【正文】 燃料運(yùn)輸設(shè)備及系統(tǒng) 動(dòng)力工程系 第一章 燃料運(yùn)輸設(shè)備及系統(tǒng)概況 第一節(jié) 概況 ?燃料運(yùn)輸系統(tǒng)的任務(wù)：卸煤并輸煤至鍋 爐房原煤倉，向煤場堆煤或從煤場取煤、碎煤、除鐵、稱量、取樣等。 ?燃料運(yùn)輸系統(tǒng)的要求：必須安全貯存足夠的燃煤量并及時(shí)向鍋爐房輸送所需的燃煤，同時(shí)必須實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。 一、燃料運(yùn)輸系統(tǒng)的構(gòu)成 ?燃料運(yùn)輸系統(tǒng)包括：卸煤設(shè)備、受卸裝置、貯煤場、煤場機(jī)械、煤場內(nèi)運(yùn)輸系統(tǒng)和設(shè)備，給煤設(shè)備、破碎和篩選設(shè)備、計(jì)量設(shè)備等。 ?電廠燃料的輸送是靠機(jī)械設(shè)備完成的，輸煤設(shè)備的先進(jìn)程度代表了燃料運(yùn)輸系統(tǒng)的水平。 （一）鐵路來煤的卸煤設(shè)備和受卸設(shè)備 ?卸煤設(shè)備是將煤從車廂中清除下來的機(jī)械，對(duì)其要求是：卸煤速度快，徹底干凈且不損傷車廂。 ?受卸裝置是接受和轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備的總稱，對(duì)其要求是：具備一定的貨位，使之不影響一次或多次卸車，并能將所接受的煤盡快地轉(zhuǎn)運(yùn)出去。 卸煤設(shè)備 ? 螺旋卸煤機(jī)：利用螺旋體的轉(zhuǎn)動(dòng)將煤從單側(cè)或雙側(cè)拔除的。單側(cè)螺旋體為單側(cè)卸煤，雙側(cè)螺旋體為雙側(cè)卸煤。適合于卸小煤或碎煤，對(duì)于卸凍煤也有一定的適應(yīng)性。 ? 翻車機(jī)：將敞頂煤車翻轉(zhuǎn)一定角度，使煤靠自重卸下的一種卸載專用機(jī)械。多用于大中型電廠，有轉(zhuǎn)子式和側(cè)傾式兩種。 ? 底開車廂：是煤礦至發(fā)電廠的專用煤車車廂。 受卸裝置 ?長縫煤槽受卸裝置：螺旋卸煤機(jī)、底開車廂常與這種受卸裝置配合。 ?翻車機(jī)受卸裝置：煤由單翻車機(jī)或雙翻車機(jī)卸入設(shè)有箅子的受煤斗中，經(jīng)帶式給煤機(jī)輸送至與翻車機(jī)軸線平行或垂直引出的帶式輸送機(jī)上。 （二）水路來煤的卸煤機(jī)械和收卸設(shè)施 ? 火力發(fā)電廠依靠船舶供應(yīng)煤炭時(shí)采用的建筑設(shè)施和卸煤機(jī)械設(shè)備。用于靠近港灣和通航河道的燃煤電廠。 ? 煤由煤船裝運(yùn)至發(fā)電廠煤碼頭，并由卸煤機(jī)械卸至輸送機(jī)上，送往貯煤場及鍋爐房原煤倉。 ? 根據(jù)《火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》規(guī)定，由水路來煤的電廠，應(yīng)裝設(shè)碼頭卸煤機(jī)械；卸煤機(jī)械的總額定出力應(yīng)根據(jù)與交通部門商定的煤船噸位及卸船時(shí)間確定，但不應(yīng)小于全廠鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量時(shí)總耗煤量的 300%；全廠裝設(shè)的卸煤機(jī)械的臺(tái)數(shù)不宜少于兩臺(tái)。大型碼頭的卸船機(jī)械宜采用橋式抓斗牽引式卸船機(jī)；接卸萬噸級(jí)以上非自卸船的煤碼頭應(yīng)配備清倉機(jī)械。 碼頭 ?船舶?？看a頭分浮碼頭和固定碼頭兩類。 ?浮碼頭由船、聯(lián)橋和引橋組成。 ?固定碼頭多采用樁基或大量土石方填筑建立的鋼筋混凝土構(gòu)筑物，必要時(shí)附帶有防浪堤。 卸煤設(shè)備 ? 