Problema en el conducto de aire del depósito de carbón
Existe riesgo de explosión de gas en el búnker de carbón de la planta de preparación de carbón de la mina con alto contenido de gas debido a una concentración excesiva de gas. Las soluciones tradicionales de control de ventiladores requieren mucho equipo y son costosas. Con este fin, a través de un análisis en profundidad, se desarrolló una nueva serie de dispositivos de control de gas que consta de múltiples separadores de gas de carbón, torres de ventilación de combustión de aire, guías de aire universales, campanas de guía de aire y ventanas de viento bidireccionales para proporcionar una solución confiable para Plantas de preparación de carbón con alto contenido de gas. La gestión del gas abre nuevas vías.
Palabras clave: control de gas del búnker de carbón de la planta de preparación de carbón
1 Descripción general del control de gas del búnker de carbón de la planta de preparación de carbón
El diseño tradicional del búnker de carbón de la planta de preparación de carbón es básicamente diferente Considere las instalaciones de control de gas. Sin embargo, en el caso de las minas con alto contenido de gas, la concentración de gas en los depósitos de carbón de muchas plantas de preparación de carbón supera con creces los estándares de seguridad estipulados en el "Reglamento de seguridad de las minas de carbón", lo que plantea graves riesgos para la seguridad. Algunas plantas de preparación de carbón incluso tienen explosiones de gas, lo que supone una grave amenaza. la vida de los empleados y la seguridad en la producción en las plantas de preparación de carbón. Para resolver estos problemas, algunas plantas de preparación de carbón han instalado una gran cantidad de ventiladores axiales, sensores de gas y sensores de bloqueo de ventiladores en las principales áreas de gas para implementar sistemas de monitoreo de gas y bloqueo de energía eólica a gas. Aunque esto ha desempeñado un cierto papel en la solución del problema del exceso de gas en la planta de preparación de carbón, los costos de gestión de los equipos e instalaciones antes mencionados son elevados y los peligros ocultos causados por la acumulación de gas no se han resuelto fundamentalmente. Todavía existe el peligro oculto de que se produzcan accidentes por explosión de gas que afecten a la producción segura de las plantas de preparación de carbón. Se puede decir que estas medidas negativas no han resuelto fundamentalmente el problema de las explosiones de gas.
Por lo tanto, para garantizar la producción segura de la planta de preparación de carbón, el autor desarrolló un nuevo tipo de gas para el depósito de carbón de la Planta de Preparación de Carbón de Tunlan basándose en años de experiencia en el control de la acumulación de gas de mina. y combinado con la situación del gas en el depósito de carbón de la Planta de Preparación de Carbón de Tunlan, el dispositivo de tratamiento resuelve completamente los problemas de explosión de gas y alto costo de tratamiento en el depósito de carbón existente de la planta de preparación de carbón.
Investigación sobre el nuevo dispositivo de control de gas del bunker de carbón de la Segunda Planta Preparadora de Carbón
2.1 Situación del gas del bunker de carbón de la Planta Preparadora de Carbón Tunlan
El La Planta de Preparación de Carbón Tunlan fue construida en junio de 1997, era una planta de preparación de carbón coquizable muy grande con una capacidad de carbón crudo diseñada de 40 Mt/a. Se puso oficialmente en funcionamiento el 31 de junio de 1997. Hay 4 almacenes de carbón crudo, 4 almacenes de producto y 2 estaciones de transferencia. El carbón crudo producido por la Mina Tunlan se transporta mediante cintas transportadoras a los cuatro búnkeres de carbón crudo de la Planta de Preparación de Carbón de Tunlan para su almacenamiento. Los productos de carbón en bruto lavados se transportan mediante cintas transportadoras a cuatro almacenes de productos diferentes para su transporte. Los dos almacenes intermedios no se utilizan temporalmente y sólo se utilizan cuando la producción es escasa.
Hay cuatro silos de carbón crudo, cada uno con un diámetro de φ21 my una altura de 42,00 m (la altura neta de almacenamiento de carbón es de 34,62 m. La capacidad máxima de almacenamiento de carbón es de 3600 t). silos de carbón La concentración llega al 8,2%.
Hay cuatro silos de producto. Cada silo tiene un diámetro de φ21 m y una altura de 44,87 m (la altura neta de almacenamiento de carbón es de 39,00 m). La capacidad máxima de almacenamiento de carbón es de 3300 t. Concentraciones de silo de hasta 9,0%.
