黄骅港煤炭筒仓安全运营探讨

１ １ 煤温 监测
为 了全面 掌控煤 炭温度 ， 通 过安装卸 车流程 热像 仪、 仓 内温度监 测装 置 、 仓 ｌ 度 监测 装置 实现 了对 煤炭 温度 卸存 全过 程 ， 堆存 立体 化的 掌控 。 卸车 流程 ｝ 像仪， 利用红 外摄像原 理对 每条卸 车流程 上卸 下的每一 节煤 炭进行 实时地 ｌ 监测， 并 关联 至对应 流程 ， 当监 测到煤 温超 过系 统设 定温 度时相 对应 流程 『 停 止运行 。 仓 内温度 监测 采用每个 筒仓 中设置２ 套煤层 测温钢 缆装 置 ， 并预 垂测 温钢 缆安 装位 置 （ 四 期简 仓六根 钢 缆全部 安装 完成 了） ， 该装 置采 用热 ５ 测温方 式 ， 由多个铠 装 热 电耦 （ 热 电偶 不是铠 装 的 ） 组成 ， 外部缠 绕不 锈钢 绳 ， 以防止煤 炭对 测温元 件 的冲 击磨 损。 每根测 温钢 缆的长 度为３ 咪 ， 实际 ｌ 点 布置范 围在０ －２ ５ 米间 ， 共设 置不少 于５ 个测温点 ， 温度感 应范 围在５ 米 内 偶 只能 感应 到接 触部分 的温 度） ， 测温 范 围应 达 到Ｏ ＇ Ｃ～＋ ２ ０ ０ ＂ Ｃ。 控制 系统 ： 通 讯总 线方 式可 实时 监测 ， 并 在控 制程 序 中设 置 了报警 显示 ， 当系统 监测 点 的温 度超 过８ ０ ＂ Ｃ时 ， 发 出报警 信息 ， 操 作人 员根据 报 警 的信息 决定 是否 ： 启动 倒仓 流程 以防止煤 炭继续 升温造 成影 响。 除了在筒 仓 内部安装 的煤层 装 置外 ， 在 每个 筒仓 的６ 个出料 口附近 加装 了Ｐ ＴＩ ￣ ． ， ｋ 式测 温 电阻 ， 通过 ｆ 仓 内预 埋 的设备 监测 元件 ， 可 实时 的反 映 出筒仓 出料 口附近 的煤 炭温 度 。 温度 监测 系统设 备在采 集到实 时温度 信号 后 ， 可 通过实 时数据 库存储 并上 管 控 系统 中 ， 为分析 和掌握 煤 炭温 度的 变化 规律 提供 有效 的数 据 依据 。 １ ２ 有毒 有害 气体 监测 储煤 简仓 里有 毒有 害气 体包括 ： 一氧化 碳和 可燃 气体 在每 个筒 仓 中分别 ： － ， ｉ － 有毒、 有 害气 体监测 设备 ， 该设 备可 以在线监 测 出简仓 内部危害 气体 的浓 勾预 防危 害气体 爆燃 提供 了可靠 的 监控 信息 。 可 燃气 体监 测设备 采用 红外 ｆ 分 析 的方 式 ， 对 空气 中所含 有 的可 燃性 气 体进 行监 测 ，当设 备 监 测可 燃 ： 浓 度达 到报 警值 时 ， 向操 作人 员 发出报警 信号 ． 并 自动 连锁 启动 筒仓 顶部 Ｉ 排 风机 ． 排风机 将仓 内气体 向外界 排放 ， 起 到降低 可燃气 体浓度 的作用 。 一 碳气 体监 测设备 则采用 电化学 方式 ， 对筒仓 内部 空气 中所含有 的一氧 化碳
