盐湖集团金属镁一体化项目选煤厂圆形煤仓储煤安全管理系统建设方案南京卓越能源技术有限公司2013年12月南京卓越能源技术有限公司目录1选煤厂储煤系统概况.........................................................................................11.1煤源及煤质.........................................................................................................11.2储煤系统.............................................................................................................12储煤安全管理需求............................................................................................12.1煤堆自燃是储煤安全生产的危险源.................................................................12.2煤堆自燃的危害性.............................................................................................22.3储煤安全管理的必要性.....................................................................................23关于储煤安全管理设计.....................................................................................33.1原有储煤安全管理设计及分析.........................................................................33.2关于储煤安全管理的优化建议.........................................................................44储煤安全管理信息系统.....................................................................................44.1温度监测保护系统.............................................................................................54.1.1系统架构......................................................................................................14.1.2系统功能......................................................................................................24.1.3核心设备技术参数....................................................................................134.1.4工程安装设计............................................................................................154.1.5优势特点....................................................................................................164.2全自动激光扫描测量(盘煤)系统...............................................................174.2.1系统原理....................................................................................................174.2.2系统特点....................................................................................................184.2.3安装方式....................................................................................................184.2.4软件功能....................................................................................................194.2.5系统优势....................................................................................................195设备清单与报价..............................................................................................20南京卓越能源技术有限公司5.1温度监测保护系统(双圆仓).......................................................................205.2全自动激光扫描测量(盘煤)系统(双圆仓)...........................................215.3总价(双圆仓)...............................................................................................21附件一:南京卓越圆仓温度监测方案优势及业绩..............................................22附件二:南京卓越圆仓全自动盘煤方案优势及业绩..........................................26南京卓越能源技术有限公司1选煤厂储煤系统概况1.1煤源及煤质本项目炼焦原料煤来自青海木里煤田聚乎更矿区、大头羊煤矿,外购炼焦洗精煤来自内蒙古乌海地区;甲醇厂用原料煤为鱼卡煤矿及大煤沟煤矿原煤;供热中心用原料煤为鱼卡煤矿的原煤。本项目原煤属特低灰,中、高挥发分,特低~低硫、低磷,弱粘结~强粘结煤,煤灰属较低软化温度、较低流动温度,特高热值。其中鱼卡煤更属低水分、高挥发份、低硫、富油煤。从上可以看出,本项目入选原煤的来源众多,煤质变数较大,原煤种类繁多,入选煤质的不确定性很大。1.2储煤系统项目选煤场属用户型选煤厂,原煤来源多,产品种类也多,为便于选煤厂原煤产品的储运,选煤厂系统设有多个存储设施,其中大型储煤设施有球形储煤场2个。2储煤安全管理需求2.1煤堆自燃是储煤安全生产的危险源氧化反应是煤的天然属性。煤中的碳、氢等元素在常温下就会发生氧化反应,生成可燃物CO、CH4及其他烷烃物质。当煤体与空气接触后,空气中的氧便会随着空气的流动而进入煤体内部。平衡状态被破坏的煤表面分子与氧气接触,形成新的平衡状态,迅速与氧发生物理吸附、化学吸附及化学反应等一系列变化,产生并放出热量。当煤体释放的热量大于向环境散失的热量时,热量积聚使煤体南京卓越能源技术有限公司©2013SGIS如有变更恕不另行通知207/2013Rev.A1.0温度上升,最终便导致煤体发生自燃。由于煤堆的自燃将导致极大的损失和危害,所以各个涉及储煤的生产行业都将煤堆的自燃监控作为其安全生产管理体系中的重要组成部分。其中在火电厂的职业健康安全管理体系中,储煤场煤堆的自燃识别为重大危险源,要求进行监测和风险评价,及时治理,尽可能地防止煤堆自燃现象的发生。正在制定的国家标准的选煤场建设规范中,对于煤堆自燃的防范也极为重视,对球形储煤场已提出明确的监控防范要求。2.2煤堆自燃的危害性储煤自燃会带来煤炭存储中的大量损耗,造成不可低估的经济损失。这主要有以下几方面:1、煤堆本身的损失:储煤自燃会带来煤炭存储中的大量损耗,造成不可低估的经济损失。据统计我国每年被不受控制的煤火烧掉的煤多达1000万至2000万吨,相当于每年“烧”掉1.25亿到2.5亿美元。大同某煤炭企业每年由于自燃造成的煤炭损失就达到400-600万元。2、储煤设施设备损失:煤堆自燃后,可能会对储煤场的相关设施造成损害。国内都发生过此类的案例:由于煤堆自燃,造成球形储煤场的罐壁损坏,由于自燃导致储煤筒仓的严重损害,严重的甚至会发生爆炸。由于此类设备设施的造价极其昂贵,一旦造成损坏,修复成本将是巨大的。3、生产延误损失:煤堆一旦发生自燃,必须及时处理,这往往需要1-3天的时间,在此期间会影响到生产用煤的供应,从而导致生产延误,进而造成生产损失。4、可能的人员损害:煤堆的氧化和自燃往往伴随着CO、CH4和SO2,会对现场工作人员的身体健康带来危害,当CO浓度大于1.5%的时候可能还会引起爆炸。2.3储煤安全管理的必要性综上可以看出,对于选煤厂的储煤系统,进行储煤安全管理,预防和消除煤南京卓越能源技术有限公司©2013SGIS如有变更恕不另行通知307/2013Rev.A1.0仓煤炭自燃是必要的。这就需要从技术上加强对仓内煤炭状况的了解,对直接反应煤炭氧化自燃程度的煤堆温度等进行监控,科学合理的进行生产用煤管理。3关于储煤安全管理设计3.1原有储煤安全管理设计及分析当前,关于选煤厂储煤系统的安全管理也做了部分设计,但对于直接反应氧化程度和自燃预测的关键因素——温度的监测却没有考虑。经过对选煤厂煤源和煤质,储煤系统设计的综合分析,我们认为在现有设计基础上增加储煤安全温度监测系统还是很有必要的,并有办法能够兼顾用户的投资效率和投资效果。1、投资效率:虽然选煤厂的储煤系统理论上存煤时间不太长,但是由于下游项目还在建设逐步投产过程中,使得实际存煤时间远远高于理论值,再加上储煤的煤质多为中、高挥发份,这将大大加大了储煤自燃的概率。煤的挥发份对自燃有很大的影响:煤中挥发份的主要成分是低分子烃类,如甲烷、乙烯、丙烯、—氧化碳、二氧化碳、硫化氢等。煤的挥发份大大地降低了煤体自燃的祸源温度。根据观察和统计表明,挥发分较高的煤,即使是同样条件下的露天存贮,发生自燃的机率也要比挥发分较低的煤大一倍。根据观察,高挥发分的煤种(Vad>28%以上),当温度达50~60℃时,一、二日内便会发生自燃,;较低挥发分的煤种(Vad<21%以下的煤种),一般要到80℃以上,才会发生自燃现象。项目用原煤都是中、高挥发份,使得煤堆自燃的可能性大大增大。因此对储煤场所采用安全温度监控措施是必要的。2、投资效果:为尽可能保证投资效果,在储煤安全监控管理系统的选择方面需要采用更新、更全面的技术方案。在这方面,南京卓越能源技术有限公司的储煤安全管理系统就是一个很好的选择。南京卓越能源技术有限公司依托武汉大学(原武汉测绘科技大学国家遥测遥感重点实验室)技术与人