錦屏二級(jí)水電站是雅礱江干流上的重要梯級(jí)電站。通過(guò)長(zhǎng)約16. 67km的引水隧洞，截彎取直，獲得水頭約310m。電站總裝機(jī)容量4800MW。工程樞紐為一低閘、長(zhǎng)隧洞、大容量引水式電站。
錦屏二級(jí)水電站穿越錦屏山的長(zhǎng)隧洞由平行的2條輔助洞和4條引水隧洞組成，輔助洞洞線(xiàn)長(zhǎng)約17.5km，引水隧洞洞線(xiàn)長(zhǎng)約16. 7km，隧洞開(kāi)挖主要由TBM掘進(jìn)機(jī)完成。由于TBM盾構(gòu)機(jī)連續(xù)掘進(jìn)、出渣料量大等特點(diǎn)及工程現(xiàn)場(chǎng)的地理?xiàng)l件等，隧洞開(kāi)挖渣料采用膠帶機(jī)輸送系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)輸，并利用返程帶料功能將東端砂石加工系統(tǒng)生產(chǎn)的成品骨料運(yùn)送到高線(xiàn)混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)。
錦屏二級(jí)帶式輸送系統(tǒng)起點(diǎn)是東引2#施工支洞與1#引水隧洞交點(diǎn)，終點(diǎn)為模薩溝棄渣場(chǎng)，主要承擔(dān)東端引水隧道和排水洞的開(kāi)挖料至模薩溝棄渣場(chǎng)的運(yùn)輸，同時(shí)利用帶式輸送系統(tǒng)將東端砂石加工系統(tǒng)的成品骨料返送至高線(xiàn)混凝土系統(tǒng)骨料倉(cāng)等任務(wù)。帶式輸送系統(tǒng)采用雙線(xiàn)布置，長(zhǎng)度約8km(其中單條最長(zhǎng)膠帶機(jī)約5. 9km)，總功率約7400kW，帶寬為1200mm，帶速在2.8～4.2m/s之間可調(diào)節(jié)，平均帶速為3.5m/s，設(shè)計(jì)輸送能力為5600t/h，實(shí)際輸送強(qiáng)度可達(dá)4600 t/h，返程骨料輸送強(qiáng)度為600t/h，需返程運(yùn)輸東端砂石加工系統(tǒng)成品骨料約500萬(wàn)～650萬(wàn)t。長(zhǎng)距離平面轉(zhuǎn)彎曲線(xiàn)膠帶輸送系統(tǒng)見(jiàn)圖1、圖2、圖3。
錦屏二級(jí)水電站帶式輸送系統(tǒng)，是國(guó)內(nèi)水利行業(yè)首次采用長(zhǎng)距離平面轉(zhuǎn)彎曲線(xiàn)膠帶輸送機(jī)運(yùn)送洞室開(kāi)挖料渣以及返程攜帶成品骨料。該長(zhǎng)距離平面轉(zhuǎn)彎曲線(xiàn)膠帶輸送機(jī)集長(zhǎng)距離、大運(yùn)量、高帶速、水平垂直曲線(xiàn)、可返程帶料等特點(diǎn)于一身，運(yùn)輸?shù)氖屏酱�，含水率大，其運(yùn)行管理無(wú)成熟經(jīng)驗(yàn)可以借鑒。
2、平面轉(zhuǎn)彎曲線(xiàn)膠帶機(jī)的特點(diǎn)
錦屏二級(jí)水電站平面轉(zhuǎn)彎曲線(xiàn)膠帶機(jī)具有跨越距離長(zhǎng)、輸送量大、高帶速、水平及垂直曲線(xiàn)轉(zhuǎn)彎等特點(diǎn)。該帶式輸送系統(tǒng)沿線(xiàn)經(jīng)過(guò)水平及垂直曲線(xiàn)轉(zhuǎn)彎，可利用膠帶機(jī)下層皮帶機(jī)輸送骨料。其中110/210膠帶機(jī)長(zhǎng)5.9km，皮帶寬度為1200mm，在一般段，其傾斜角度為30°，而在曲線(xiàn)段，其傾斜角為450。輸送速度范圍在2. 8m/s至4.2m/s之間。在3.5m/s的平均速度下，每條皮帶的最大輸送能力為2800噸／小時(shí)。兩條皮帶總的保證最大輸送能力5600噸／小時(shí)。
