Como fabricante profesional de equipos para transporte de materiales a granel y contratista general EPC, ZOOMRY se centra desde hace mucho tiempo en el campo del tratamiento de materiales a granel. Se especializa en equipos core como transportadores de correa, apiladoras telescópicas radiales de la serie ZR-SF y cargadoras móviles para buques de la serie ZRSL, así como en piezas de alta precisión como rodillos portacorrea y tambores. Sus productos se utilizan ampliamente en industrias como minería, cemento y energía térmica. En los últimos años, con el avance de las políticas mundiales de baja emisión de carbono y la expansión de la capacidad productiva de las empresas, muchas empresas procesadoras de caliza enfrentan problemas clave en las apiladoras móviles tradicionales: la capacidad de apilamiento está rezagada respecto a las necesidades de la línea de producción, la vida útil de las ruedas de desplazamiento es corta y el consumo eléctrico por tonelada de producto es alto. Algunas empresas incluso deben reducir la capacidad de las trituradoras del tramo upstream para adaptarse a la eficiencia de las apiladoras, lo que afecta gravemente la eficiencia productiva.
Análisis de problemas
En el escenario de procesamiento de caliza, los problemas de las apiladoras móviles tradicionales se concentran en tres aspectos, convirtiéndose en cuellos de botella clave que limitan la capacidad productiva y la eficiencia de las empresas:
- Insuficiencia de capacidad de apilamiento, que limita la liberación de capacidad del tramo upstream: En la mayoría de las empresas, la velocidad de la correa de los transportadores auxiliares de las apiladoras móviles es fija (generalmente 2,0-2,5 m/s), y la capacidad de transporte se limita a menos de 1800 t/h. Si se equipan múltiples trituradoras en el tramo upstream (con una capacidad total superior a 2000 t/h), es necesario reducir forzosamente la producción de las trituradoras, lo que conduce a una baja tasa de utilización de equipos y un aumento del costo unitario del producto;
- Desgaste rápido del sistema de desplazamiento y altos costos de operación y mantenimiento: Las ruedas de desplazamiento de las apiladoras tradicionales suelen tener una estructura de rueda única, lo que concentra la presión de las ruedas y facilita el desvío y el roce con los raíles. Esto no solo acorta la vida útil de las ruedas de desplazamiento (algunas solo tienen 1-2 años de vida), sino que también puede dañar la base de los raíles, causando riesgos de seguridad como grietas y hundimientos;
- No cumplimiento con los estándares de consumo energético y protección ambiental: El sistema de accionamiento suele utilizar acopladores hidráulicos, lo que resulta en una baja flexibilidad en la regulación de velocidad, y carece de dispositivos eficientes de control de polvo. Esto no solo provoca un consumo eléctrico por tonelada de producto alto, sino que también dificulta el cumplimiento de los requisitos de emisión de polvo en muchas partes del mundo (como el estándar EN 15037 de la UE).
Idea general de la modernización técnica
La solución de modernización de ZOOMRY sigue el principio de "basándose en los equipos existentes del cliente, minimizar los costos de modernización + maximizar el aumento de eficiencia". Su idea core es: manteniendo constante el ancho de la correa del transportador, superar el cuello de botella de capacidad de transporte aumentando la velocidad de la correa, y simultáneamente fortalecer la estructura del cuerpo de la apiladora, actualizar el sistema de accionamiento y control, y optimizar las piezas clave, para garantizar que el rendimiento del equipo cumpla con los estándares internacionales y las necesidades de operación a largo plazo.
El alcance de la modernización cubre tres módulos: "transportador de alimentación - cuerpo de la apiladora móvil - sistema auxiliar", centrándose en resolver los problemas de "eficiencia de transporte, resistencia estructural, consumo energético y protección ambiental". La ruta técnica específica cumple con la filosofía de producto de ZOOMRY "Fabricar productos de transporte de calidad, construir una base duradera de cien años", y al mismo tiempo integra tecnologías de control inteligente para adaptarse a las futuras necesidades de producción digitalizada de las empresas.
