监控”;
- 故障自诊断:系统内置200+故障诊断模块,当液压压力异常、轴承温度过高时,可自动报警并显示故障位置,降低现场维修难度。
项目实施过程
设计与生产
项目组采用SolidWorks三维建模软件完成设备整体设计,重点对低温下的结构应力、液压系统流量进行仿真分析,确保设计方案满足EAC认证要求;同时,将设计图纸提交俄罗斯联邦工业监督局审核,获取《设备进口许可》;
生产阶段
核心部件(托辊、滚筒、PLC控制器)在中瑞重工河北枣强生产基地生产,生产过程中严格执行ISO 9001质量管理体系:
- 托辊生产:每批次随机抽取10%进行低温旋转测试(-35℃环境下连续运行72小时),确保无卡滞现象;
- 滚筒焊接:采用埋弧自动焊工艺,焊接后进行超声波探伤,确保焊缝合格率100%;
- 整机预装:在工厂内完成8套设备的预装,模拟-35℃环境(通过低温试验箱)测试设备运行状态,解决2处液压阀低温泄漏问题。
运输与现场安装
运输方案
考虑到哈巴罗夫斯克边疆区物流不便,中瑞重工将每套设备拆分为6个模块,通过“海运+陆运”的方式运输,全程配备GPS定位,确保货物安全;
现场安装
中瑞重工派遣4名资深工程师赴俄罗斯现场指导,联合当地安装团队完成设备组装:
- 安装前:对设备基础进行平整度检测,调整液压支腿高度,确保设备水平度误差≤0.1%;
- 组装关键步骤:先完成固定段框架安装,再通过液压绞车系统连接伸缩段,最后安装皮带、电气控制系统,整个过程耗时20天(8套设备同步安装);
- 人员培训:为客户培训12名操作人员,内容包括设备日常操作、故障排查、维护保养,培训采用“理论+实操”模式,考核合格后方可上岗。
调试与验收
- 空载调试:测试设备伸缩、旋转、升降功能,验证低温下(当时当地气温约-5℃)液压系统响应速度、电气控制精度,确保伸缩段运行平稳,无卡顿现象;
- 负载调试:模拟煤矿实际作业场景,用煤炭进行堆取料测试,单台设备连续运行72小时,处理量稳定在550TPH,粉尘浓度检测为8.5mg/m³,符合环保要求;
- 验收标准:依据双方签订的技术协议,从处理量、低温适应性、安全功能、环保指标4个维度验收,8套设备全部一次性通过验收,客户签署《项目验收报告》。
项目成果
效率提升
- 单台设备日均处理量从原有设备的300吨提升至550吨,整套系统日均处理量达1600吨,超额满足煤矿1500吨的日均输出需求;
- 堆料时间缩短40%:由于设备伸缩长度增加、PLC自动堆料功能加持,煤矿“煤炭从井下开采到堆存”的周期从原来的8小时缩短至4.8小时,减少煤炭在中转环节的滞留。
降低运维负担
- 设备出勤率达98%:运行期间,仅因极端暴风雪天气停机2次(合计48小时),无因低温故障导致的停机,显著优于客户预期的95%出勤率;
- 运维成本降低25%:中瑞重工自主生产的托辊、滚筒寿命达50000小时,目前仍未更换核心部件,较客户原有设备(每2年需更换一次托辊)节省大量备件费用;同时,临时备件库(海参崴)的设立,将故障修复时间控制在24小时内,减少因停机导致的产能损失。
环保合规
设备运行期间,粉尘浓度稳定在8-9mg/m³,远低于俄罗斯环保署要求的10mg/m³标准,煤矿周边空气质量得到改善,未收到当地环保部门的任何投诉;同时,设备采用的“低噪音托辊”(运行噪音≤45dB),减少对周边居民区的噪音干扰,符合俄罗斯《工业噪音控制标准》。
俄罗斯某煤炭运输集团项目负责人表示:“在项目启动前,我们曾担忧中国设备能否适应远东的低温环境,但中瑞重工的定制化设计和现场服务打消了我们的顾虑。8套堆取料机运行不仅效率远超预期,且运维简单,备件供应及时。未来,我们将继续采购中瑞重工的带式输送机和卡车卸车机,深化双方的合作。”