煤炭物流中心生產(chǎn)系統(tǒng)的工藝布置

曹亮

摘要： 我國煤炭資源主要集中在山西、陜西和內(nèi)蒙古西部地區(qū)，煤炭消費主要集中在華東和華南沿海地區(qū)，資源分布、生產(chǎn)力布局和能源結(jié)構(gòu)的特點決定了我國西煤東運、北煤南運和鐵海聯(lián)運的運輸模式將長期存在。大力發(fā)展現(xiàn)代化煤炭物流產(chǎn)業(yè)，既是煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向，也是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和走新型工業(yè)化道路的要求。本文以內(nèi)蒙古鄂爾多斯市某煤炭物流中心為例，通過多種方案對比，確定了生產(chǎn)系統(tǒng)的工藝布置。

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.

關(guān)鍵詞： 煤炭物流；儲運；工藝布置

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

中圖分類號：F426 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2014）10-0025-02

0 引言

鄂爾多斯市位于內(nèi)蒙古自治區(qū)西南部，是我國重要的煤炭產(chǎn)區(qū)，2004年全市煤炭產(chǎn)量突破1億噸，成為全國第一個煤炭產(chǎn)量過億噸的地級市。多年來，鄂爾多斯市僅充當(dāng)煤炭主產(chǎn)地角色，而運銷環(huán)節(jié)的稅收流失嚴(yán)重，造成每年近百億的稅費收入外流。另一方面，煤炭產(chǎn)、運、需各環(huán)節(jié)長期得不到梳理，造成重復(fù)建設(shè)、資源浪費和社會運行成本過高。因此，加快煤炭外運通道和煤炭交易中心建設(shè)是鄂爾多斯市煤炭物流的建設(shè)重點。

1 工藝布置

運煤重車進(jìn)入園區(qū)后，根據(jù)引導(dǎo)按順序進(jìn)入相應(yīng)區(qū)域電子汽車衡進(jìn)行稱重，稱重后進(jìn)入卸煤系統(tǒng)，將來煤翻卸至汽車卸煤溝。通過帶式輸送機(jī)將汽車卸煤溝內(nèi)的煤按品種分別輸送至各自儲煤場內(nèi)儲存。儲煤場內(nèi)儲存的原煤可通過帶式輸送機(jī)運往篩分車間進(jìn)行篩選，也可以直接運往汽車裝車系統(tǒng)裝車外運。原煤篩選后可將產(chǎn)品煤按粒級分別進(jìn)行儲存，也可以進(jìn)入選煤廠進(jìn)行洗選。儲煤場內(nèi)的原煤及產(chǎn)品煤均可通過帶式輸送機(jī)運往汽車裝車倉，通過倉下設(shè)置的定量裝車系統(tǒng)進(jìn)行快速定量裝車外運。

物流中心生產(chǎn)系統(tǒng)主要包括卸煤系統(tǒng)、儲煤系統(tǒng)、輸煤系統(tǒng)、篩選系統(tǒng)、裝車系統(tǒng)及生產(chǎn)輔助設(shè)施等。

1.1 卸煤系統(tǒng) 運煤車輛分為可自卸及不可自卸兩種，自卸車又分為后卸及側(cè)卸兩種形式，卸煤系統(tǒng)根據(jù)卸車方式設(shè)置自卸式和非自卸式汽車卸煤系統(tǒng)，側(cè)卸車輛由于與非自卸車卸煤形式接近，因此進(jìn)入非自卸車卸煤系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行翻卸。

1.1.1 自卸車卸煤系統(tǒng) 目前國內(nèi)大型煤炭裝車系統(tǒng)及露天礦的汽車卸煤系統(tǒng)，通常采用卸煤溝或卸煤坑的方式。采用卸煤溝卸車，可通過延長卸煤溝下帶式輸送機(jī)長度設(shè)置較多卸車臺位，卸車臺位呈直線布置，可分段多煤種受煤；卸煤坑卸車方式的卸車臺位呈環(huán)形布置，卸車臺位少，只能通過增加卸煤坑數(shù)量實現(xiàn)多臺位及多煤種受煤，車流組織混亂。

為提高卸車效率，便于園區(qū)內(nèi)車流組織，可采用通過式卸煤溝的卸車方式，通過加設(shè)鋼結(jié)構(gòu)罩棚可滿足環(huán)保要求。

1.1.2 非自卸車卸煤系統(tǒng) 非自卸車及側(cè)卸式卡車進(jìn)入非自卸車卸煤系統(tǒng)進(jìn)行翻卸，也采用汽車卸煤溝形式，卸車臺位在卸煤溝兩側(cè)平行于卸煤溝布置，車輛按組進(jìn)入各自臺位，通過輔助卸車設(shè)備卸煤或側(cè)翻卸煤，然后統(tǒng)一駛出。此形式可提高非卸車效率，便于車流組織，占地面積小。

