薛保城，周春艷，李成峰，李　霞

(兗州煤業(yè)榆林能化有限公司甲醇廠　陜西榆林　719000)

1　改造目的

兗礦國宏化工有限責(zé)任公司(以下簡稱國宏公司)原料車間原設(shè)計洗選兗礦本部北宿礦產(chǎn)出的高硫煤，得到的精煤輸送至氣化磨漿制備工序。2016年10月，根據(jù)國家去產(chǎn)能要求，北宿礦實施關(guān)停。為滿足甲醇裝置生產(chǎn)用煤的需要，國宏公司以采購本地的田莊礦、橫河礦精煤為主，不足部分通過火車運輸西北黃陶樂蓋、小紀(jì)汗等集團(tuán)外部煤炭進(jìn)行補(bǔ)充，即火車將集裝箱運至車站，再通過吊車吊裝至平板車上后轉(zhuǎn)運至指定場地卸車，噸煤全程運輸卸車費用為415元。

按照年產(chǎn)甲醇645 kt、噸甲醇消耗原料煤1.4 t計算，國宏公司甲醇裝置年消耗原料煤約903 kt，甲醇生產(chǎn)成本中煤炭的成本占60%以上。本地煤價格高于西北煤，且汽車運輸受天氣、物流、環(huán)保等因素影響較大，煤炭水分含量、運輸時間等方面難以控制。為了進(jìn)一步降低甲醇生產(chǎn)成本，決定采用火車運輸方式大量使用西北煤，逐步用西北煤代替本地煤，同時可以消化部分兗礦集團(tuán)自產(chǎn)的西北煤炭。為此，國宏公司決定對現(xiàn)有的鐵路線進(jìn)行改造，以實現(xiàn)西北煤的直供到廠。

2　改造內(nèi)容

根據(jù)現(xiàn)場實際情況，國宏公司擬定如下火車卸車及配套設(shè)施改造方案。

(1) 在火車進(jìn)出口位置增設(shè)軌道衡對來煤、空車進(jìn)行稱重，用于對來煤數(shù)量進(jìn)行核對。

(2) 為滿足西北煤卸車要求，需對原有的第10股甲醇充裝鐵路線(最南端)路基南側(cè)消防管道和消防栓進(jìn)行移位，雨水溝作填平硬化處理，清理路基斜下方石子部分并砌筑混凝土圍堰，圍堰上部邊緣制作預(yù)埋件并安裝活動斜板，用于敞車卸車時接煤，避免煤炭落入軌道及石子墊層內(nèi)。路基南側(cè)綠化帶覆蓋鍋爐渣進(jìn)行平整簡單硬化，以滿足卸煤要求，其總長度約為260 m，寬度為6 m，可一次性停放15節(jié)車廂。將汽車受煤坑307F變配電室和裝載機(jī)檢修室西側(cè)三角形綠化區(qū)域(78 m×60 m×56 m，面積約1 500 m2)鋪墊鍋爐渣進(jìn)行簡單平整壓實后作為儲煤場地使用；汽車受煤坑北側(cè)全部、西側(cè)部分防塵網(wǎng)拆除，兩者實現(xiàn)聯(lián)通以增大汽車受煤坑儲煤場面積，擴(kuò)大后的煤場可增加存煤量約15 kt，基本滿足國宏公司冬儲煤需求，亦可減少煤炭短倒費用。

(3) 為增加儲存煤炭堆場容積，將目前汽車受煤坑南側(cè)防塵網(wǎng)向南擴(kuò)寬11 m，距離南側(cè)路牙石約9 m，東西方向從洗車池西側(cè)道路口一直延伸至對應(yīng)三角形綠化帶區(qū)域最西側(cè)邊緣處，并在跨路部位裝設(shè)龍門框，總長度約257 m。在消防通道最東側(cè)武保崗?fù)ぬ幯啬媳毕蛑?04A東墻防塵網(wǎng)處連接防塵網(wǎng)，總長度約109 m。兩處防塵網(wǎng)總長為366 m，可增加儲煤面積約4 500 m2，可以增加煤炭儲量約15 kt。

(4) 汽車受煤坑南側(cè)、北側(cè)和東北側(cè)防塵網(wǎng)全部拆除，圍墻從307F變配電室東側(cè)拆至南地磅房西側(cè)。

(5) 對現(xiàn)有的第10股、第9股甲醇充裝線以及長期不用線路中的一條進(jìn)行修整，分別作為卸煤線、重車停放線和空車停放線。

(6) 第10股甲醇充裝線南側(cè)鐵路基礎(chǔ)石子墊層護(hù)坡處砌筑圍堰，圍堰距離枕木45 cm，總長約260 m，高度為50 cm，寬度為24 cm，單側(cè)抹面，并將圍堰外部石子清理干凈。

