RU2733677C1

RU2733677C1 - Closed coal transfer system and method of its operation

Info

Publication number: RU2733677C1
Application number: RU2020117634A
Authority: RU
Inventors: Андрей Андреевич Сизов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Приморский универсально-перегрузочный комплекс"
Priority date: 2020-05-15
Filing date: 2020-05-15
Publication date: 2020-10-06

Abstract

FIELD: transportation.

SUBSTANCE: invention relates to loading and unloading works in sea port. Technical result is achieved by using closed coal transfer system, feature of which is that sea ship hold has shelter. System warehouse is equipped with devices for temperature control, monitoring system for content of methane in air inside warehouse, ventilation and air exchange system, return conveyor lines for coal cooling, backup storage sites and "dry mist" water-dust suppression system. Technical result is achieved using method of operation of closed coal transfer system. Special feature of the method is that before covering the coal in the hold of the sea ship the cover is developed. During storage of coal in a closed spill-type storage facility, temperature of stored coal is measured, methane content in air inside the storage is monitored, providing constant air exchange and ventilation, using return conveyor lines for coal cooling, periodic replacement of old coal from stack with coal of new batch with preliminary complete shipment of old coal, providing saturation of pile of coal with water to 10–12 % and visually observing external signs of occurrence of self-heating spots of coal.

EFFECT: ensuring industrial safety during storage of coal in a closed spill-type stock and during loading of coal into a ship's hold.

2 cl

Description

Изобретение относится к области погрузочно-разгрузочных работ в морском порту, а именно к выгрузке, транспортировке, хранению и погрузке каменного угля, проводимых в закрытых объемах для исключения пыления.The invention relates to the field of loading and unloading operations in the seaport, namely to the unloading, transportation, storage and loading of coal, carried out in closed volumes to avoid dusting.

Под «открытой системой перевалки каменного угля» в контексте настоящего изобретения понимается система, включающая в себя устройства и узлы открытого типа, предназначенные для выгрузки, транспортировки, хранения и погрузки каменного угля, но при этом не предусматривающие наличие устройств (крыши, тента и т.д.), изолирующих загруженный каменный уголь и препятствующих попаданию угольной пыли в окружающую среду.In the context of the present invention, an “open system for handling hard coal” is understood to mean a system that includes devices and units of an open type designed for unloading, transporting, storing and loading coal, but without providing for the presence of devices (roof, awning, etc.) insulating the loaded coal and preventing the ingress of coal dust into the environment.

Под «открытым способом перевалки каменного угля» в контексте настоящего изобретения понимается способ, стадии/операции которого не предусматривают закрывание транспортируемого и хранимого каменного угля и его изолирование от попадания угольной пыли в окружающую среду.In the context of the present invention, an “open-cut coal transfer process” is understood to mean a process, the steps / operations of which do not involve closing the transported and stored hard coal and isolating it from the ingress of coal dust into the environment.

Известна открытая система перевалки каменного угля (например, http://www.uusb.ru/delivery-and-storage/storage/instructions-for-storage-of-coal-fuel-thermal-power-plants.html. просмотрено 25.03.2020 г.), которая состоит из транспортных средств открытого типа (грузовых автомобилей, железнодорожных полувагонов), которые перевозят каменный уголь с места добычи до места его хранения, открытого склада для хранения каменного угля, открытой транспортной конвейерной ленты, по которой каменный уголь отгружается к морскому порту, судового погрузчика, морского судна с трюмами для погрузки каменного угля.Known open system for transshipment of coal (for example, http://www.uusb.ru/delivery-and-storage/storage/instructions-for-storage-of-coal-fuel-thermal-power-plants.html. Accessed 25.03. 2020), which consists of open-type vehicles (trucks, railway gondola cars) that transport coal from the place of production to the place of its storage, an open warehouse for storing coal, an open transport conveyor belt along which the coal is shipped to seaport, ship loader, sea vessel with holds for loading coal.