Plan de modernización específico
Aumento de la velocidad de la correa y optimización del accionamiento del sistema de transporte
El sistema de transporte es el núcleo para el aumento de la capacidad de apilamiento. La modernización se centra en dos transportadores de alimentación y el cuerpo de la apiladora móvil: mediante el aumento de la velocidad de la correa y la actualización del accionamiento, la capacidad de transporte total se incrementa de 1800 t/h a más de 2400 t/h (fórmula de cálculo: Q=krvc§, donde k=800 (coeficiente de superficie frontal), r=1,4 t/m³ (densidad volumétrica de la caliza), v=2,85 m/s (velocidad de la correa después de la modernización), c=0,85 (coeficiente de inclinación), §=0,9 (coeficiente de velocidad); la capacidad de transporte calculada alcanza 2441,88 t/h).
Modernización de los transportadores de alimentación
Para los transportadores de alimentación existentes con velocidad de correa de 2,0-2,5 m/s (ancho de correa de 1,4 m), se actualizan a un diseño con velocidad regulable de 2,85 m/s:
- El transportador de alimentación de baja carga (motor original de 37 kW) utiliza el sistema de accionamiento de una apiladora inactiva de ZOOMRY (motor YE4 de primera categoría de eficiencia energética de 90 kW, diámetro del tambor accionador de 1000 mm). Se elimina el acoplador hidráulico tradicional y se reemplaza por una junta de transmisión de alta resistencia; simultáneamente, se rediseña la base del accionamiento (utilizando acero al carbono Q355B para garantizar la estabilidad de carga);
- El transportador de alimentación de alta carga (motor original de 2×132 kW) mantiene el motor original (su potencia cumple con las necesidades según el cálculo), y se añaden 2 reductores personalizados de ZOOMRY (adaptables a motores reductores SEW/FLENDER, con eficiencia de transmisión superior al 96%) y 2 convertidores de frecuencia, para lograr la regulación de velocidad por frecuencia y reducir la carga de impacto durante el arranque y parada.
Actualización del cuerpo de la apiladora móvil
Se reemplaza el transportador de correa de brazo cantilever tradicional por el módulo de transporte central de las apiladoras telescópicas radiales de la serie ZR-SF de ZOOMRY: la velocidad de la correa se incrementa a 2,85 m/s (regulable), equipada con un motor eficiente YE4 de 110 kW (cumple con el estándar de eficiencia IE4) y un convertidor de frecuencia. Al mismo tiempo, se verifica la rigidez y resistencia del brazo cantilever de la apiladora, se refuerza con una estructura de armazón reticular (la relación resistencia-peso aumenta en un 30%) y se fabrican contrapesos personalizados según las necesidades de balance en el sitio, garantizando el funcionamiento estable del brazo cantilever dentro del rango de inclinación de -14° a +17°.
Optimización de las piezas clave
El rendimiento de las piezas clave determina directamente la vida útil del equipo y el nivel de protección ambiental. La modernización utiliza piezas de alta precisión producidas por ZOOMRY para mejorar la fiabilidad del equipo desde dos aspectos: control de desgaste y gestión de polvo.
- En términos de actualización de rodillos portacorrea y tambores: los rodillos portacorrea existentes se reemplazan por rodillos de bajo ruido de ZOOMRY, que tienen un salto radial ≤0,4 mm (cuando la longitud < 550 mm), desplazamiento axial < 0,4 mm, resistencia de rotación ≤2 N (menor que el requisito de 3 N del estándar GB), ruido de funcionamiento < 45 dB y vida útil superior a 50 000 horas. Los tambores accionadores están hechos de material 40Cr, procesados por una máquina CNC de enrollado con cuatro rodillos (ovalidad < 1,5 mm), y después de la soldadura, se someten a inspección por ultrasonido y tratamiento de eliminación de tensiones, para garantizar que la capacidad de carga y la resistencia al desgaste cumplan con las necesidades de funcionamiento de alta carga;
- Para prolongar la vida útil de la correa del módulo de transporte y controlar la emisión de polvo: se añade una cama de amortiguamiento personalizada de ZOOMRY en el extremo de recepción de materiales del módulo (utilizando material polimérico resistente al desgaste, diseñado específicamente para las características de carga del módulo de transporte), evitando el daño de la correa causado por el impacto de materiales a alta velocidad; se instalan 1 dispositivo de limpieza de poliuretano (PU) y 2 limpiadores de aleación en el tramo vacío de la correa del módulo (eficiencia de limpieza superior al 95%), reduciendo la generación de polvo durante el funcionamiento de la correa; simultáneamente, según las necesidades del cliente, se puede optar por un tolva de dedusting sin energía de ZOOMRY (con conexión precisa a la salida de materiales del módulo de transporte), para controlar aún más la dispersión de polvo durante la transferencia de materiales y garantizar que la concentración de emisión de polvo en el límite de la planta se reduzca a menos de 10 mg/m³.