3　改造實施后預(yù)期效果

上述改造內(nèi)容實施完成后，可以實現(xiàn)3種不同車型火車的運輸卸車方式。

3.1　集裝箱火車運輸卸車方式

若西北煤運輸采用集裝箱火車運輸方式，則需啟用國宏公司原有第10股甲醇充裝線作為西北煤卸煤線，即西北煤通過集裝箱火車運至車站，然后由鐵運處安排單機(jī)牽引至第10股甲醇充裝線，再用吊車將集裝箱吊至平板車上轉(zhuǎn)運至指定煤場卸車存放。

優(yōu)點：①煤在運輸過程中處于密閉狀態(tài)，基本不受天氣影響；②卸車過程中產(chǎn)生的煤塵量相對于翻車機(jī)卸車、人工卸車??；③經(jīng)濟(jì)性較好，對卸車人員、設(shè)備的要求較低，不存在揚塵治理等問題。

缺點：①現(xiàn)場操作環(huán)節(jié)較多，集裝箱轉(zhuǎn)車時間較長，必須采用正面吊或吊車將集裝箱吊裝至平板車上再轉(zhuǎn)運至指定場地卸車，卸車完成后再吊回火車上，吊車需要不斷移動位置；②若國宏公司自己進(jìn)行卸車操作，需要專用集裝箱板車6臺、100 t吊車2臺，若租用板車、吊車則費用較高(折噸煤約6元)。

3.2　KM70型煤炭漏斗式火車運輸卸車方式

若西北煤運輸采用KM70型煤炭漏斗式火車運輸方式，則利用現(xiàn)有鍋爐燃料煤卸煤線第4和第5股道同時作為西北煤卸煤線，運輸量為標(biāo)準(zhǔn)編組55節(jié)、每列裝煤3 710 t?；疖嚨秸竞?，單機(jī)將車廂分別牽引至第4和第5股卸煤線，再通過鐵牛牽引卸車，西北煤經(jīng)火車受煤系統(tǒng)進(jìn)入原料倉內(nèi)儲存。

優(yōu)點：①整體投資較小，利用現(xiàn)有的卸煤線就可；②卸車速度快，煤炭直接進(jìn)入火車受煤坑，再運輸至原料筒倉內(nèi)；③卸車過程中產(chǎn)生的煤塵相對于翻車機(jī)卸車、人工卸車小，符合目前的環(huán)保要求和發(fā)展趨勢，煤塵爆炸的危險性亦較??；④經(jīng)濟(jì)性較好，對卸車人員、設(shè)備的要求較低，不存在揚塵治理等問題。

缺點：①管理難度較大，目前國宏公司的原料煤和燃料煤筒倉儲量均在6 kt左右，生產(chǎn)運行情況與庫存緊密關(guān)聯(lián)，而西北煤路途遙遠(yuǎn)，時間難以掌控，存在火車來煤時原料煤筒倉庫容不足或料位偏低影響卸煤的可能性；②現(xiàn)有第4和第5股道作為鍋爐燃料煤卸車線路，存在與西北煤卸煤沖突的可能性；③KM70型煤炭漏斗式火車需采用定邊定組、點對點、定點裝卸的方式運行，必須有配套的地下受煤坑。

3.3　通用敞車火車運輸卸車方式

火車敞車運輸西北煤到站以后，利用單機(jī)分4個批次將車皮牽引至第10股甲醇充裝線路東側(cè)卸煤線上，然后用長臂鉤機(jī)在人工配合下逐車將煤卸下，當(dāng)每節(jié)車廂內(nèi)剩余三分之一左右的煤時采用人工清掃的方式清理，卸下的煤再通過裝機(jī)裝車轉(zhuǎn)運或推入汽車受煤坑煤場及307F變配電室西側(cè)煤場內(nèi)。

優(yōu)點：①管理難度小，卸煤空間大，不存在卸煤空間不足或與鍋爐燃料煤運輸相沖突的情況；②火車車型為普通敞車即可。

缺點：①一次性投資費用較大，揚塵治理環(huán)保配套設(shè)施、場地硬化土建設(shè)施、現(xiàn)場照明、軌道衡、噴霧降塵設(shè)施、鉤機(jī)設(shè)備租賃、人工卸車等需投入大量資金；②需分4個批次卸煤，單機(jī)與車皮需要進(jìn)行5次以上對車，每列車卸煤耗時在16 h以上；③卸車時需對鐵路路基下方進(jìn)行鋪墊，避免大量落煤至軌道上(清理難度大)；④人工清理、鉤機(jī)使用費用較高。

4　結(jié)語

國宏公司通過對甲醇生產(chǎn)成本的組成分析，結(jié)合對本地田莊礦和橫河礦精煤價格與西北煤到廠價格的調(diào)研，找到了降低甲醇生產(chǎn)成本的關(guān)鍵點，并提出對現(xiàn)有鐵路線進(jìn)行改造，實現(xiàn)西北煤直接入廠。改造內(nèi)容實施完成后，可以實現(xiàn)3種不同火車車型運輸卸車，最終達(dá)到降低甲醇生產(chǎn)成本的目的。