CN115140487A - 一种褐煤块长期存储方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种褐煤块长期存储方法，包括以下步骤：步骤一：在管廊上氮气末端碰头焊接DN100碳钢管线，并在过渡点安装阀门，延长氮气垂直引到地面，进地面前安装导淋；步骤二：煤场便道铺设DN100碳钢的氮气主管，设计每5‑10米预留1个接气口，用作煤场铺设管线接气，区间为自东向西至距煤场西侧挡风墙50米处；本发明通过利用空分自产氮气，通过管线跨接至煤场，通过氮气支管开孔在煤垛底部均匀布气，使煤垛内部具备氮气环境，煤垛覆苫布防风、防晒、防粉化，也起到隔离作用，达到了块煤长期存储的目的，以此方式可以实现夏季储煤，冬季高峰期用煤，块煤的长期存储实现了“冬煤夏储”，保证了错峰存煤，可以使企业效益最大化。

Description

一种褐煤块长期存储方法
技术领域
本发明属于褐煤块存储技术领域，具体涉及一种褐煤块长期存储方法。
背景技术
褐煤，又名柴煤，是煤化程度最低的矿产煤。一种介于泥炭与沥青煤之间的棕黑色、无光泽的低级煤。化学反应性强，在空气中容易风化，不易储存和运输，燃烧时对空气污染严重。但是由于优质煤几乎被采空，褐煤已成为我国主要使用的煤，但由于褐煤的煤化程度太低，造成燃烧时会有大量的黑灰飘在空中，如果不经过洗煤处理和提炼，大量使用劣势褐煤会导致我国雾霾问题日益严重。褐煤水分大(15-60％)，挥发成分高(>40％)，含游离腐植酸。空气中易风化碎裂，燃点低(270°左右)。储存超过两个月就易发火自燃，堆放高度不应超过两米，决定了褐煤不适宜运输。因此褐煤的市场也受到局限。
由于褐煤水分大，成块后易粉化，水分散失后易自燃，所以做为化工原料用煤存贮难度较大，现有技术中化工企业褐煤块煤长期存储在行业内没有先例，煤场长期存贮缺乏有效的方法，无法实现褐煤块煤长时间存放。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种褐煤块长期存储方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种褐煤块长期存储方法，包括以下步骤：
步骤一：在管廊上氮气末端碰头焊接DN100碳钢管线，并在过渡点安装阀门，延长氮气垂直引到地面，进地面前安装导淋；
步骤二：煤场便道铺设DN100碳钢的氮气主管，设计每5-10米预留1个接气口，用作煤场铺设管线接气，区间为自东向西至距煤场西侧挡风墙50米处；
步骤三：将煤场场地清理干净，在煤场南北向垂直主管方向铺设DN20碳钢管氮气管线，管线铺设在清理干净的煤场地平面，水平放在煤垛下方，每根管线长40米，每隔4米在管线侧面开贯穿8-10mm圆孔，打孔处用角钢或钢丝网包裹做防堵塞装置；
步骤四：按照先后堆煤顺序，每个煤垛按计划堆煤量10万吨，堆煤自煤场东侧加高加宽至斗轮机最大堆煤能力，逐步向西延长；
步骤五：煤垛分段进行充氮气，煤垛每增加40-50米，进行充氮气和铺设苫布；
步骤六：利用空分自产氮气，通过管线跨接至煤场，通过氮气支管开孔在煤垛底部均匀布气，使煤垛内部具备氮气环境，将需要存储的褐煤块放置在氮气环境中；
步骤七：在褐煤块存储一段时间后，取出部分褐煤块，在实验室中对煤粉进行加热试验，并记录相应的数据结果。
