汽车受煤装置的设计类型及选择.doc

汽汽车车受受煤煤装置装置的的设设计计类类型型及及选择选择赵亚山(河南省电力勘测设计院 ,河南 郑州450007 )摘摘 要要 :介绍了汽车受煤装置常用类型 、 汽车缝式煤槽的不同类型及长度 ,定性比较了 3 种汽车受煤装置的优 、 缺点 ,列出了设计注意事项和使用范围 对汽车调车场及相关计量 、 采样 、 环保等方面的设计提出了建议 ,可为相关设计提供借 鉴和参考 关键词关键词 :汽车受煤装置 ;煤场 ;煤斗 ;煤槽 ;设计中中图图分分类类号号 : TK 223. 25文献文献标标志志码码 : B文章文章编编号号 : 1674 - 1951 ( 2011) 04 - 0026 - 042 )全部采用非自卸车运输 3 )部分采用自卸车 ,部分采用非自卸车运输 针对以上情况 ,厂 (站 )内汽车受煤设施如何设计 ,本文将进行详细论述 1 设计设计汽汽车车受煤受煤装装置的置的必必要性要性( 1 )我国一次能源结构受资源条件影响较大 , 它与世界现有能源结构不同 ,世界一次能源中煤炭 占 1 /4左右 , 我国煤炭占一次能源 3 /4 左右 根据 资源条件 ,在今后相当长时间内 ,煤炭仍是我国主要 的一次能源来源 。

在 2009 年全国 29. 65 亿 t煤炭 产量中 ,铁路运量占 17. 49 亿 t,即 60 %的煤炭通过 铁路运输 ,煤炭运输量比例占铁路总运量 ( 33. 17 亿 t)的 52. 7 % ,即铁路一半以上的运力用在运输煤炭 煤炭产量的 40 %需通过公路 、 水路及其他方式 (带 式输送 机 等 ) 运 输 受 铁 路 运 力 限 制 等 因 素 的 影 响 ,通过公路运输煤炭的方式会长期存在 由于公 路运输灵活 ,在中 、 短途运输中有一定的优势 2 )公路运输煤炭主要采用汽车运输 根据汽 车车型不同可分为自卸和非自卸 2种类型 自卸车 又分为后倾卸和左 、 右侧向倾卸 2 种类型 非自卸车分为卡车 、 全挂车及半挂车 3 种类型 由于煤炭 运输量相对较大 , 运 输 车辆 一般 为中 、 重 型 载重 货 车 自卸车长度一般在 8 ～13 m , 最小转弯半径一 般为 8～13 m ,实际单车运煤量一般在 15 ～45 t (平 均按 20 t计 ) 非自卸车长度一般在 18～24 m ,最小转弯半径一般为 18 ～24 m ,实际单车运煤量一般在35 ～ 100 t (平 均 按 50 t 计 ) 。

汽 车 最 大 爬 坡 度 在30 %左右 ( 16. 7 ) 3 )考虑到运输的经济性及受卸点卸车的方便 性 ,对于短途 运 输 ( 50 km 内 ) , 多 采 用 自 卸 车 辆 运输 对于中 、 短途 ( 50 ～150 km ) 多采用非自卸车运 输 对于厂 (站 )内汽车受煤装置 ,可按以下 3 种情 况考虑接卸车辆 :1 )全部采用自卸车运输 2 汽汽车车受受煤装煤装置置的形式的形式2. 1 受煤装受煤装置置的的类类型型汽车受煤装置主要有以下 3种类型 :( 1 )汽车直接将煤卸入煤场 (自卸 、 人工或机械 卸车 ) ( 2 )采用地下煤斗做为受煤装置 3 )采用地下缝式煤槽作为受煤装置 2. 23种种受受煤装置的煤装置的比比较较3种受煤装置的比较情况见表 12. 3 受煤形受煤形式式的选择的选择 根据 3 种受煤装置的优缺点 ,视实际情况选择 不同的受煤装置 ( 1 )当年来煤量小于 30万 t时 ,按年来煤 300 d计算 ,日来煤量不大于 1 000 t考虑进厂不均系数 等因 素 的 影 响 , 按 每 车 平 均 20 t 计 算 (自 卸 车 运 输 ) ,每天进厂车辆约为 65 辆 ,按每天接卸 10 h、 每 小时接卸 6 ～7 辆 车 来 计 算 。