橋式抓煤機(jī)：卸煤時(shí)，它將煤提升到一定高度后，卸入指定的受卸設(shè)施 — 固定式或移動(dòng)式煤斗中，并以相反的動(dòng)作回復(fù)原位。 ? 鏈斗式卸煤機(jī)：由置于壁架前端的若干鏈斗向一個(gè)方向連續(xù)不斷地回轉(zhuǎn)，將煤從煤倉中取出，然后倒入置于壁架上的皮帶輸送機(jī)，并由皮帶輸送機(jī)送往貯煤場或鍋爐房原煤倉。 受卸裝置 ?水路來煤的受卸設(shè)施是指煤碼頭及碼頭上的煤斗和皮帶輸送機(jī)等。煤卸船后，均通過碼頭上的皮帶輸送機(jī)接入電廠的輸煤系統(tǒng)。運(yùn)到儲(chǔ)煤場存儲(chǔ)，或直接送到鍋爐房。 （三）貯煤場和煤場機(jī)械 ? 火力發(fā)電廠的貯煤場是完成場內(nèi)的運(yùn)輸、堆取、混合等功能的設(shè)備及建構(gòu)筑物的總稱。其作用主要是貯存一定數(shù)量的煤，以便在場外燃料運(yùn)輸暫時(shí)中斷或卸煤設(shè)施故障檢修的情況下，保證燃料供應(yīng)的場地，同時(shí)在燃料運(yùn)輸系統(tǒng)還可起著廠外來煤量與鍋爐燃煤量不均衡時(shí)的調(diào)節(jié)作用。有時(shí)也起著利用煤場進(jìn)行不同煤種的混合和將高水分的煤自然干燥。 ? 根據(jù)《火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》的規(guī)定，經(jīng)國家鐵路干線和水路來煤的發(fā)電廠，煤廠應(yīng)貯存電廠 1015天所需的煤耗量。其貯煤量往往多達(dá)幾萬噸至幾十萬噸，煤場的工作必須實(shí)現(xiàn)機(jī)械化。 ?各種形式貯煤場的區(qū)別在于所采取的機(jī)械設(shè)備不同。應(yīng)用較多的機(jī)械設(shè)備有：扒煤機(jī)、抓斗起重機(jī)及斗輪堆取料機(jī)，同時(shí)用推煤機(jī)作為輔助機(jī)械。 （四）煤的廠內(nèi)運(yùn)輸系統(tǒng)和設(shè)備 ? 煤的廠內(nèi)運(yùn)輸就是將煤從受卸裝置或煤場送往鍋爐原煤倉。目前電廠普遍采用固定式帶式輸送機(jī)進(jìn)行煤的廠內(nèi)運(yùn)輸。 ? 發(fā)電廠廠內(nèi)規(guī)劃容量在 50MW以下、鍋爐額定耗煤量在 50t/h以下時(shí)，廠內(nèi)運(yùn)輸一般采用單路帶式輸送機(jī)，其出力不小于耗煤量的 200%；容量在 50MW以上、耗煤量在 50t/h以上時(shí)，一般采用雙路帶式輸送機(jī)，其每路出力不小于耗煤量的 135%。 ? 燃用褐煤及高揮發(fā)分易自燃煤種的發(fā)電廠，帶式輸送機(jī)應(yīng)采用難燃膠帶，并設(shè)置消防設(shè)施。 （五）給煤設(shè)備 ?燃料運(yùn)輸系統(tǒng)中，為使煤連續(xù)、均勻地送入帶式輸送機(jī)，一般應(yīng)裝設(shè)給煤設(shè)備。常用的給煤設(shè)備有葉輪式給煤機(jī)、帶式給煤機(jī)、振動(dòng)給煤機(jī)和圓盤給煤機(jī)等。 （六）破碎與篩選設(shè)備 ? 破碎設(shè)備：火力發(fā)電廠的鍋爐制粉系統(tǒng)，要求煤粒直徑不大于 30mm。對(duì)于較大的煤粒應(yīng)預(yù)先進(jìn)行破碎，然后送入制粉系統(tǒng)。常用的碎煤機(jī)有：錘擊式、反擊式及環(huán)錘式等。 ? 煤篩分設(shè)備：裝于碎煤機(jī)之前。原煤進(jìn)入碎煤機(jī)前用煤篩進(jìn)行篩選，粒度符合要求的小顆粒被篩出，而將大顆粒的煤送入碎煤機(jī)。這樣，即刻減輕碎煤機(jī)的負(fù)荷，又可避免粘濕度較大的煤末堵塞碎煤機(jī)。常用的篩分設(shè)備有：固定振動(dòng)篩和轉(zhuǎn)筒篩。 ? 電磁分離器：用來除去煤中的鐵件等磁性物質(zhì)，以保證碎煤機(jī)和磨煤機(jī)安全運(yùn)行的設(shè)備。