Открытый способ перевалки каменного угля в данном случае заключается в том, что каменный уголь с места добычи доставляют к месту его хранения, выгружают уголь, перемещают его посредством открытой транспортной конвейерной ленты в открытый склад для хранения, далее загружают уголь на открытую транспортную конвейерную ленту и перемещают к морскому порту, где посредством судового погрузчика осуществляют загрузку в открытый трюм морского судна.The open method of handling coal in this case consists in the fact that coal is delivered from the place of production to the place of its storage, the coal is unloaded, transported by means of an open transport conveyor belt to an open storage warehouse, then the coal is loaded onto an open transport conveyor belt and moved to the seaport, where, by means of a ship loader, they are loaded into the open hold of a sea vessel.

Недостатком такой системы и способа является необходимость тщательной организации территории для размещения открытого угольного склада, которая предусматривает выбор сухого незатапливаемого места, примыкающего к автомобильному шоссе и железнодорожной ветке. Площадки под склад должны быть выровнены и вычищены от лишнего мусора и растительности. Для отвода грунтовых, дождевых и снеговых вод должны быть устроены дренажные канавы, которые необходимо постоянно осматривать и очищать. Основания складов должны быть прочными и рассчитанными для движения по ним грузовых машин, также должны использоваться материалы, имеющие хороший отвод тепла и исключающие самовозгорание угля. При этом отсутствие устройств, закрывающих штабели с углем при хранении или транспортировке, приводит к его выветриванию, попаданию в воздух угольной пыли, которая засоряет его и негативно влияет на дыхательную систему обслуживающего персонала, а также людей с близлежащих населенных пунктов.The disadvantage of such a system and method is the need for careful organization of the territory for the placement of an open coal warehouse, which provides for the selection of a dry, unheated place adjacent to a highway and a railway line. Warehouse areas should be leveled and cleaned of excess debris and vegetation. Drainage ditches must be installed to drain ground, rain and snow water, which must be constantly inspected and cleaned. The bases of the warehouses must be strong and designed for the movement of trucks on them; materials that have good heat dissipation and exclude spontaneous combustion of coal must also be used. At the same time, the absence of devices that close the stacks of coal during storage or transportation leads to its weathering, the ingress of coal dust into the air, which clogs it and negatively affects the respiratory system of service personnel, as well as people from nearby settlements.

С целью решения геоэкологических проблем используют закрытые системы перевалки каменного угля. Их особенности, по сравнению с открытыми системами, заключаются в том, что, все негативные факторы проявляются непосредственно внутри складского помещения закрытого типа. То есть в данном случае возникает проблема обеспечения охраны труда и промышленной безопасности.In order to solve geoecological problems, closed coal transshipment systems are used. Their features, in comparison with open systems, are that all negative factors manifest themselves directly inside the closed warehouse. That is, in this case, the problem of ensuring labor protection and industrial safety arises.

Основными факторами, которые следует учитывать при выборе защитных мероприятий по охране труда и промышленной безопасности, являются:The main factors to consider when choosing protective measures for labor protection and industrial safety are:

1) угольная пыль, образующаяся при разгрузке и загрузке угля;1) coal dust generated during unloading and loading of coal;

2) возможные выделения метана из угольного штабеля в воздушное пространство склада;2) possible emissions of methane from the coal pile into the airspace of the warehouse;

3) опасность самовозгорания угля;3) the danger of spontaneous combustion of coal;

4) факторы физической природы - шум и вибрация.4) factors of physical nature - noise and vibration.