优选的，所述步骤一中，管线做好防腐后埋入地下，水平垂直方向铺到煤场挡风墙后引出，埋入地面部分深度不能低于0.5m，引出管线沿着挡风墙铺向煤场存煤点。
优选的，所述步骤一中，进每个煤场前安装阀门，并安装压力表，进入煤场管线沿着斗轮机便道铺设至距离煤场东侧挡风墙10米距离。
优选的，所述步骤三中，管线一侧在距离便道3米留出接气口，与主管用橡胶管和钢管箍连接，管线另一侧封闭。
优选的，所述步骤三中，煤场铺设管线同时，煤垛内部每间隔50米预埋测温装置，能在煤垛外侧显示煤垛内部温度，并建立台账，做好温度趋势统计，准确检测煤垛内部温度。
优选的，所述步骤五中，煤垛覆苫布防风、防晒、防粉化，也起到隔离作用。
优选的，所述步骤五中，每个煤垛全部覆盖苫布，收苫布时，用装载机在一侧拉吊耳，将苫布在煤垛上拉下，人工折叠整齐后存放。
优选的，所述步骤六中，煤场挡风墙内东西距离431.6米，南北距离460.3米，根据以往经验和生产需求，储存原料煤60万吨，其中原料煤中24万吨作为日常循环使用，剩余36万吨用苫布封闭并充入氮气保护。
优选的，所述步骤七中，将存储一段时间后的褐煤块取出，另外取现制备的褐煤块为对照实验。
优选的，所述步骤七中，将存储的褐煤块和现制备的褐煤块碾碎，称取相同重量的煤粉以相同温度加热两种煤灰，分别记录两种煤灰完全燃烧至熄灭所需要的时间，将该数据作为氮气加苫布储煤可行性的标准。
与现有技术相比，本发明提供了一种褐煤块长期存储方法，具备以下有益效果：
1、本发明通过利用空分自产氮气，通过管线跨接至煤场，通过氮气支管开孔在煤垛底部均匀布气，使煤垛内部具备氮气环境，煤垛覆苫布防风、防晒、防粉化，也起到隔离作用，达到了块煤长期存储的目的，以此方式可以实现夏季储煤，冬季高峰期用煤，块煤的长期存储实现了“冬煤夏储”，保证了错峰存煤，可以使企业效益最大化；
2、本发明通过研究了褐煤块煤长期存放的自燃机理、氮气在煤垛中的降温原理，并结合煤场历史存煤经验、氮气布局、生产计划、煤炭供应等方面，用有效的手段解决了褐煤块煤长期自然堆放中粉化、自燃问题，可以实现褐煤块煤长时间存放；
3、本发明通过将存储的褐煤块和现制备的褐煤块碾碎，称取相同重量的煤粉以相同温度加热两种煤灰，分别记录两种煤灰完全燃烧至熄灭所需要的时间，将该数据作为氮气加苫布储煤可行性的标准，通过对比存储的褐煤块和现制备的褐煤块的燃烧反应时间，能够对在长期存储方法下的褐煤块的与现制备的褐煤块进行对比，从而能够直观的了解该存储方法下对褐煤块造成的影响情况。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供以下技术方案：一种褐煤块长期存储方法，包括以下步骤：
步骤一：在管廊上氮气末端碰头焊接DN100碳钢管线，并在过渡点安装阀门，延长氮气垂直引到地面，进地面前安装导淋；
步骤二：煤场便道铺设DN100碳钢的氮气主管，设计每5-10米预留1个接气口，用作煤场铺设管线接气，区间为自东向西至距煤场西侧挡风墙50米处；
步骤三：将煤场场地清理干净，在煤场南北向垂直主管方向铺设DN20碳钢管氮气管线，管线铺设在清理干净的煤场地平面，水平放在煤垛下方，每根管线长40米，每隔4米在管线侧面开贯穿8-10mm圆孔，打孔处用角钢或钢丝网包裹做防堵塞装置；
步骤四：按照先后堆煤顺序，每个煤垛按计划堆煤量10万吨，堆煤自煤场东侧加高加宽至斗轮机最大堆煤能力，逐步向西延长；