Sistema de desplazamiento y cabeceo
El sistema de desplazamiento y cabeceo es la base para el funcionamiento estable de la apiladora móvil. La modernización se centra en optimizar la distribución de la presión de las ruedas, la potencia del accionamiento y el diseño de protección segura, resuelviendo completamente los problemas de desvío, roce con raíles y vida útil corta de los equipos tradicionales.
- En términos de actualización del sistema de desplazamiento: se añaden 4 conjuntos de ruedas seguidoras a la estructura de desplazamiento existente, utilizando una estructura de carrito articulado de ZOOMRY (el carrito está articulado al equipo principal, adaptándose al terreno complejo del sitio); las especificaciones de las ruedas se unifican con las ruedas del carro trasero, cambiando a un diseño de rueda doble (reemplazando la rueda única tradicional), la presión de las ruedas se reduce en un 40%, y se reservan boquillas de engrasado para facilitar el mantenimiento y la lubricación diarios; la potencia del accionamiento de desplazamiento se incrementa a 4×11 kW, utilizando frenos externos (facilitando la revisión y el mantenimiento) y un sistema de accionamiento por frecuencia; se añade una unidad de retroalimentación del convertidor de frecuencia para lograr la recuperación de energía de frenado (eficiencia de recuperación del 20%), y se regula con precisión la velocidad y dirección de desplazamiento a través del sistema de control PLC, evitando el desvío y el roce con los raíles;
- En términos del sistema de cabeceo hidráulico: se reemplaza completamente por una solución personalizada de ZOOMRY: el extremo de accionamiento está equipado con un motor de primera categoría de eficiencia energética ≥15 kW, acoplado a una bomba de émbolo importada (con mecanismo de doble regulación de presión y flujo integrado, que puede ajustar dinámicamente la salida según la carga del módulo de transporte, evitando el desperdicio de energía); las especificaciones del cilindro hidráulico se personalizan a 250 mm/160 mm (diámetro del cilindro / diámetro de la varilla), el recorrido se adapta con precisión a las necesidades de cabeceo del módulo de transporte (aproximadamente 1600 mm), las tuberías utilizan tubos de acero sin costura de alta presión (nivel de resistencia a la presión de 60 MPa), garantizando no haya riesgo de fugas bajo alta carga; las conexiones del cilindro hidráulico utilizan tornillos de alta resistencia de clase 12,9 (resistencia a la tracción ≥1200 MPa), y las juntas de estanqueidad son estructuras de junta combinada de importación pura (resistentes al desgaste y a la degradación, con vida útil de prevención de fugas superior a 8000 horas, mucho más alta que el estándar promedio de la industria de 5000 horas);
- Para garantizar la seguridad durante la revisión y reparación: se diseña específicamente un bastidor de soporte para la revisión del brazo telescópico de transporte (adaptado a la estructura del módulo de la serie ZR-SF, que puede bloquear rápidamente la posición del brazo de transporte), evitando el hundimiento inesperado del módulo cuando el sistema hidráulico libera presión; al mismo tiempo, se optimiza la lógica de control hidráulico, regulando con precisión el estado de carga del cilindro a través del PLC, garantizando que el cilindro hidráulico esté siempre en estado de tracción (no de compresión) cuando el brazo telescópico de transporte funciona en condiciones horizontales y de inclinación hacia arriba, evitando radicalmente la falla de "estiramiento del cilindro" en el diseño tradicional y prolongando la vida útil general del sistema hidráulico.
Actualización del sistema de control inteligente
Para mejorar la eficiencia de operación y mantenimiento del equipo y la seguridad de funcionamiento, la modernización integra el sistema de control inteligente PLC+HMI de ZOOMRY, que cumple con los estándares de la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC) y tiene una fuerte capacidad de resistencia a interferencias (adaptándose a entornos industriales adversos como polvo y vibraciones).
