改变燃煤贮运方式的几点思考

1、改变燃煤贮运方式的几点思考侯可中 （三河发电有限责任公司 河北省 三河市 065201）摘 要：本文对传统粗放型煤场贮煤方式与筒仓集约型贮煤方式进行了比较客观的对比，从中发现采用贮煤筒仓存煤虽然初投资费用较高，但是从长远的观点来看，由于存在方便管理、抵御自然风险能力强、日常维护费用远远低于煤场日常维护费用、燃煤自燃损失显著低于煤场自燃损失，风损为零、经济效益高等众多益处，使建造贮煤筒仓贮煤更具有优势。主题词：自主创新能力；燃煤管理；粗放型；集约型；贮煤筒仓1 前言根据党中央的战略部署“把提升自主创新能力作为调整经济结构、转变增长方式的支撑点”，为了更好地适应新形势、新特点，我们应该积极地开展自

2、主创新工作。主要是结合自身的特点、周围的环境条件、电力系统工作重点有针对性地开展自主创新活动。我国电力系统目前在电力方面的工作重点是针对近年电力供需矛盾突出状况，加大重点电源项目的建设和谋划力度，而电源项目建设方面，火电机组的建设投资比例又占很大的比重，在电源项目的建设方面燃煤管理项目又是一个比较突出的重点方面。首先燃料成本在发电成本中所占的比例达到百分之七十左右，对发电企业的经济效益起着举足轻重的作用；同时，在燃煤管理方面，我国电力系统的火电机组一直在沿袭着传统的、比较原始的、粗放型的管理方式，即露天堆储，露天取送。这种传统的、粗放型的煤场管理模式，已经与我国改革开放30年之后的今天所要求的

3、持续发展很不适应，也与目前世界性的能源短缺及不适应，不仅非常不利于管理，而且造成了大量的人力、物力和财力损失，更为严重的是损失了大量的不可再生能源。因此，这种管理模式及待需要彻底改革创新，由粗放型管理向集约型管理转变，由煤场管理改为筒仓管理就是实现这种改革创新的最佳选择。下面就煤场管理模式和筒仓管理模式各自存在的优缺点及今后发展方向进行详细论述。2 煤场管理模式存在的缺点2.1 初投资费用比较高就以三河发电有限责任公司（以下称三电公司）煤场为例，一、二期发电机组总装机容量为130万千瓦，规划煤场占地面积30000平方米，需要的煤场机械为：两台斗轮堆取料机、三台皮带机、四台大型推煤机、两台装载机

4、、一台挖掘机、两台洒水车、一台运输车、以及煤场照明喷水等设备，总投资在4000万元左右。2.2 运行维修费用比较高此费用包括机械检修费用、正常维护消缺费用、材料费用和人工费用等，以三电公司煤场管理为例，一年的维修费用在150万元左右，如果机组的设计使用寿命按三十年考虑，则总的维修费用为4500万元。2.3 安全性比较差在实际应用过程中，由于受天气的影响，很容易发生各种故障，例如，在大雾天气、阴雨天气和 夜间等能见度差的时候堆取煤时，斗轮堆取料机最容易发生碰撞故障。在寒冷天气里取煤时，大冻块很容易损坏堵塞皮带机；在阴雨连绵的夏季，很容易发生皮带机系统粘煤、堵煤故障；在雷雨天气里作业，雷电很容易将

5、斗轮堆取料机控制模块击毁，造成斗轮堆取料机瘫痪；暴露在大气环境下的煤场皮带机，由于受风吹、雨淋、日晒和一年四季较大温差变化的影响，将会大大缩短皮带机使用寿命。2.4 抵御风险的能力比较差由于大煤堆暴露在大气环境下，在阴雨连绵特别是在连续下大雨时，很容易将煤堆冲垮，而且这种湿度过大的煤很容易发生皮带机系统堵煤故障、制粉系统堵塞故障，甚至严重影响。转运站斗轮机b原煤仓十二段廊道b此处包括三个贮煤筒仓、九段廊道和十段廊道。原煤仓十二段廊道a除铁器除铁器除铁器除铁器转运站斗轮机a五段皮带机b五段皮带机a储煤场 储煤场转运站十一段廊道转运站转运站七段廊道和八段廊道碎煤机六段郎道转运站四段郎道三段郎道二段