步骤五：煤垛分段进行充氮气，煤垛每增加40-50米，进行充氮气和铺设苫布；
步骤六：利用空分自产氮气，通过管线跨接至煤场，通过氮气支管开孔在煤垛底部均匀布气，使煤垛内部具备氮气环境，将需要存储的褐煤块放置在氮气环境中；
步骤七：在褐煤块存储一段时间后，取出部分褐煤块，在实验室中对煤粉进行加热试验，并记录相应的数据结果。
本发明中，优选的，步骤一中，管线做好防腐后埋入地下，水平垂直方向铺到煤场挡风墙后引出，埋入地面部分深度不能低于0.5m，引出管线沿着挡风墙铺向煤场存煤点。
本发明中，优选的，步骤一中，进每个煤场前安装阀门，并安装压力表，进入煤场管线沿着斗轮机便道铺设至距离煤场东侧挡风墙10米距离。
本发明中，优选的，步骤三中，管线一侧在距离便道3米留出接气口，与主管用橡胶管和钢管箍连接，管线另一侧封闭。
本发明中，优选的，步骤三中，煤场铺设管线同时，煤垛内部每间隔50米预埋测温装置，能在煤垛外侧显示煤垛内部温度，并建立台账，做好温度趋势统计，准确检测煤垛内部温度。
本发明中，优选的，步骤五中，煤垛覆苫布防风、防晒、防粉化，也起到隔离作用。
本发明中，优选的，步骤五中，每个煤垛全部覆盖苫布，收苫布时，用装载机在一侧拉吊耳，将苫布在煤垛上拉下，人工折叠整齐后存放。
本发明中，优选的，步骤六中，煤场挡风墙内东西距离431.6米，南北距离460.3米，根据以往经验和生产需求，储存原料煤60万吨，其中原料煤中24万吨作为日常循环使用，剩余36万吨用苫布封闭并充入氮气保护。
本发明中，优选的，步骤七中，将存储一段时间后的褐煤块取出，另外取现制备的褐煤块为对照实验。
本发明中，优选的，步骤七中，将存储的褐煤块和现制备的褐煤块碾碎，称取相同重量的煤粉以相同温度加热两种煤灰，分别记录两种煤灰完全燃烧至熄灭所需要的时间，将该数据作为氮气加苫布储煤可行性的标准。
实施例一：
一种褐煤块长期存储方法，包括以下步骤：
步骤一：在管廊上氮气末端碰头焊接DN100碳钢管线，并在过渡点安装阀门，延长氮气垂直引到地面，进地面前安装导淋；
步骤二：煤场便道铺设DN100碳钢的氮气主管，设计每5-10米预留1个接气口，用作煤场铺设管线接气，区间为自东向西至距煤场西侧挡风墙50米处；
步骤三：将煤场场地清理干净，在煤场南北向垂直主管方向铺设DN20碳钢管氮气管线，管线铺设在清理干净的煤场地平面，水平放在煤垛下方，每根管线长40米，每隔4米在管线侧面开贯穿8-10mm圆孔，打孔处用角钢或钢丝网包裹做防堵塞装置；
步骤四：按照先后堆煤顺序，每个煤垛按计划堆煤量10万吨，堆煤自煤场东侧加高加宽至斗轮机最大堆煤能力，逐步向西延长；
步骤五：煤垛分段进行充氮气，煤垛每增加40-50米，进行充氮气和铺设苫布；
步骤六：利用空分自产氮气，通过管线跨接至煤场，通过氮气支管开孔在煤垛底部均匀布气，使煤垛内部具备氮气环境，将需要存储的褐煤块放置在氮气环境中；
步骤七：在褐煤块存储一段时间后，取出部分褐煤块，在实验室中对煤粉进行加热试验，并记录相应的数据结果。
本发明中，优选的，步骤一中，管线做好防腐后埋入地下，水平垂直方向铺到煤场挡风墙后引出，埋入地面部分深度不能低于0.5m，引出管线沿着挡风墙铺向煤场存煤点。
本发明中，优选的，步骤一中，进每个煤场前安装阀门，并安装压力表，进入煤场管线沿着斗轮机便道铺设至距离煤场东侧挡风墙10米距离。
