條形儲煤場儲煤設備的幾種布置形式

程文光，曹云改

(華電鄭州機械設計研究院有限公司，鄭州 450046)

條形儲煤場儲煤設備的幾種布置形式

程文光，曹云改

(華電鄭州機械設計研究院有限公司，鄭州 450046)

在輸煤系統中，對條形儲煤場提出了6種堆取的布置形式，將這幾種布置形式逐一進行闡述并比較其優缺點。提出布置形式的適應場所。

條形儲煤場；堆料機；取料機；擋墻

0 引言

在鋼鐵、煤炭、冶金、礦山的生產系統及火力發電廠的輸煤系統中，物料儲存是系統正常生產的重要環節。目前主要儲存方式有筒倉、圓形料場、條形料場等。條形料場是倉庫儲存的一種存儲方式。相對于圓形倉儲來講，它較為靈活，可以在長度方向延長而擴大儲存量，同時與露天堆場配合也較易布置。因此，該存儲形式得到了廣泛的應用。

1 布置形式

條形料場儲運物料的設備一般為堆料機、取料機、進出料皮帶機和一些輔助設備。堆料采用的設備主要有懸臂側式堆料機、懸臂回轉側式堆料機、移動卸料車、斗輪堆料機。取料采用的設備主要有全門式刮板取料機、半門式刮板取料機、橋式刮板取料機、斗輪取料機。其中料場堆取料作業也可共用1臺斗輪堆取料機。結合工程實例，可將條形儲煤場堆取料設備布置成6種方案形式。

1.1 懸臂側式堆料機+全門式刮板取料機(含擋墻)

如圖1所示，堆料設備采用的是懸臂側式堆料機。來料(皮帶機上的物料)通過堆料機中的尾車被卸到堆料機的俯仰懸臂皮帶機上，皮帶機通過變換俯仰角度將物料卸到條形料場形成料堆。隨著堆料機的移動，將物料儲存在條形料場中。取料設備采用的是全門式刮板取料機。料堆通過主、副耙刮板把物料刮到出料皮帶機上，伴隨著耙料機沿著軌道直線行走，將料堆的物料連續、均勻地輸送到出料皮帶機上，運出料場，可實現全段面取料。

圖1 堆料機、全門式刮板取料機布置

1.2 移動卸料車+全門式刮板取料機(不含擋墻)

如圖2、圖3所示，堆料設備采用的是移動卸料車。皮帶機將物料送入條形料場，皮帶機上的物料通過設置在庫房頂部料場中心上方的移動卸料車將物料直接卸到條形料場，隨著卸料車的移動，將物料儲存在條形料場中，形成料堆。取料設備采用的是全門式刮板取料機。取料方式同堆料機、全門式刮板取料機布置(以下稱為形式1)。

1.3 懸臂回轉側式堆料機+全門式刮板取料機(不含擋墻)

堆料設備采用的是懸臂回轉側式堆料機。它是由串聯在來料皮帶機上的尾車和跟隨尾車移動的能俯仰和轉動的懸臂皮帶機組成，它不但能定點堆料，還能連續來回轉動堆料，能夠最大限度地利用料場的空間。預先設定堆料行走范圍，堆料機將在設定的范圍內開始行走堆料，如圖4所示。首先根據低料位探頭設定俯仰皮帶機俯仰角度，即初始堆料高度開始堆料。俯仰懸臂皮帶機根據堆料情況自動起升，直到達到最大堆料高度，即完成一個堆料過程，然后，堆料機按設定方向移動，進行下一個工位的堆料過程。以此循環，直至堆料完畢。如果另一側的料場需要堆料時，這時懸臂皮帶機放平，啟動回轉機構，懸臂皮帶機旋轉到料場的另一側重復堆料過程。取料設備采用的是全門式刮板取料機。取料方式同形式1。

圖2 移動卸料車、全門式刮板取料機布置(截面)

圖3 移動卸料車、全門式刮板取料機布置(縱向)

圖4 懸臂回轉側式堆料機、全門式刮板取料機布置

1.4 移動卸料車+半門式刮板取料機(含擋墻)

堆料設備采用的是移動卸料車。堆料方式同移動卸料車、全門式刮板取料機布置(以下稱為形式2)。取料設備采用的是半門式刮板取料機。該取料機門架為L型結構，軌道高低布置。刮板機通過卷揚機構的鋼絲繩實現上下旋轉。門架坐在行走機構上。設備帶動刮板機沿著軌道前后行走，將料堆的料取入出料皮帶上運走，如圖5所示。

1.5 懸臂回轉側式堆料機+橋式刮板取料機(不含擋墻)

堆料設備采用的是懸臂回轉側式堆料機。堆料方式同懸臂回轉側式堆料機、全門式刮板取料機布置(以下稱為形式3)。取料設備采用的是橋式刮板取料機。此種取料機常常用于需物料混勻的場合使用。橋式刮板取料機取料方式為全斷面取料，取料面通過料耙的水平左右移動將物料耙松后滾落下來,由刮板輸送機將料場落下的物料刮取到出料膠帶機上取走，如圖6所示。