厂 内 可 设 一 30 m ×50 m 卸车场地作为汽车煤场 (若为非自卸车可参照 以上原则设计 ) 对储备性汽车煤场或临时转运 煤堆 ,采用汽车煤场形式时 ,可根据储煤量设计煤场场地 在计算 煤场容量时 ,应考虑汽车上煤堆车道及爬坡能力 自卸车可直接卸入场地 ,非自卸车可采用人工 或简易卸车机械 (例如 , 将轮胎式或履带式装载机 的工作装置改装为长行程的工作装置 ) 此种受煤形式取煤设备宜采用推煤机或装载机 作为煤场设备 由于其自身的缺点 ,不宜与斗轮机 、第 4期赵亚山 :汽车受煤装置的设计类型及选择·27 ·表表 1 3种受煤种受煤装装置的比置的比较较受煤装置类型 比较项目 汽车煤场地下煤斗地下缝式煤槽来煤直接卸在自然地面之上 ,煤堆 应考虑上下煤堆车道 ,可采用推煤 机或装载机取料来煤可卸入地下煤斗内或 煤斗 附 近 ,由推煤机或装载机二次推入煤 斗内来煤可卸入地下煤槽内 ,煤槽具有 一定的容量 ,燃煤可由煤槽直接转 运到用煤点比较内容( 1)投资较省 ; ( 2)污染较小 ; ( 3)清杂物较方便 ; ( 4)运行较安全 ; ( 5 )占地较少( 1)缓冲容量大 ; ( 2)污染小 ; ( 3)运行设备台数少 ,噪音小 ; ( 4)清杂物方便 ; ( 5)运行安全性好 ; ( 6)二次搬运工作量小 ,运行费用低优点投资省( 1)污染大不易控制 ; ( 2)煤场管理不便 ; ( 3)煤场占地大 ; ( 4)运行安全性差 ; ( 5)清杂物不便 ; ( 6)煤场设备工作条件较差 , 煤场 易被汽车压实 ,设备挖掘困难 ; ( 7)二次搬运工作量大 ,运行费用高( 1)缓冲容量小 ; ( 2 ) 给 料 设 备 较 多 , 运 行 噪 音 大 ; ( 3)易堵煤 ; ( 4)二次搬运工作量较大 , 运行费 用较高( 1)投资较大 ; ( 2 )卸车场占地多缺点可能 ,应考虑相应设备取煤能力 ,如应采取加大取料设备功率等措施 。

由于此受煤形式简单 ,投资小 ,可根据厂内具体情 况选用 建议年来煤量不大于 30万 t时优先采用 煤场地坪可采用煤矸石或三七比例灰土碾压 , 若面积不大 ,也可采用混凝土 地坪设计应考虑排 水坡度 ,应设专门雨水收集设施 ,一般可采用煤水沉淀池 (2)当年来煤量为 30万 ～60万 t时 ,按年来煤 300 d计算 ,日来煤量为 1 000～2 000 t考虑进厂不均系数 等因素 ,按每车平均 20 t计算 (考虑按自卸车运输 ) ,每 天进厂车辆为 65～130辆 ,按每天接卸 10 h,每小时接 卸约 7 ～13 辆车 厂内可设串联煤斗或浅缝式煤槽 (若为非自卸车可参照以上原则设计计算 ) 对于自卸车辆 ,在正常情况下 ,一般 2 m in 可卸 一车 ;在不利情况下 ,考虑清除车厢侧面粘煤因素 , 一般在 5 m in 内可卸一车 考虑清除煤箅上大块及 杂物因素 ,可设 2～4个煤斗即可满足接卸要求 对于非自卸车 ,可采用简易卸车机械 (例如 ,将 轮胎式或履带式装载机的工作装置改装为长行程的工作装置 )或汽车卸车机 (刮板式或螺旋式 ) 简易 卸车机械灵活性较好 ,卸车出力较大 ,设备改装投资 较低宜优先采用 。

考虑开关车厢及清扫余煤 ,卸车时间一般在 10～15 m in,可设 4～8 个煤斗作为受煤 装置 煤斗上一般设可拆卸钢煤箅 ,箅孔大小一般按200 mm ×250 mm 设计 ,煤箅应考虑汽车及卸车机械 等作业机械的载 荷 单 个煤 斗 上口 尺寸 不 宜小 于3. 5 m ×3. 5 m上口尺寸可根据卸车工况所需或推煤机推铲宽度酌定 ,一般不大于 5 m ×5 m下口尺 寸不宜小于 0. 65 m ×0. 65 m下口尺寸应根据给料设备形式尽量放大 煤斗倾角应考虑煤种黏结特性 根据其不同水 分下外摩擦角 ,考虑多数情况下水分情况 ,一般按不 大于 14 %考虑 在此水分范围内 ,根据其外摩擦角 再加 5 ～10 确定煤斗倾角 ,一般不应小于 60 为 减 少堵煤现象发生 ,正常情况下非运行时 ,煤斗内应 保 持空斗 煤斗内壁宜加耐冲击 、 耐磨损 、 耐腐蚀 、 阻 燃 、 摩擦因数较小的材料 ,如搪瓷衬板 、 耐磨微晶 板 等 煤斗下可采用振动给煤机 (电机振动或活化给 煤机 ) 、 皮带给煤机等给料设备 电磁振动 及往 复 式给煤机因效率低 、 能耗高已较少采用 。

