輸煤上倉作業流程分析

1.設備概況

國能浙江寧海發電有限公司燃料系統是為浙江公司寧海電廠一期4×630MW 配套設計的，承擔著浙江公司寧海電廠一、二期工程所需的卸煤、上煤、煤炭中轉以及燃油接卸、儲存、供應的任務。燃煤采用海路運輸的方式從黃驊港運輸到浙江公司寧海電廠煤碼頭。

2.煤場取料和直供上倉的比較

2.1能耗方面比較

首先，無論采用煤場取料或者分流/直供上倉作業，其 篩碎設備 C6C7 皮帶機都需運行，這部分設備能耗無法節省。只是當采用分流加倉時，減少了取料機（電機功率2X160KW）、C9皮帶機（電機功率132KW）設備運轉能耗，而增加了C10皮帶機（電機功率110KW）運行能耗。當假設按設備額定功率進行能耗對比計算得出，分流作業上煤線單耗為1.43kWh/t（額定總電耗 2147.8/1500t/h） ；而煤場取料作業上煤線單耗為1.68kWh/t（額定總電耗2521.6/1500t/h），相比之下供煤單耗節約 0.25kWh/t

合理優化加倉路線因減少分流部分煤在貯煤場內的重復倒運次數，故可以節約部分堆存和取料的輸煤耗電量。但當卸煤流量較小時，若采用分流加倉的方法，卻可能因輸煤系統空載率較高而浪費能量。

2.2安全方面比較

2.2.1煤質方面

當采用直供或分流上倉時，由于煤船靠港后，不能及時提供港方煤質化驗報告，從而導致煤質的不確定。由于煤質的變化對鍋爐穩定燃燒影響很大，當所上煤的發熱量低到一定數值時，不僅會影響燃燒不穩，而且會導致鍋爐滅火。如果此時將沒有化驗報告的煤直接上倉，勢必增加鍋爐燃燒時的風險。

而采用煤場取料時，由于煤場內存煤批次較多，燃管在調度時可根據當前煤場內煤質報告出樣情況以及入場時間合理安排取料作業，靈活性大，保證先進先出。

另外，由于環保要求，在裝船港都會對原煤噴灑大量的水抑塵，這樣導致所來煤船原煤都較濕，按照部門規定，對于較濕的原煤采取的措施就是先堆放置煤場晾曬一段時間，讓其干燥后再進行取料上倉。

2.2.2煤堆置換和煤場周轉利用方面

煤場定期置換的目的是為了減少熱值損失和防止煤層自燃。根據歷年工作實際和經驗總結，一般主燒煤在煤場堆存時間只要不超過30天，摻燒煤不超過60天，都能夠有效減少熱值損失和防止煤層自燃的發生。因此，無論是采用煤場取料或分流/值供加倉，只要調度合理，嚴格控制煤場原煤堆存時間，在碼頭沒有煤船時進行煤場存煤置換（根據煤場煤堆堆存時間和耗量關系進行煤場置換）。所以，在規定的堆存時間內做到煤場定期完成置換工作是不成問題的。

對于煤場周轉方面。首先，按照煤場設計參數，利用CAD三維模擬計算，當煤堆定點堆料至最高不回轉，其單體體積為 46076m3 ，按密度 0.9Kg/m3 計算約為41468噸，而該單體堆煤底腳跨度約為 110^° ，當堆高后每增加一度回轉，可多堆640噸原煤。如果按4萬噸一艘的煤船，全部堆入煤場，大約需要62度才能堆下。

如果在煤船靠泊后采用分流加倉，按日耗2萬噸計算，要堆入煤場的原煤只有一半，這樣一來在煤場留下的凈空間將增加一倍，這對煤場周轉更加靈活。

2.3設備方面

2.3.1除鐵系統投用情況

目前，一期輸煤系統沿線安裝有四道除鐵裝置，其中：卸煤線一套上煤線三套，分別安裝在CO、C9、C5、C6皮帶機處。從除鐵器的分布可以清楚地看出，當碼頭原煤先堆進煤場，后經煤場取出這整個生產流程，其原煤將會依次經過以上四道除鐵系統。

