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1、黄骅港-黄骅港三期筒仓工艺及安全监测技术研究及应用【摘要】：p ：本文结合黄绎港三期筒仓实际，论述了大型贮煤筒仓在专业化煤炭码头应用中的工艺性、可靠性是可行的。【关键词】：p ：黄骅港 筒仓工艺 安全检测1 工程概述黄骅港三期工程设计能力为5000万吨/年，新建4座5.0万吨级的专业化煤炭装船泊位，码头结构按7.0万吨级设计，其中2个泊位结构按10万吨级预留。新建煤炭筒仓24个，容量约72万吨。筒仓堆存工艺在我国大型煤炭出口码头方面尚无工程实例，但在煤矿和火力发电厂应用较多。从占地面积方面看，筒仓方案的占地面积仅为常规堆场方案的50，具有占地面积小的特点。另外，三期工程采用筒仓方案后，为四期工
2、程的建设创造了非常有利的条件。从自动化程度方面看，筒仓堆取料作业可实现无人操作，自动化程度较高。传统堆场的堆取料设备需要配备司机作业。从环境保护方面看，筒仓具有防雨雪、防风沙功能，环保功能强的特点。本次的传统堆场工艺设置了防风网设施，环保性能也较好。从混配煤工艺灵活性上看，筒仓采用活化给料机出仓，操作灵活方便，准确性、均匀性好。传统堆场方案采用斗轮取料机进行混配煤作业，混配煤的精度受两机联合作业时的取料状态的影响，准确性稍差。从装卸设备维修及维护方面看，筒仓方案无大型堆取料设备，堆料作业的卸料小车机构简单、供料作业的活化给料机维修量很小，本方案的维护及维修成本较低。从煤炭在堆场的堆存时间上看，
3、筒仓方案的突出优点是煤炭“先进先出”。传统堆场方案是“先进后出”，需要定时清理垛底，以避免煤炭由于堆存时间过长而产生自燃现象。由上可知，筒仓堆存方案具有占地面积小、自动化程度高、环保性能好、设备维护简单的诸多优点，然而截至目前为止，储煤筒仓应用于港口受工程投资和安全生产等方面的制约，在国内外还没有先例，基本处于研究阶段。在黄骅港三期工程中采用筒仓方案具有以下优势：黄骅港可有效减少筒仓数量，降低工程投资黄骅港是矿、路、港一体化的运输出海口，可有效地缩短煤炭在港口的堆存期，通过对黄骅港204207年的堆场有关资料进行统计，发现煤炭在港平均堆存期连续四年平均只有3天，因此本次设计煤炭在港平均堆存期取
4、3.5天，从而有效地减少了筒仓数量，降低了工程投资，使得采用筒仓方案也能使港口取得良好的经济效益。神华集团实行科学化的管理，可调配煤种，保证煤炭储存安全黄骅港一期、二期工程的煤堆场对三期筒仓来说形成了巨大的缓冲能力，港务公司又有一套从实践中总结出来的先进科学管理模式，完全有能力将堆存期相对较短的煤种调配到筒仓中储存，而将堆存期相对较长的煤种调配到现有一、二期工程普通露天堆场储存。筒仓与普通露天堆场相连接，保证煤炭储存安全黄骅港每一期工程都不是独立的，黄骅港所有实施的工程都有机地融合到了一起，本次设计，在筒仓出口处布置一条倒仓皮带机，通过倒仓皮带机将筒仓中的煤炭卸出。这样，一方面在紧急情况下，可
5、将筒仓中发生自燃的煤炭迅速卸出，待煤炭冷却后再通过二期工程装船系统装船外运；另一方面也可将筒仓中剩余的小批量煤炭倒出，从而提高了筒仓的利用率。可以说二期工程的存在是三期工程实施筒仓方案的有利依托。综上充分说明了黄骅港三期工程实施筒仓方案具有其它港口无法比拟的优势，不但在生产管理方面符合筒仓系统的作业特点，保证了筒仓方案的经济效益和安全生产，而且黄骅港的基础设施也对筒仓系统起到了缓冲和保护作用，从而具备了实施筒仓方案的基本条件。2 筒仓工艺方案的关键技术2.1 工艺流程设计装卸工艺流程可实现任意一条卸车线的煤炭进入任意一座筒仓、任意一座筒仓内的煤炭可装入任意一条船。装卸工艺流程设计上使二期扩容工
6、程卸车线延伸至三期工程卸车线，可使二期扩容工程翻卸的煤炭进入三期工程任意一座筒仓。筒仓方案装卸工艺流程设计了倒仓流程，当仓内煤炭温度达到某一危险值时或温度检测失灵发生自燃时，可将仓内煤炭倒出。可实现两排筒仓之间的混配煤作业。如工艺流程图：本方案采用储煤筒仓工艺，筒仓区横向布置，进、出筒仓区的皮带机分别布置在筒仓区西侧和东侧。煤炭储存采用直径40m圆形筒仓，单个仓容3万吨，实际布置24个筒仓，分成4组，每组6个筒仓构成一条堆取料作业线。同作业线筒仓中心距45m，相邻作业线筒仓间距51m。筒仓采用全地上式，仓下皮带机布置在地面以上，筒仓高度43m。本次工程中针对筒仓建设方案还有以下关键技术，进行了
7、重点研究：2.1.1 不同仓容对卸车的影响根据堆场容量计算，本工程需要筒仓容量至少72万吨。本次设计在总仓容为72万吨的条件下，对仓数分别为24个（单仓仓容为3万吨）和20个（单仓仓容为3.6万吨）时两个方案进行对比分析p ：仿真试验的主要输入条件为：24个筒仓时平面布置为4线6座/线，20个筒仓时平面布置为4线5座/线，堆存期为3天，6个煤种。仿真试验的主要结论为：当筒仓个数为24个时，比筒仓个数为20个时，列车平均在港停时：前者为3.72小时/列，后者为4.74小时/列，后者比前者长1.02小时/列；列车平均在港等待卸车的列车数，后者比前者多0.8列。故说明筒仓个数为24个时较为经济合理。在总仓容为72万吨（24个筒仓）的条件下，仿真试验显示列车的在港停时稍偏长，但考虑到在实际运行过程中，一旦发生压车时，港口管理方应及时启用一、二期堆场，接纳压车卸煤量，以缓解压车状况，72万吨总仓容对应24个筒仓，仍可基本满足生产需要。2.1.2 单仓容量选择单仓容量选择主要考虑下述条件：条件一：根据本工程的实际情况，装卸工艺系统设计的筒仓堆场方案共需要布置4条取料装船线以及对应的4条卸车堆料线。条件二：考虑6种煤炭及混配煤作业的条件，筒仓规模至少为4线6座/线，共24座筒仓。 第 4 页 共 4 页
黄骅港黄骅港三期筒仓工艺及安全监测技术研究及应用