有懸吊式和滾筒式兩種。 ? 木屑分離器：用來清除煤中的碎木快、破布、紙屑等不易磨細(xì)的雜物，以防止煤粉制備設(shè)備發(fā)生堵塞。木屑分離器一般安裝在碎煤機(jī)后從帶式輸送機(jī)頭部滾筒下落的一段輸送帶上。 （七）計(jì)量設(shè)備 ?火力發(fā)電廠的燃料計(jì)量在燃煤進(jìn)廠和進(jìn)入鍋爐房兩處進(jìn)行。進(jìn)入鍋爐房的燃煤一般由裝設(shè)在帶式輸送機(jī)上的電子皮帶秤進(jìn)行測量。 ?動(dòng)態(tài)電子軌道衡用于計(jì)量火車來煤，火車可以不解列就能逐個(gè)車廂計(jì)量。 （八）輸煤防塵 ?燃料運(yùn)輸系統(tǒng)多處產(chǎn)生大量的煤塵，污染生產(chǎn)現(xiàn)場，有害身體健康。為防止煤炭在裝卸、輸送、轉(zhuǎn)運(yùn)的過程中煤塵飛揚(yáng)，應(yīng)采用防塵措施。包括原煤加濕、設(shè)備密封和噴霧抑塵等。 二、燃料運(yùn)輸系統(tǒng)參數(shù) ? 耗煤量：是確定煤場規(guī)模（容量）、燃料輸送處理和設(shè)備選型的主要依據(jù)。有年耗煤量和日耗煤量之分。 ? （ 1）年耗煤量 Qa Qa=Taqa 式中： Ta— 電廠年運(yùn)行小時(shí)數(shù)； qa— 電廠全年鍋爐額定蒸發(fā)量時(shí)的小時(shí)耗煤量， t/h。 （ 2）日耗煤量：等于電廠小時(shí)耗煤量 qa與晝夜運(yùn)行小時(shí)數(shù)的乘積。 燃料運(yùn)輸系統(tǒng)出力 ? （ 1）鍋爐煤倉上煤出力 Q0:燃料運(yùn)輸系統(tǒng)向鍋爐煤倉的上煤量，是保證鍋爐正常運(yùn)行的關(guān)鍵，應(yīng)不小于電廠日耗煤量的 。 ? （ 2）貯煤場：簡稱煤場，是火力發(fā)電廠的燃料備用庫，它是為安全經(jīng)濟(jì)發(fā)電而設(shè)置的。煤場容量一般規(guī)定為 10d15d的電廠耗煤量。 ? 煤場的具體作用：緩沖與調(diào)節(jié)，混煤，風(fēng)干。 第二節(jié) 煤質(zhì)和煤種變化對(duì)燃料運(yùn)輸系統(tǒng)的影響 ?燃煤發(fā)電廠的煤質(zhì)和煤種是多變的，有的設(shè)計(jì)煤質(zhì)與使用煤質(zhì)不相吻合，發(fā)生偏離；有的是人為改變供煤計(jì)劃和運(yùn)輸計(jì)劃；有的是煤質(zhì)管理工作上的差錯(cuò)引起煤質(zhì)的變化。煤質(zhì)和煤種的變化的因素很復(fù)雜，牽涉面也很廣。煤質(zhì)和煤種變化對(duì)輸煤系統(tǒng)影響很大，主要表現(xiàn)在煤的發(fā)熱量、灰分、水分等衡量煤質(zhì)特性的指標(biāo)上。 發(fā)熱量的變化對(duì)輸煤系統(tǒng)的影響 當(dāng)鍋爐負(fù)荷不變時(shí)，發(fā)熱量降低，煤耗量增大，燃運(yùn)系統(tǒng)負(fù)擔(dān)加重。 煤的灰分變化對(duì)燃料運(yùn)輸系統(tǒng)的影響 ? 灰分越高，固定碳就越少，煤的發(fā)熱量就越低。 ? 灰分越高，由于灰的比重大約是可燃物比重的兩倍，輸送同容積的煤時(shí)，高灰分煤重量大，可能使輸煤系統(tǒng)超負(fù)荷運(yùn)行。 ? 灰分較大的煤，質(zhì)地堅(jiān)硬，破碎困難，磨損設(shè)備。增加燃料運(yùn)輸系統(tǒng)設(shè)備的檢修和更換設(shè)備的工作量。 煤的水分變化對(duì)燃料運(yùn)輸系統(tǒng)的影響 ?煤的水分大，降低了煤的熱能利用率，增大了燃煤的消耗量，增大了燃料運(yùn)輸系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。 ?煤的水分大，易引起輸煤設(shè)備粘煤、堵煤，嚴(yán)重時(shí)終止上煤。 