煤炭输送设备滞煤问题处理探讨

吝江，顾海鹏，王宁

（河北蔚州能源综合开发有限公司，河北 张家口 075700）

近年来，我国对煤炭的需求量日益提升，虽然当前我国已经开发了多类新能源，但人类对煤炭的需求量依然难以被新能源全部取代，因此，煤炭仍然是我国重要的基础资源，也是火电厂的基础燃料。在火电厂生产、运行时，要求工作人员借助输煤皮带机，将燃煤从煤场运输至发电锅炉房，为进一步提高火电厂生产效率，要求有关人员不断升级、改造煤炭输送设备，同时，针对输送过程中存在的滞煤问题进行详细分析，并提出有效的解决方式，方能进一步提高煤炭生产效能。

1 煤炭输送设备与滞煤问题介绍

1.1 煤炭输送设备

煤炭输送设备是将燃煤从煤场输送到发电锅炉房的的运输设备。当前，随着科学技术的发展与进步，国民对火电厂的供电需求日益提升，这也对煤炭输送设备的性能提出了更高的要求，只有提高燃煤的运输效率，才能够保障火电厂稳定供能。因此，有关部门需提高对煤炭输送设备的重视，考虑燃煤运输过程中可能存在的各项问题，提高燃煤运输效率，缩短燃煤运输时间，从而进一步提高火电厂的发电效率。在这一环节中，煤炭输送设备的性能极为重要，而滞煤则是煤炭输送设备常见的一类问题。一旦在输送煤炭时发生滞煤现象，便会大大影响煤炭输送设备的运行功率，使其运输效率大幅度降低，进而严重影响火电厂的生产效率。

1.2 煤炭输送设备中常见的滞煤问题

滞煤指输送设备在运输煤炭时，在箕斗、定量斗、溜槽等位置的底端残留积煤或煤渣，而这一现象常见于煤炭运输或电厂煤炭运输等输送设备的底端位置，不仅会严重影响煤炭的运输效率，还会影响煤炭运输过程的安全性。当前，煤炭输送时的滞煤情况往往采取人工清理方式，但人工清理的方式效率显然较低，且现场工作环境较为恶劣，也难以保障工作人员在清理时的人身安全。因此，有关部门必须认真考虑滞煤问题，分析设备出现滞煤现象的原因，并采取对应的解决措施，以便进一步提高火电厂的输煤效率。

煤炭输送设备由煤仓、煤斗、煤炭溜槽、箕斗、定量斗这几大部分组成。在运输煤炭的过程中，煤炭运输设备常发生滞煤问题的位置，多为各个部分的底部或内壁，其中又以底部煤炭的滞煤、黏连等现象更为普遍，这与煤炭运送设备在输送煤炭时的装卸方式有关。通常，煤炭装卸方式有以下两种：（1）逆流装载方式。在该方式下，煤炭输送设备装卸煤炭的方向恰好相反。同时，煤炭装卸方向与煤炭在皮带机中传输的方向呈垂直状态。（2）顺利装载方式。顺利装载方式与逆流装载方式的基本原理恰好相同。唯一不同的，是煤炭装卸的方向完全一致。无论是上述任何一种装卸方式，煤炭在输送设备中的运动轨迹均垂直于卸煤方向，这样可以让煤炭恰好掉落在输送设备的输送皮带之上。因此，煤炭输送设备卸煤口底部，往往会添加一个倾斜面，要求该倾斜面可以与煤炭皮带输送机完美配合，从而保障煤炭能正好落在皮带机上。而在这一环节中，垂直面与倾斜面的过渡段位置，便会产生滞煤现象，这会严重影响煤炭输送设备整体的运输效率，也会影响火电厂的正常工作。

2 煤炭输送设备中的滞煤现象的原因

滞煤现象在电厂煤炭运输过程中较为常见。当出现此现象时，在场工作人员必须认真分析出现滞煤现象的原因，制定针对性的处理对策，以便及时解决现场的滞煤问题，才能提高煤炭运输的效率，也能大大提高了矿场的安全性。