2.2 Investigación sobre nuevos dispositivos de control de gas
2.2.1 Investigación experimental sobre nuevos dispositivos de control de gas
Con el fin de solucionar el problema del gas en el depósito de carbón de Planta de preparación de carbón de Tunlan. El autor midió repetidamente los parámetros atmosféricos y varios gases (más de 20 tipos de CO, CO2, H2S, SO2, CH4, C2H4, C2H2, etc.), e investigó y analizó los cambios en la presión del aire, la temperatura y Humedad de la Planta Preparadora de Carbón Tunlan a lo largo de los años. Combinando la teoría existente y una gran cantidad de experiencia práctica, se realizó un análisis teórico ortogonal de los parámetros de gas del búnker de carbón y corredor de transporte de la Planta de Preparación de Carbón de Tunlan, y sobre esta base se obtuvo el mejor plan experimental.
Realizar pruebas repetidas sobre la solución óptima establecida y modificar continuamente los parámetros de prueba durante el proceso de prueba. Mediante comparación científica, análisis, inducción y resumen de los resultados de las pruebas y los problemas existentes, y con la ayuda de modernas técnicas y medios de análisis, se obtuvo el mejor plan de pruebas para controlar la acumulación de gas en los depósitos de carbón y los corredores de transporte de la Planta de Preparación de Carbón de Tunlan.
2.2.2 Diseño de nuevos dispositivos de la serie de control de gas del búnker de carbón.
La nueva solución tecnológica para el control del gas del depósito de carbón es: el dispositivo de control de acumulación de gas del depósito de carbón en la planta de preparación de carbón consta de varios separadores de gas del depósito de carbón, campanas de guía de aire, ventanas de viento bidireccionales y aire de combustión. torres de ventilación El separador de gas está dispuesto alrededor del depósito de carbón, la campana de guía de aire está dispuesta en la parte superior central del depósito de carbón, la ventana de viento bidireccional está dispuesta sobre la pared exterior del depósito de carbón y la ventilación del aire de combustión. La torre está dispuesta a ambos lados de la parte superior del depósito de carbón o encima de la pared exterior del depósito de carbón.
El separador de gas del depósito de carbón consta de un cilindro, una tapa de liberación de gas, un orificio de liberación de gas y una pantalla de filtro. La parte superior del cilindro está provista de una tapa de ventilación, la tapa de ventilación está provista de orificios de ventilación y el cilindro está provisto uniformemente de filtros.
La función principal del separador de gas del depósito de carbón es separar el gas dentro o encima del cuerpo de carbón en la dirección requerida.
El cubo de viento es un cilindro con forma de cono truncado, y la ventana de viento bidireccional está compuesta por una pala de viento superior, una pala de viento inferior y un marco. La pala de viento superior está situada en la parte superior. parte del marco, y la pala de viento inferior está ubicada en la parte inferior del marco;
Quema La torre de ventilación de aire se compone de un cuerpo curvo de aire de combustión, un cuerpo lineal, un conducto colector de aire y un extractor de aire de tres vías. Su función principal es formar un fuerte efecto de combustión eólica y descargar el gas fuera del depósito de carbón en la dirección requerida.
Dado que la nueva serie de dispositivos de tratamiento de gas de carbón en la Planta de Preparación de Carbón de Tunlan adopta separadores de gas de carbón, conductos de aire, ventanas de viento bidireccionales y torres de ventilación de aire de combustión, se forma un dispositivo de tratamiento integral que puede Reduzca o elimine todo el gas en el depósito de carbón y controle completamente el problema de acumulación de gas en la planta de preparación de carbón.
3 Efecto de implementación
3.1 Efecto de seguridad
De acuerdo con la situación real de la Planta de Preparación de Carbón de Tunlan afectada por condiciones climáticas y ambientales geográficas específicas, después de una gran cantidad de la experiencia práctica y sobre la base de teorías relevantes, se determina que después del uso de instalaciones de ventilación como campanas de conducción de aire, ventanas de viento, torres de viento y torres de aire de combustión, la concentración de gas en partes clave de los principales eslabones de producción y Los lugares locales de la Planta de Preparación de Carbón de Tunlan lograrán los siguientes efectos, que están en línea con los requisitos de las leyes, reglamentos y "Reglamentos de seguridad de las minas de carbón" de las minas de carbón.
1] Después de instalar las instalaciones de ventilación en el corredor de cinta en la parte superior del búnker de carbón crudo (incluido el búnker de producto), la concentración de gas llega a menos del 0,5% durante todo el año.
2] Después de adoptar instalaciones de ventilación en las esquinas superiores (esquinas muertas) de los depósitos de carbón crudo (incluidos los depósitos de producto), la concentración de gas será inferior al 0,5% en condiciones normales de producción.