Известна система портовой перевалки каменного угля (патент РФ №2401239, опубликовано 10.10.2010 г.), которая содержит железнодорожный грузовой фронт, состоящий из полувагонов железнодорожного состава, тепляка для размораживания стенок полувагонов с углем в зимнее время, вагоноопрокидывателя для выгрузки угля в любое время года и другое дополнительное оборудование, необходимое для разгрузки вагонов. Также система содержит бункер с дробильно-молотковой машиной, ленточные конвейеры, складское помещение с реклаймерами, морской грузовой фронт, состоящий из причала с причальным конвейером, судового погрузчика с поворотной стрелой для регулировки места загрузки и лазерной системой позиционирования, морских судов с трюмами для загрузки угля. При этом все узлы и системы выполнены с закрытым объемом. Для предотвращения попадания угольной пыли в окружающую среду предусмотрены системы пылеподавления, которые используют в перегрузочных пунктах: в комплексе вагоноопрокидывателей, при перегрузке с конвейера в дробильно-сортировочный комплекс, с конвейера на конвейер, с конвейера в загрузочный желоб при погрузке в трюм судового погрузчика. Также в летнее время может быть использована установка водяного пылеподавления. В складском помещении имеются устройства для сохранения характеристик угля: естественной влажности и гранулометрического состава. Предусмотрено наличие устройств контроля температуры.Known system of port handling of coal (RF patent No. 2401239, published 10.10.2010), which contains a railway cargo front, consisting of gondola cars, a greenhouse for defrosting the walls of gondola cars with coal in winter, a car dumper for unloading coal at any time years and other additional equipment required for unloading wagons. The system also contains a bunker with a crushing and hammering machine, belt conveyors, a warehouse with reclaimers, a sea cargo front consisting of a berth with a mooring conveyor, a ship loader with a swing arm for adjusting the loading point and a laser positioning system, sea vessels with holds for loading coal ... Moreover, all units and systems are made with a closed volume. To prevent the ingress of coal dust into the environment, dust suppression systems are provided that are used at transfer points: in the car dumper complex, when reloading from a conveyor to a crushing and screening complex, from a conveyor to a conveyor, from a conveyor to a loading chute when loading into the hold of a ship loader. Also, in the summer, a water dust suppression unit can be used. In the warehouse there are devices for preserving the characteristics of coal: natural moisture content and particle size distribution. Temperature control devices are provided.

Способ портовой перевалки угля согласно указанному патенту включает разгрузку полувагонов вагоноопрокидывателем, обогрев вагонов в зимнее время, оснащение технологической конвейерной линии и перегрузочных пунктов системами пылеподавления, транспортировку каменного угля от места выгрузки до складского помещения с его оснащением устройствами для контроля температуры и реклаймерами, транспортировку угля от складского помещения к причалу, погрузку груза судовым погрузчиком в трюм морского судна при использовании телескопической загрузочной течки для уменьшения пыления. Все процессы пересыпки, хранения и транспортировки угля осуществляют в закрытых объемах.The method of port coal transshipment according to the specified patent includes unloading gondola cars with a car dumper, heating cars in winter, equipping a technological conveyor line and transfer points with dust suppression systems, transporting coal from the unloading point to a warehouse with its equipping with temperature control devices and reclaimers, transporting coal from warehouse to the berth, loading of cargo by a ship loader into the hold of a sea vessel using a telescopic loading chute to reduce dust. All processes of transferring, storing and transporting coal are carried out in closed volumes.

Использование узлов, комплексов и устройств закрытого типа при выгрузке, транспортировке и хранении каменного угля в составе рассмотренной системы позволяет исключить попадание угольной пыли в окружающую среду, тем самым уменьшить вредное влияние на нее, обслуживающий персонал и близлежащие населенные пункты. Однако в рассмотренном патенте не говорится про использование мер по предупреждению распространения пыли непосредственно при погрузке каменного угля в трюм морского судна, и на этой стадии часть угольной пыли попадает в окружающую среду. То есть промышленная безопасность обеспечивается в данном случае не в полной мере.The use of closed-type units, complexes and devices during the unloading, transportation and storage of coal as part of the considered system makes it possible to exclude the ingress of coal dust into the environment, thereby reducing the harmful effect on it, service personnel and nearby settlements. However, the considered patent does not mention the use of measures to prevent the spread of dust directly when loading coal into the hold of a sea vessel, and at this stage part of the coal dust enters the environment. That is, industrial safety is not fully ensured in this case.