本发明中，优选的，步骤三中，管线一侧在距离便道3米留出接气口，与主管用橡胶管和钢管箍连接，管线另一侧封闭。
本发明中，优选的，步骤三中，煤场铺设管线同时，煤垛内部每间隔50米预埋测温装置，能在煤垛外侧显示煤垛内部温度，并建立台账，做好温度趋势统计，准确检测煤垛内部温度。
本发明中，优选的，步骤五中，煤垛覆苫布防风、防晒、防粉化，也起到隔离作用。
本发明中，优选的，步骤五中，每个煤垛全部覆盖苫布，收苫布时，用装载机在一侧拉吊耳，将苫布在煤垛上拉下，人工折叠整齐后存放。
本发明中，优选的，步骤六中，煤场挡风墙内东西距离431.6米，南北距离460.3米，根据以往经验和生产需求，储存原料煤60万吨，其中原料煤中24万吨作为日常循环使用，剩余36万吨用苫布封闭并充入氮气保护。
本发明中，优选的，步骤七中，将存储一段时间后的褐煤块取出，另外取现制备的褐煤块为对照实验，本发明通过将存储的褐煤块和现制备的褐煤块碾碎，称取相同重量的煤粉以相同温度加热两种煤灰，分别记录两种煤灰完全燃烧至熄灭所需要的时间，将该数据作为氮气加苫布储煤可行性的标准，通过对比存储的褐煤块和现制备的褐煤块的燃烧反应时间，能够对在长期存储方法下的褐煤块的与现制备的褐煤块进行对比，从而能够直观的了解该存储方法下对褐煤块造成的影响情况。
本发明中，优选的，步骤七中，将存储的褐煤块和现制备的褐煤块碾碎，称取相同重量的煤粉以相同温度加热两种煤灰，分别记录两种煤灰完全燃烧至熄灭所需要的时间，将该数据作为氮气加苫布储煤可行性的标准，通过管线跨接至煤场，通过氮气支管开孔在煤垛底部均匀布气，使煤垛内部具备氮气环境，煤垛覆苫布防风、防晒、防粉化，也起到隔离作用，达到了块煤长期存储的目的，以此方式可以实现夏季储煤，冬季高峰期用煤，块煤的长期存储实现了“冬煤夏储”，保证了错峰存煤，可以使企业效益最大化。
实施例二：
一种褐煤块长期存储方法，包括以下步骤：
步骤一：在管廊上氮气末端碰头焊接DN100碳钢管线，并在过渡点安装阀门，延长氮气垂直引到地面，进地面前安装导淋；
步骤二：煤场便道铺设DN100碳钢的氮气主管，设计每5-10米预留1个接气口，用作煤场铺设管线接气，区间为自东向西至距煤场西侧挡风墙50米处；
步骤三：将煤场场地清理干净，在煤场南北向垂直主管方向铺设DN20碳钢管氮气管线，管线铺设在清理干净的煤场地平面，水平放在煤垛下方，每根管线长40米，每隔4米在管线侧面开贯穿8-10mm圆孔，打孔处用角钢或钢丝网包裹做防堵塞装置；
步骤四：按照先后堆煤顺序，每个煤垛按计划堆煤量10万吨，堆煤自煤场东侧加高加宽至斗轮机最大堆煤能力，逐步向西延长；
步骤五：煤垛分段进行充氮气，煤垛每增加40-50米，进行充氮气和铺设苫布；
步骤六：利用空分自产氮气，通过管线跨接至煤场，通过氮气支管开孔在煤垛底部均匀布气，使煤垛内部具备氮气环境，将需要存储的褐煤块放置在氮气环境中；
步骤七：在褐煤块存储一段时间后，取出部分褐煤块，在实验室中对煤粉进行加热试验，并记录相应的数据结果。
本发明中，优选的，步骤一中，管线做好防腐后埋入地下，水平垂直方向铺到煤场挡风墙后引出，埋入地面部分深度不能低于0.5m，引出管线沿着挡风墙铺向煤场存煤点。
本发明中，优选的，步骤一中，进每个煤场前安装阀门，并安装压力表，进入煤场管线沿着斗轮机便道铺设至距离煤场东侧挡风墙10米距离。
