储煤场储煤形式与优缺点探究

发表时间:2020/11/3   来源:《中国电业》2020年第18期   作者:赵海峰
[导读] 煤矿企业选取的储煤方式真接影响着企业的经济效益,也会对煤场附近的生态环境造成影响,
        赵海峰
        中国石油集团电能有限公司热电一公司燃料  黑龙江大庆   163000
        摘  要:煤矿企业选取的储煤方式真接影响着企业的经济效益,也会对煤场附近的生态环境造成影响,决定着煤矿生产是否安全进行,本文对储煤场采取的多种储煤方式进行深入的分析,并对不同的储煤方式进行了单独的论述,可以为相关人员提供参考。
        关键词:煤炭储场;特点分析;优选
        煤炭资源的存储是煤矿生产过程中重要的环节,使煤炭生产系统可以具备很好缓冲存储能力,让煤炭生产系统可以持续进行,还需要依据煤炭的性质进行分类存储,实现不同煤质的合理配置。储煤方式的不断改进升级,可以更好地满足环保方面要求,生产效率也得到了大幅提升,为打造高效、环保型企业做出应有的贡献。
        1.储煤场储煤方式
        储煤方式经过多次转变之后,现在应用的储煤方式有如下几种类型 :1)开放储煤场,也就是露天条件下储存煤炭资源,是很多煤炭企业原来采用的方式,当前已经基本看不到该种储煤方式。2)半开放工煤场,也补叫做为干煤棚,国内的很多南方煤企大多利用该方式 ,由于采煤区域雨水资源丰沛,此储存方式得到大量的应用。3)球型储煤场,也被叫作半球式储煤仓,从原来的煤棚方式改进而来,是一种全封闭方式的储煤办法,是当前国内很多煤企利用重要储煤措施。4)筒形储煤仓,是一种全封闭的储煤措施, 国内很多煤炭企业都使用该种储煤方式。绿色可持续发展战略的实施,不断提高了煤企的绿色环保意识,把原来半封闭转变为封闭式的存储方式,筒形和球型储煤方式得到了推广和应用。
        2.开放式储煤场
        我国的煤企原来都采开放式储煤场,不需要投入太大的资金,存储和转运技术都比较成熟,可以灵活地堆放多种性质的煤炭资源,充分利用土地资源,具体的形状是由存储煤炭的高度和数量来确定,多采用条形的方式。
        该种方式的储煤场施工建设比较便利,把地表深度为0.8-1米的土层进行剥离处理,之后剥离层利用碎石进行压实,在碎石表面来覆盖厚度为0.2米的煤矸石来压实,就可以投入用。再配套门式起重机、斗轮式堆取料机和卸桥等装置来对煤炭进行存储和转运。该种煤场会损耗较多的煤炭资源,存在着储煤流失问题,如果处理不当会存在煤炭自燃问题,需要占用较多的土地资源,利用效率无法得到保证,该种储煤方式已经不再利用。
        3.半开放式储煤场
        该种储煤方式在热电厂中得广泛的应用,干煤棚的建设和使用已经有二十年的历史,只需要在煤场上面加设棚盖,就可以避免煤炭由于雨天被淋湿,大风天气也不会对环境造成污染,可以起到很好的节能环保效果。主要采用柱面网壳、平面钢架等结构方式,需要较大的跨度,保证具备较大的净空值,可以达到存储和作业的需要,柱面网壳结构方式具有很好的技术经济性,是当前应用最为广泛的方式。有效使用空间是由截面形状来确定,作业空间外形接近于弧形,煤棚的跨越长度及宽度按着装机容量进行设计,高度按着堆煤及斗轮机需要来设置。所以,干煤棚需要较大的净高和跨越长度,可以覆盖更多的煤堆面积。在上世纪八十年代,多利用两铰或三铰方式,每平米需要消耗100公斤钢材。随着设计技术的进步,开始采用空间结构方式,两铰或三铰即便可以实现较大的跨越长度,可以把拱结构放到地面不再采用纵向排架柱的方式,应该配套具备足够强度的平面来保证拱面的稳定性,要求单根杆件提供足够的内力,并采用较大的截面,所以,整个结构需要较多的钢材量。

该种保护结构可以实现较大的跨度,可以满足较大的刚度,单根杆件不需要承受太大的外力,消耗的钢材量不多,可以实现较好的经济效益。受到储煤场环境产生的影响,如果堆存的煤炭太高,煤棚可能出现锈蚀及弯曲问题。当杆件存在较多的锈蚀和弯曲,会使干煤棚稳定性下降,给煤矿生产带来较大的安全隐患。
