火力發(fā)電廠火車卸煤方案比選

【摘 要】本文針對(duì)火力發(fā)電廠火車的兩種卸煤方式，即翻車機(jī)卸煤方式和卸煤溝卸煤方式，對(duì)這兩種卸煤方式進(jìn)行了技術(shù)和經(jīng)濟(jì)比較。為設(shè)計(jì)人員在火車卸煤方式的設(shè)計(jì)選擇上，提供一些參考。

【關(guān)鍵詞】卸煤系統(tǒng)；翻車機(jī)；底開車；卸煤溝

引言

大機(jī)組火力發(fā)電廠燃煤如運(yùn)輸距離較遠(yuǎn)，基本都是靠火車運(yùn)輸燃煤?；疖囘\(yùn)輸燃煤進(jìn)入電廠的卸煤方式主要有翻車機(jī)卸煤和卸煤溝卸煤，本文就以建在內(nèi)蒙古自治區(qū)通遼市境內(nèi)的某2×600MW機(jī)組工程為例，對(duì)這兩種火車卸煤方式進(jìn)行經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的比較。電廠的基本情況如下：

本期2×600MW機(jī)組按設(shè)計(jì)煤種燃煤量約為494萬(wàn)噸，鍋爐日耗煤量17953.5噸（設(shè)計(jì)煤種），全部采用鐵路運(yùn)輸，運(yùn)距約為240km，按來(lái)煤不均衡系數(shù)1.2計(jì)算，則日最大受煤量為21544.2t，日最大來(lái)煤車皮數(shù)為360節(jié)，（每節(jié)車皮載重量按60t），每列車暫按52節(jié)車皮考慮，則日進(jìn)廠最大列車數(shù)為7列。

卸煤系統(tǒng)設(shè)計(jì)兩套方案，即翻車機(jī)卸煤方案和卸煤溝卸煤方案。分別介紹如下：

1.翻車機(jī)卸煤方案

卸煤系統(tǒng)采用2臺(tái)折返式單車翻車機(jī)及其配套設(shè)施，一次建成。每臺(tái)單車翻車機(jī)系統(tǒng)的卸車效率為25節(jié)/小時(shí)。撥車機(jī)和推車機(jī)均采用齒條傳動(dòng)形式。電廠站按整列（暫按52節(jié)）取送設(shè)計(jì)。整列煤車（52節(jié)）牽引至廠內(nèi)重車線上，在翻車機(jī)室前就位后，機(jī)車摘鉤離去。撥車機(jī)每次牽引一輛煤車到翻車機(jī)室進(jìn)行翻卸，同時(shí)將翻卸后的空車推到遷車臺(tái)上，撥車機(jī)摘鉤離去再牽引下一輛重車；遷車臺(tái)將空車從重車線上遷移到空車線上，推車機(jī)將遷車臺(tái)上的空車推到空車線上集結(jié)，遷車臺(tái)返回到重車線位置。整列空車，由機(jī)車牽引至出廠。翻車機(jī)室與煤場(chǎng)之間設(shè)有一條長(zhǎng)50米的整體道床，當(dāng)翻車機(jī)出現(xiàn)事故時(shí)，進(jìn)行人工卸煤。

翻車機(jī)日最大作業(yè)時(shí)間為14.36小時(shí)，可滿足系統(tǒng)卸煤要求。翻車機(jī)下部煤斗的給料設(shè)備采用四臺(tái)移動(dòng)帶式給煤機(jī)， 每臺(tái)帶式給煤機(jī)出力為350～850 t/h可調(diào)。燃煤由鐵路運(yùn)輸進(jìn)廠后，通過(guò)翻車機(jī)將煤卸至翻車機(jī)煤斗，經(jīng)移動(dòng)帶式給煤機(jī)及其下部的雙路帶式輸送機(jī)送向煤場(chǎng)堆煤或向主廠房原煤倉(cāng)直接上煤。

從翻車機(jī)室下部的帶式輸送機(jī)為雙路布置，一路運(yùn)行，一路備用，并具備兩路同時(shí)運(yùn)行的條件。翻車機(jī)煤斗出口帶式輸送機(jī)的規(guī)格為帶寬B=1400mm，帶速V=2.5m/s，出力Q=1500t/h。

2.卸煤溝卸煤方案

本期2×600MW機(jī)組火車卸煤設(shè)施采用2×13節(jié)縫隙式卸煤溝配煤炭漏斗車方案。卸煤溝有效長(zhǎng)約196米，存煤量約為4700噸，為1.5列車的煤量。縫式煤槽上方鐵路為雙線布置，軌距6.5m，每條卸車線可同時(shí)停卸13節(jié)底開門漏斗車，縫式煤槽一次可并排同時(shí)停卸26節(jié)車，整列煤車分兩次卸車。卸煤溝其下配備雙路帶式輸送機(jī)，其規(guī)格為B=1400mm，V=2.5m/s， Q=1500t/h，在每路帶式輸送機(jī)上裝設(shè)2臺(tái)電動(dòng)橋式葉輪給煤機(jī)，其出力為500～1500t/h可調(diào)，用于把卸煤溝內(nèi)的煤撥到帶式輸送機(jī)上。

3.技術(shù)比較

4.經(jīng)濟(jì)比較

翻車機(jī)方案卸煤系統(tǒng)設(shè)備費(fèi)2880萬(wàn)元，安裝費(fèi)110萬(wàn)元，土建費(fèi)1870萬(wàn)元，總計(jì)4860萬(wàn)元。

