馬鋼儲煤筒倉在建過程中的備煤生產(chǎn)組織對策

王 軍，李朝進(jìn)，唐 遙，江 靜

（馬鞍山鋼鐵股份有限公司，安徽馬鞍山243000）

目前，國內(nèi)常見的封閉式儲煤場主要有圓形煤場、封閉式條形煤場、矩形封閉煤場、圓形筒倉等，且都已在港口、電廠、鋼鐵、焦化等行業(yè)得到廣泛的推廣應(yīng)用[1-4]。以筒倉代替露天煤場存儲煤炭，可以有效改善周邊空氣和水環(huán)境，減少露天煤場因風(fēng)損、雨損造成的煤炭流失，同時(shí)節(jié)約土地資源，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排[5]。馬鋼地處長三角地區(qū)，新建封閉式儲煤筒倉是助力打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)，滿足鋼鐵行業(yè)超低排放要求的重要環(huán)保舉措。

馬鋼南區(qū)新建筒倉工程總投資約4.2 億元，利用現(xiàn)有露天儲煤場地，按300 萬噸/年的焦炭產(chǎn)能需求，新建20 個(gè)直徑約21 m 的大型全封閉貯配一體筒倉，同時(shí)對原備煤生產(chǎn)設(shè)施進(jìn)行相應(yīng)的升級配套改造，提升備煤生產(chǎn)的安全和智能化運(yùn)行水平。為確保現(xiàn)有焦?fàn)t的正常生產(chǎn)，南區(qū)筒倉工程分步實(shí)施，每期工程建設(shè)10個(gè)筒倉。筒倉工程不僅具有良好的環(huán)保效益，而且具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，對實(shí)現(xiàn)馬鋼跨越式發(fā)展和轉(zhuǎn)型升級具有重大意義。

1 備煤生產(chǎn)組織現(xiàn)狀

備煤系統(tǒng)的主要生產(chǎn)任務(wù)是充分合理使用煉焦煤資源，為煉焦生產(chǎn)提供數(shù)量充足、質(zhì)量合格且穩(wěn)定的配合煤。馬鋼南區(qū)煉焦用煤主要通過火車運(yùn)輸方式進(jìn)入煤場，年輸入量約400 萬噸；另有一部分通過汽車運(yùn)輸方式，年輸入量約35 萬噸。馬鋼南區(qū)擁有1 座總庫容約20 萬噸的露天儲煤場，備煤車間擁有包括翻車機(jī)、螺旋卸車機(jī)組成的兩套鐵路卸煤裝置，用于接卸洗精煤；2 個(gè)配煤系統(tǒng)（一系統(tǒng)、二系統(tǒng)）每日生產(chǎn)約1 萬噸配合煤，分別供南區(qū)6 座焦?fàn)t使用。

露天儲煤場在雨季生產(chǎn)組織較為困難，一是影響洗精煤的接卸、堆取；二是影響圓盤配煤系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，造成單種煤配量波動；三是裝爐煤水分升高，造成裝煤困難，危及焦?fàn)t生產(chǎn)秩序。此外，馬鋼南區(qū)煤場現(xiàn)有的堆取料機(jī)投入運(yùn)行年代久，維修難度大；備煤系統(tǒng)現(xiàn)有的皮帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)行年限長，設(shè)備老舊，而且部分料線仍是單線皮帶，安全生產(chǎn)和保供壓力較大。

2 筒倉在建過程生產(chǎn)組織對策

筒倉工程為在線不停產(chǎn)項(xiàng)目，必須在確保焦?fàn)t安全保供的前提下進(jìn)行建設(shè)施工。筒倉建設(shè)存在施工與生產(chǎn)交叉、作業(yè)環(huán)境復(fù)雜、內(nèi)外部影響因素多等困難，主要難點(diǎn)集中在煤場庫容下降、保供壓力大、受煤系統(tǒng)改造施工難度大、汛期生產(chǎn)保供要求高等。

2.1 煤場庫容下降的影響和對策

根據(jù)筒倉工程總圖規(guī)劃，筒倉建設(shè)占用現(xiàn)有煤場的北側(cè)場地（以下簡稱“北煤場”），造成煤場總庫容下降較大，煤場緩沖、保產(chǎn)能力明顯下降，直接影響到來煤的接卸和堆存，造成整個(gè)備煤系統(tǒng)的生產(chǎn)可操作性下降。為最大限度降低煤場庫容降低所帶來的焦?fàn)t生產(chǎn)保供風(fēng)險(xiǎn)，制定以下具體措施：

（1）調(diào)整煤場場地布局，擴(kuò)大庫容，確保建設(shè)場地有序退出，做好底層煤的外運(yùn)處置。

（2）制定筒倉建設(shè)期間備煤生產(chǎn)、質(zhì)量應(yīng)急預(yù)案，應(yīng)對來煤質(zhì)量波動、配煤比變動等帶來的影響。

（3）制定采購和物流應(yīng)急處置預(yù)案，應(yīng)對來煤到達(dá)不均衡和鐵路物流運(yùn)輸組織困難帶來的影響。

（4）筒倉施工期跨度較大，選擇外部臨時(shí)貯煤場地，做好煤炭的內(nèi)部再平衡，以降低汛期、春節(jié)期間的保供風(fēng)險(xiǎn)。

（5）精準(zhǔn)預(yù)判外部煤炭市場變化，充分平衡現(xiàn)有資源供應(yīng)和備用資源的使用，及時(shí)對單一煤種或多煤種配比調(diào)整進(jìn)行優(yōu)化。

