趙國慶 王志濤 初桂英 王艷春
摘 要:為了改善空氣質(zhì)量保護生態(tài)環(huán)境,在煤炭開發(fā)及應(yīng)用領(lǐng)域要求煤場封閉,盡量減少揚塵所帶來的污染。而儲煤球倉是一種新型的儲煤設(shè)施,封閉性強,自動化程度高,不僅解決了煤炭揚塵所帶來的環(huán)境問題,而且全自動化的工藝流程,還解決了重污染環(huán)境下工作所帶來的健康問題。
關(guān)鍵詞:球倉 環(huán)境 結(jié)構(gòu)
中圖分類號:TK284 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2018)01(b)-0058-02
傳統(tǒng)煤炭開發(fā)及應(yīng)用領(lǐng)域,儲存以露天儲煤場為主,防護設(shè)施有防風(fēng)抑塵網(wǎng)、水噴淋等,不僅占壓土地多,露天吹起的煤灰也會嚴重污染周邊環(huán)境。為滿足國家環(huán)保要求,依據(jù)《中華人民共和國大氣污染防治法》,新建煤炭行業(yè)儲煤廠應(yīng)以封閉式煤場為主,老式的露天煤場應(yīng)進行煤場封閉改造。
國內(nèi)目前大型燃煤電廠主要采用圓形煤場、條形煤場、大型筒倉、球形煤倉等幾種貯煤方式。圓形煤場,占地面積較小,煤場內(nèi)設(shè)一臺堆取料設(shè)備,系統(tǒng)可靠性高,自動化程度較高,結(jié)構(gòu)體安全性較高,非全密閉結(jié)構(gòu),煤場四周設(shè)消防水泡等消防設(shè)施,設(shè)備周圍空間大,維護方便,維護量較??;條形煤場,結(jié)構(gòu)體安全性較高,留有通風(fēng)設(shè)施,占地面積大;筒倉,多用于循環(huán)硫化床電廠的儲煤,占地面積最小,單倉儲煤量小,煤場容積有效利用率最高,筒倉上部設(shè)倉頂布料器,下部設(shè)活化給煤機作為給料設(shè)備,系統(tǒng)可靠性高,自動化程度高,環(huán)保條件較好,外形一般;球形儲煤倉,占地面積小,煤場儲煤量高,球倉上部落料,下部出料,自動化程度要求高,密封性較好,基本不漏粉塵,環(huán)保條件較好,大穹形結(jié)構(gòu),外形美觀。
球倉多用于糧食水泥、煤炭、石灰石與石膏等行業(yè)的儲料結(jié)構(gòu)中,為國外引進先進技術(shù)。
1 球倉工藝系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)
球倉即薄殼式半球形儲煤倉是一種比較先進的儲煤方式,其輸煤系統(tǒng)包括球頂轉(zhuǎn)運站、圓盤式給料機、帶式輸送機、安全監(jiān)測和消防系統(tǒng)。
土建結(jié)構(gòu)主要包括環(huán)形底座、外層聚氨酯薄膜充氣膨脹、噴射聚亞氨酯泡沫隔離層、搭建鋼筋結(jié)構(gòu)、噴射混凝土,下部出料結(jié)構(gòu)為多條并列布置的落料口或縫式煤槽,圖1為在建中的球形儲煤倉。具有堅固,占地面積小、外形美觀環(huán)保。施工工期短,施工過程在殼體內(nèi)部進行,一旦薄膜充氣完成,內(nèi)部施工幾乎不受外部氣候的影響。
球形煤場殼體內(nèi)部可承重量大,填充率高(最大可達77%),能有效利用空間,外頂部承重量大,可承重其他設(shè)備甚至整個轉(zhuǎn)運站,整體結(jié)構(gòu)承受力大,可抵抗臺風(fēng)和地震。
進出料系統(tǒng)簡單可靠,設(shè)備成熟,自動化程度高,運行費用低。燃煤全部從上部進入,底部取出,采用多條縫式煤槽輸出方案時,多臺葉輪給煤機互為備用,可按照編排好的取料程序從多條縫式煤槽中順序取料,較易實現(xiàn)物料先進先出,減少儲煤在倉內(nèi)的滯留時間,一定程度上減小了自然的風(fēng)險。球形煤場內(nèi)沒有別的設(shè)備,日常運行應(yīng)無需人員進入倉內(nèi),保障了人員的安全。
2 球倉工藝過程優(yōu)劣勢
球倉作為一種新型的儲煤結(jié)構(gòu),球型薄殼混凝土煤倉先進技術(shù)建設(shè)的球形儲煤倉,具備環(huán)保封閉、節(jié)約土地、建筑結(jié)構(gòu)科學(xué)、外形美觀等優(yōu)點,最重要的是對環(huán)境不會造成任何污染。
薄殼式球形煤倉結(jié)構(gòu)受力特性好、抗惡劣天氣強;用地面積小、空間利用率高、外形美觀;程控遠方操作,無人值守;封閉結(jié)構(gòu),存放在煤棚內(nèi)的燃煤不受氣候條件影響,避免了煤場內(nèi)的煤塵外逸污染環(huán)境,具備環(huán)保型優(yōu)點。
但其也存在一定的劣勢,因為是引進技術(shù)投資較高;無法通過機械手段處理煤堆自燃,只能通過惰性氣體消防,也備以用水對高溫點進行降溫處理,處理費用較大。
3 結(jié)語
目前,國內(nèi)火電廠、煤化工廠等新建煤場使用球倉的情況還不是很多,與傳統(tǒng)的露天儲煤和煤棚儲煤相比,球形儲煤倉的封閉儲煤能有效降低粉塵污染,減少煤在存儲過程中的損耗,只要在現(xiàn)有封閉煤場安全消防技術(shù)上加以完善改進,做到煤場的實時安全管控,做到儲煤球倉的全自動智能安全管理運營,這種美觀、儲煤量大、環(huán)保的球倉可以廣泛應(yīng)用。
參考文獻
[1] GB 50229-96,火力發(fā)電廠與變電所設(shè)計防火規(guī)范[S].
[2] 王永亮,霍鳳仙.火電廠煤場的幾種布置形式[J].內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟,2011(14):105-106.
[3] 趙謙,姚欣怡,南罕言,等.一種大型封閉式煤場設(shè)計方案的探討[J].電力設(shè)計,2007(5):40-44.
[4] 李玉民.封閉煤場物料安全存儲問題探討[J].起重運輸機械,2015(3):103-104.