При этом недостатком рассмотренных системы и способа является также недостаточность мер по промышленной безопасности внутри закрытого складского помещения, которые позволяли бы полноценно контролировать состояние штабелей каменного угля, анализировать ситуацию и своевременно принимать меры по снижению вероятности самовозгорания угля, а также отслеживать повышение содержания метана в воздухе выше положенной нормы.At the same time, the disadvantage of the considered system and method is also the lack of industrial safety measures inside a closed warehouse, which would make it possible to fully monitor the state of coal piles, analyze the situation and take timely measures to reduce the likelihood of spontaneous combustion of coal, as well as monitor the increase in methane content in the air above the prescribed rate.

Известна закрытая система перевалки угля (http://baltmp.ru/proekty/article_post/predproektnye_predlozheniya_po_vozm zhnosti_razmescheniya. просмотрено 25.03.2020 г.), принятая за наиболее близкий аналог к заявляемой системе, которая содержит железнодорожный грузовой фронт с вагонами закрытого типа, станций разгрузки вагонов, транспортно-конвейрной системы закрытого типа в составе пересыпных и приводных станций, закрытых складов хребтового типа для кратковременного хранения наволочного груза, морского грузового фронта в составе причала, судового погрузчика, морского судна, в трюм которого загружается груз.Known closed system for transshipment of coal (http://baltmp.ru/proekty/article_post/predproektnye_predlozheniya_po_vozm zhnosti_razmescheniya.viewed 25.03.2020), taken as the closest analogue to the claimed system, which contains a railway freight front with closed type wagons, unloading stations wagons, a closed-type transport and conveyor system as part of transfer and drive stations, closed spine-type warehouses for short-term storage of pillow-case cargo, a sea cargo front as part of a berth, a ship loader, a sea vessel into whose hold the cargo is loaded.

Способ работы указанной системы, принятый за наиболее близкий аналог к заявляемому способу, заключается в том, что проводят выгрузку груза из железнодорожных вагонов, хранение груза в закрытых складах хребтового типа, транспортировку груза от места выгрузки до склада хребтового типа и от склада до причала с использованием транспортно-конвейрной системы закрытого типа, погрузку судовым погрузчиком на морские суда.The method of operation of this system, taken as the closest analogue to the claimed method, consists in the fact that cargo is unloaded from railway wagons, cargo is stored in closed center-type warehouses, cargo is transported from the place of unloading to a center-type warehouse and from a warehouse to a berth using a closed-type transport and conveyor system, loading by a ship loader onto sea vessels.

Недостатком рассмотренных системы и способа, как и в вышеуказанных аналогах, является недостаточность мер по промышленной безопасности внутри закрытого складского помещения, а также при погрузке груза в трюм морского судна, где наблюдается угольное пыление.The disadvantage of the considered system and method, as in the above analogues, is the lack of industrial safety measures inside a closed warehouse, as well as when loading cargo into the hold of a sea vessel, where coal dust is observed.

Задачей настоящего изобретения является создание закрытой системы перевалки каменного угля и способа ее работы, которые полностью исключают угольное пыление на всех стадиях от выгрузки угля из железнодорожных вагонов до его погрузки в трюм морского судна, а также которые позволяют проводить полноценный контроль и анализ ситуации внутри закрытого склада хребтового типа и своевременно предупреждать возникновение непредвиденных ситуаций по самовозгоранию угля.The objective of the present invention is to create a closed system for handling coal and a method of its operation, which completely exclude coal dusting at all stages from unloading coal from railway cars to loading it into the hold of a sea vessel, as well as which allow full control and analysis of the situation inside a closed warehouse. ridge type and timely prevent the occurrence of unforeseen situations on spontaneous combustion of coal.

Техническим результатом настоящего изобретения является обеспечение промышленной безопасности при хранении каменного угля в закрытом складе хребтового типа за счет его оснащения оборудованием и введения комплекса мер для контроля, анализа и своевременного предупреждения о развитии неблагоприятной ситуации, а также обеспечение промышленной безопасности при погрузке угля в трюм морского судна за счет исключения угольного пыления на этой стадии.The technical result of the present invention is to ensure industrial safety when storing coal in a closed backbone warehouse by equipping it with equipment and introducing a set of measures for monitoring, analyzing and timely warning about the development of an unfavorable situation, as well as ensuring industrial safety when loading coal into the hold of a sea vessel by eliminating coal dusting at this stage.