煤的揮發(fā)分和含硫量對(duì)燃料運(yùn)輸系統(tǒng)的影響 ?主要是安全方面。 ?揮發(fā)分與硫分增加時(shí)，燃料運(yùn)輸系統(tǒng)應(yīng)注意防爆與自燃。 ?含硫量增加，尤其黃鐵礦多的煤對(duì)輸煤管道磨損更為嚴(yán)重。 第二章 火車卸煤設(shè)備及系統(tǒng) 第一節(jié) 翻車機(jī)卸車線及卸車過程 ? 翻車機(jī)卸車線是一種采用機(jī)械的力量將車輛翻轉(zhuǎn)卸出物料的安全、高效的現(xiàn)代化大型卸車系統(tǒng)，由鐵路專用線、翻車機(jī)、撥車機(jī)（重車鐵牛）、空車調(diào)車機(jī)（或空車鐵牛、推車機(jī)）、給煤設(shè)備組成。廣泛用于火電廠、港口、礦山、鋼鐵廠列車裝載的散裝物料的翻卸，其綜合卸車能力可達(dá) 1200t/h（合 2025節(jié) /h），環(huán)保性能好，整個(gè)作業(yè)過程可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)，并有可靠的監(jiān)控及故障診斷功能和綜合管理能力。 翻車機(jī)卸車線的布置方式 ?翻車機(jī)系統(tǒng)按布置形式可分為貫通式布置和折反式布置。 貫通式翻車機(jī)卸車線：由翻車機(jī)、后推式重車鐵牛、空車鐵牛等組成。 一般在翻車機(jī)出口后場地較寬廣、距離較長的環(huán)境使用，空車車輛可以不經(jīng)折返而直接返回到空車鐵路專用線。 折返式翻車機(jī)卸車線：一般在廠區(qū)平面受限制時(shí)采用。與貫通式不同在于在翻車機(jī)之后增加了遷車臺(tái)，它將空車從重車線移到空車線，將遷車臺(tái)上的鐵軌與空車線鐵軌對(duì)中后，遷車臺(tái)上的推車器將空車推出遷車臺(tái)?？哲嚵镞^空車鐵牛牛槽后，空車鐵牛出牛槽將空車推送出一節(jié)車輛長度的距離后，返回牛槽。 第二節(jié) 翻車機(jī) ?翻車機(jī)是一種采用機(jī)械的力量將車廂翻轉(zhuǎn)卸出物料的大型高效率的卸車設(shè)備。按翻車機(jī)的翻卸形式、驅(qū)動(dòng)方式、壓車形式，可將翻車機(jī)分為幾種類型。按翻卸形式可分為轉(zhuǎn)子式翻車機(jī)和側(cè)傾式翻車機(jī)；按驅(qū)動(dòng)方式可分為鋼絲繩傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)；按壓車形式可分為液壓壓車和機(jī)械壓車；其次國內(nèi)也有交流拖動(dòng)、直流拖動(dòng)、雙速傳動(dòng)、雙翻、三翻等。 轉(zhuǎn)子式翻車機(jī) ? 轉(zhuǎn)子式翻車機(jī)：轉(zhuǎn)子式翻車機(jī)是指被翻卸的車輛中心基本與轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)中心重合，車輛同轉(zhuǎn)子一起回轉(zhuǎn) 175186。，將煤翻卸到翻車機(jī)正下方的受料斗中。其優(yōu)點(diǎn)是：卸車效率高，耗電量少，回轉(zhuǎn)角度大。缺點(diǎn)是：土方施工量大。轉(zhuǎn)子式翻車機(jī)的主結(jié)構(gòu)由轉(zhuǎn)子、平臺(tái)、壓車機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)裝置組成。 側(cè)傾式翻車機(jī) ?側(cè)傾式翻車機(jī)：即將被翻卸的車輛中心原理翻車機(jī)回轉(zhuǎn)中心，使車箱內(nèi)的煤傾翻到車輛一側(cè)的受料斗內(nèi)。分為兩種類型：一種是剛繩傳動(dòng)、雙回點(diǎn)夾鉗式壓車，另一種是齒輪傳動(dòng)、液壓鎖緊壓車。 “ C”型轉(zhuǎn)子式翻車機(jī) ? 