表1 筒倉建設(shè)期間的煤場庫容變化情況

2.2 受煤系統(tǒng)改造的影響和對策

馬鋼南區(qū)受煤系統(tǒng)現(xiàn)有翻車機(jī)、螺旋卸車機(jī)兩套鐵路卸煤裝置，卸出的煤料均經(jīng)同一條帶式輸送機(jī)輸送至現(xiàn)有煤場，因其為單線皮帶且運(yùn)力僅有600 噸/小時(shí)，生產(chǎn)運(yùn)行時(shí)間長，保產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)較高。為更好地適配新建筒倉的儲配要求，充分利用現(xiàn)有設(shè)施能力，需對受煤系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的升級改造。由于是在用生產(chǎn)線的升級改造，為確保備煤系統(tǒng)的正常生產(chǎn)組織，采取如下方案以確保受煤系統(tǒng)升級改造的順利實(shí)施：

（1）一期筒倉建設(shè)占用北煤場，原堆取料機(jī)的輸煤皮帶線路將無法保留，筒倉施工前搭接一條臨時(shí)皮帶線路，確保能夠?qū)⒚簣瞿蟼?cè)場地（以下簡稱“南煤場”）堆存的各煤種輸送到配煤二系統(tǒng)，確保其正常生產(chǎn)；同時(shí)，筒倉建設(shè)初期充分利用北煤場可用場地繼續(xù)儲煤。

（2）在線不停產(chǎn)狀態(tài)下，分步改造螺旋卸車機(jī)和翻車機(jī)受煤系統(tǒng)，確保一期筒倉建成后，受煤系統(tǒng)既可以保證向原有露天煤場輸煤，同時(shí)又可以通過新建筒倉的皮帶輸入系統(tǒng)向筒倉輸煤。受煤系統(tǒng)改造的具體實(shí)施步驟如下：

①螺旋卸車間改造：一期筒倉建設(shè)期間，實(shí)施螺旋卸車間的改造，期間來煤卸車任務(wù)全部由翻車機(jī)完成。由于涉及危險(xiǎn)性較大的深基坑轉(zhuǎn)運(yùn)站施工，且開挖靠近在用的地下皮帶通廊及鐵路線，施工環(huán)境復(fù)雜，因此制定了專項(xiàng)施工方案，在確保原生產(chǎn)系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行前提下完成施工；②翻車機(jī)系統(tǒng)改造：在螺旋卸車間改造完成、一期筒倉具備儲煤保供能力的前提條件下，二期筒倉建設(shè)期間實(shí)施翻車機(jī)系統(tǒng)的升級改造，期間所有卸車任務(wù)由改造后的新螺旋卸車受煤系統(tǒng)完成。因螺旋卸車系統(tǒng)的卸煤能力和效率相對較低，為有效確保焦?fàn)t的正常生產(chǎn)，必須讓南煤場和一期筒倉處于高庫容狀態(tài)下，再實(shí)施翻車機(jī)系統(tǒng)的升級改造。

2.3 汛期生產(chǎn)保供的影響和對策

馬鋼地處長江下游地區(qū)，每年雨季較長，汛期降雨量大，由于筒倉建設(shè)占用北煤場，筒倉建設(shè)期間主要依靠擴(kuò)容南煤場和提高堆煤高度來提升庫存，以確保達(dá)到焦?fàn)t生產(chǎn)保供的庫容要求。露天煤場極易受降雨影響，連續(xù)暴雨時(shí)，甚至造成煤堆塌方，進(jìn)而影響到備煤生產(chǎn)。為做好汛期保供組織，提高煤場安全系數(shù)，采取以下具體措施：

（1）加大設(shè)備檢修維護(hù)力度。筒倉建設(shè)工期長，煤炭主要堆存在南煤場，其堆存取用全部依靠現(xiàn)有的2臺堆取料機(jī)，由于作業(yè)時(shí)間延長近1 倍，加之設(shè)備老舊，必須加大日常點(diǎn)檢維護(hù)力度，準(zhǔn)備好備品備件，一旦發(fā)生設(shè)備故障可以立即組織搶修，避免造成配煤系統(tǒng)斷料和影響焦?fàn)t生產(chǎn)。

（2）制定汛期應(yīng)急保產(chǎn)預(yù)案。充分準(zhǔn)備防汛資材 (如強(qiáng)排泵等) ，并放置在可能會發(fā)生積水內(nèi)澇的低洼生產(chǎn)崗位，隨時(shí)備用；汛期來臨前，加強(qiáng)煤場操作，對煤堆進(jìn)行打頂、拉溝處理，控制好煤堆高度，保持合適的煤堆間距,給部分易塌方的煤堆加蓋防雨布，防止暴雨沖擊和降低煤炭水分；加強(qiáng)煤場巡查，及時(shí)整理煤場場地，清理沉淀池，疏通外部雨排溝渠，確保暢通。

3 結(jié)束語

通過分析馬鋼儲煤筒倉建設(shè)過程中備煤生產(chǎn)組織存在的困難和影響因素，在充分考慮各類生產(chǎn)保供風(fēng)險(xiǎn)后，研究制定了相關(guān)保產(chǎn)對策和方案，消除了煤場庫容下降和筒倉同步建設(shè)對備煤生產(chǎn)帶來的不利影響，確保了在線不停產(chǎn)狀態(tài)下筒倉的建設(shè)施工。