本发明中，优选的，步骤三中，管线一侧在距离便道3米留出接气口，与主管用橡胶管和钢管箍连接，管线另一侧封闭。
本发明中，优选的，步骤三中，煤场铺设管线同时，煤垛内部每间隔50米预埋测温装置，能在煤垛外侧显示煤垛内部温度，并建立台账，做好温度趋势统计，准确检测煤垛内部温度。
本发明中，优选的，步骤五中，煤垛覆苫布防风、防晒、防粉化，也起到隔离作用。
本发明中，优选的，步骤五中，每个煤垛全部覆盖苫布，收苫布时，用装载机在一侧拉吊耳，将苫布在煤垛上拉下，人工折叠整齐后存放。
本发明中，优选的，步骤六中，煤场挡风墙内东西距离431.6米，南北距离460.3米，根据以往经验和生产需求，储存原料煤60万吨，其中原料煤中24万吨作为日常循环使用，剩余36万吨用苫布封闭并充入氮气保护。
本发明中，优选的，步骤七中，将存储一段时间后的褐煤块取出，另外取现制备的褐煤块为对照实验。
本发明中，优选的，步骤七中，将存储的褐煤块和现制备的褐煤块碾碎，称取相同重量的煤粉以相同温度加热两种煤灰，分别记录两种煤灰完全燃烧至熄灭所需要的时间，将该数据作为氮气加苫布储煤可行性的标准，通过对比存储的褐煤块和现制备的褐煤块的燃烧反应时间，能够对在长期存储方法下的褐煤块的与现制备的褐煤块进行对比，从而能够直观的了解该存储方法下对褐煤块造成的影响情况。
实施例三：
本发明中，优选的，步骤一中，管线做好防腐后埋入地下，水平垂直方向铺到煤场挡风墙后引出，埋入地面部分深度不能低于0.5m，引出管线沿着挡风墙铺向煤场存煤点。
本发明中，优选的，步骤一中，进每个煤场前安装阀门，并安装压力表，进入煤场管线沿着斗轮机便道铺设至距离煤场东侧挡风墙10米距离。
本发明中，优选的，步骤三中，管线一侧在距离便道3米留出接气口，与主管用橡胶管和钢管箍连接，管线另一侧封闭。
本发明中，优选的，步骤三中，煤场铺设管线同时，煤垛内部每间隔50米预埋测温装置，能在煤垛外侧显示煤垛内部温度，并建立台账，做好温度趋势统计，准确检测煤垛内部温度。
本发明中，优选的，步骤五中，煤垛覆苫布防风、防晒、防粉化，也起到隔离作用。
本发明中，优选的，步骤五中，每个煤垛全部覆盖苫布，收苫布时，用装载机在一侧拉吊耳，将苫布在煤垛上拉下，人工折叠整齐后存放。
本发明中，优选的，步骤六中，煤场挡风墙内东西距离431.6米，南北距离460.3米，根据以往经验和生产需求，储存原料煤60万吨，其中原料煤中24万吨作为日常循环使用，剩余36万吨用苫布封闭并充入氮气保护。
本发明中，优选的，步骤七中，将存储一段时间后的褐煤块取出，另外取现制备的褐煤块为对照实验。
本发明中，优选的，步骤七中，将存储的褐煤块和现制备的褐煤块碾碎，称取相同重量的煤粉以相同温度加热两种煤灰，分别记录两种煤灰完全燃烧至熄灭所需要的时间，将该数据作为氮气加苫布储煤可行性的标准。
本发明中，优选的，步骤七中，将存储的褐煤块和现制备的褐煤块碾碎，称取相同重量的煤粉以相同温度加热两种煤灰，分别记录两种煤灰完全燃烧至熄灭所需要的时间，将该数据作为氮气加苫布储煤可行性的标准，通过研究了褐煤块煤长期存放的自燃机理、氮气在煤垛中的降温原理，并结合煤场历史存煤经验、氮气布局、生产计划、煤炭供应等方面，用有效的手段解决了褐煤块煤长期自然堆放中粉化、自燃问题，可以实现褐煤块煤长时间存放。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种褐煤块长期存储方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：在管廊上氮气末端碰头焊接DN100碳钢管线，并在过渡点安装阀门，延长氮气垂直引到地面，进地面前安装导淋；
