煤炭物流中心生产系统的工艺布置

曹亮

摘要： 我国煤炭资源主要集中在山西、陕西和内蒙古西部地区，煤炭消费主要集中在华东和华南沿海地区，资源分布、生产力布局和能源结构的特点决定了我国西煤东运、北煤南运和铁海联运的运输模式将长期存在。大力发展现代化煤炭物流产业，既是煤炭产业发展的方向，也是产业结构调整和走新型工业化道路的要求。本文以内蒙古鄂尔多斯市某煤炭物流中心为例，通过多种方案对比，确定了生产系统的工艺布置。

Abstract： Coal resources in China are mainly concentrated in Shanxi， Shaanxi and western region of Inner Mongolia. The coal consumption is mainly concentrated in the coastal areas of east China and south China. The characteristics of resources distribution， productivity layout and energy structure determines the transportation mode of transferring coal from the west to the east， transferring coal from the north to the south， railway-shipping united way will exist for a long time. To develop the modern coal logistics industry， is not only the direction of the coal industry development， but also the requirements of the adjustment of industrial structure and new industrialization road. This paper， taking a coal logistics centre in Ordos city of Inner Mongolia as an example， determines the process layout of production system through a variety of scheme comparison.

关键词： 煤炭物流；储运；工艺布置

Key words： coal logistics；storage and transportation；process layout

中图分类号：F426 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）10-0025-02

0 引言

鄂尔多斯市位于内蒙古自治区西南部，是我国重要的煤炭产区，2004年全市煤炭产量突破1亿吨，成为全国第一个煤炭产量过亿吨的地级市。多年来，鄂尔多斯市仅充当煤炭主产地角色，而运销环节的税收流失严重，造成每年近百亿的税费收入外流。另一方面，煤炭产、运、需各环节长期得不到梳理，造成重复建设、资源浪费和社会运行成本过高。因此，加快煤炭外运通道和煤炭交易中心建设是鄂尔多斯市煤炭物流的建设重点。

1 工艺布置

运煤重车进入园区后，根据引导按顺序进入相应区域电子汽车衡进行称重，称重后进入卸煤系统，将来煤翻卸至汽车卸煤沟。通过带式输送机将汽车卸煤沟内的煤按品种分别输送至各自储煤场内储存。储煤场内储存的原煤可通过带式输送机运往筛分车间进行筛选，也可以直接运往汽车装车系统装车外运。原煤筛选后可将产品煤按粒级分别进行储存，也可以进入选煤厂进行洗选。储煤场内的原煤及产品煤均可通过带式输送机运往汽车装车仓，通过仓下设置的定量装车系统进行快速定量装车外运。

物流中心生产系统主要包括卸煤系统、储煤系统、输煤系统、筛选系统、装车系统及生产辅助设施等。

1.1 卸煤系统 运煤车辆分为可自卸及不可自卸两种，自卸车又分为后卸及侧卸两种形式，卸煤系统根据卸车方式设置自卸式和非自卸式汽车卸煤系统，侧卸车辆由于与非自卸车卸煤形式接近，因此进入非自卸车卸煤系统内进行翻卸。

1.1.1 自卸车卸煤系统 目前国内大型煤炭装车系统及露天矿的汽车卸煤系统，通常采用卸煤沟或卸煤坑的方式。采用卸煤沟卸车，可通过延长卸煤沟下带式输送机长度设置较多卸车台位，卸车台位呈直线布置，可分段多煤种受煤；卸煤坑卸车方式的卸车台位呈环形布置，卸车台位少，只能通过增加卸煤坑数量实现多台位及多煤种受煤，车流组织混乱。

为提高卸车效率，便于园区内车流组织，可采用通过式卸煤沟的卸车方式，通过加设钢结构罩棚可满足环保要求。

1.1.2 非自卸车卸煤系统 非自卸车及侧卸式卡车进入非自卸车卸煤系统进行翻卸，也采用汽车卸煤沟形式，卸车台位在卸煤沟两侧平行于卸煤沟布置，车辆按组进入各自台位，通过辅助卸车设备卸煤或侧翻卸煤，然后统一驶出。此形式可提高非卸车效率，便于车流组织，占地面积小。