圖5 移動卸料車、半門式刮板取料機布置

圖6 懸臂回轉側式堆料機、橋式刮板取料機布置

圖7 斗輪堆、取料機布置

1.6 斗輪堆取料機(不含擋墻)

斗輪堆取料機如圖7所示，堆料時先將臂架調整到一定的高度，按圖8所示順序一面堆料，堆至一定高度h時，一面大車向前走，走至規定長度后，臂架變幅至第2號處，在一邊堆料達到h高時，一邊大車向后退，這樣循環將底層1-6堆好后，開始第二層的7-11堆位，依次類推。

取料時，按料堆高度在軌道的一側料場從上到下一層層回轉取料，如圖9所示。當懸臂架正向回轉70 °后，大車向前行走一段距離，即為料斗吃進深度△S， 層與層之間的高度為斗輪切削高度h，其值約為≤2.5 m(斗輪直徑的一半高度)。 前臂架便反向回轉取料，至料堆邊緣處，大車再向前進一個切深△S，前臂架再正向回轉取料。依次取完一個水平全層后，大車往后退到開始取料端，斗輪懸臂架再下降到第二層取料高度，然后重復上述回轉取料，以此類推直至料堆底面。

圖8 長堆輔筑法工藝

圖9 水平全層取料工藝

2 幾種布置形式的優缺點

從以上6種布置形式可以看出，堆取工藝是按照含有混凝土承重擋墻和不含有承重擋墻兩種不同的條形料場來布置堆取料設備。

需借助有混凝土承重擋墻堆取料布置的有形式1和移動卸料車、半門式刮板取料機布置(以下稱為形式4)。因需要建設承重擋墻，故要增加擋墻土建、樁基的費用，料場總造價高，但相同儲量料場的占地面積小，設備布置比較緊湊。堆料采用卸料車型式堆料，落料點不在料場中部，料堆的一半是自然堆積，另一半借助擋墻，形成四面體料堆。堆料采用懸臂側式堆料機型式堆料，來料通過堆料機上的懸臂皮帶機的轉運，落料點在料場中部，料堆自然堆積，形成三棱椎體料堆。因而料場的存儲量計算因此不同。取料采用半門架刮板取料機型式取料，因擋墻間有承重水泥柱，兩柱間擋墻壁的煤不能清理干凈，會有積煤，需推土機輔助作業進行人工清理余煤，如不及時清理，長期積煤，會導致自燃著火，煤場作業人員多，故增加了人工清理費用。取料采用全門式刮板取料機取料，可實現全段面取料，會徹底清除料場余料。因此，國內外目前采用全門式的刮板取料機取料的較多。

無需借助混凝土承重擋墻，采用側式堆料機進行堆料的堆料布置有形式3和懸臂回轉側式堆料機、橋式刮板取料機布置(以下稱為形式5)，料場的土建費用會大大降低，工程總造價偏低，但相同儲量料場的占地面積會增大，設備布置沒有帶擋墻的布置形式緊湊。入場來料皮帶機不需要架高。堆料布置采用卸料車堆料的有形式2，由于將移動卸料車設計在庫房的頂部，入場來料皮帶機需要架高，頂部鋼結構的載荷會增加，從而增加了鋼結構的成本，但設備布置較緊湊，料場的占地面積較少。用戶可以根據工程的具體情況選擇合適的堆取料布置形式。橋式刮板取料機取料(形式5)的最大特點是全段面取料，取料比較均勻，因此常常作為混勻均料的場所應用。

斗輪堆取料機作為條形料場的堆取設備(以下稱為形式6)，在國內外已經運用過許多年。但經過這些年的運用情況來看，弊端逐漸顯現出來。例如斗輪堆取料機回取率較低(一般不足80%左右)，這就需要用推煤機進行輔助作業，煤場作業人員多；同時，斗輪機不能同時進行堆取作業，堆料時不能取料，取料時不能堆料，這樣給工藝布置帶來了困難；在相同儲量下，斗輪機的占地面積大，土地利用率不高；且土建基礎的投資較大。因此，目前條形儲煤場將堆取工藝分開，采用堆料機堆料和取料機取料的布置形式逐漸普及。例如形式1，2，3，4，5的堆取布置形式，可同時進行堆取作業，互不影響；同時，單一設備結構相對簡單，運行維護較方便，易于實現全自動化運行[1]。

3 結束語

綜上所述，通過對條形儲煤場的6種堆取布置形式的介紹以及布置形式優、缺點的對比，并結合工程的具體情況，可以比較方便地對條形料場的堆取工藝進行合理配置，對堆取設備的選型提供了參考。

[1]應美玕，梁庚煌.機械化運輸工藝設計手冊[M].北京：化學工業出版社，1998.

(本文責編：齊琳)

程文光(1978—)，男，河南鄧州人，工程師，從事電廠輔機設備設計方面的工作(E-mail:chengwenguang01@163.com)。

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