煤炭輸送設(shè)備滯煤問題的分析與處理

摘 要：經(jīng)濟的快速發(fā)展加大了我國對于能源的需求，由于我國是一個多煤、少油、少氣的國家，因此在我國的能源結(jié)構(gòu)中煤炭占據(jù)了主要的地位。據(jù)統(tǒng)計現(xiàn)階段我國每年開采并消耗的煤炭占據(jù)全世界煤炭消耗總量的近一半以上。做好煤炭的開采提高煤炭的供應(yīng)對于確保我國能源供應(yīng)保障經(jīng)濟的正常發(fā)展有著十分重要的意義。煤炭輸送設(shè)備是將煤炭從井下輸送至地面的重要設(shè)備，現(xiàn)今在煤炭的開采中由于使用了自動挖掘設(shè)備，使得煤炭的開采能力大為提高，因此需要使用煤炭輸送設(shè)備將開采完成后的煤炭及時地輸送至地面以保障煤炭的正常開采。滯煤問題是煤炭輸送設(shè)備在運行中較為常見的一種問題，滯煤問題的產(chǎn)生會極大的影響煤炭輸送設(shè)備的輸煤效率，從而使得煤炭輸送設(shè)備的使用效果大打折扣。因此需要在對滯煤現(xiàn)象原因進行分析的基礎(chǔ)上提出相應(yīng)的解決措施。

關(guān)鍵詞：煤炭輸送設(shè)備；滯煤；解決措施

前言

煤炭輸送設(shè)備是煤礦開采中的重要的設(shè)備。在煤炭輸送設(shè)備工作的過程中經(jīng)常在其箕斗、定量斗以及溜槽等設(shè)備的底部殘留有一定的積煤，這一現(xiàn)象被稱為滯煤現(xiàn)象。這一滯煤現(xiàn)象廣泛地存在于煤礦輸送、電廠煤炭輸送等煤炭輸送設(shè)備的底部，從而使得煤炭輸送效率大打折扣，嚴(yán)重時甚至?xí)γ禾康陌踩a(chǎn)造成嚴(yán)重的影響?，F(xiàn)今對于煤炭輸送設(shè)備中的滯煤問題多采用的是人工清理的方式，但是這一方式清理效率低且無法及時、安全的對煤炭輸送設(shè)備的滯煤問題予以解決。因此需要對滯煤問題產(chǎn)生的原因進行分析并采用相應(yīng)的應(yīng)對措施予以解決。

1 煤炭輸送設(shè)備的組成及煤炭的裝卸方式

煤炭輸送設(shè)備主要由：煤倉、煤斗、煤炭溜槽以及定量斗和箕斗等部分組成。在煤炭輸送設(shè)備的工作中滯煤現(xiàn)象多發(fā)生在煤炭輸送設(shè)備中的設(shè)備內(nèi)壁或是底部，其中底部粘煤現(xiàn)象較為普遍。在煤炭的生產(chǎn)過程中對于煤炭的裝卸方式有：（1）煤炭輸送設(shè)備對于煤炭的裝卸方向相反，并與煤炭輸送設(shè)備中的煤炭在皮帶輸送的方向相垂直，此種方法被稱為逆流裝載方式。（2）順利裝載方式與逆流裝載方式基本相同，不同的是其設(shè)備對于煤炭的裝卸煤方向相同。上述兩種裝卸方式中煤炭的流動都與卸煤方向相垂直，以此更好地使煤炭掉落在輸送皮帶機上，因此在卸煤底部需要添加一個傾斜面與煤炭皮帶機相配合以使得煤炭更好地掉落在輸送皮帶機上。其中，滯煤問題多發(fā)生在垂直面和斜面的過渡段，從而嚴(yán)重地影響了煤炭的輸送效率，嚴(yán)重的還會對煤炭的正常輸送造成嚴(yán)重的影響。

