提高原料場物料堆存率

劉 鑫

（首鋼京唐鋼鐵聯合有限責任公司，河北 唐山 063200）

1 相關背景

隨著對環境污染問題的重視,社會和鋼鐵企業對原料場提出了更高要求，某鋼鐵企業原料場封閉勢在必行。而在料場施工建設期間，需要占用大量料場場地以滿足現場施工條件；與此同時，隨著該企業高爐年修的結束，料場急需提升原燃料接卸能力和存儲能力來滿足高爐、燒結、球團、焦化等用戶日益增長的用料需求，實現月均原燃料全部接卸料場，避免發生額外倒運費用。

2 現狀調查

通過現場調查統計得出礦場6個封閉料條縮減有效堆積面積約125400m2，施工占用地址占全部料條使用面積的38.57%。煤場5個封閉料條縮減有效堆積面積約99500m2，施工占用地址占全部料條使用面積的22.11%。

3 目標設定

3.1 必要性

只有合理優化料場堆存分布，提高原燃料堆存能力，才能解決現場施工封閉大棚壓縮有效堆存地址的減量和滿足以三座高爐、燒結為代表的原燃料存儲供應的增量之間的矛盾問題。

3.2 可行性分析

通過現狀調查發現，不管從料堆高度、寬度、料堆間距等都有不足之處，如果運用各種手段措施，現場還是有很大提高改善空間，堆存地址不足和原燃料供應問題將得到解決。

小組成員均來自現場或專業骨干力量，經驗豐富，有能力有信心解決此問題。經調查分析，煤料場物料堆存率歷史最佳水平為2.4t/m2，小組成員確定目標為：煤料場料堆堆存率Y提高到3.2t/m2，極限目標為4.1t/m2。

煤料場料堆堆存率Y計算公式：Y=T/S。

備注：料堆堆存率是指在有效面積上每平方米實際堆存的物料噸數。

Y為料堆堆存率(單位：t/m2)。

T為物料堆存噸數（單位：t）。

S為物料堆存面（單位：m2）。

4 原因分析及要因確認

小組成員各自發揮頭腦風暴的作用，通過人、機、料、法、環來找出影響料堆堆存率的原因，如表1所示。

經過頭腦風暴分析影響料堆堆存率Y的因素，篩選出4個末端因子，逐個進行確認是否為要因。

4.1 堆存地址的規范性

采用統計的確認方法，按照《崗位操作規范》標準在煤料場MG-MJ料條進行確認，以每船進口煉焦煤為對象，統計了4~6月期間共接卸進口煤6船，其中4船料堆兩側通道寬度超過5m、2船料堆間距超過10m，比計劃卸船地址多占用1700m2，結果確認超出規劃地址。

4.2 物料品種分類

采用比較的確認方法，按照《煉焦煤混卸方式及規范名稱調整》標準在煤料場以同一煤種-馬鎮-肥煤為實驗對象，分別測量2列馬鎮-肥煤單獨堆存地址和2列馬鎮-肥煤合并堆存地址，結果單獨堆存地址比合并堆存地址多用了750m2。結果確認同類煤單獨堆存地址增加。

4.3 料堆造垛方式

采用比較的確認方法，按照堆料標準在煤料場MC、MD、ME、MG、MH共5個料條14個料堆高度進行料堆高度統計，機具倒運造垛料堆共6個平均高度7.5m，堆取料機卸料料堆共8個平均高度13.2m，結果顯示料堆造垛高度不達標。

5 制定對策及改善措施

5.1 對策制定

通過上述要因分析，確認了影響料堆堆存率Y的因素主要是：堆存地址規范性、物料品種分類、料堆造垛方式對應上述要素制定有效措施，詳見表2。

表2 要素措施表

5.2 改善實施

5.2.1 增加煤堆兩側寬度

在煤料場大棚未封閉施工的條件下，料堆寬度48m，在長度100m的卸料地址內有效堆存面積只有4800m2。通過拓展料堆寬度，由48m增加至52m，在長度100m的卸料地址內有效堆存面積增加到了5200m2。

通過增加煤堆寬度，對馬鎮肥煤、霍辛肥煤等6種國內煤進行數據比較，得出6種國內煤堆存率分別為3.36t/m2、3.24 t/m2、3.32t/m2、3.28 t/m2、3.24t/m2、3.4t/m2，總體煤堆平均堆存率3.3 t/m2。

5.2.2 物料品種合并歸堆

由于煤料場煤種較多，噴吹煤5種、煉焦煤18種，合計23個品種，分了69個料堆，根據檢驗煤種指標和結焦性能，將古冶、烏海、介休、張蘭等5個煤種合并歸堆，使肥煤品種由原來的3個減少到2個，國內煉焦煤種由原來的5個減少到4個,料場料堆數有原來的69個減少到62個。

通過對煉焦煤重新整合歸堆后，減少了古冶、烏海、張蘭等原有堆存地址，在長度為60米的堆存范圍內堆存量由7400噸增加到9500噸，料堆堆存率由2.56t/m2提高到了3.29 t/m2。

5.2.3 改進堆料方式

煤料場船運國內煤由汽車倒運方式單獨卸料，通過鉤機和裝載機進行攢堆造跺作業，受施工場地和機具造垛能力影響，料堆高度最高僅8米，由于料堆高度不夠，料場在空間上使用率嚴重不足。通過采取同品種不同發運方式（主要是火運和汽運）的煤種累加堆積，不僅減少了料場料堆的數量，從空間上增加了料堆高度達到了14米，有效提高了料堆的堆存量，充分利用了料場空間地址。

通過對三給瘦煤、馬鎮肥煤、寨崖底焦煤等船運和火運累加堆積后，在長度為60m的堆存范圍內進行數據比較，得出三種煤堆的堆存率分別比3.5t/m2、3.68 t/m2，3.61 t/m2，總體煤堆平均堆存率3.59t/m2。

6 實施效果

通過增加料堆寬度減少料堆間距離、物料品種合并歸堆、改進料堆堆料方式等措施后，料場綜合利用率有所提高，礦（粉）堆存量平均提高了21.36%，煤料堆存量平均提高了25.05%。

經過一些列改進措施，提升了料場進口礦粉（塊）、煉焦煤的接卸能力。與2019下半年相比，僅礦料場進口礦粉（塊）接卸量就增加了31.7%，如圖1所示；滿足了以三座高爐為中心，日均耗用煉焦煤31000噸、進口礦粉（塊）34000噸的原燃料供應需求；保證了大宗原燃料以水運、火運、陸運等多種運輸方式接卸的場地堆存條件，也為京唐公司環評創A料場封閉大棚施工創造了有利保障。

圖1 2019年與2020年礦料場卸船量對比

從節約成本方面考慮，實施改進措施后，每月進口礦粉（塊）全部皮帶接卸料場，未發生額外汽車倒運費用。按照目前一期碼頭倒運費5.0元/噸，港雜費5.7元/噸計算，月均進口礦粉堆存量平均增加了20.45%，即每月多增加65000噸進口礦粉，實現下半年節約進口礦粉盤倒費用約為：

（5.7元/噸+5.0元/噸）*65000噸*6≈4173000元。

7 總結

綜上所述，提高原料場物料的堆存率無疑是解決封閉料場所帶來的壓縮場地空間與日益增長的原燃料接卸需求兩者矛盾的最有效解決方法。文章詳細分析了影響物料堆存率的若干關鍵因素，通過原因分析提出一些列改善措施，從而在空間上合理利用了原料場的堆存地址并創造了一定的經濟效益。