成莊選煤廠擴建矸倉設計創新

張春平

(晉煤集團成莊礦洗選廠)

·技術經驗·

成莊選煤廠擴建矸倉設計創新

張春平

(晉煤集團成莊礦洗選廠)

針對成莊選煤廠原矸倉在使用過程中存在的缺陷，在新矸倉設計過程中進行了改進，如倉內緩沖平臺的應用使倉壁可以永久使用，起吊和排水上的創新為設備安裝和運行提供了很大的方便。該廠擴建矸倉取得了良好效果，節約了維護費用，縮短了影響生產的時間，提高了設備安裝與檢修和矸石運輸的安全性，保證了選煤廠正常生產。

矸倉；設計；創新

晉城煤業集團成莊選煤廠，原設計能力400萬 t/a，1997年投產，經多次改造提升2008年生產能力達到800萬 t/a。隨著礦井產量的增加和井下地質條件的變化，矸石量逐年增多，2006年對矸石存貯倉進行了擴建改造。新增矸倉與原有矸倉相鄰，高度及容積相同，針對舊矸倉在使用過程中存在的缺陷，在新矸倉設計過程中進行了改進，取得了良好的效果。

1 舊矸倉存在的問題

1) 落料點被砸漏。矸石經皮帶輸送后延拋物線進入矸倉，由于皮帶速度固定，矸石的運動軌跡不變，矸石進入矸倉后落在固定地點，長期沖擊矸倉一個部位，造成矸石倉落料點被砸漏。舊矸倉在運行一年后就必須對其進行檢查處理，費時費工，影響安全和生產，成為安全生產的難題。

2) 矸倉給料機安全隱患大，檢修困難。

給料機固定在矸倉下口，倉壁上沒有起吊掛勾，在檢修或更換給料機時，由于無法懸掛起吊裝置，給檢修工作帶來了很大困難。給料機破損后只能臨時修補，見圖1。

原有給煤機發生突然斷電或斷繩時，由于簸箕受到物料及自身的重力作用無法收回，閘門無法關閉，往往造成“竄倉”事故，出現物料傷人、埋車的重大事件。

3) 排水不暢。矸倉下方平面在設計時為水平面，沒有排水溝，由于經過洗選后的矸石都帶有一定的水分，這些水分在矸倉中由于重力作用，流到地面無法及時排走，造成結冰、拉矸車打滑、環境衛生差等問題，給安全生產造成隱患。

圖1 原矸倉給料機示意圖

2 新矸倉設計改進

2.1落料點改進

1) 落料點位置的確定。在設計圖紙上，利用CAD制圖軟件的spline命令，輸入矸石入倉時的速度和角度，生成一條矸石運動軌跡曲線，曲線與矸倉壁相交點就是落料點，如圖2所示。經過這樣計算模擬出來的落料點與現場實際相差僅有1 cm。

圖2 改進后落料點位置示意圖

2) 落料點的防護處理。為保護落料點不被矸石砸漏，可以采用多種措施，如在落料點處鋪上鋼板，或落料點處混凝土加厚等。采用了一種既簡便又能保證落料點永不被砸漏的辦法，在落料點處增設一個1 500×1 740的混凝土平臺，矸石落在平臺上形成一個緩沖區域，矸石在平臺上堆滿后自動下滑，以后矸石落下時就砸在緩沖區的矸石上，形成矸石砸矸石，永久不會被砸壞的特點，見圖3。

圖3 新矸倉給料機示意圖

2.2在矸倉外壁上增加起吊勾

在矸倉外壁上增加了起重吊鉤，四面倉壁上各一個吊鉤，檢修時在吊鉤上懸掛吊鏈，既方便又安全，解決了實際存在問題，彌補了原有矸倉設計上的不足。

將原有給煤機更換為新型裝車閘門，見圖4。

裝車時，驅動裝置帶動繩輪轉動，通過鋼絲繩將閘門后部提起，閘門口逐漸打開裝車。車箱即將裝滿時，驅動裝置反轉，閘門靠重力的作用處于完全關閉狀態。當出現非正常情況，如斷繩、突然斷電，閘門均可迅速地關閉，避免事故的發生，使用安全可靠。

圖4 新型裝車閘門示意圖

2.3自動排水設計

在矸倉地面，為解決倉內排水問題，將地面設計成中間高四周低的窩頭狀，再在周邊挖排水溝，這樣倉內水分就會自動流入排水溝排走，見圖5。

圖5 自動排水設計示意圖

3 結 語

生產實踐證明，擴建矸倉落料點與設計完全吻合。倉內緩沖平臺的應用使得倉壁可以永久使用，起吊和排水上的創新為設備安裝和運行提供了很大的方便。擴建矸倉的投運節約了維護費用，縮短了生產的時間，提高了設備安裝與檢修和矸石運輸的安全性，保證了正常生產。

DesignInnovationonExtensionofWasteRockStorageinChengzhuangCoalPreparationPlant

ZhangChun-ping

In connection with the existing defects of original waste rock storage in use process in Chengzhuang coal preparation plant, in the design process of new waste rock storage has been improved, such as the application of the buffering platform within storage make the wall can permanently use, the innovation of lifting and drainage for equipment installation and operation provides a great convenience. Expansion of waste rock storage in the plant achieved good results, save maintenance costs, reduced impact of production time and improve the security of equipment installation & maintenance and waste rock transportation, ensure the normal production of coal preparation plant.

Waste rock storage; Design; Innovation

張春平 女 1971年出生 1995年畢業于山西礦業學院 工程師 晉城 048021

TD792

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1672-0652(2010)08-0028-02

2010-06-29