        4球型储煤场
        该中储煤方式也补叫作半球式储煤仓,上部多利用球面网壳,下面利用混凝土进行浇筑。与原来采用的储煤方式有着较大的差别,多利用多个球型储煤场共同应用,是一种并列群仓方式。按煤质上的差别,利用胶带输送机就可以实现对多个排列球仓煤炭资源的转运。如果在需要对某个煤仓进行操作,可在仓认错 的放料口排放出来,利用配煤盘来实现配煤作业。球型筒仓可以起较存煤和配煤作用。因为对环保要求的提高,并对土地利用效率提出了更高的要求,散推的方式必然会被封闭储存方式代替,全封闭球型储煤方式,在国内很多煤矿得推广应用,储煤场直径可以达到80米以上,根据当前的发展情况,有的储煤场直径已经达到了120米,存储高度为30米左右,一个球型储煤场可实现20万吨的存储量,该种方式的储煤场利用率会受到煤质方面的影响,内蒙某煤矿设计三座容量分别达到10万吨的全封闭球型煤仓,神华也在某煤矿建设容量为5万吨的球型煤仓。在使用过程中,由于神华公司某煤矿为褐煤,只可以保持较小的静止安息角,可维持在35度左右,煤炭从落料塔向储煤仓转运时,无法把煤仓有效容积进行充分地使用,无法达到设计使用效率。除此之外,为了对煤仓存煤进行有效的清理,每煤场需要配套采用回转360度的堆料机、取料机,或利用装载机等进行堆煤操作,从而实现存煤作业的循环要求,可以更好地提高煤矿生产效率。
        5.筒形储煤仓
        该种方式的储煤仓也被叫作圆形筒仓,是上世纪50年代不断发展演变而来的,是一种新型的储煤方式。采用一种存储煤质,或者不需要较大存储量时,多利用独立筒或单列方式。如时需要存储较多种类的煤质,或者储存量比较大时,可以采用群仓的方式。圆形筒仓多设计为锥壳方式的仓库顶、圆筒形状的仓体,底部则设计为倒锥方式的漏斗形状,利用钢筋混凝土浇筑而成。筒仓采用圆形结构可以更方便进行滑模施工,可以有效的节省施工材料,提高施工作业效率,可以合理的缩短工期,不需要占用更多的土地资源,上述多种优点要以满足现代化煤矿企业生产建设需求。降此之外,该种煤炭存储方式采用轴对称方式,可以比较均匀的承受外力,采用W型锥壳方式加工制造成的漏斗,有效地提高了筒仓的使用容积,避免出现煤炭堵仓的现象。不再利用回转式堆和取料设备,可以实现对存储煤炭资源的高效存储和转运,煤矿生产工艺变得更为科学合理,生产效率可以得到有效的提升。采用锥壳顶结构方式,球型储煤场可以实现较大跨越长度,采取球型网壳结构可以更好地提高筒仓的容积。圆形方式的筒仓结构可以形成更大的容积,有效地提高了土地资料利用率。在进行装料操作时,胶带输送机可以把煤炭散料倾卸到筒仓顶的落料口部位,从而有效地进入到筒仓中,或者采用刮板运输机把不同煤质优选配置到不同的储煤仓体中。在进行卸料操作时,散料可以经过底部位置倒锥型卸料漏斗内,从而把煤炭装卸到胶带输送机中实现转运。
        6.结束语
        综上所述,采用露天煤场的建设方式可以更好地节省建设投资,在保证质量的前提下缩短建设工期,但存在着较为严重的环境污染问题。采用干煤棚方式可以避免存储的煤炭资源流失,可以更好地保护自然生态环境。球型储煤场可以起到封闭储煤效果,但针对露天煤场或干煤棚来说,需要投入更多的建设资金,施工作业周期也会相应的变长。储煤筒仓方式不需要占用太多的土地资源,可以实现较高的土地利用率,可以更好地保护自然生态环境 ,可以实现较好的环保效果,可以有效防止大风、雨水给煤场造成损伯,也可以避免煤炭水分变化给胶带运输系统产生不良影响,是将来煤炭存储方式的发展趋势。
        参考文献:
[1]蒋亚男.储煤场储煤形式与优缺点探讨[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(08):88-89.
[2]乔青山. 储煤场类型及优缺点探讨[J]. 煤炭加工与综合利用,2013(01):32-33.
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