這種型式的翻車機(jī)是由“ C”型端盤、靠車梁、拖車梁、壓車機(jī)構(gòu)、拖輥裝置、驅(qū)動(dòng)裝置和液壓系統(tǒng)組成。其特點(diǎn)是機(jī)構(gòu)輕巧合理，通過固定平臺(tái)、液壓壓車和靠車，以消除動(dòng)態(tài)壓靠車對(duì)車輛和設(shè)備的沖擊和損傷，降低了壓車力。翻車機(jī)靠車梁采用兩塊靠車板且互成一定角度，較好地迎合了車輛漲幫的工況，受力合理，大大地降低了損車率。通過平衡油缸及其特有的控制方式，使重車翻卸后壓力控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，允許車輛彈簧壓力得以釋放，從而有效地保護(hù)了車輛和設(shè)備。在轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上使翻車機(jī)的旋轉(zhuǎn)中心與車輛中心更加接近，降低了驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩，減少了驅(qū)動(dòng)功率，達(dá)到了節(jié)能降耗的目的，提高了運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性?！?C”型端盤結(jié)構(gòu)適合配備重車調(diào)車系統(tǒng)作業(yè)，使車輛完全在可控狀態(tài)下運(yùn)行。 側(cè)傾式翻車機(jī) ? 鋼絲繩傳動(dòng)側(cè)傾式翻車機(jī)：由托盤、拖車梁、活動(dòng)平臺(tái)、驅(qū)動(dòng)裝置、壓車機(jī)構(gòu)構(gòu)成，結(jié)構(gòu)簡捷，剛性強(qiáng)，采用機(jī)械壓車，機(jī)械緊鎖，平臺(tái)移動(dòng)靠車。無液壓系統(tǒng)，轉(zhuǎn)動(dòng)部件少，可靠性高，維護(hù)簡單。適合配備重車調(diào)車機(jī)系統(tǒng)。平臺(tái)與設(shè)備在零位時(shí)分離，與地面錐形定位裝置嚙合定位，對(duì)軌準(zhǔn)確。優(yōu)點(diǎn)是土方施工量??；缺點(diǎn)是提升高度大，耗電量大，回轉(zhuǎn)角度小。 ? 齒輪傳動(dòng)式側(cè)傾式翻車機(jī)：由回轉(zhuǎn)盤、壓車梁、活動(dòng)平臺(tái)、壓車機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)裝置等組成。由兩套電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)、制動(dòng)器、小齒輪等驅(qū)動(dòng)部件用低速同步軸連接起來共同組成齒輪傳動(dòng)式翻車機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置。用齒形聯(lián)軸器聯(lián)接翻車機(jī)的十幾米長的低速同步軸來保證兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)同步工作，這種結(jié)構(gòu)傳遞扭矩大，允許誤差大，便于現(xiàn)場安裝使用。采用繞線式電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)性能較好，具有較高的過載能力和較小的飛輪質(zhì)量。 第三節(jié) 翻車機(jī)的配套裝置 ?翻車機(jī)是翻車機(jī)卸車線中的主要設(shè)備，翻車機(jī)卸車線除了翻車機(jī)以外，還有重車鐵牛、摘鉤平臺(tái)、遷車臺(tái)、空車鐵牛等與之配套的附屬設(shè)備。 一、重車鐵牛 ? 重車鐵牛是翻車機(jī)車線中推送（或牽引）重車設(shè)備到位的主要設(shè)備。它可以代替自備機(jī)車。老型電廠大都使用重車鐵牛作為調(diào)車工具，但目前