夏雄 燕濤 申亮

摘要：本文介紹了目前常用的大型貯煤場(chǎng)的特點(diǎn)。并通過具體設(shè)計(jì)方案，對(duì)三種貯煤場(chǎng)的技術(shù)和造價(jià)分析，并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，得出適合業(yè)主的合理方案，為大型貯煤場(chǎng)設(shè)計(jì)方案提供參考。

關(guān)鍵詞：大型貯煤場(chǎng)、筒倉(cāng)、圓形煤場(chǎng)、條形煤場(chǎng)

一.建設(shè)要求

本項(xiàng)目廠區(qū)來(lái)煤主要通過汽車運(yùn)輸進(jìn)廠，設(shè)置汽車卸煤溝，采用帶式輸送機(jī)中間轉(zhuǎn)運(yùn)，要求貯煤場(chǎng)儲(chǔ)煤量達(dá)到10萬(wàn)噸。

二.貯煤場(chǎng)方案設(shè)計(jì)

2.1 條形煤場(chǎng)方案

建設(shè)一座條形煤場(chǎng)寬度100米，長(zhǎng)度160米，堆煤高度12米，條形煤場(chǎng)內(nèi)部設(shè)置1臺(tái)斗輪堆取料機(jī)，設(shè)計(jì)堆料能力1500噸/小時(shí)，設(shè)計(jì)取料能力500噸/小時(shí)，懸臂長(zhǎng)40米，折返式運(yùn)行。頂部采用全封閉網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。

2.2 圓形煤場(chǎng)方案

建設(shè)一座圓形煤場(chǎng)直徑100米，混凝土側(cè)墻高15米，煤堆頂高度28米，貯煤量10萬(wàn)噸。圓形煤場(chǎng)內(nèi)部設(shè)置1臺(tái)固定式懸臂式堆料機(jī)，堆料能力1500t/h，高位進(jìn)料方式。取料機(jī)采用門式刮板取料機(jī)，取料能力500t/h。圓形煤場(chǎng)頂部最高約65米，全封閉網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。

2.3筒倉(cāng)方案

建設(shè)4個(gè)筒倉(cāng)，單個(gè)筒倉(cāng)直徑30米，單個(gè)筒倉(cāng)存儲(chǔ)量2.5萬(wàn)噸，總貯煤量10萬(wàn)噸，筒倉(cāng)上部設(shè)置布料機(jī)，筒倉(cāng)下部設(shè)置環(huán)式給煤機(jī)。筒倉(cāng)頂部最高約60米，采取鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。

三. 貯煤場(chǎng)方案技術(shù)分析

3.1工藝方面

3.1.1條形煤場(chǎng)

1）可以實(shí)現(xiàn)分區(qū)域堆存，無(wú)法實(shí)現(xiàn)精確配煤功能。

2）進(jìn)料和出料可以布置雙線，一用一備。堆場(chǎng)設(shè)置故障上煤斗，當(dāng)上料設(shè)備故障時(shí)，可采用裝載機(jī)輔助上料。

3）根據(jù)總體布置要求，進(jìn)料場(chǎng)皮帶機(jī)位于地面，不需要水平提升距離。

4）無(wú)法實(shí)現(xiàn)堆，取料同時(shí)作業(yè)。煤場(chǎng)存煤的回取率約70%，需要裝載機(jī)輔助作業(yè)。

3.1.2圓形煤場(chǎng)

1）一個(gè)獨(dú)立的煤場(chǎng)，無(wú)法對(duì)不同煤種的分類儲(chǔ)存，無(wú)法實(shí)現(xiàn)配煤的功能。

2）場(chǎng)外輸送采用雙線布置，但進(jìn)入圓形料場(chǎng)后調(diào)整為單線輸送，無(wú)法保證整個(gè)系統(tǒng)的一用一備。出料系統(tǒng)采用雙線布置，可實(shí)現(xiàn)一用一備。圓形煤場(chǎng)設(shè)置故障料斗，當(dāng)上料設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，可采用裝載機(jī)輔助上料。

3）根據(jù)總體布置要求，從轉(zhuǎn)運(yùn)站到頂部需要提升高度38米，需要水平距離至少117米。

4）可進(jìn)行堆取料同時(shí)作業(yè)。存煤的回取率約100%，基本不需要其他輔助作業(yè)。

3.1.3筒倉(cāng)