如果碼頭來煤采用直供或分流上倉時，安裝在煤場出口的C9皮帶頭部除鐵器將不會投入，因此整個流程中將會減少一道除鐵器的運行，從而除鐵能力將會有所下降。

2.3.2分流裝置安裝布局不合理

分流裝置與皮帶之間的安裝布置將直接影響到分流操作時煤量分配結果，目前一、二期輸煤系統電動分流裝置安裝布局有兩種，一種為分流裝置側對皮帶機頭部布置（一期2A/B頭部分流）；另一種為分流裝置正對皮帶機頭部布置（二期202A頭部分流）。在卸煤運行過程中，由于原煤都以拋物線軌跡往前行進。因此，當一期C2A/B頭部分流裝置運行時，大部分的煤是通過靠近“前端”的叉口落至下游皮帶，只有少量的原煤是通過“后端”的叉口落至下游皮帶。正因如此，目前一期基本不采用分流上倉，而是直接采用直供方式，大大降低了生產效率。而二期則不同，當采用分流作業時，來煤基本是按照左右兩側進行均分，設計較為合理。

2.4靈活性方面

煤場取料，由于原煤是事先堆入煤場且批次較多。因此，燃管在調度時可根據當前煤場內煤質報告出樣情況以及入場時間合理安排取料作業，保證先進先出。

如果是單純直供加倉的話靈活性較差，由于加倉時間的不確定性，每次需要加倉時還要提前聯系碼頭人員將卸船機就緒，并且啟動設備較多，空轉時間較長，上煤線失去順煤流啟動價值。

而對于分流加倉由于分流擋板不可控，無法讓上煤線達到合理流量，會整體降低卸煤線、上煤線運行效率，擋板不可控造成靈活性較差。

但無論是采用直供或者分流，它能夠在取料設備發生故障時，很好地緩解設備故障搶修時燃煤的供應，同時也能在煤場無堆料位置的時候將煤船上的煤直接直供上倉，保證煤船按期完貨。

3.解決措施和操作注意事項

3.1調整分流裝置分流位接近開關位置

想要更改分流裝置的結構布置已不現實，針對目前一期分流裝置布局無法更改的現狀，為了能夠在當前工況下提高分流裝置分流作業時的效率，可以根據現場情況，進行不同煤量下分析作業試驗，通過改變分流作業時左右兩側的落料口開度，重新劃分設定分流位接近開關擋鐵位置，以提高分流作業時的工作效率。

例如：平時卸煤線瞬時流量一般控制在 2700t/h 左右，可以按平時卸煤線最大出力進行分流作業試驗，確認此煤量下分流擋板放置什么位置能夠確保上煤線所需的合理煤量，并進行分流位置的定位，重新調整分流位接近開關。如果是在清艙過程卸煤時卸煤較小的情況下，可以直接采用直供的方式進行上倉，盡可能減少對卸煤時的影響，同時減輕運行人員就地頻繁手動調整的工作強度，提高分流作業效率，如圖所示。

3.2提高卸煤和分流加倉時煤量

通過長期經驗積累和理論計算總結歸納出了以下措施，以降低輸煤電耗量：一是提高卸船機的可靠性保證雙機作業，同時，提高卸船司機的操作技術水平，保證滿倉作業時能夠滿斗作業。二是總結經驗歸納所有作業船型與平均卸料流量的關系，選擇合適的船型，最佳清倉位置和時機，以提高卸船和分流作業效率。

4.結束語

本次通過對不同工藝下，輸煤運行效率以及煤場周轉利用的分析，全面掌握各工況上倉作業時的優劣，為今后有效減少設備空轉，降低輸煤能耗，提高煤場周轉奠定了基礎。

參考文獻：

[1]浙江國華寧海發電廠工程初步設計輸煤系統設計研究專題報告[R].成都：西南電力設計院， 2003 作者單位：國能浙江寧海發電有限公司