6、郎道转运站一段郎道翻车机 图 1 三电公司原输煤系统图五段廊道b五段输煤廊道a原煤仓四个贮煤筒仓原煤仓转运站四段廊道转运站三段输煤廊道二段输煤廊道碎煤机除铁器除铁器一段廊道翻车机 图 2 采用大型贮煤筒仓之后的输煤系统图发电机组的正常运行。在大风天气里，暴露在空气当中且有巨大表面积的煤堆，表层的煤粉会很容易被大风吹走，造成巨大的能源损失。2.5 缓慢氧化发热损失较大暴露在空气和阳光之中的煤堆，在阳光和空气之中的氧气共同作用下，将发生随温度升高而逐渐加快的缓慢氧化过程，使原煤的可燃成分逐渐损失掉，有效的发热量将随之降低。例如，三河发电公司每年的燃煤量按三百万吨考虑，储存的神华煤堆温度由于缓慢氧化

7、所造成的平均温升按30考虑，已知煤的比热容一般为1kj/kg，原煤低位发热量按22000kj/kg考虑，则每年以热量计量方式所造成的热量损失为900亿kj；以实际应用的原煤考虑所造成的原煤损失4000余吨；以目前吨煤价格500元人民币计价所造成的年度损失大约200万元，三十年则损失3600万元。2.6 环境污染严重实践证明，在炎热干旱的天气里或在大风天气里取煤，大量的粉尘会向四周飞扬，大风还会卷走巨大煤堆表层的粉尘，向四周扩散，顺风扩散距离达几公里之远，严重污染厂区及周边地区。2.7 对社会造成不良影响由于暴露在空气之中的煤堆随时向周围扩散粉尘污染，不但使在场的工作人员呼吸大量的粉尘，久而久之

8、会产生矽肺疾病，而且周遍地区的非现场人员呼吸系统也将程度不同地受到损伤。其结果人们对煤场的污染会产生巨大的心理压力，工作热情也随之受到影响，随时萌生远离燃料系统和燃料系统影响区的想法。2.8 盘煤困难且不准确 长期以来，盘煤工作一直采用煤场先整形，然后人工盘煤方式进行煤场存煤量计算，由于煤场整形工作不可能做到十分规范的程度，因此，人工盘煤工作总是存在较大的误差。3 采用大型贮煤筒仓硬件管理所带来的输煤系统设计优化3.1 原输煤系统设计方案以三河发电公司目前输煤系统设计方案为例进行说明，图1是目前三河发电公司输煤系统，该系统包括两套翻车机、12段廊道、25段皮带机、两套筛碎设备、7个转运站、3个

9、四千吨级贮煤筒仓及相应的3台环式给煤机、6个除铁器、两台斗轮堆取料机、30000平米的储煤场以及储煤场所包含的各种推煤机、装载机、运输车辆、照明设备、喷水装置等，该系统皮带机总长度3480米。3.2 新输煤系统设计方案以三河发电公司目前输煤系统设计方案为参照基础进行改进说明，图2是废除储煤场而设计采用4个三万吨级大型贮煤筒仓之后的输煤系统，该系统包括两套翻车机、6段廊道、12段皮带机、两套筛碎设备、2个转运站、4个三万吨级贮煤筒仓及相应的4套给煤机械、4个除铁器等，皮带机设计总长度3168米3.3 新旧输煤系统设计方案的比较（1）系统布置方面的比较通过新旧两种输煤系统设计方案的比较可以看出，原