1）可以把不同類的煤裝到不同的筒倉(cāng)，可實(shí)現(xiàn)良好的配煤功能。

2）筒倉(cāng)上煤皮帶機(jī)系統(tǒng)采用雙線布置，筒倉(cāng)出煤皮帶機(jī)系統(tǒng)也采用雙線布置，一用一備。同時(shí)由于筒倉(cāng)數(shù)量為4個(gè)，即使單座筒倉(cāng)環(huán)式給煤機(jī)出現(xiàn)故障，也不會(huì)影響后續(xù)工藝的使用，輸煤系統(tǒng)的穩(wěn)定性高。

3）根據(jù)總體布置要求，從轉(zhuǎn)運(yùn)站到筒倉(cāng)頂部需要提升高度55米，需要水平距離至少170米。

4）可實(shí)現(xiàn)進(jìn)料和出料同時(shí)作業(yè)。存煤的回取率約100%，基本不需要其他輔助作業(yè)。

3.2安全監(jiān)控方面

3.2.1條形煤場(chǎng)

1）煤堆 “先進(jìn)后出”，導(dǎo)致部分來(lái)煤在圓形煤場(chǎng)堆存時(shí)間增加，增加煤堆自燃的可能性。

2）煤堆根據(jù)存儲(chǔ)時(shí)間，定期翻燒。

3）煤堆相對(duì)較低，局部自燃方便處理。

3.2.2圓形煤場(chǎng)

1）煤堆 “先進(jìn)后出”，導(dǎo)致部分來(lái)煤在圓形煤場(chǎng)堆存時(shí)間增加，增加煤堆自燃的可能性。

2）設(shè)置紅外掃描測(cè)溫系統(tǒng)，但只能檢測(cè)煤堆表面溫度。

3）煤堆高度較高，局部自燃處理困難。

3.2.3筒倉(cāng)

1）可以實(shí)現(xiàn)煤“先進(jìn)先出”，不存在壓煤的現(xiàn)象，降低煤在筒倉(cāng)的停留時(shí)間，降低煤堆自燃的可能性。

2）設(shè)置惰性氣體保護(hù)系統(tǒng)，避免自燃及爆炸的發(fā)生。

3）筒倉(cāng)頂部設(shè)置布袋除塵器，定期排除筒倉(cāng)內(nèi)可燃?xì)怏w。

4）設(shè)置筒倉(cāng)自動(dòng)安全監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)，監(jiān)測(cè)煤位、煤溫、煤塵濃度及可燃?xì)怏w等指標(biāo)，采取防燃防爆的措施。

5）煤堆高度較高，局部自燃處理困難。

3.3環(huán)保要求

3.3.1條形煤場(chǎng)

1）在條形煤場(chǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行中，需要操作人員現(xiàn)場(chǎng)操作，無(wú)法實(shí)現(xiàn)人和煤的分離。

2）條形封閉煤場(chǎng)端部無(wú)法實(shí)現(xiàn)全封閉，卸料和取料過程中，存在揚(yáng)塵。

3.3.2圓形煤場(chǎng)

1）在圓形料場(chǎng)系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，需要操作人員現(xiàn)場(chǎng)操作，無(wú)法實(shí)現(xiàn)人和煤的分離。

2）堆料作業(yè)時(shí)，落差較大時(shí)，易造成揚(yáng)塵。在網(wǎng)架與側(cè)墻之間存在環(huán)形通風(fēng)口，煤堆容易受到來(lái)自擋墻上部四周風(fēng)的吹拂，造成煤塵飛揚(yáng)。

3.3.3筒倉(cāng)

1）在筒倉(cāng)系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，采用遠(yuǎn)程自動(dòng)化操作，不需要操作人員在儲(chǔ)煤筒倉(cāng)里操作，可以實(shí)現(xiàn)人和煤的分離。

2）筒倉(cāng)系統(tǒng)是完全密閉的，進(jìn)料和出料過程在全密封的環(huán)境下實(shí)現(xiàn)，減少飛塵的飛揚(yáng)。

3.4其他方面

3.4.1條形煤場(chǎng)