3] La concentración de gas en el depósito de carbón en el fondo del depósito de carbón crudo (incluido el depósito de producto) con instalaciones de ventilación puede alcanzar menos del 0,5%.
4] En la ubicación del corredor del cinturón (donde hay personas) en la parte superior del búnker de carbón crudo (incluido el búnker de producto), después de usar las instalaciones de ventilación, las concentraciones seguras de CH4, C2H4, H2S, SO2, CO2, N2 y O2 Cumplirán con los respectivos estándares nacionales y estándares de la industria.
Según los resultados experimentales, la concentración de gas se puede reducir del 8,2% original a menos del 0,5% durante todo el año. La concentración de gas está totalmente en línea con la concentración segura de los estándares nacionales y de la industria. Sólo cuando el control del gas sea seguro y confiable se podrá garantizar la producción segura de la empresa, la vida de los empleados y la seguridad de la propiedad, y se podrá lograr realmente una producción segura.
3.2 Evaluación de Beneficios Económicos
Con base en la situación actual de la Planta de Preparación de Carbón de Tunlan, se estimaron sus beneficios económicos.
3.2.1 Solución de ventilador de flujo axial
Esta planta de preparación de carbón tiene 4 depósitos de carbón crudo, cada depósito tiene un ventilador de flujo axial de 5,5 KW y el depósito n.º 2 tiene 2 × 15 KW. ventilador de flujo axial. Hay dos ventiladores móviles de 5,5 KW en el corredor sobre el almacén, un ventilador de flujo axial de 2 × 15 KW debajo del almacén y dos ventiladores de flujo axial de 5,5 KW en el canal de carbón. Hay 4 depósitos de carbón limpio, cada depósito tiene dos ventiladores de flujo axial de 5,5 KW. Hay un ventilador móvil de 5,5 KW en el corredor sobre el almacén, un ventilador de flujo axial de 2 × 15 KW instalado debajo del almacén y un ventilador móvil de 5,5 KW instalado en el punto de transferencia de carbón.
1) El principal coste del tratamiento de gases. Según los costos reales proporcionados por la planta de preparación de carbón: ① Tarifa de electricidad: el consumo de electricidad mensual del ventilador móvil de 5,5 KW es de 1980 yuanes y el consumo de electricidad anual es de 23 760 yuanes el consumo de electricidad mensual del ventilador de 2 × 15 KW; el silo cuesta 10.800 yuanes y el consumo anual de electricidad es de 129.600 yuanes.
2) Depreciación del ventilador. El precio original del ventilador de almacén de 2 × 15 KW es de 50.000 yuanes, la vida útil es de 7a y la tarifa de depreciación anual es de 7.143 yuanes; 2,86 juegos cuestan 20.429 yuanes/juego; el ventilador móvil de 5,5 KW tiene un precio original de 27.000 yuanes, el servicio; La vida útil es de 7a y la tarifa de depreciación anual es de 3.857 yuanes, 2,86 Taiwán 11031 yuanes/a.
Un nuevo tipo de dispositivo de control de recolección de gas, equivalente a 2,86 ventiladores de flujo axial, es más estable y confiable que ventiladores de flujo axial.
3.2.2 Beneficios económicos de añadir un nuevo dispositivo de control de acumulación de gas
Si el ventilador deja de funcionar y se utiliza el dispositivo de control de acumulación de gas:
1. ) Detenga 1 juego de ventilador de 5,5 KW.
Ahorro de costos anual: 237611031 = 34791 yuanes/a; el costo de detener un ventilador de flujo axial de 2 × 15 KW es: 1296020429 = 150029 yuanes/a.
2) 4 ventiladores de tolva de carbón crudo Todos están fuera de servicio (8 unidades de 5.5KW; 2 unidades de 2×15KW), el costo es: 34791×8+150029×2 = 278328+300058 = 578386 yuanes/a.
3) 4 unidades de carbón limpio Todos los ventiladores del almacén están parados (10 unidades de 5,5 KW; 1 unidad de 2 × 15 KW), y el costo es: 34791 × 10 + 150029 = 347910 + 150029 = 497939 yuanes /.
Gastos
La vida útil se calcula en base a 20 años: 4 depósitos de carbón crudo cuestan 11.567.700 yuanes y 4 depósitos de carbón limpio cuestan 9.958.800 yuanes, por un total de 156.777+99.588 = 21.526.500 yuanes.