返程帶料主要由110膠帶機(jī)完成，成品骨料由東端砂石加工系統(tǒng)43#、44#膠帶機(jī)經(jīng)由45#膠帶機(jī)運(yùn)送至415膠帶機(jī)，再經(jīng)110膠帶機(jī)返程帶料膠帶輸送到400膠帶機(jī)，再經(jīng)410、420、500膠帶機(jī)運(yùn)送到高線(xiàn)混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)成品料倉(cāng)。為避免因膠帶機(jī)輸送系統(tǒng)的檢修或故障影響成品骨料的輸送，110膠帶機(jī)的首端400膠帶機(jī)附近設(shè)置有受料坑，在輸送線(xiàn)不能正常運(yùn)行時(shí)，可通過(guò)汽車(chē)運(yùn)輸成品骨料到受料坑，再通過(guò)520、530膠帶機(jī)輸送到410膠帶機(jī)，再經(jīng)由420、430、500膠帶機(jī)將成品骨料輸送到高線(xiàn)混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)成品料倉(cāng)。110/210膠帶機(jī)截面見(jiàn)圖4。
3、運(yùn)行管理難點(diǎn)
錦屏二級(jí)水電站長(zhǎng)距離平面轉(zhuǎn)彎曲線(xiàn)膠帶輸送機(jī)作為錦屏二級(jí)水電站東端工程最主要的洞挖渣料及成品骨料的運(yùn)輸方式，它的可靠與否，直接影響整個(gè)錦屏二級(jí)電站工程施工能否順利進(jìn)行。由于受渣料運(yùn)輸量不均勻的影響，在膠帶機(jī)大傾角和轉(zhuǎn)彎部位易發(fā)生膠帶跑偏，同時(shí)系統(tǒng)配套的事故拉繩開(kāi)關(guān)、防撕裂、料斗堵塞監(jiān)測(cè)器、皮帶防打滑等保護(hù)裝置能否可靠運(yùn)行也是該系統(tǒng)安全運(yùn)行的技術(shù)關(guān)鍵。作為錦屏二級(jí)水電站工程的“生命線(xiàn)”，在運(yùn)行管理過(guò)程中如何做好將輸送帶控制在安全運(yùn)行的范圍內(nèi)、如何確保膠帶機(jī)配套的各種保護(hù)裝置能正常運(yùn)行等管理工作顯得尤為重要。
該長(zhǎng)距離平面轉(zhuǎn)彎曲線(xiàn)膠帶輸送機(jī)沿線(xiàn)經(jīng)過(guò)水平曲線(xiàn)和垂直曲線(xiàn)轉(zhuǎn)彎，其運(yùn)輸?shù)奈锪现饕獮槿龡l引水隧洞和排水洞TBM掘進(jìn)出的渣料。受各隧洞TBM掘進(jìn)出渣料不同時(shí)性和各臺(tái)TBM掘進(jìn)的出渣量工況隨機(jī)變化的影響，使輸送帶的運(yùn)輸量不均勻，變化量較大，從而使膠帶機(jī)在大傾角和轉(zhuǎn)彎部位輸送帶易發(fā)生跑偏現(xiàn)象。如何有效防止膠帶跑偏和及時(shí)進(jìn)行糾偏是該輸送線(xiàn)運(yùn)行管理的重點(diǎn)和難點(diǎn)。