步骤二：煤场便道铺设DN100碳钢的氮气主管，设计每5-10米预留1个接气口，用作煤场铺设管线接气，区间为自东向西至距煤场西侧挡风墙50米处；
步骤三：将煤场场地清理干净，在煤场南北向垂直主管方向铺设DN20碳钢管氮气管线，管线铺设在清理干净的煤场地平面，水平放在煤垛下方，每根管线长40米，每隔4米在管线侧面开贯穿8-10mm圆孔，打孔处用角钢或钢丝网包裹做防堵塞装置；
步骤四：按照先后堆煤顺序，每个煤垛按计划堆煤量10万吨，堆煤自煤场东侧加高加宽至斗轮机最大堆煤能力，逐步向西延长；
步骤五：煤垛分段进行充氮气，煤垛每增加40-50米，进行充氮气和铺设苫布；
步骤六：利用空分自产氮气，通过管线跨接至煤场，通过氮气支管开孔在煤垛底部均匀布气，使煤垛内部具备氮气环境，将需要存储的褐煤块放置在氮气环境中；
步骤七：在褐煤块存储一段时间后，取出部分褐煤块，在实验室中对煤粉进行加热试验，并记录相应的数据结果。
2.根据权利要求1所述的一种褐煤块长期存储方法，其特征在于：所述步骤一中，管线做好防腐后埋入地下，水平垂直方向铺到煤场挡风墙后引出，埋入地面部分深度不能低于0.5m，引出管线沿着挡风墙铺向煤场存煤点。
3.根据权利要求1所述的一种褐煤块长期存储方法，其特征在于：所述步骤一中，进每个煤场前安装阀门，并安装压力表，进入煤场管线沿着斗轮机便道铺设至距离煤场东侧挡风墙10米距离。
4.根据权利要求1所述的一种褐煤块长期存储方法，其特征在于：所述步骤三中，管线一侧在距离便道3米留出接气口，与主管用橡胶管和钢管箍连接，管线另一侧封闭。
5.根据权利要求1所述的一种褐煤块长期存储方法，其特征在于：所述步骤三中，煤场铺设管线同时，煤垛内部每间隔50米预埋测温装置，能在煤垛外侧显示煤垛内部温度，并建立台账，做好温度趋势统计，准确检测煤垛内部温度。
6.根据权利要求1所述的一种褐煤块长期存储方法，其特征在于：所述步骤五中，煤垛覆苫布防风、防晒、防粉化，也起到隔离作用。
7.根据权利要求1所述的一种褐煤块长期存储方法，其特征在于：所述步骤五中，每个煤垛全部覆盖苫布，收苫布时，用装载机在一侧拉吊耳，将苫布在煤垛上拉下，人工折叠整齐后存放。
8.根据权利要求1所述的一种褐煤块长期存储方法，其特征在于：所述步骤六中，煤场挡风墙内东西距离431.6米，南北距离460.3米，根据以往经验和生产需求，储存原料煤60万吨，其中原料煤中24万吨作为日常循环使用，剩余36万吨用苫布封闭并充入氮气保护。
9.根据权利要求1所述的一种褐煤块长期存储方法，其特征在于：所述步骤七中，将存储一段时间后的褐煤块取出，另外取现制备的褐煤块为对照实验。
10.根据权利要求1所述的一种褐煤块长期存储方法，其特征在于：所述步骤七中，将存储的褐煤块和现制备的褐煤块碾碎，称取相同重量的煤粉以相同温度加热两种煤灰，分别记录两种煤灰完全燃烧至熄灭所需要的时间，将该数据作为氮气加苫布储煤可行性的标准。
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