1.2 储煤系统 考虑物流中心来煤及装车系统能力的不均衡，保证煤炭输入与输出稳定，生产系统设置了储煤系统，分别储存原煤及产品煤。储煤场主要有：条形储煤场、圆形储煤场、落煤塔储煤场、圆筒仓等。条形储煤场内设有斗轮堆取料机，一般露天储煤，储量大，系统自动化程度较高，但占地面积大，如为满足环保要求设置封闭罩棚投资较高，而且系统生成能力有限。圆形储煤场内置有顶堆侧取堆取料机，上部设有钢结构罩棚，环保效果显著，储量大，占地面积小，系统自动化程度高，但圆形储煤场由于设有挡墙及回煤暗道，土建工程量较大。落煤塔储煤场无需大型堆取料设备，依靠物料重力进行储煤及回煤，工程投资较低，但需依靠推土机等辅助设备回煤，系统自动化程度较低，运营费用高。圆筒仓目前应用最为广泛，其自动化程度最高，环保效果最好，占地面积小，但其单个仓储量小，单位储量投资较高，不适合总储煤量大的生产系统。

1.3 输煤系统 生产系统内煤炭的输送全部采用带式输送机完成，选用强力型带式输送机，带式输送机必须满足长期连续运行的要求，启动、运行和停机应平稳并安全可靠，所有带式输送机均满足满负荷启动和制动的要求。尽可能减少各类部件的规格和型号，力求驱动单元、托辊组和输送带等型号统一，减少备品备件，便于维护和更换。

1.4 筛选系统

1.4.1 产品方案 本项目包括煤炭储运及加工系统，初期仅考虑煤炭筛分破碎分级功能，预留煤炭洗选工程占地。依据项目所在地的煤炭煤质、煤炭洗选加工和项目进度等情况，本项目初期产品方案预计为：大块煤（>80mm）、块煤（30-80mm）、混煤（<30mm）。

1.4.2 加工方法及工艺流程 原煤经汽车运至储煤系统，储存后的原煤由带式输送机运至筛分破碎系统进行加工，分出>80mm大块煤、80-30mm块煤和<30mm混煤，>80mm级块煤可单独作为大块煤产品，也可破碎至80mm以下掺入块煤产品中。产品煤经带式输送机转载运至储煤仓储存。手选矸石及杂物由带式输送机运至矸石仓，汽车排弃。

1.5 装车系统 产业园的所有煤炭采用汽车外运方式，规划采用汽车快速定量装车系统进行装车，称重精确度高，装车效率高，自动化程度高，适合大规模汽车装车系统使用。汽车快速定量装车系统与铁路快速定量装车系统相似，来煤首先进入上部缓冲仓内，再根据空车载重量将煤卸入称重仓内进行定量称重，并快速卸入卡车中完成装车。根据产业园煤炭外运量，并考虑一定的不均衡系数，规划汽车快速定量装车系统数量。

1.6 生产辅助设施 生产辅助设施主要包括空重车的计量、煤质的采制样及检验、设备吊装、设备的备品备件、设备维修、卡车的保养与维修、给排水系统、供热系统、除尘系统、供配电系统、集中控制系统、通信及工业电视系统、消防系统等环节，是整个综合产业园正常生产不可缺少的部分。

2 总结

对煤炭企业来说，物资成本是主要的生产成本。煤炭企业供应物流系统包含了各种物资的采购、存储、管理，在这些环节中，采用科学的管理方法、先进的信息管理系统，可以有效地降低煤炭企业的物资成本，进而提升企业效益。因此，在工艺合理、煤流顺畅的条件下应尽量简化生产系统。本项目从原煤储存系统至筛分破碎车间再到产品储存，整个生产系统方块形布置，既减少占地面积节省投资，又整洁美观，更方便日常的生产管理。

参考文献：

[1]荣海涛.煤炭物流中心选址决策研究[J].江苏科技大学学报（社会科学版），2009（12）.

[2]陈明.煤炭物流系统复杂车流的交通疏解[J].露天采矿技术，2013（06）.

[3]李晨曦.浅谈煤炭储运系统的设计及应用[J].露天采矿技术，2013（08）.