2 煤炭輸送設(shè)備中滯煤現(xiàn)象產(chǎn)生的原因分析及應(yīng)對措施

2.1 煤炭輸送設(shè)備滯煤現(xiàn)象原因分析

在煤炭輸送設(shè)備中理論上來說只要煤炭輸送設(shè)備中的箕斗、定量斗和溜槽的底板斜面傾角只要超過煤炭與斜面的摩擦角即可實現(xiàn)煤炭的自由裝卸并不會產(chǎn)生滯煤現(xiàn)象。但是在煤炭輸送設(shè)備的實際工作中，由于煤炭輸送需要經(jīng)過多個環(huán)節(jié)，通過對煤炭的灑水滅塵會使得煤炭輸送設(shè)備傳輸?shù)拿禾康淖枇υ龃?，從而使得煤炭輸送時與煤炭輸送設(shè)備之間的粘性和附著力要超過煤炭與斜面之間的摩擦角，從而使得煤炭在輸送斜面或是輸送設(shè)備的底部產(chǎn)生附著從而滯留在容器壁上。當(dāng)出現(xiàn)上述現(xiàn)象時煤炭與煤炭輸送設(shè)備之間的摩擦將會變成煤炭與煤炭之間的摩擦從而使得滯煤現(xiàn)象更為嚴(yán)重。

此外，在煤炭開采的過程中煤炭煤質(zhì)的不同將會使得煤炭的流動性也有所差異。當(dāng)煤炭的顆粒度越細(xì)時，煤炭中的粉煤含量也越高，從而使得煤炭在煤炭輸送設(shè)備上的流動性也越差。比如說：煤炭中的無煙煤、褐煤等粉煤含量較高的煤炭其在煤炭輸送設(shè)備上進行輸送時由于煤質(zhì)顆粒度較細(xì)其形成滯煤現(xiàn)象的幾率較大。此外，在煤炭輸送的過程中，需要對煤炭進行噴水滅塵，當(dāng)煤炭中的含水量增大時也會對煤炭的順利輸送造成一定的影響，從而導(dǎo)致滯煤問題的產(chǎn)生。在煤炭中的含水飽和之前，煤炭的含水量與其流動性呈現(xiàn)出反比關(guān)系。因此，煤炭含水量也是造成煤炭輸送時產(chǎn)生滯煤現(xiàn)象的一個重要的影響因素。尤其是無煙煤、褐煤等的粉煤含量較高的煤炭，如果其含水量較高將會使得煤炭的粘性變得極大，從而在煤炭的輸送過程中極易產(chǎn)生滯煤問題。此外，煤炭輸送設(shè)備中的溜槽、定量斗以及箕斗中的一些設(shè)備其設(shè)備界面多呈現(xiàn)出矩形，從而使得在這些設(shè)備的棱角處較為容易產(chǎn)生滯煤問題，且隨著滯煤現(xiàn)象的產(chǎn)生在這一區(qū)域中所產(chǎn)生的滯煤會越來越厚從而出現(xiàn)嚴(yán)重的滯煤問題。此外。煤炭輸送設(shè)備中的煤斗、溜槽、定量斗和箕斗等設(shè)備多使用的是普通碳鋼。在煤炭輸送的過程中其中所含有的水分會使得這些設(shè)備的內(nèi)壁在使用的過程中產(chǎn)生銹蝕，從而增大煤炭輸送設(shè)備內(nèi)壁的摩擦阻力，從而極易造成粉煤在煤炭輸送設(shè)備的內(nèi)壁產(chǎn)生附集，尤其是在煤炭的含水率較高時其在煤炭輸送設(shè)備中的粘結(jié)滯留現(xiàn)象更為嚴(yán)重，更容易造成滯煤堵煤問題。