1.2 儲煤系統(tǒng) 考慮物流中心來煤及裝車系統(tǒng)能力的不均衡，保證煤炭輸入與輸出穩(wěn)定，生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)置了儲煤系統(tǒng)，分別儲存原煤及產(chǎn)品煤。儲煤場主要有：條形儲煤場、圓形儲煤場、落煤塔儲煤場、圓筒倉等。條形儲煤場內(nèi)設(shè)有斗輪堆取料機(jī)，一般露天儲煤，儲量大，系統(tǒng)自動化程度較高，但占地面積大，如為滿足環(huán)保要求設(shè)置封閉罩棚投資較高，而且系統(tǒng)生成能力有限。圓形儲煤場內(nèi)置有頂堆側(cè)取堆取料機(jī)，上部設(shè)有鋼結(jié)構(gòu)罩棚，環(huán)保效果顯著，儲量大，占地面積小，系統(tǒng)自動化程度高，但圓形儲煤場由于設(shè)有擋墻及回煤暗道，土建工程量較大。落煤塔儲煤場無需大型堆取料設(shè)備，依靠物料重力進(jìn)行儲煤及回煤，工程投資較低，但需依靠推土機(jī)等輔助設(shè)備回煤，系統(tǒng)自動化程度較低，運營費用高。圓筒倉目前應(yīng)用最為廣泛，其自動化程度最高，環(huán)保效果最好，占地面積小，但其單個倉儲量小，單位儲量投資較高，不適合總儲煤量大的生產(chǎn)系統(tǒng)。

1.3 輸煤系統(tǒng) 生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)煤炭的輸送全部采用帶式輸送機(jī)完成，選用強力型帶式輸送機(jī)，帶式輸送機(jī)必須滿足長期連續(xù)運行的要求，啟動、運行和停機(jī)應(yīng)平穩(wěn)并安全可靠，所有帶式輸送機(jī)均滿足滿負(fù)荷啟動和制動的要求。盡可能減少各類部件的規(guī)格和型號，力求驅(qū)動單元、托輥組和輸送帶等型號統(tǒng)一，減少備品備件，便于維護(hù)和更換。

1.4 篩選系統(tǒng)

1.4.1 產(chǎn)品方案 本項目包括煤炭儲運及加工系統(tǒng)，初期僅考慮煤炭篩分破碎分級功能，預(yù)留煤炭洗選工程占地。依據(jù)項目所在地的煤炭煤質(zhì)、煤炭洗選加工和項目進(jìn)度等情況，本項目初期產(chǎn)品方案預(yù)計為：大塊煤（>80mm）、塊煤（30-80mm）、混煤（<30mm）。

1.4.2 加工方法及工藝流程 原煤經(jīng)汽車運至儲煤系統(tǒng)，儲存后的原煤由帶式輸送機(jī)運至篩分破碎系統(tǒng)進(jìn)行加工，分出>80mm大塊煤、80-30mm塊煤和<30mm混煤，>80mm級塊煤可單獨作為大塊煤產(chǎn)品，也可破碎至80mm以下?lián)饺雺K煤產(chǎn)品中。產(chǎn)品煤經(jīng)帶式輸送機(jī)轉(zhuǎn)載運至儲煤倉儲存。手選矸石及雜物由帶式輸送機(jī)運至矸石倉，汽車排棄。

1.5 裝車系統(tǒng) 產(chǎn)業(yè)園的所有煤炭采用汽車外運方式，規(guī)劃采用汽車快速定量裝車系統(tǒng)進(jìn)行裝車，稱重精確度高，裝車效率高，自動化程度高，適合大規(guī)模汽車裝車系統(tǒng)使用。汽車快速定量裝車系統(tǒng)與鐵路快速定量裝車系統(tǒng)相似，來煤首先進(jìn)入上部緩沖倉內(nèi)，再根據(jù)空車載重量將煤卸入稱重倉內(nèi)進(jìn)行定量稱重，并快速卸入卡車中完成裝車。根據(jù)產(chǎn)業(yè)園煤炭外運量，并考慮一定的不均衡系數(shù)，規(guī)劃汽車快速定量裝車系統(tǒng)數(shù)量。

1.6 生產(chǎn)輔助設(shè)施 生產(chǎn)輔助設(shè)施主要包括空重車的計量、煤質(zhì)的采制樣及檢驗、設(shè)備吊裝、設(shè)備的備品備件、設(shè)備維修、卡車的保養(yǎng)與維修、給排水系統(tǒng)、供熱系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)、集中控制系統(tǒng)、通信及工業(yè)電視系統(tǒng)、消防系統(tǒng)等環(huán)節(jié)，是整個綜合產(chǎn)業(yè)園正常生產(chǎn)不可缺少的部分。

2 總結(jié)

對煤炭企業(yè)來說，物資成本是主要的生產(chǎn)成本。煤炭企業(yè)供應(yīng)物流系統(tǒng)包含了各種物資的采購、存儲、管理，在這些環(huán)節(jié)中，采用科學(xué)的管理方法、先進(jìn)的信息管理系統(tǒng)，可以有效地降低煤炭企業(yè)的物資成本，進(jìn)而提升企業(yè)效益。因此，在工藝合理、煤流順暢的條件下應(yīng)盡量簡化生產(chǎn)系統(tǒng)。本項目從原煤儲存系統(tǒng)至篩分破碎車間再到產(chǎn)品儲存，整個生產(chǎn)系統(tǒng)方塊形布置，既減少占地面積節(jié)省投資，又整潔美觀，更方便日常的生產(chǎn)管理。

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