輸送帶調(diào)偏主要通過(guò)對(duì)膠帶機(jī)托輥及支架位置平面角度和垂直角度的調(diào)整，對(duì)輸送帶進(jìn)行糾偏，并在膠帶機(jī)的曲線(xiàn)轉(zhuǎn)彎內(nèi)弧段設(shè)置側(cè)向惰輪，對(duì)運(yùn)行中的膠帶進(jìn)行強(qiáng)制糾偏，將膠帶運(yùn)行軌跡控制在可控區(qū)域。皮帶機(jī)的糾偏根據(jù)膠帶機(jī)運(yùn)行跑偏情況（跑偏的位置，跑偏時(shí)的運(yùn)輸量，跑偏量現(xiàn)場(chǎng)記錄資料），在膠帶機(jī)停止的情況下通過(guò)對(duì)膠帶機(jī)上下托輥及支架的平面角度及水平角度的改變，進(jìn)行輸送帶的糾偏，調(diào)整后運(yùn)行膠帶機(jī)，觀(guān)察其空載情況和運(yùn)輸不同物料量的跑偏情況，如變化過(guò)大，需進(jìn)行二次調(diào)整。矯直輸送帶行駛的措施需多次重復(fù)，直到輸送帶在多次循環(huán)中都直線(xiàn)運(yùn)行為止。
4、技術(shù)改造
平面轉(zhuǎn)彎曲線(xiàn)膠帶機(jī)由國(guó)外的馬蒂公司設(shè)計(jì)和安裝，水電七局東端項(xiàng)目部負(fù)責(zé)運(yùn)行管理。在投入運(yùn)行后出現(xiàn)了很多問(wèn)題，如托輥、軸承座、膠帶、料斗等損壞嚴(yán)重，清掃器不能正常工作，保護(hù)裝置誤動(dòng)作，速度傳感器易損壞，返程運(yùn)送的成品骨料被污染，安全防護(hù)設(shè)施不完善等，水電七局錦屏東項(xiàng)目部在接手運(yùn)行的過(guò)程中，針對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題一一進(jìn)行了改進(jìn)，使系統(tǒng)能基本正常運(yùn)行。
(1)平板皮帶機(jī)軸承座的改造
在渣料輸送過(guò)程中，100#、200#兩條線(xiàn)在任一條出現(xiàn)故障時(shí)，在平板皮帶和其銜接的下料處將出現(xiàn)積料和運(yùn)行中因落差高出現(xiàn)彈料卡滯在軸承座處，導(dǎo)致軸承座油封被擠掉，甚至損傷軸承座。項(xiàng)目部在平板皮帶軸承座周?chē)釉O(shè)封閉裝置（鋼板焊接制作）將其密封，防止渣料進(jìn)入損壞、損傷軸承座。加裝封閉裝置后，渣料無(wú)法卡滯在軸承座處，有效保護(hù)了軸承座的運(yùn)行安全。
(2)100#應(yīng)急卸料裝置的改造
在原來(lái)的方案中應(yīng)急卸料裝置為同定式的，在長(zhǎng)膠出現(xiàn)故障時(shí)不便于及時(shí)拆除和切換，使應(yīng)急卸料裝置在長(zhǎng)膠發(fā)生故障不能運(yùn)行時(shí)快速切換到應(yīng)急卸料系統(tǒng)。
為保證應(yīng)急卸料系統(tǒng)真正發(fā)揮應(yīng)急效應(yīng)，項(xiàng)目部將原100#應(yīng)急卸料裝置的固定材料拆除，改為吊裝結(jié)構(gòu)，使其可隨時(shí)進(jìn)行升降、移動(dòng)等操作。改造后急卸料裝置可輕松地進(jìn)行升降、移動(dòng)等操作，在長(zhǎng)膠發(fā)生故障不能運(yùn)行時(shí)能快速切換到應(yīng)急卸料系統(tǒng)。
(3)清掃器改造
原前清掃器為11片結(jié)構(gòu)，在運(yùn)行中遇含水較大或大粒徑的渣料時(shí)易拉翻造成頻繁停機(jī)，其強(qiáng)度及穩(wěn)定性均無(wú)法滿(mǎn)足高負(fù)荷運(yùn)行時(shí)的強(qiáng)度要求；后清掃器為11片合金刮刀，在運(yùn)行中易翻轉(zhuǎn)將膠帶掛出細(xì)絲，損傷膠帶。
針對(duì)以上問(wèn)題，通過(guò)多方考察和技術(shù)論證，決定選用整片結(jié)構(gòu)的膠帶機(jī)清掃器替換原膠帶機(jī)1 1片結(jié)構(gòu)的前清掃器，后清掃器使用合金支架塑料刮刀的清掃器。改造后有效解決了渣料含水或粒徑太大時(shí)清掃器拉翻的情況，同時(shí)原清掃器損傷皮帶的情況也得到改觀(guān)。