卸煤溝配底開車方案設(shè)備費(fèi)6020萬(wàn)元，安裝費(fèi)15萬(wàn)元，土建費(fèi)3332萬(wàn)元，總計(jì)9367萬(wàn)元。

5.運(yùn)行及維護(hù)比較

卸煤溝配底開車方案適用于煤源點(diǎn)相對(duì)集中的運(yùn)輸方式，這樣可方便的組成固定車底運(yùn)煤專列進(jìn)行運(yùn)輸，底開門車輛不需要經(jīng)常進(jìn)行編組、調(diào)整。而若煤礦分布較廣，則底開車專列車輛需經(jīng)常進(jìn)行編組，這樣既加長(zhǎng)了煤車在煤礦裝車點(diǎn)處停留的時(shí)間，影響了車輛使用效率，又使得運(yùn)煤專列編組復(fù)雜，容易造成“丟車”。

而翻車機(jī)方案則使用普通敞車進(jìn)行運(yùn)輸，編組方便，由于普通敞車不屬于特種專用車輛，電廠不用自行購(gòu)買，只需向鐵路部門租用，因此不存在“丟車”問(wèn)題。從這方面分析電廠采用翻車機(jī)配普通敞車方案是合理的。

卸煤溝配底開車方案底開車在卸煤溝上方就位后的時(shí)間（凈卸車時(shí)間）很短，但是底開車運(yùn)煤專列在廠內(nèi)需進(jìn)行解列停卸，卸完后又須重新組列牽出廠外。這樣，底開車的綜合卸車時(shí)間（從重車牽引進(jìn)廠至空車牽引出廠的全部時(shí)間）并不見得較翻車機(jī)方案短。以本工程為例，整列底開車運(yùn)煤專列須分四次調(diào)至卸煤溝上部就位，卸完后需分別組列牽出，這樣至少須完成6次調(diào)車作業(yè)，消耗約2小時(shí)時(shí)間（每次調(diào)車時(shí)間暫按20分鐘考慮），加上底開車的凈卸車時(shí)間，底開車的綜合卸車時(shí)間約為2.5小時(shí)。而翻車機(jī)的整個(gè)卸車時(shí)間則為2.08小時(shí)（翻車機(jī)的綜合效率為25節(jié)/小時(shí)）?？梢妼?duì)本工程來(lái)說(shuō)，底開車的綜合卸車時(shí)間較翻車機(jī)長(zhǎng)0.42小時(shí)。同時(shí)可見底開車方案機(jī)車在廠內(nèi)作業(yè)頻繁，機(jī)車占用率較高，而翻車機(jī)方案機(jī)車只要將重車牽引到位后，其他調(diào)車工作均由翻車機(jī)系統(tǒng)的推車機(jī)與撥車機(jī)來(lái)完成，機(jī)車占用率較低，從這個(gè)方面考慮，無(wú)論電廠今后采用租用鐵路部門機(jī)車還是自備機(jī)車方案，機(jī)車的運(yùn)行成本底開車方案均較翻車機(jī)方案高。

底開車方案的卸煤溝有效長(zhǎng)196米，地下工作條件較差，卸煤溝下部有可能出現(xiàn)灑煤情況，灑煤的主要原因有：由于溝體較長(zhǎng)，葉輪給煤機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中可能由于受力不均而引起其軌道變形，從而影響給煤量的穩(wěn)定，造成灑煤；由于施工方面的原因，卸煤溝長(zhǎng)度方向的縫式煤槽水平度及開口高度很難做到完全一致，這樣則縫式煤槽的密封擋板很難真正起到密封作用；卸煤溝內(nèi)的封底煤量控制不準(zhǔn)，底開車卸車時(shí)，有可能發(fā)生溜煤現(xiàn)象。這樣卸煤溝內(nèi)灰塵大、陰濕、還有可能有地下水滲透，可見其工作條件較差。而翻車機(jī)方案則采用帶式給煤機(jī)給煤，工作條件較卸煤溝好得多。

雖然底開車方案不需其他卸車設(shè)備，但由于底開門漏斗車屬于特種專用車輛需電廠自行購(gòu)買，因此對(duì)于底開車方案來(lái)講漏斗車購(gòu)置費(fèi)也是一筆可觀的數(shù)目，隨之而來(lái)的今后運(yùn)行中的車輛維修、車輛損失等運(yùn)行費(fèi)用也是比較高的。而翻車機(jī)方案則采用普通標(biāo)準(zhǔn)敞車，電廠無(wú)須自行購(gòu)買，只需向鐵路部門租用。綜合考慮兩種方案的設(shè)備投資，翻車機(jī)方案較底開車方案低得多。同時(shí)，考慮到卸煤溝方案的卸煤溝部分地下部分土建工程量非常大，有的地方還需做降水處理，因此從土建工程量角度出發(fā)，卸煤溝方案也較翻車機(jī)方案大出許多。綜合考慮整體造價(jià)，對(duì)于本工程，卸煤溝方案較翻車機(jī)方案須多投資約4507萬(wàn)元。

6.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，兩種卸煤方式各有特點(diǎn)，在技術(shù)、設(shè)備上均是成熟可靠的。翻車機(jī)方案較卸煤溝方案節(jié)省投資4507萬(wàn)元。而且從適應(yīng)本工程角度出發(fā)，翻車機(jī)方案也較底開車方案優(yōu)越，因此，選擇翻車機(jī)作為卸煤設(shè)備。

作者簡(jiǎn)介：

楊杰（1984-），男，工程師，注冊(cè)二級(jí)建造師，主要從事火力發(fā)電廠運(yùn)煤系統(tǒng)工藝路設(shè)計(jì)。