Технический результат достигается при использовании закрытой системы перевалки каменного угля, которая содержит железнодорожный грузовой фронт, включающий станцию разгрузки вагонов закрытого типа с вагоноопрокидывателем, транспортную конвейерную систему закрытого типа, закрытые склады хребтового типа, морской грузовой фронт, включающий причал, судовой погрузчик, морское судно с трюмом, при этом трюм морского судна имеет укрытие, один конец которого крепится к судовому погрузчику, а другой - к трюму морского судна, закрытый склад хребтового типа оснащен устройствами для контроля температуры хранящегося угля, системой мониторинга за содержанием метана в воздухе внутри склада, системой вентиляции и воздухообмена, возвратными конвейерными линиями для перемещения угля с одной части склада на другую с целью его охлаждения, резервными складскими площадками для охлаждения разогревшегося угля и освежения угля длительного хранения, системой водяного пылеподавления типа «сухой туман».The technical result is achieved by using a closed system for handling coal, which contains a railway cargo front, including a closed-type car unloading station with a car dumper, a closed-type transport conveyor system, closed ridge-type warehouses, a sea cargo front, including a berth, a ship loader, a sea vessel with hold, while the hold of a sea vessel has a shelter, one end of which is attached to a ship loader, and the other to the hold of a sea vessel, a closed backbone warehouse is equipped with devices for controlling the temperature of stored coal, a monitoring system for methane in the air inside the warehouse, a ventilation system and air exchange, return conveyor lines for moving coal from one part of the warehouse to another for the purpose of cooling it, reserve storage areas for cooling heated coal and refreshing coal for long-term storage, a dry fog water dust suppression system.

Также технический результат достигается при использовании способа работы закрытой системы перевалки каменного угля, заключающегося в том, что на станции разгрузки вагонов закрытого типа проводят выгрузку каменного угля из железнодорожных вагонов, проводят транспортировку угля с использованием транспортной конвейерной системы закрытого типа до закрытого склада хребтового типа с целью его хранения, далее проводят транспортировку угля с использованием транспортной конвейерной системы закрытого типа до причала, где с использованием судового погрузчика осуществляют погрузку угля в трюм морского судна, при этом до погрузки угля в трюм морского судна разворачивают укрытие, один конец которого закрепляют на судовом погрузчике, а другой конец - на трюме морского судна, при хранении каменного угля в закрытом складе хребтового типа измеряют температуру хранящегося угля, проводят мониторинг содержания метана в воздухе внутри склада, обеспечивают постоянный воздухообмен и вентиляцию, используются возвратные конвейерные линии для перемещения разогревшегося угля с одной площадки склада на другую с целью его охлаждения, проводят периодическую замену старого угля из штабеля углем новой партии с предварительной полной отгрузкой старого угля, обеспечивают насыщение штабеля угля водой до 10-12%, визуально наблюдают за внешними признаками появления очагов самонагревания угля.Also, the technical result is achieved when using the method of operation of a closed system for transshipment of coal, which consists in the fact that at the unloading station of closed-type wagons, unloading of coal from railway cars is carried out, coal is transported using a closed-type transport conveyor system to a closed backbone warehouse in order to its storage, then the coal is transported using a closed-type transport conveyor system to the berth, where, using a ship loader, coal is loaded into the hold of a sea vessel, while before loading the coal into the hold of a sea vessel, a shelter is deployed, one end of which is fixed on the ship loader, and the other end - in the hold of a sea vessel, when storing coal in a closed backbone warehouse, they measure the temperature of the stored coal, monitor the methane content in the air inside the warehouse, provide constant air exchange and ventilation, are used in Return conveyor lines for moving heated coal from one warehouse site to another in order to cool it, periodically replace old coal from a stack with a new batch of coal with preliminary full shipment of old coal, provide saturation of the coal stack with water up to 10-12%, visually observe external signs of the appearance of centers of self-heating of coal.