(4)保護(hù)裝置改進(jìn)
由于該帶式輸送系統(tǒng)為平而轉(zhuǎn)彎曲線(xiàn)膠帶機(jī)，在TBM出渣含水大時(shí)，大水溝上坡段滑料形成的積料會(huì)在沿線(xiàn)掉料導(dǎo)致拉繩開(kāi)關(guān)頻繁被擊打而誤動(dòng)作，同時(shí)輸送過(guò)程中上層膠帶上的渣料也會(huì)滑落進(jìn)入回程膠帶．并在到機(jī)尾時(shí)將帶速輪或帶速傳感器打壞，使本來(lái)起保護(hù)作用的裝置根本尤法正常工作。
項(xiàng)目部將拉繩開(kāi)關(guān)安裝位置改至膠帶機(jī)桁架外側(cè)不易被渣料砸到的位置，并加裝防護(hù)裝置，確保拉繩開(kāi)關(guān)不會(huì)被掉料砸到誤動(dòng)作。將機(jī)尾帶速傳感器安裝位置改至離機(jī)尾較遠(yuǎn)的位置，并在其前方加裝渣料清理裝置。改造后拉繩開(kāi)關(guān)和帶速傳感器再未出現(xiàn)頻繁被渣料、石塊砸巾而誤動(dòng)作的情況，有效地保證了該條膠帶機(jī)保護(hù)裝置的正常運(yùn)行。
(5)安全防護(hù)裝置的增設(shè)
由于現(xiàn)場(chǎng)的地勢(shì)情況，此帶式輸送系統(tǒng)為沿公路而建，但由于TBM出渣的不確定因素會(huì)造成在沿線(xiàn)積料撒料，對(duì)下面公路主于線(xiàn)上的車(chē)輛行人造成安全隱患。同時(shí)沿線(xiàn)的當(dāng)?shù)厝擞诎踩庾R(shí)淡薄經(jīng)常到膠帶上玩耍，小孩在沿線(xiàn)拉停拉繩開(kāi)關(guān)的事也常有發(fā)生，既影響輸送系統(tǒng)的運(yùn)行，也存在極大的安全隱患。
為保證系統(tǒng)安全有效運(yùn)行，項(xiàng)目部在膠帶機(jī)跨公路或交通要道處下方采用鋪沒(méi)鋼板的方式對(duì)膠帶機(jī)輸送系統(tǒng)進(jìn)行下封閉，并經(jīng)常進(jìn)行封閉段的堆積渣料清理，對(duì)于膠帶機(jī)沿線(xiàn)易于攀爬上到膠帶機(jī)的地方加裝安全防護(hù)網(wǎng)。安全防護(hù)裝置增設(shè)后，有效阻止了當(dāng)?shù)鼐用裆夏z帶機(jī)的情況，解決了膠帶機(jī)沿線(xiàn)積料撒料的問(wèn)題，確保了膠帶機(jī)沿線(xiàn)人員及車(chē)輛的安全。
(6)返程帶料的封閉蓋改造
返程帶料是該條平面轉(zhuǎn)彎曲線(xiàn)膠帶機(jī)的重要工作內(nèi)容，但由于曲線(xiàn)膠帶機(jī)的運(yùn)行特點(diǎn)及目前出渣料含水量大，極易造成出渣料掉落進(jìn)而污染成品骨料的狀況。
在運(yùn)行過(guò)程中我們發(fā)現(xiàn)，掉料的主要出現(xiàn)在膠帶機(jī)轉(zhuǎn)彎處，針對(duì)這一情況在膠帶機(jī)轉(zhuǎn)彎處等易掉料的地方采用鋪設(shè)鋼板對(duì)返程帶料膠帶機(jī)的上部進(jìn)行封閉，有效地解決了上方膠帶機(jī)渣料掉人返程帶料膠帶機(jī)進(jìn)而污染成品骨料的情況。
(7)托輥更換