El costo único de fabricación y procesamiento del nuevo dispositivo de control de acumulación de gas es de 12.800 yuanes y el ahorro de costos es de 20,2465 millones de yuanes.
Se puede observar que luego de que en la Planta Preparadora de Carbón de Tunlan se instaló el “Nuevo Dispositivo Serie de Control de Gas para el Búnker de Carbón de la Planta Preparadora de Carbón”, ya que el dispositivo es un dispositivo seguro, económico, permanente y sin potencia. Instalación estructural, reemplazará el ventilador de flujo axial original y traerá beneficios económicos considerables.
3.2 Bienestar Social:
El nuevo dispositivo llena el vacío en el control del gas en las plantas de preparación de carbón de mi país, crea nueva experiencia y precedentes en el control del gas no energético de mi país y abre todas las plantas de procesamiento con alto contenido de gas. El nuevo enfoque para el control de gas en plantas de carbón proporciona nuevas tecnologías avanzadas para el diseño de grandes plantas de preparación de carbón en el futuro y permite un control permanente del gas en grandes plantas de preparación de carbón. Al mismo tiempo, debido a que esta serie de dispositivos tiene las ventajas de una estructura simple, una administración conveniente y no necesita mantenimiento regular ni operaciones especiales, es simple, económica, práctica, segura y confiable, y puede promocionarse y usarse fácilmente en la industria nacional del carbón [y las minas], que tiene una importancia práctica de gran alcance.
4. Conclusión
Se concluye que el nuevo dispositivo de control de gas en el bunker de carbón de la planta preparadora de carbón tiene las siguientes características:
1) La La invención de esta tecnología es la primera en China. Es avanzada en el mundo, tecnológicamente avanzada, científica y razonable, y ha llenado el vacío en el control de gas en las plantas nacionales de preparación de carbón. Pertenece a la tecnología avanzada del mundo y ha alcanzado el nivel avanzado del mundo.
2) El uso de este dispositivo controlará eficazmente el problema de acumulación de gas en el depósito de carbón de la planta de preparación de carbón. Su desarrollo exitoso abrirá una nueva vía para el control del gas del carbón en todas las plantas de preparación de carbón con alto contenido de gas.
3) Este dispositivo es una instalación de edificación segura, económica, permanente y sin energía eléctrica. Su uso para reemplazar los ventiladores de flujo axial comúnmente utilizados traerá beneficios económicos considerables.
4) El dispositivo tiene una estructura simple, es fácil de manejar, no requiere mantenimiento frecuente, es simple y fácil de operar, y es fácil de promocionar y usar, creando experiencia y precedente para el control de gas sin energía. en plantas de preparación de carbón en mi país.
5) La aplicación exitosa de esta nueva tecnología en el diseño tendrá una importancia de gran alcance para el control de la acumulación de gas en los depósitos de carbón de las grandes plantas de preparación de carbón en mi país. Proporciona nueva tecnología avanzada para el diseño de plantas de preparación de carbón a gran escala en el futuro.
6) Creó una nueva experiencia en el control de gas doméstico sin energía. No es necesario invertir grandes sumas de dinero para instalar equipos de ventilación con energía. Es económico, práctico, seguro y confiable, lo que garantiza la seguridad del sistema. Se puede instalar una vez y utilizar de forma permanente.
7) Cabe señalar especialmente que el nuevo dispositivo de control de gas en el depósito de carbón de la planta de preparación de carbón es una instalación de estructura de ventilación silenciosa, silenciosa y libre de contaminación, y es puramente respetuosa con el medio ambiente y la energía. -producto ahorrador.
8) El principio de este dispositivo se puede extender a todas las campanas extractoras sin motor en edificios, fábricas, minas, residencias y cocinas.
Esta tecnología puede eliminar todos los ventiladores en las plantas de preparación de carbón de todo el país, solucionando completa y permanentemente el problema de acumulación de gas.
El nuevo dispositivo de control de gas en el depósito de carbón de la planta de preparación de carbón se ha promocionado y utilizado en todo el país e incluso en todo el mundo. Ha sido pionero en el control de gas en mi país y tiene el valor de promoción y. usar.
Nota: Esta patente "Nuevo Dispositivo de Control de Gas para Bunker de Carbón en Planta de Preparación de Carbón" obtuvo el primer premio del VI Premio Nacional de Invención en Ciencia y Tecnología y el primer premio del Premio Nacional de Innovación en Ciencia y Tecnología ( Fecha de concesión: 65438+2006 2 de julio 2); Número de patente: ZL200520024727. x (hora del anuncio: 15.11.2006).
Espero que te ayude.