2.1 煤炭含粉煤量过高，颗粒体积较小

通常，若煤炭中的含粉煤量过高，便会导致在运输时出现严重的滞煤问题。煤炭颗粒的体积大小，主要由煤炭中的粉煤含量决定。当煤炭中的粉煤含量较高时，煤炭的颗粒物的体积便越小。而这类粉煤含量过高的煤炭，因其密度较小、颗粒物较为细密，导致其坚固度远远不足，在运输过程中更易碎裂。例如，褐煤炭或无烟煤炭等，都是粉煤含量相对较高、密度较小的煤炭种类。若运输的煤炭颗粒体积较大，煤块整体相对完整，坚固度较高，在运输时便不易破碎，也不易出现散落煤渣。因此，大颗粒的煤炭在运输过程中，不易发生滞煤现象。反之，若在运输过程中煤炭颗粒体积较小，运输时因磕碰等原因产生的各类煤渣，便会滞留在运输设备中，这类细碎的煤渣积少成多，便会引起煤炭之间黏连、结块。因此，煤炭输送设备上，若存在大量粉煤或细小的粉状煤灰，便极易引发滞煤问题，会严重影响后续煤炭的运输工作。

2.2 煤炭含水量过高，流动性较差

若煤炭中含水量过高，则会导致煤炭在运输设备中的流动性较差，这也是导致煤炭输送设备出现滞煤问题的一大原因。含水量过高的煤炭在运输期间，若煤炭与煤炭之间发生碰撞，则会出现黏连等情况，继而引发滞煤现象。煤炭含水量问题，要结合我国煤炭矿产资源分布情况分析。现如今，在我国境内，已发现部分地下水资源中也暗藏着极为丰富的煤炭资源，此类煤炭矿自身含水量便极高。另外，为了响应国家绿色环保、节能减排的可持续发展战略号召，煤炭运输设备也应该了技术改造与升级，市场中出现了多类具有低碳、降尘等功能的输送设备。因此，部分火电厂为了降低生产过程中的污染物排放量，在采购时，往往会选用合理的技术或更专业的运输设备，以降低在煤炭运输过程中，因细煤造成的污染物排放浓度超标问题。此类能够降尘的输送设备，在运输煤炭时，会对煤炭进行扬水、洒水处理，这会使本就富含一定水分的煤炭内部的水含量又进一步提升。随着煤炭含水量不断提升，煤炭之间的黏连性及吸附力也持续增强，便导致在运输时，细煤黏附在运输设备中，在时间的累积下，会渐渐堵塞设备的输送通道，从而提高了滞煤现象发生的概率。

2.3 煤炭输送设备存在故障或隐患问题

通常，煤炭输送设备的溜槽多为正方形或长方形等棱角分明的形状，因此溜槽四角极易出现滞煤问题。煤炭在设备传输过程中，或煤炭与煤炭间发生碰撞时，会产生许多细碎煤渣，这类煤渣便会滞留在溜槽的四角位置，随后，在设备持续运行的过程中，煤渣越积越厚，继而引发滞煤问题。此外，在煤炭传输设备运行过程中，若煤炭的垂直落差值较小，一旦下方皮带机不能及时将煤炭输送至前方，便会导致上方滞留的煤炭无法自然落入落煤斗中，越积越多，继而严重影响煤炭运输进程。最后。煤炭输送设备多以钢质材料为主，其表面较为粗糙，在输送煤炭时，较为粗糙的表面会加大煤炭与设备表面之间的摩擦力，一旦遇到含水量较高的煤炭，过大的摩擦力会导致此类煤炭无法运输或难以移动，不易下落到落煤斗中，这一情况持续累加，便会出现滞煤现象。此外，较为粗糙的表面，也会提高煤炭在输送设备表面留下煤渣的可能性，引发严重的滞煤问题。

3 煤炭输送设备中的滞煤现象的处理方式

3.1 煤炭输送设备直棱角圆角化处理

煤炭输送设备中的直棱角是造成滞煤现象的主要原因之一，而此类直棱角分布于煤炭输送设备中的各个位置，包括但不限于溜槽、定量斗、箕斗定等各类设备。这类设备自身形状及其截面均以长方形或正方形为主，为了改善直棱角引起的滞煤现象，工作人员可以对此类直棱角进行圆角化处理。例如，施工人员可以将加工过后的圆弧状钢板，焊接在直棱角两侧板面上，让煤炭运输设备中的各个直棱角变成光滑的连续曲面形态，以避免因直棱角导致的滞煤问题。这类直棱角圆角化处理，虽然可以将滞煤问题控制在合理的范围内，但此类设备改造，会在一定程度上影响煤炭输送设备的截面积及其有效容积，导致在单位时间范围内煤炭输送设备的运煤数量降低。为解决这一问题，工作人员可以增加煤炭输送设备截面尺寸或整体高度，以降低直棱角圆角化处理对煤炭输送设备容积的影响。