原設(shè)計(jì)中膠帶機(jī)下托輥~1. 4m（軸承為204）的單個(gè)托輥，承受力較弱，同時(shí)由于設(shè)計(jì)時(shí)未充分考慮到轉(zhuǎn)彎時(shí)物料離心力的作用，導(dǎo)致運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)彎處的托輥損壞嚴(yán)重，更換頻繁，嚴(yán)重影響輸送系統(tǒng)的運(yùn)行效率。項(xiàng)日部在接手運(yùn)行管理后，將膠帶機(jī)轉(zhuǎn)彎處原設(shè)計(jì)的1. 4m單個(gè)托輥替換為兩個(gè)一組的700mrn托輥，以減小托輥軸承受力，托輥損壞的幾率大大減小。
5尚需進(jìn)一步改進(jìn)的問(wèn)題
(1)防下滑裝置的改造
該運(yùn)輸系統(tǒng)主要運(yùn)輸料為T(mén)BM出渣料，由于TBM工作原理所至，出渣料含水率極高，含水渣料在大水溝橋、160、260(膠帶為上仰140)等處易下滑導(dǎo)致掉料，對(duì)下方設(shè)備和人員造成安全隱患。目前正在試驗(yàn)加裝防下滑裝置。
(2)電氣及控制系統(tǒng)部分
該運(yùn)輸系統(tǒng)原設(shè)計(jì)中沿線(xiàn)未設(shè)計(jì)檢修電源，整個(gè)輸送系統(tǒng)沒(méi)有統(tǒng)一的通訊系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)，輸送系統(tǒng)內(nèi)的幾條膠帶機(jī)只能在各自的控制室進(jìn)行控制。由于帶式輸送系統(tǒng)全線(xiàn)長(zhǎng)達(dá)8Km，各自為陣的控制方式使系統(tǒng)的安全運(yùn)行和管理存在隱患。結(jié)合系統(tǒng)的運(yùn)行特點(diǎn)，為確保系統(tǒng)安全高效運(yùn)行，應(yīng)沿膠帶機(jī)敷設(shè)檢修電源，設(shè)置統(tǒng)一的通信網(wǎng)絡(luò)，在帶式輸送系統(tǒng)沿線(xiàn)關(guān)鍵部位設(shè)置監(jiān)控點(diǎn)，并設(shè)置集中控制室對(duì)整個(gè)膠帶機(jī)輸送系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)控。
(3)系統(tǒng)的故障顯示不明確的問(wèn)題
由于系統(tǒng)原控制程序設(shè)計(jì)時(shí)存在缺陷，在生產(chǎn)運(yùn)行中，經(jīng)常出現(xiàn)誤報(bào)警的現(xiàn)象。如經(jīng)常顯示的電機(jī)故障報(bào)警，其原因并不是電機(jī)本身的問(wèn)題，而是柜內(nèi)變頻器插件接觸不好或是其他的原因引起的報(bào)警，此類(lèi)誤報(bào)警導(dǎo)致檢修人員工作時(shí)間和工作量大大增加。應(yīng)進(jìn)一步完善系統(tǒng)的控制程序，以保證控制系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
6、結(jié)語(yǔ)
錦屏東端的長(zhǎng)距離平面轉(zhuǎn)彎曲線(xiàn)膠帶機(jī)是由馬蒂公司設(shè)計(jì)和安裝，水電七局錦屏東端項(xiàng)目部負(fù)責(zé)運(yùn)行管理工作。項(xiàng)目部接手運(yùn)行管理后，為確保膠帶機(jī)輸送系統(tǒng)的正常運(yùn)行，針對(duì)試運(yùn)行過(guò)程巾出現(xiàn)的各種問(wèn)題進(jìn)行了技術(shù)改造，現(xiàn)系統(tǒng)基本能正常運(yùn)行，已累計(jì)輸送渣料超過(guò)近300萬(wàn)t，基本滿(mǎn)足錦屏二級(jí)電站引水隧洞及排水洞TBM掘進(jìn)機(jī)出渣和高線(xiàn)混凝土系統(tǒng)生產(chǎn)所需骨料的需要。
