伯曼集团如何为客户定制高效的输送系统：
自20世纪60年代末以来，伯曼集团一直致力于研发和制造曲线型长距离输送机，是行业先锋。从那时起，这项技术的功能原理没有什么根本性的改变，除了可行的极限：成熟的核心部件、精确的计算方法和自己的规划工具，伯曼不断刷新可行的技术上限，大幅减少了规划阶段和项目处理过程中的时间和成本。
“我们的胶带输送机能够解决采矿业、水泥业任何散料运输方面的复杂问题，”伯曼集团输送装卸系统南美区域销售经理Christoph Dorra说。“虽然基本任务就是将散料从装料点输送到最终卸料点，看起来都一样，但是仔细观察，没有系统是完全相同的。需要输送的物料多种多样，需要分情况考虑组件的耐磨性、输送机的最大倾角。”此外，质量流量、输送的高度都是决定长距离输送机驱动单元规格的主要因素。“安装在高海拔地区也会带来挑战”，Dorra说。在海拔超过4000米的地方，例如南美安第斯山脉，必须考虑到气压和空气密度随着海拔的升高而降低。这降低了空气的冷却效果和绝缘能力。因此，适用于安装高度最高为海拔1000米的变频器和电动机等驱动装置在这里达不到规定的额定功率。这就是所谓的降额因素。
除了物料规格和在一定高度上的输送量外，输送路线上的地形在规划中也尤为重要。
最大的挑战：地形
“2009年，我们在中国安装了一台长距离输送机，在采石场和水泥厂之间的12.5公里长的输送线上，有85%能够实现曲线输送。这个系统蜿蜒穿行到目的地，没有任何转运点。”Dorra介绍说。
系统要穿过居民区、跨越道路和河流、水体以及多山地形。“面临这些挑战时，没有人会自动想到长距离输送机会是最佳解决方案，”Dorra说。“但对我们而言，这个项目有种特殊的吸引力。我们的目标是在整个输送线上设置尽可能少的转运点。”这既减少了磨损和灰尘对环境的影响，也提高了整个系统的可用性，大大改善了维护的便利性。
四台直线输送机转为一台伯曼长距离输送机
在美国的一个煤矿项目是应对挑战的一个很好的例子。项目里，一台伯曼长距离输送机长度约为6.5公里，将煤炭从新的地下矿井口输送到主要的煤炭预处理厂。招标中最初的要求是使用四台直线输送机，这就需要使用三座转运塔。伯曼集团看到这里有明显的优化潜力，就说服客户改变了方案。
在比利时的一个项目中，伯曼团队也面临着令人兴奋的挑战。自20世纪70年代以来，一家火力发电厂的残余物填埋在粉煤灰场。目的是建造一个自然公园。为此，要将粉煤灰输送到大约两公里外的Mass河，在那里再装船继续运输。船将粉煤灰送到下游的相邻水泥厂，在那里作为混凝料循环利用。
管状带式输送机的封闭式设计可以防止物料挥发影响环境，输送噪音很低。这项目中有特别重要的意义，因为输送机要穿过公路、铁路和居民区。在居民区，采用了伯曼开发的特别降噪的托辊设计，满足了居民区防噪音的高要求。在距离输送机10米处规定的35分贝的限制大致相当于一个非常安静的房间风扇低速运转。项目里，系统还要达到23度的倾角，这对管状带式输送机来说都不是问题。由于地形崎岖，安装中还使用了特殊的起重机，甚至是直升机。
个性化定制的系统
伯曼如何为每种不同的应用情况提供合适的解决方案？“我们有着大量的丰富经验，”伯曼集团的长距离输送机团队负责人Martin Rewer说。伯曼集团早在1969年就安装了第一台带水平转弯的长距离输送机；1980年安装了第一台有再生驱动的下坡输送机。自20世纪90年代以来，伯曼集团也发展成为管状带式输送机的主要供应商之一。2019年，两套系统在中国投入使用，每小时可输送5,500吨铁矿石，定义了目前全球输送系统的性能峰值。
自从1969年建造了第一台带水平转弯的长距离输送机以来，伯曼一直在不断改进托辊、胶带和驱动装置等部件。此外，系统越来越大，越来越长，路线越来越复杂。这需要不断改进计算和规划工具，不仅要满足要求，还要多想一步。
在项目规划的第一步，必须为各个任务确定系统的尺寸。专家团队使用伯曼计算程序，计算现有的运动阻力以及系统中胶带的相关静动牵引力。另一方面，这些决定了需要安装的驱动功率和胶带强度，以及水平转弯的尺寸。
“长的水平胶带输送机的能耗是由稳定运行条件下的上部输送段和回程段的主要阻力决定的，”Rewer介绍说。能耗包括托辊的运行阻力以及物料和胶带在托辊上运行时的压陷滚动阻力和抗挠曲阻力。克服这些阻力所需的力取决于各种运行和设计参数。可以用单阻力法来确定。如果考虑到低运行阻力的部件，如降低压陷滚动阻力的胶带或运行优化的托辊，现在的系统计算显示胶带的牵引力比几年前低得多。这不但降低了能源成本。由于也减小了胶带的牵引力，可以选择更小的水平转弯半径，因为这些力也决定了转弯的设计。现在可以用更灵活的方式和更小的半径来规划长距离运输机的路线。
采用虚拟工具箱
“规划不同应用的输送机，我们会使用虚拟工具箱，”Rewer解释说。“用虚拟工具箱我们可以安排整个系统的路线，然后生成3D图与客户讨论。”伯曼专门开发了BOLT——伯曼长距离输送机布局工具，在项目规划期间几乎可以自动生成输送机在虚拟景观中的数字三维模型。所需的地形数据可在公共域中找到或由客户提供。还会使用无人机。空中照片也包括地形信息，然后再将其处理成数字地形模型。
在模拟环境中，专家可以很方便地调整输送机的路线。输送机在景观中几乎真实的展示也有助于发现可能的障碍，在项目规划中考虑相关问题。此外，技术人员还可以简单、精确地添加（切割和填充）土方工程和钢结构，进行相关评估。BOLT可以在初期快速规划路线。还可以迅速考虑项目期间进行的修改或调整。在很短的时间内即可提供项目的关键数据。包括路线上所有设备的定义以及地基和土方工程的坐标。BOLT能够自动生成和更新数据，做出修改和调整时也不需要太多时间。重新规划后立即生成必要的数据。
“用这个程序，我们能够大大加快项目规划的速度，””Christoph Dorra保证说。“我们能够提前为客户提供具体的3D项目规划，在项目期间修改也很方便。这个程序也帮助我们缩短了项目时间。”
