输煤设备滞煤原因的分析及处理措施
王庆水1,陈中亮2
(1.大同煤矿集团煤业股份有限公司同家梁矿,山西大同037025;2.济宁化工设计院,山东济宁272000)
摘要:分析了在矿井煤炭生产中输煤设备滞煤的原因,并提出了几种解决的措施,不仅对矿井煤炭生产中,而且对电厂、洗煤厂等工业领域中输煤设备滞煤问题的处理具有一定的指导意义。
关键词:输煤设备;滞煤;煤质;超高分子量聚乙烯板;空气炮
中图分类号:TD52 文献标志码:B 文章编号:1003-0794(2007)01-0156-02
Analysis of Coal-stagnating in Coal Handling Plant and
Treatment Methods
WANG Qing-shui1, CHEN Zhong-liang2
(1. Tongjialiang Coal Mine of Datong Coal Group Co., Ltd.,
2. Jining Chemical Engineerinng Designing Institute, Jining 272000,
Abstract: Analyses the reasons of coal-stagnating in the coal handling plant in the coal production process and gives some treatment methods, it's significant to treat coal-stagnating not only in coal production in mine but also in the electricity generating station and coal washery.
Keywords: coal handling plant; coal-stagnating; nature of coal ; UHMWPE; air-blasting equipment;
0前言
在矿井煤炭生产过程中,输煤系统的煤仓及其煤斗、溜槽、定量斗和箕斗等设备常常出现在设备内壁尤其在其底部滞留、粘结煤炭的滞煤现象。滞煤现象不仅影响了煤炭的生产,而且带来了一定的安全隐患,应该加以重视。
1滞煤现象产生的原因
引起输煤系统中设备出现滞煤的原因很多,煤质、煤的含水量是一个重要的因素,还与输煤系统中设备的内部结构和布置形式有关。
(1)煤质的原因
煤炭的粒度越细,粉煤含量越高,流动性越差,如强度较小的无烟煤、褐煤等粉煤含量较高的煤炭,易形成粘结引起滞煤。煤的含水量也是影响滞煤现象一个重要的因素,在煤含水饱和之前,煤的含水量越大,流动性越差,因此煤在潮湿状态下易发生滞煤。有些煤矿地下水资源丰富,煤在开采时,其含水量已非常大。有些煤矿,虽煤层的含水量不大,但在煤炭的开采和运输过程中很多环节需要进行洒水灭尘,增加了煤的含水量。尤其是无烟煤、褐煤等粉煤含量较高的煤炭,若其含水量增大,其粘性增大,在输送设备内更易出现滞煤现象。
(2)输煤设备的原因
输煤设备如溜槽、定量斗和箕斗等设备的截面多为矩形,在这些设备内壁的棱角处,煤容易粘结,并且滞留的煤炭越来越厚,出现严重的滞煤现象。对于一些输煤设备如溜槽、漏斗以及定量斗的下部,具有倾角,倾角过小,造成煤炭不易下滑,容易造成煤炭滞留。
输煤设备如煤斗、溜槽、定量斗和箕斗等多由普通碳钢制作,其内壁易锈蚀,表面变得粗糙,摩擦阻力增大,造成煤粉在其内壁附集,尤其是当煤的湿度加大时,容易在管壁上粘结,造成滞煤堵煤。
2处理滞煤问题的措施
解决滞煤现象或减少其危害的方法分为三大类:①保证稳定的煤质,降低煤的含水量;②改进设备;③增加消除滞煤的设备。对于一个煤矿来说,煤质基本上是稳定的,煤的含水量也很难降低下来,因此,可以通过改进设备的结构,减少造成滞煤的因素,可以有效地减少滞煤现象的产生,或增加辅助设备,在发生滞煤时进行处理。
(1)直棱角的圆角化处理
溜槽、定量斗和箕斗等设备的截面多为矩形,内腔存在着直棱角,将内腔的直棱角进行圆角化,使用加工成圆弧的钢板连接直棱角的两侧板,使设备内腔为一光滑的连续曲面,这样,可以在一定程度上减少滞煤的发生。由于进行了圆角化处理,在一定程度上减少了设备的截面积和有效容积,因此,可以通过增加截面尺寸或高度来保证设备的有效容积。这种方法,可以对特定的设备进行改造,但存在着一定的局限性。
(2)改进设备的形状及倾角
煤仓下的煤斗也是常发生滞煤的设备,现在一些煤仓下采用了截面为方形或直线圆锥式的煤斗,这2种煤斗容易造成仓底部起拱或仓口附近的堵塞。可以采用曲线煤斗,曲线煤斗的设计原理就是保证曲线煤斗面积收缩率为常量的条件下推导出漏斗曲线方程。这种煤斗可以在一定程度上减少滞煤。对于溜槽或具有倾角部分的设备如定量斗下部,也可以通过适当地增加设备的倾角来减少滞煤。
(3)设备内壁加装超高分子量聚乙烯板
超高分子量聚乙烯具有一些普通聚乙烯及其他工程塑料所没有的独特性能。超高分子量聚乙烯,具有摩擦系数小、具有自润滑性能、耐磨性好、抗冲击强度高、韧性好、化学稳定性好和耐寒性好等的优良特性。实践表明,UHMWPE板加装在煤仓、煤斗、溜槽以及定量斗、箕斗等设备的内壁,可以有效减少滞煤现象。
(4)加装“空气炮”
可以在设备壁上加装辅助设备如“空气炮”,在发生滞煤时进行处理。空气炮是通过局部外力激振,削弱煤炭内摩擦力,使滞留、粘挂在设备内壁上的煤炭滑落。其贮气罐内贮有气压为0.6~0.8MPa的空气,通过一套快速放气装置,将空气猛烈喷击到煤层上,形成强大的冲击和爆破力,可使设备上的滞留煤炭松散。“空气炮”一般适合使用在固定的输煤设备上,如煤斗和定量斗。“空气炮”的布置如图1所示。

1.煤仓2.煤斗3.滞煤4.空气炮5.空气炮排气门
参考文献:[1]熊乃松,秦强.运煤设备滞煤现象分析[J].煤矿机械,
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