- El sistema de control admite tres modos de operación: totalmente automático, control remoto y manual; a través del controlador PLC programable, se logra la automatización del proceso de apilamiento (como el ajuste automático de la longitud telescópica y el ángulo de variación de amplitud), reduciendo los costos de intervención manual; la pantalla táctil HMI de alta definición de 10 pulgadas puede mostrar en tiempo real los parámetros de funcionamiento del equipo (velocidad de la correa, corriente, presión de aceite, temperatura, etc.), facilitando a los operarios monitorear el estado del equipo;
- El sistema también añade una función de alerta anticipada de fallos: para problemas comunes como desvío de la correa, temperatura excesiva de rodamientos y presión hidráulica anormal, se avisa a los personal de operación y mantenimiento de manera oportuna a través de alarmas acústicas y visuales y notificaciones remotas (soportando la conexión con el sistema MES de la empresa), acortando el tiempo de respuesta a fallos; al mismo tiempo, se reservan interfaces de expansión de funciones, que pueden conectarse posteriormente a sistemas de detección visual AI y plataformas de gestión de salud de equipos, ayudando a las empresas a lograr la transformación digital.
Resultados de la modernización
Después de la modernización, el rendimiento y la eficiencia de las apiladoras móviles de caliza se han mejorado en múltiples dimensiones, cumpliendo completamente con las necesidades de suministro de caliza para múltiples líneas de producción de clinker de la empresa y, al mismo tiempo, cumpliendo con los requisitos mundiales de baja emisión de carbono y protección ambiental:
- Aumento de la capacidad productiva: La capacidad total de apilamiento se incrementa de 1800 t/h a más de 2400 t/h, pudiendo adaptarse al funcionamiento a carga total de múltiples trituradoras del tramo upstream (capacidad total superior a 2000 t/h), y la tasa de utilización de equipos aumenta en un 30%;
- Reducción del consumo energético: Mediante el accionamiento por frecuencia, motores eficientes y tecnologías de recuperación de energía, el consumo eléctrico por tonelada de caliza en el apilamiento se reduce en un 10%, ahorrando más de un millón de yuanes en costos de electricidad al año (calculado según una capacidad de apilamiento anual de 1 millón de toneladas);
- Prolongación de la vida útil del equipo: La vida útil de las ruedas de desplazamiento se extiende de 1-2 años a 3-5 años, la vida útil de los rodillos portacorrea y tambores supera los 50 000 horas, y los costos de operación y mantenimiento se reducen en un 40%;
- Cumplimiento de estándares ambientales: La concentración de emisión de polvo se reduce a menos de 10 mg/m³ (cumple con el estándar EN 15037 de la UE y el estándar GB 4915 de China), y el ruido se controla a menos de 85 dB (fuera del límite de la planta), cumpliendo con los requisitos de protección ambiental de las principales regiones del mundo.
ZOOMRY, como proveedor profesional en el campo global de equipos para transporte de materiales a granel, siempre tiene como objetivo "ayudar a los clientes a reducir los costos de producción, aumentar la capacidad productiva y disminuir el impacto ambiental". Esta solución de modernización para aumento de capacidad de apiladoras móviles de caliza se apoya en más de 20 años de experiencia de la empresa en proyectos EPC, capacidad de producción de piezas clave propias (rodillos portacorrea, tambores, etc.) y tecnologías certificadas internacionalmente, resolviendo tanto el cuello de botella actual de capacidad productiva de las empresas como sentando las bases para el funcionamiento de baja emisión de carbono a largo plazo.
ZOOMRY ofrece servicios de proceso completo, desde el diseño de la solución y la producción de piezas hasta la instalación y puesta a punto en el sitio; al mismo tiempo, puede personalizar soluciones de operación y mantenimiento posteriores según las necesidades del cliente (como suministro de repuestos, reparación mayor de equipos y modernización), garantizando el funcionamiento continuo y estable del equipo. En el futuro, la empresa continuará centrándose en la innovación tecnológica en el tratamiento de materiales a granel, brindando soluciones de transporte más eficientes, más eficaces en energía y más respetuosas con el medio ambiente a clientes de todo el mundo.
