焦化厂旧料场的自动化系统工艺改造

王 浩 孙 雪 刘红卫

（北方重工工程设计研究院，沈阳 110141）

焦化厂旧料场的自动化系统工艺改造

王 浩 孙 雪 刘红卫

（北方重工工程设计研究院，沈阳 110141）

自动化系统工艺主要采用回转堆料机和同轨式斗轮取料机、地面皮带机等配套设备，集堆存、取用功能于一体，可以替代老旧料场装载机、推土机杂乱无章的堆存、取料方式，既能改变脏、乱、差等现象，又能节约大量劳动力资源。该工艺主要应用在焦化、电力、水泥等行业老旧料场的升级改造和新型料场的工艺建设中。

自动化系统工艺 回转堆料机 斗轮取料机 皮带机

1 概述

数字化、智能化、生态化已经成为重大装备矿山机械产品的主要趋势。采用新的生产工艺，提供高质量、低消耗的产品，维护环境是每个矿山机械产品企业的责任和义务。

以焦化行业为例，多数焦化厂仍采用老旧料场工艺：进煤采用汽车运输，无序乱堆乱卸现象严重，造成料场占地过大、品种不分；取煤采用装载机、推土机卸至受煤坑，堆取杂乱无章，厂内二次运输费用也随之增大，严重时还会使堆存的煤炭由于积压时间太长出现变质、自燃等现象，造成严重损失。

采取自动化系统工艺对该料场进行升级改造，对搞好料场布置和堆取作业的管理工作、改善料场的工作环境显得非常必要。

2 自动化系统工艺改造的特点

自动化系统工艺改造是在不妨碍原有老旧料场作业的情况下进行改造，整个过程不影响原有料场的生产工作。在料场中部铺设一组轨道，轨道中间安装皮带机，斗轮取料机和回转堆料机共用一条轨道，进煤车辆将物料卸至料场前端，斗轮取料机将前端物料取走落入地面皮带机，再通过回转式堆料机将物料堆至料场中部和尾部，或通过该堆料机的伸缩溜筒卸至地面受料坑处，直接进入上料系统中。在设备中设有干雾除尘和喷洒覆盖剂装置，可防止煤尘飞扬造成对周围环境的污染，整个过程设有自控、程控、集控方式。

3 自动化系统工艺的改造方案

以山东某焦化公司为例，该旧料场地基采用250厚C25砼面层，铺设轨道时只需要对轨道垫层面进行局部拆除。根据料场地质情况采用水下钻孔灌注桩方法，桩端持力层为强风化花岗岩。桩端进去强风化花岗岩尺寸、单桩承载力及桩身强度由地质情况和设备载重进行计算，桩与桩之间由悬挑梁连接，桩间轨距设有连接梁。轨道地基如图1所示。

堆、取料机共用一条轨道和安全滑触线，均配有干雾除尘、防撞检测等系统。当料场料堆存储不足、上料系统紧急需要物料时，堆料机可通过伸缩溜筒调节落料高度对地面受料坑进行直接给料，使物料不通过料场存储直接转运。既能减少灰尘，又能固定堆料和卸料位置，三维分析模拟仿真见图2。

图1 轨道地基图

图2 三维分析模拟仿真图

物料堆场面积一定，堆场布置合理，堆取组织得当，可节省用地，更可以节省料场内二次运输费用，方便料场生产调度管理。

4 改造后的实施步骤

改造后，煤的堆存和取用要采用推进式的方法，即堆存和取用要朝着煤堆长度的同一方向推进，其作业顺序为取堆取堆。在煤堆的每一个分段上煤堆存的时间基本一致，可以杜绝煤堆存的死角，杜绝由于堆存死角造成煤长期积压进而变质、自燃等现象发生。

进煤车辆将物料卸至料场前端，斗轮取料机开始工作。将前端物料取走落入地面皮带机，皮带机通过来料车将物料传递给回转式堆料机，堆料机可将物料堆至料场中部和尾部的轨道两侧。如果上煤系统需要物料时，堆料机下俯臂架、启动伸缩溜筒调节落料高度，直接将物料卸至地面受煤坑处，卸料过程开启干雾除尘系统，防止煤尘飞扬造成对周围环境的污染。整个过程设有自控、程控、集控方式。料场堆取工艺见图3。

图3 料场堆取工艺图

5 结论

自动化系统工艺性改造，可以节省料场占地资源，有效提高料场利用率、增加料场储量、节省劳动力成本，同时提高工作效率、工作质量，改善工作环境。

[1]中国炼焦市场需求分析及前景规划研究报告2015-2020年[R].中研智业研究院，2015.

[2]尚飞.斗轮堆取料机堆取料工艺[J].中国机械，2014，（5）：86.

[3]苏飞.堆取料机在配煤工艺中的应用问题及优化措施研究[J].华东科技：学术报，2014，（10）：408.

Technological Transformation of Automatic System of Old Material Yard in Coking Plant

WANG Hao, SUN Xue, LIU Hongwei
(NHI Engineering Design and Research Institute,Shenyang 110141)

Automation system is the main technology of rotary pile feeder and track with a bucket wheel reclaimer, ground strap machine and other supporting equipment, the set of storage, take with functions in one. It can replace the old yard loader, bulldozer of disordered stacking and reclaiming mode, which can change the dirty, chaotic, and poor phenomenon, and can save a lot of labor resources. The technology is mainly used in the process of the upgrading and transformation of the old material field in the coking, electric power, cement and other industries and the construction of the new material field.

automation system technology, rotary feeder, bucket-wheel reclaimer, belt conveyor