浅论贮煤方式的选择

2016-11-06王玉静

魅力中国 2016年23期

关键词：堆料煤场煤量

王玉静陈萍

（中国能源建设集团陕西省电力设计院有限公司陕西西安 710054）

浅论贮煤方式的选择

王玉静陈萍

（中国能源建设集团陕西省电力设计院有限公司陕西西安 710054）

众所周知燃煤是火力发电厂的粮食，燃煤成本在火力发电厂所占的比重在70%以上，故对贮煤方式、方案进行深入比选和研究有很大的意义。

目前国内外大宗燃煤封闭贮存方案有：全封闭条形煤场、圆形煤场、筒仓及球形仓。以某个实际工程为例，对这四种贮煤方案进行对比研究。

1 煤场设计条件（煤源及煤质）

燃煤主要由华亭煤矿、陕西彬长煤矿供应。煤质资料详见下表：

燃煤成份分析表

2 贮煤场容量的确定

根据《大中型火力发电厂设计规范》7.3贮煤设施7.3.1条中“运距大于100km的火力发电厂，贮煤容量不应小于对应机组15d的耗煤量”的要求，二期煤场贮量不满足规范要求。虽然一、二期煤场原设计绝大部分采用铁路来煤，堆高设计为14m，但实际运行时为了用煤方便，厂外来煤方式主要是公路来煤，汽车来煤直接到煤场进行卸煤，这样就发挥不了煤场斗轮机的堆料功能，导致煤场堆高降低而且考虑到汽车来煤直接在煤场堆卸同时为了保证汽车的安全，煤场堆高按8m进行计算，这样一期实际总储煤量约21.5万吨，二期实际总储煤量约11.5万吨，两期煤场实际总储煤量约33万吨，与原设计总储煤量40.3万吨有7.3万吨的差距。

鉴于此，此次改造计划在二期旁边空地处增设一座储量约 12万吨的煤场。最终实际总储煤量达到45万吨，满足全厂6台机组约17天的耗煤量。

3 各方案分析

方案一：全封闭条形煤场

封闭式条形煤场方案，主要由悬臂斗轮堆取料机、穹顶网架式封闭煤棚及其它相关辅助设施构成。

穹顶网架式封闭煤棚目前在国内应用较多，但此种形式的煤场主要在降雨量较大的南方地区应用，此前主要是作为干煤棚来设置。

穹顶网架封闭煤场一般配斗轮堆取料机作为煤场机械。根据斗轮机作业方式的不同，可布置为折返式或通过式斗轮机煤场。

本工程火车来煤通过翻车机卸煤，再通过带式输送机直接送入煤仓间或通过带式输送机转运至斗轮堆取料机上，通过斗轮机卸入煤场。汽车来煤直接卸至储煤场。

本期煤场为两块条形煤场，煤场总储煤量约为12万吨。

方案二：圆形封闭煤场

圆形煤场方案，圆形煤场由圆形煤场堆取料机、圆形煤场土建结构及其它相关辅助设施构成。圆形煤场堆取料机主要组成部分为：中心柱及下部的圆锥形煤斗、堆料机、取料机、振动给煤机、电气和控制设备等。圆形煤场堆料机的结构型式基本相同，均采用钢结构悬臂带式输送机。根据其俯仰堆料的功能，可分为堆料不可俯仰和堆料可俯仰两种型式。圆形煤场取料机均为刮板式，主要结构型式有两种：悬臂式和门架式。

门架式取料机在结构合理性，设备稳定性，运行可靠性等方面较有优势，并且对于大出力、大直径的取料机，较宜采用门架式结构，有利于设备的长期运行，目前宁海电厂、可门电厂等采用该型式；悬臂式取料机投资较省，特别适用于小直径、小出力的煤场，运行业绩也较多，后石电厂、汕尾电厂等全部采用该型式。

方案三：筒仓

根据国内现有的3万吨储煤筒仓造价统计，除基础处理外，每座造价约3000万元。需建4座3万吨储煤筒仓，每个筒仓直径约36m，高为45m，总造价约12000万，投资较高。

方案四：球形仓

球形仓煤场，该球形仓是国DOME公司的专利产品。该技术广泛应用于煤炭、水泥、飞灰、石灰石、肥料、矿石、粮食等散状物料的储存。目前工程项目分布于美国各大州，遍及 24个国家。球型储料仓目前在中国尚无业绩。因此该方案不做讨论。

4 条形封闭式煤场和圆形封闭煤场的比选

综合以上本工程以条形封闭式煤场和圆形封闭煤场作为重点比选对象。

4.1 两种方案的技术比较如下：

方案二圆形空间网架结构，煤场为直径φ110米的圆形煤场，全封闭的结构形式。环形堆取料机，堆料出力为1500t/h，取料出力为1000t/h。结构刚度大，整体性好，抗震能力强，抗基础不均匀沉降能力强。储煤的有效空间大，不受雨季及大风的影响。占地面积：9500m2原煤依靠取料机作业，取料机回取率高。煤场内部充满度较低，并直接与大气相通，燃煤有氧化损失。球拱型罩壳，密封性较好，基本不漏粉尘，环保条件好。1、圆形煤场为全封闭结构，储煤全部为干煤对环境污染小。2、占地面积小，节约用地指标。3、自动化程度高、运行安全可靠、抗恶劣天气能力强。4、煤场回取率约100%，基本无需推煤机辅助作业。5、场损低（机械、化学损耗≤100J/kg）。1、全封闭式圆形煤场的设备及土建和配套设施造价昂贵，同容量煤场，圆形煤场比条形封闭煤场费用高。2、单位面积储煤量5~6t/m2、占地面积小。设备成熟，运行经验较丰富。