10、设计方案系统复杂、设备多、环节多、占地面积大，非常不利于管理；新设计方案，系统简单、设备少、环节少、占地面积少、非常利于管理。新设计方案中廊道由12段减少为6段，皮带机由25段减少为12段，除铁器由6个减少为4个，转运站由7个减少为2个，更为可贵的是废除了3个四千吨级贮煤筒仓及相应的3台环式给煤机，废除了两台斗轮堆取料机、30000平米的储煤场以及储煤场所包含的各种设备，皮带机长度由3480米缩短为3168米，缩减长度312米，贮煤占地面积由原储煤场30000平方米减少为四个大型贮煤筒仓的4096平方米。（2）初投资费用的比较新设计方案中四个大型筒仓投资费用大约需要10000万元人民币，而与旧

11、设计方案比较，由于系统简化了许多，系统投资费用大约相对减少5300万元人民币，即采用了大型筒仓贮煤之后初投资费用相对增加大约4700万元人民币。（3）维修费用比较4个贮煤筒仓及上下辅助设备年维修费用一般为15万元人民币，而相同容量的储煤场及系统复杂所带来的额外费用支出，年维修费用一般为200万元，两者差值为185万元人民币，机组寿命按30年考虑，则采用旧输煤系统设计方案30年多支出维修费用5550万元人民币。（4）安全性能比较贮煤筒仓由于作业机械少且布置在室内进行工作，不受周围大气环境的影响，安全性比较高。而煤场及其多种作业机械暴露在大气环境下，受天气的影响比较大，产生各种隐患的几率较大，因此

12、，安全性较差。（5）抵御风险能力比较如上所述，煤场在大风和大雨季节里，很容易遭到破坏，抵御风险能力很差，而贮煤筒仓则不存在这种弊端。（6）氧化发热损失的比较实际运行表明，储煤场煤堆由于暴露在空气和日晒之中，缓慢氧化速度较快，在相同时间里，将温度为30度左右的神华煤放入筒仓和煤场之中，共同存放20天之后，筒仓神华煤温度平均升高到35度，而煤场神华煤温度平均升高到55度，如果发电厂年耗煤量按300万吨计算，则根据前面的计算结果，应用筒沧贮煤比应用煤场贮煤每年节省原煤2700吨，30年节省原煤81000吨，节省资金2430万元人民币。（7）盘煤工作的比较前面已经论述，煤场由于整形工作不可能保证十分规

13、范，因此，人工盘煤工作总是存在较大误差。采用筒仓贮煤，不但不需要人工盘煤，采用现代化煤位测量手段，利用简单计算便可以获得较精确的贮煤量，而且节省了煤场机械因煤场整形所消耗的大量燃油，更重要的是电厂经济核算能够随时获得准确数据。（8）环境污染及社会影响的比较如上所述，煤场煤堆由于巨大的表面积暴露在大气环境下，在大风作用下，表层的大量粉尘将被卷走，飞扬并扩散在周围空气之中，尤其当煤场机械作业且有大风时，这种状况就更为严重。而贮煤筒仓则不存在这种情况。（9）管理方面的比较储煤场由于占地面积大，多种机械并存，故障点和故障几率较大，检修维护工作不但工作量大，而且复杂，占用和消耗了大量的人力、物力和财力，

14、非常不利于管理，严重制约发电企业的生存和发展，而贮煤筒仓占地面积小，作业机械少且品种单一，检修维护费用少，非常利于管理。同时，由于输煤系统的大幅度简化，使运行管理费用和检修维护费用也大幅度减少，相对增加了发电企业的管理效益。综上所述，新设计方案中由于采用了大型筒仓而使初投资费用增加4700万元人民币，但是，如果机组寿命按30年设计，则新设计方案在维修费用和燃料因发热、日晒、风吹所造成的损失方面节省资金总计将达到7980万元人民币，远远超出新设计方案初投资增加的费用，储煤场是一个巨大的污染源，而贮煤筒仓的应用，则会使电厂及其周围地区营造良好的清洁环境，也就是说，采用新设计方案比旧设计方案更实用、更安全、更经济、更环保、更简单、更利于管理。4 结论新旧两种贮煤方式的对比，不难发现贮煤筒仓的诸