1）條形煤場(chǎng)占地面積大。

2）單位面積貯煤量小，場(chǎng)地利用率低。

3）自動(dòng)化程度較低，需要人工操作運(yùn)行。

4）料場(chǎng)內(nèi)有很大的空間沒有被使用，同時(shí)煤處在一個(gè)完全不密閉的環(huán)境內(nèi)，煤與空氣接觸，這樣加大了煤的氧化，加大了煤的損失。

5）遠(yuǎn)期擴(kuò)建方便，擴(kuò)建投資費(fèi)用低。

6）設(shè)備十分龐大，設(shè)備也十分復(fù)雜，耙料機(jī)設(shè)備的刮板、鏈條十分容易磨損，又不容易更換，維修費(fèi)用較高。

7）上部采用鋼結(jié)構(gòu)，受腐蝕影響，必須定期維護(hù)。

3.4.2圓形煤場(chǎng)

1）圓形煤場(chǎng)直徑100米，占地面積居中。

2）單位面積貯煤量居中，場(chǎng)地利用率居中。

3）需要人工操作堆取料機(jī)，無(wú)法滿足完全的無(wú)人值守的全自動(dòng)化運(yùn)行。

4）料場(chǎng)內(nèi)有很大的空間沒有被使用，同時(shí)煤處在一個(gè)完全不密閉的環(huán)境內(nèi)，煤與空氣接觸面積大，加大了煤的氧化，加大了煤的損失。

5）遠(yuǎn)期擴(kuò)建需要新增一座圓形煤場(chǎng)，費(fèi)用高。

6）設(shè)備十分龐大，設(shè)備也十分復(fù)雜，耙料機(jī)設(shè)備的刮板、鏈條十分容易磨損，又不容易更換，維修費(fèi)用較高。

7）上部采用鋼結(jié)構(gòu)，受腐蝕影響，必須定期維護(hù)。

3.4.3筒倉(cāng)

1）4座筒倉(cāng)直徑30米，單排排列，長(zhǎng)度約135米，寬度約40米，占地面積最小。

2）單位面積貯煤量高，場(chǎng)地利用率高。

3）可遠(yuǎn)程控制運(yùn)行，完全實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化運(yùn)行。同時(shí)，筒倉(cāng)系統(tǒng)的設(shè)備運(yùn)行出力的大小，也是遠(yuǎn)程操作實(shí)現(xiàn)。而且設(shè)備出力的大小也十分精確。

4）筒倉(cāng)系統(tǒng)是完全密閉的，減少了煤和空氣的接觸，可減少煤被空氣氧化，減少了煤的損失。

5）遠(yuǎn)期擴(kuò)建需要新增筒倉(cāng)，費(fèi)用高。

6）無(wú)論是筒倉(cāng)頂部的布料設(shè)備，還是筒倉(cāng)底部的卸料設(shè)備，設(shè)備都十分簡(jiǎn)單，維護(hù)費(fèi)用低。

7）筒倉(cāng)是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，使用壽命長(zhǎng)。

四.貯煤場(chǎng)方案經(jīng)濟(jì)分析

針對(duì)條形煤場(chǎng)、圓形煤場(chǎng)和筒倉(cāng)的設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行了初步的造價(jià)預(yù)算（見表1）

五.結(jié)論

通過上述分析可得出知，三種貯煤場(chǎng)均可以滿足環(huán)保的要求。條形煤場(chǎng)占地面積大，筒倉(cāng)和圓形煤場(chǎng)占地面積較小，但是筒倉(cāng)和圓形煤場(chǎng)入場(chǎng)需要考慮提升段，對(duì)場(chǎng)地也有要求。在實(shí)際使用方面，筒倉(cāng)與條形煤場(chǎng)、圓形煤場(chǎng)相比能夠?qū)崿F(xiàn)配煤需求、自動(dòng)化程度高，穩(wěn)定性更可靠。同時(shí)維護(hù)方面，由于筒倉(cāng)采用混凝土結(jié)構(gòu)，與其他兩者相比維護(hù)量小，但施工周期長(zhǎng)。從造價(jià)方面考慮，筒倉(cāng)造價(jià)為三者中最高。根據(jù)本項(xiàng)目的用地特點(diǎn)、且由于有后續(xù)擴(kuò)建的需求，最終業(yè)主綜合考慮采用條形煤場(chǎng)的方案。

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