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样 会向操 作人员 发 出报 警信号 ， 并 自动连锁 启动 筒仓顶 部防爆排 风机 排出一 氧 化 碳。 由于一 氧化碳 和可燃 气体的 密度 比空气 略小 ， 因此产 生气体 后 ， 会在 筒仓 顶部聚 集 ， 筒仓 顶部 防爆 风机 可 以有 效的 排 出一氧 化碳 和可 燃 气体 。 １ ３ 筒 仓料位 检测 黄骅港 三 、 四期工程 筒仓料位 监控 系统配备 雷达料 位计 与水银高料 位监 测 开关， 每个筒 仓设 置６ 个雷 达料 位计 和８ ４ ＂ 倾斜 式水 银高料 位开 关 。 雷 达安装 位 置在 仓底６ 个出料 口的正上 方 ， 可 实 时连续监 测每个 出料 Ｉ ： １ 的储煤 高度 。 地面 控 制 系统可通 过每个 筒仓 配置的料 位雷达 反馈 的物料 高度信息 ， 并 可经过 数学模 型估 算出筒仓 内储 煤容量 。 同时该雷达 料位计 的数 据也为仓 顶卸料 小车 自动堆 料 操作提 供 了参考 依据 ， 用 于执 行 自动作业 指令 。 倾 斜式 水银 高料 位开 关的作 用是 用来监 测当筒 仓 内堆料到一 定高度 时 ， 料 堆碰 触到水银 开关 并发 出报警信 号。 控制 系统 接收 到报警 信息 后 ， 立即进行 堆料流 程设 备停机 ， 水 银高料 位检测 设备 为预 防 筒仓 冒仓 的最 后保 护措 施 。 １ ． ４ 安全 辅助 设备 威 胁筒仓 安全运 营的影 响 因素 除了简 仓内部煤 温 、 有 毒有害 气体及 物料高 度， 筒 仓周 围的易 燃物 同样 是危 险源 。 做 好筒仓 周 围的消 防工 作是保 障筒 仓安 全运 营 的重要一 环 。 在 筒仓 上部顶 棚每 ２ 个 筒仓之 间各 安装 ２ 个 消 防炮 ， 在筒仓 上部 顶棚 发 生火 灾危 及筒 仓 安全 时 ， 可 通过 远程 遥控 控 制消 防炮 及 时扑 灭火 情， 及 时避免 财 产损 失和 人 员伤 亡 。 而煤炭 自燃的 发生 ， 细致的 分为５ 个 发展 阶段 ： 水吸附 阶段、 化学吸 附阶段 、 煤 氧复合 物生成 阶段 ， 燃烧 初始 阶段 以及快 速燃烧 阶段 ， 在安 全辅助 设备 的设 置上 ． 应 该不 仅仅 局限于 补救 设施 ， 依 据煤 炭 自燃 的三个 阶段 适当加 强预 防设 施。 侧如： 在卸 车阶段 适当控 制抑 尘 ｝ 生 洒水 ， 改 用抑尘 药物 ， 增加 惰化系 统 ， 用惰 性气体 在不 同角度 不同位置 能够对 筒仓 内环境进 行惰 化 ， 减 少煤炭 与氧 气的接 触。 喷淋 系统 ， 通 过喷 淋抑 制筒 仓周 围的灰 尘 ， 防止 筒仓 周边煤 尘爆 燃 。 通过 合 适 的预防性 措施 ， 在煤炭 达 到燃烧 初始 阶段 之前就 及 时采取 有效 的措施 ， 防止 煤炭 自燃 情况 的 发生 。 ２筒 仓 安全 警理 ２ ． １进仓 前管 理 ２ ． １ ． １进 仓煤 种 控制 根 据筒仓 工艺特 点和黄骅 港煤炭调 进及 下水情 况 ， 结 合神华 集团协 同互动 优势 ， 选 定 市场 交易 量 大 、 周 转快 的主 力 电煤煤 种 为黄 骅 港三 、 四期 的作业 煤 种， 减少煤炭 在筒 仓的存 储周 期 ， 避 免煤炭 因长期 堆存 而 自发 热引起 的温升 ， 根 据实 际生产运 营情 况只选 取６ 个煤 种作 为仓储煤 种 。 在 运营 过程 中 ， 对不 同煤 种 存储 的温 度变化 进行 进一 步监 测 ， 及 时发现 筒仓存 储 温升剧 烈 的煤种 ， 并依据 实 际情 况 适 当调整 煤 种 。 ２ ． １ ． ２进 仓煤 温 控制 在 进入 筒仓 前严格 控制 煤温 ， 一 方面 积极 发挥集 团一体 化 的协 同优势 ， 要 求矿 区装车站 对于 在矿 区就 出现 的煤炭高 温情 况提前 预报 ， 到港 口卸车 可以提 前预警 避 免进 入筒仓 。 另一 方面 利用 热像仪 对翻 卸煤 炭进行 实 时温度 监测 ， 发 现超 过规定 温度的 煤种 及时采取 直装流程 或者 卸至露 天堆场 。 从 根本上避 免高 温煤 进入 筒 仓 。 ２ ． ２ 仓 中储煤 管理 ２ ． ２ ． １生产 运行 保 障 在 日常 的生产运 营过程 中 ， 首 先要求 调度人 员负责筒 仓监测 装置 的实时监 控， 逐 日记录 筒仓 监测 装置各 参数值 。 如 发生 报警 信号 ， 应 及时通 知现场 人员进 行 核查 ， 并 采取相 应 的措施 。 设 备如 有故 障 ， 及 时报告 并维修 ， 使设备 始 终处于 完 好的 运行 状态 。 其次 ， 在作 业过 程 中应 轮流 均衡 使 用各 个筒 仓 ， 按 照先 进 先 出、 高温 优先 的原则安排 出仓 装船流 程 ， 同一 筒仓定期 切换给 料机 ， 保证 储煤具 有 良好 的流动性 ， 防止 因存 煤时 间太 长造成 简仓 内部 过热 ， 引起储煤 自燃或 可 燃 气体浓 度 超限 。 ２ ． ２ ． ２设备 运行 保 障 在黄骅 港筒仓具 有安 全运行 记录 以来 ， 安 全监测 系统累计 报警５ ９ ９ 次， 由于 安全监 测装置 运行环 境恶 劣 ， 受环境 影响大 ， 设备 故 障率相对 较高 。 其 中真信号 １ ９ ５ 次。 准 确率 为３ ２ ． ６ ％。 这 就�
引言
传统 的煤炭 港 口采用露 天堆 放 ， 不 仅平 时堆存 取过程 污染 大 ， 而且 人 员劳 ； 度大 ， 堆 取成 本 高。 随着神 华黄 骅港 三 、 四 期工程 ４ ８ 个筒 仓 的逐 步投产 ， 筒 ： 程的环 保 、 高效、 节能 的优 点 日益显 现 。 伴 随着筒 仓工 程高效 运营 的 同时 ， ｆ 仓安 全 管理要 求 也 日益提 高 。 黄骅港 作为国 内首 个大规 模采 用筒仓 储煤方 式进行煤 炭 中转 的港 口 ， 其 安 ： 理 工作无 先例 可循 。 为 了更好地确 保筒 仓安全 平稳运 行 ， 黄骅 港从设备 、 管 监急 等方 面 强化 对筒 仓运 营 的安 全管理 １筒 仓安 全设 备
理 论广 角
●Ｉ
黄 骅 港 煤 炭 筒 仓 安 全 运 营 探 讨
王立 松
（ 神华 黄 骅港 务 公 司 河北 沧州 ０ ６ １ １ １ ３ ）
营 ＿ 摘 过 程 要 中 ］ 黄 存 骅 在 港 的 三 、 四 期 筒 仓 工 程 投 产 以 来 生 产 运 营 过 程中 面 临 各 种 安 全 难 题， 从 设 备 、 管 理 、 应 急 三 方 面 探 讨了 筒 仓 安 全 运 营 的 策 略 ， 并 指 出 了 现 阶 段 安
不足， 为后 续优 化安 全 策略提 供 了参 考 。 ［ 关键 词］ 筒仓 安全 运 营 设 备 管理 应 急 中图 分类 号 ： Ｔ Ｐ ２ ７ １ ． ５ 文献标 识码 ： Ａ
文 章编 号 ： １ ０ ０ ９ — ９ １ ４ Ｘ （ ２ ０ １ ４ ） ４ ３ — ０ ３ ９ ５ — ０ ２