煤斗上面一般比地面高 0. 5 m ,以防雨水倒灌 煤斗上部可设雨棚 ,下弦标高应不小于汽车或卸车 机械工作时最高点的高度 煤斗四周 5 m 范围内宜 采用混凝土地坪 浅缝式煤槽上口宽度一般小于 5 m , 设计时可 参照缝式煤槽 ,地下输出多采用单路 3 )当年来煤量为 60 万 t及以上时 ,按年来煤 300 d计算 ,日来煤量不小于 2 000 t,考虑进厂不均 系数等因素 ,按每车平均 20 t计算 (考虑按自卸车运 输 ) ,每天进厂车辆不少于 130 辆 ,按每天接卸 10 h, 每小时接卸超过 13辆车 ,厂内宜设缝式煤槽作为汽 车受煤装置 ·28 ·华 电 技 术第 33卷3 地下地下缝缝式式煤槽煤槽类类型的型的选选择择3. 1 设计设计规规模模汽车年来煤量为受煤装置的设计规模 汽车年 来煤量根据企业需求 、 煤源供应矿点等因素 ,在项目 可行性研究阶段进行研究确定 以年接受 150万 t汽车来煤量为例 按年来煤300 d、 日来煤量为 5 000 t计算 ,考虑进厂不均系数 为 1. 3的影响 ,按每车平均 20 t计算 (考虑按自卸车 运输 ) ,每天进厂车辆为 325辆 ,按每天接卸 10 h,每 小时接卸 33辆车 。

3. 2 设计设计原原则则缝式煤槽的设计遵照以下 3项原则 :( 1 )应有足够的卸车货位 汽车来煤时间相对 集中 ,来车量较大 ,卸车 、 调车需要一定时间 ,为避免 压车排队现象 ,应有足够的卸车货位接受来车卸煤( 2 )应有适量的缓冲容量 因汽车来煤多为白 天运行 ,时间相对集中 ,每天约 10 h,连续来煤的时 间长 ,为避免来煤的厂内二次转运 ,减少运行费用 , 来煤应尽量直接能输送至需煤点 ,为此 ,需有适量的 缓冲容量 ,以解决汽车来煤时间集中与输煤系统按 负荷需要供煤时间不相适应的矛盾 3 )方便运行 汽车运力每 小时 达 33 辆 受 煤装置的布置应实现空重车分流 ,以提高受煤装置 的运行效率 缝式煤槽的设计还应考虑以下因素 : 汽车卸车 后 ,应便于观察车辆是否卸净并采取措施 ;汽车来煤 一般取自中 、 小型煤矿 ,杂物含量相对较多 ,煤槽箅子 上杂物应便于清理 ;非自卸车辆在受煤装置处卸车宜 按不多于 2次卸完 ;煤槽箅子堵煤时 ,应便于消除 3. 3 地下地下煤煤槽的形式槽的形式地下煤槽按汽车是否从上通过分为贯通式和折 返式 2种类型 不论何种类型其进出车方向均与地 下煤槽纵轴线垂直 (对侧翻车辆可采用平行煤槽卸 车 ,煤槽断面可参照贯通式 ) 。

上口尺寸折返式为 ( 2 m ×4 m ) + 2. 5 m ,贯通式 为 8 ～12 m ,其横断面如图 1、 图 2所示 3. 4 煤槽煤槽长长度的确定度的确定3. 4. 1 原始资料汽车载重 ,自卸车 20 t (非自卸车 50 t) ; 自卸车 长度 , 8 ～13 m; 非自卸车长度 , 18 ～24 m; 车辆最小 转弯半径 ,自卸车 10 m ,非自卸车 18 m; 每天工作时 间 , 10 h;非自卸车采用简易卸车机械卸车 3. 4. 2 煤槽长度计算表 煤槽长度计算情况见表 2在表 2中 ,计算时可考虑有足够卸车货位所需煤沟长度 ,根据煤沟断面 ,考虑适量缓冲原则 ,可按6～8 h缓冲量考虑 。