3.2 煤炭输送设备形状改造

工作人员还可以将进煤设备的形状及倾斜角进行改造，使用曲线煤斗，便可以在一定程度上降低滞煤现象发生的概率。又或者在溜槽与定量斗底部区域，增加倾斜角度，提高设备垂直落差值，让煤块自由掉落，或在煤炭输送设备内壁，加装高分子聚乙烯板材等新材料，进一步降低输送设备内壁的摩擦力，便可以有效提高煤炭的输送效果，降低因摩擦力引起的滞煤问题。

3.3 加装滞煤处理装置

工作人员可以在煤炭输送设备中安装滞煤处理装置，使煤炭输送设备自身具有滞煤处理功能，从而提高煤炭的运行效率。首先，在煤炭输送设备的传送带位置、溜槽位置和落煤斗位置，加设高频抖动装置。在装置开启时，溜槽内或各部位的滞留煤渣会在抖动时自由掉落，以降低滞煤对煤炭输送设备运行质量的影响。其次，工作人员也可以增添“通风装置”，如在经常滞煤的位置，加装全自动风机，利用风的势能推动滞留煤块。这时，要求工作人员根据滞留煤块的密度、体积、数量，决定自动通风装置的档位，以便快速解决滞煤问题。此类“通风装置”也可以用更加高级的“空气炮”替代，“通风装置”与“空气炮”的作用原理，均是通过局部的外部作用力推动滞煤或滞留煤渣移动，借助外部激振，使因黏连而滞留在输送设备内壁的煤渣或煤炭自动脱落。通常此类“空气炮”会加装在煤炭输送设备中固定位置，例如，煤斗或定量斗。

3.4 降低煤炭含水量

煤炭含水量较高，便极易引发黏连情况。因此，降低煤炭含水量，可以从源头解决一部分滞煤的问题。但在实际作业时，煤炭内部含水量极难掌控，另外，在煤场取到燃煤后，应立即运输至发电锅炉房，若想通过降低煤炭内部含水量的方法降低滞煤概率，便需要在极短的时间内完成。而当前并不存在足以在短时间内降低煤炭自有含水量的方法。从这一角度看，要降低煤炭含水量，可以从煤炭运输时“洒水”这项工作入手。为降低煤炭运输过程中存在的环境污染问题，工作人员会在运输时适当洒水，达到控制扬尘污染的目的，在此期间，工作人员可以根据该煤矿中煤炭的平均含水量，计算出最合适的洒水量，并通过实验反复验证，最终得出既不会污染空气或尘土，又不会不易黏连发生滞煤现象的洒水量，并将运输洒水量严格控制在规定范围内，从而达到有效处理滞煤问题的目的。

3.5 加大资金投入力度，购买先进设备

为改变火电厂滞煤问题现状，提高电厂节能、减排工作效率，电厂应加大资金投入力度，购买更先进的输送设备。通常，火电厂燃煤运输现场的环境较为恶劣，设备在此环境下长期运行，必然会损耗其使用寿命或影响设备性能。因此，单位应设立设备检修小组，定期对煤炭输送设备进行维护及保养工作，并检查煤炭输送设备的运行情况。

在检修过程中，若发现运输设备存在故障，应及时处理或更换，从根本上解决因煤炭输送设备导致滞煤现象的问题。与此同时，在行业内出现新技术或新仪器时，应积极学习，在条件允许的情况下，及时更换新技术或新元件，进一步提高煤炭输送效率。

3.6 优化现场管理，鼓励员工创新

在火电厂运输煤炭的过程中，应强调现场管理工作质量，要求在输送设备运输煤炭时，有专业技术人员从旁监督，以便掌握煤炭输送设备当前的运行情况。高质量的现场管理工作，可以保障在煤炭输送设备异常运行或存在滞煤现象时，能第一时间被察觉，从而采取对应的措施，妥善处理滞煤问题。除此以外，单位还应鼓励员工积极、主动地学习新知识，掌握新技能，勇于开拓思维，尝试寻找更新颖、更高效的滞煤处理方案。

4 结语

随着科技的不断进步，火电厂也引进了各类先进的科技设备及技术手段，但受煤炭输送设备影响，依然会存在滞煤现象，严重影响煤炭生产效率。因此，有关人员必须认真分析煤炭输送设备的滞煤问题，并结合输煤设备的实际情况，适当降低煤炭含水量，升级改造煤炭输送设备，加大对煤炭输送环节的资金投入力度，以解决煤炭输送过程中的滞煤问题，进一步提高煤炭生产行业的经济效益及社会效益。