2.2 解決煤炭輸送設(shè)備滯煤問題的應(yīng)對措施

在煤炭輸送設(shè)備滯煤問題的解決中可以采用以下幾種方法予以解決：（1）降低煤炭中的含水量。（2）做好煤炭輸送設(shè)備的改進減少煤炭輸送設(shè)備中的棱角等容易造成滯煤問題的區(qū)域。（3）在煤炭輸送設(shè)備中增加相應(yīng)的消除滯煤問題的設(shè)備。在煤炭的開采過程中，其開采的煤質(zhì)是相對穩(wěn)定的。煤炭中的含水量很難控制在一個較低的范圍區(qū)間內(nèi)，因此只有通過在改進煤炭輸送設(shè)備和增加相應(yīng)的設(shè)備來對煤炭輸送設(shè)備中的滯煤問題予以處理。

2.2.1 做好煤炭輸送設(shè)備中的直棱角的圓角化處理。煤炭輸送設(shè)備中的直棱角是造成滯煤現(xiàn)象的主要原因之一。在煤炭輸送設(shè)備中由于溜槽、定量斗和箕斗等設(shè)備在其截面上多呈現(xiàn)出矩形，因此在其內(nèi)腔中存在著大量的直棱角，通過對這些直棱角進行圓角化，通過使用加工成圓弧的鋼板連接直棱角的兩側(cè)板，從而使得煤炭輸送設(shè)備中的內(nèi)腔成為一個光滑的連續(xù)曲面。通過對煤炭輸送設(shè)備進行圓角化改進可以將煤炭輸送設(shè)備中的滯煤問題降低在一個較小的幾率范圍內(nèi)，此外，通過對煤炭輸送設(shè)備進行圓角化處理會在一定的程度上降低煤炭輸送設(shè)備的截面積和有效容積，從而使得單位時間內(nèi)輸送煤炭的能力下降，為提高煤炭的輸送能力可以通過增加煤炭輸送設(shè)備的截面尺寸或是高度的方式來確保煤炭輸送設(shè)備的有效容積。此種方法雖然可以在一定程度上降低滯煤現(xiàn)象發(fā)生幾率但是也存在著一定的局限性。此外還可以通過對進煤設(shè)備的形狀及傾角進行改進，通過采用曲線煤斗可以在對應(yīng)的程度上減小滯煤。此外對于溜槽或是定量斗的下部等的區(qū)域也可以通過采用適當(dāng)增加傾角的方式來較少滯煤。此外在設(shè)備的改造中還可以通過在設(shè)備內(nèi)壁增加超高分子聚乙烯板等材料來減小煤炭輸送設(shè)備內(nèi)腔的摩擦，提高煤炭的輸送效果，從而減小滯煤現(xiàn)象發(fā)生的幾率。

2.2.2 在煤炭輸送設(shè)備中加裝滯煤處理設(shè)備。在煤炭輸送設(shè)備中可以通過加裝“空氣炮”來對煤炭輸送設(shè)備中的滯煤問題進行處理，空氣炮是通過局部外力的激振來削弱煤炭與內(nèi)壁的摩擦力，從而使得滯留粘掛在煤炭輸送設(shè)備內(nèi)壁的煤炭花落。在煤炭輸送設(shè)備中加裝“空氣炮”一般適合加裝在固定的煤炭輸送設(shè)備上如煤斗和定量斗等的位置。

3 結(jié)束語

煤炭輸送設(shè)備是煤炭開采中的重要一環(huán)。滯煤問題是長期困擾煤礦輸送設(shè)備中的重要影響因素之一。做好煤炭輸送設(shè)備滯煤原因分析并采取相應(yīng)的措施予以解決是提高煤炭輸送設(shè)備輸送效率的重要舉措之一。在煤炭輸送設(shè)備滯煤解決措施中主要從降低煤炭的含水率、對煤炭輸送設(shè)備進行圓角化處理和通過在煤炭輸送設(shè)備中加裝滯煤處理設(shè)備等來減少滯煤現(xiàn)象的發(fā)生，提高煤炭輸送設(shè)備的工作效率。

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