引言

隨著中國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展,以及城市化進(jìn)程和工業(yè)化進(jìn)程的不斷增加,環(huán)境污染日益嚴(yán)重,國家對環(huán)保的重視程度也越來越高。煤炭是環(huán)境污染的重要源頭之一,而露天儲煤場是煤礦中的污染源之一。因此,各產(chǎn)煤大省也陸續(xù)出臺政策,要求煤礦儲煤場應(yīng)密閉,現(xiàn)有的露天儲煤場應(yīng)限期改造。并且由于露天的原因,在露天儲煤場內(nèi)大型自動化設(shè)備并不適用,造成儲煤場的堆取料方式比較固定,大幅降低了儲煤場的自動化程度和原煤周轉(zhuǎn)效率。與露天儲煤場相比,封閉式儲煤場的堆取料方式更為靈活,自動化程度更高。

本文針對某礦封閉式矩形儲煤場工程,提出了堆取料工藝設(shè)計(jì)方案。

1設(shè)計(jì)原始參數(shù)

某礦需建設(shè)一座封閉式矩形儲煤場,長160m,寬120m,采用半圓拱形鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架＋彩鋼板的封閉方式,斷面如圖1所示。

原煤通過帶式輸送機(jī)運(yùn)輸至儲煤場,粒度≤+00mm,來料量為2800t/h。

2堆取料方式比選

2.1堆料方式比選

通過帶式輸送機(jī)將煤運(yùn)輸至儲煤場后,需將煤卸載到場內(nèi)堆放、儲存。常用的堆料方式主

要有:

(1)通過犁式卸料器將原煤從帶式輸送機(jī)上卸下,通過落料自然成堆。此方式需在帶式輸送機(jī)上每隔一段距離設(shè)置一組犁式卸料器,以使儲煤場內(nèi)充分堆料。

(2)通過移動式卸料小車將原煤從帶式輸送機(jī)上卸下,通過落料自然成堆。此方式中移動式卸料小車可在帶式輸送機(jī)上自由移動。

(3)通過斗輪式堆取料機(jī)將原煤從帶式輸送機(jī)上卸下并進(jìn)行堆料。此方式中來料帶式輸送機(jī)需布置在地面上,其他兩種方式中來料帶式輸送機(jī)需布置在較高的平臺上。

第一種堆料方式中堆料高度僅受儲煤場自身尺寸限制,堆料高度可達(dá)25m以上,原煤儲量較大,但犁式卸料器數(shù)量較多,對輸送帶損傷較大,且相鄰卸料點(diǎn)之間有一定距離,儲煤場內(nèi)堆料可能不夠充分:第二種方式中堆料高度與第一種相同,可在來料帶式輸送機(jī)沿線任意點(diǎn)卸料,儲煤場內(nèi)堆料充分,原煤儲量最大:第三種方式自動化程度最高,但堆料高度易受臂架回轉(zhuǎn)半徑限制,在本工程中根據(jù)儲煤場寬度計(jì)算臂架回轉(zhuǎn)半徑最大可為45m,對應(yīng)堆料高度僅為16m,使得儲煤場儲量較小。

通過比較,確定堆料方式為第二種,通過移動式卸料小車堆料。

2.2取料方式比選

儲煤場內(nèi)儲存的原煤需進(jìn)入選煤廠洗選,因此需將原煤從儲煤場內(nèi)取至轉(zhuǎn)運(yùn)帶式輸送機(jī)上運(yùn)往選煤廠。常用的取料方式主要有:

(1)通過履帶式斗輪取料機(jī)將原煤取至移動帶式輸送機(jī)上,再運(yùn)輸至轉(zhuǎn)運(yùn)帶式輸送機(jī)。此種方式中取料機(jī)各個方向均可移動,但履帶式斗輪取料機(jī)需與移動帶式輸送機(jī)配套使用。此方式示意圖如圖2所示。

(2)通過斗輪式取料機(jī)將原煤取至轉(zhuǎn)運(yùn)帶式輸送機(jī)上。

(3)通過門式刮板取料機(jī)將原煤取至轉(zhuǎn)運(yùn)帶式輸送機(jī)上。

第一種取料方式中取料機(jī)移動靈活,但與轉(zhuǎn)運(yùn)帶式輸送機(jī)的搭接點(diǎn)并不穩(wěn)定,易造成撒料,另外由于儲煤場跨度較大,需配兩部或多部移動帶式輸送機(jī),系統(tǒng)復(fù)雜且易傾覆:第二種取料方式中由于斗輪取料機(jī)臂架回轉(zhuǎn)半徑最大為45m,可能造成儲煤場內(nèi)兩側(cè)的原煤取不盡的現(xiàn)象:第三種取料方式中,由于門式刮板取料機(jī)的門架有兩個支撐點(diǎn),因此門架高度和刮板長度可隨料堆變化,取料充分。

通過比較,確定取料方式為第三種,通過門式刮板取料機(jī)取料。

3堆取料工藝設(shè)備選型

根據(jù)來料量2800t/h和工程實(shí)際情況選擇本工程堆取工藝設(shè)備參數(shù)。由于目前門式刮板取料機(jī)取料能力最大約為1500t/h,因此選取兩臺門式刮板取料機(jī)和兩部轉(zhuǎn)運(yùn)帶式輸送機(jī)。堆取料工藝如圖3所示。

經(jīng)過計(jì)算選型,堆取料工藝設(shè)備參數(shù)選擇如表1所示。

4結(jié)語

經(jīng)過綜合分析比較,確定移動式卸料小車堆料、門式刮板取料機(jī)取料的方式是適合本工程的堆取料工藝。此次提出的工藝實(shí)現(xiàn)了矩形儲煤場的儲量盡可能地增大,堆取料工作互不干擾,自動化程度高,可為礦井的正常生產(chǎn)提供強(qiáng)有力的保障,提高企業(yè)的運(yùn)營效益。