Заявляемая закрытая система перевалки угля и заявляемый способ ее работы предназначены для перегрузки разных марок каменного угля (до 10 марок).The claimed closed system of coal transshipment and the claimed method of its operation are intended for transshipment of different grades of coal (up to 10 grades).

Железнодорожный грузовой фронт включает станцию разгрузки вагонов закрытого типа на два тандемных вагоноопрокидывателя, а также размораживающие устройства и трансбордеры. При этом все объекты исключают пыление и прямое взаимодействие угля на окружающую среду.The railway freight front includes a closed-type car unloading station for two tandem car dumpers, as well as defrosting devices and transborders. At the same time, all objects exclude dusting and direct interaction of coal on the environment.

Уголь в вагонах (тип железнодорожного вагона - полувагон) доставляется с сортировочной станции портового комплекса на станцию разгрузки вагонов закрытого типа. В летний период времени вагоны сразу подаются на вагоноопрокидыватели, а в зимний период времени - дополнительно проходят процедуру размораживания в соответствующих размораживающих устройствах.Coal in wagons (the type of railway wagon is an open wagon) is delivered from the marshalling yard of the port complex to the unloading station of closed wagons. In the summer period, the cars are immediately transferred to the car dumpers, and in the winter period, they additionally undergo the defrosting procedure in the appropriate defrosting devices.

Вагон опрокидывается с помощью вагоноопрокидывателя, уголь попадает в подземный бункер и далее посредством транспортной конвейерной ленты закрытого типа перемещается в закрытый склад хребтового типа или по прямому варианту - сразу на морской грузовой фронт для погрузки в трюм морского судна.The car is overturned using a car dumper, the coal enters the underground bunker and then, by means of a closed type conveyor belt, moves to a closed backbone warehouse or, according to a direct option, directly to the sea cargo front for loading into the hold of a sea vessel.

Порожний вагон при этом с помощью трансбордера переставляется на соседний путь, где формируется состав и порожних вагонов, который далее будет переставлен маневровым локомотивом на сортировочную станцию портового комплекса.At the same time, the empty car is moved with the help of a transborder to an adjacent track, where a train of empty cars is formed, which will then be moved by a shunting locomotive to the marshalling yard of the port complex.

Транспортная конвейерная система закрытого типа включает в себя конвейерные галереи, эстакады, пересыпные, приводные и натяжные станции, имеющие закрытый объем для исключения контакта с окружающей средой.The closed-type transport conveyor system includes conveyor galleries, overpasses, transfer, drive and tensioning stations, which have a closed volume to exclude contact with the environment.

Закрытые склады хребтового типа предназначены для временного хранения каменного угля. Склады такого типа являются уникальными для России в части организации хранения угля в морских портах. При их применении в морских портах, существенно удаленных от места добычи угля, требуется свой набор применяемых систем безопасности, что приводит к значительным отличиям складов такого типа в морских портах от складов, установленных непосредственно на месте добычи угля.Closed ridge-type warehouses are designed for temporary storage of coal. Warehouses of this type are unique for Russia in terms of organizing coal storage in seaports. When used in seaports that are significantly remote from the place of coal mining, a specific set of applied security systems is required, which leads to significant differences between warehouses of this type in seaports from warehouses installed directly at the place of coal mining.

Наиболее весомыми преимуществами закрытых складов хребтового типа по сравнению с купольными, силосными и павильонными конструкциями являются:The most significant advantages of closed ridge-type warehouses in comparison with dome, silo and pavilion structures are:

- наиболее эффективное использование площадей и достижение максимальной емкости складов исходя из предельных требований к хранению сыпучих грузов;- the most efficient use of space and the achievement of the maximum storage capacity based on the maximum requirements for the storage of bulk cargo;

- универсальность и возможность обработки различных типов грузов;- versatility and the ability to handle various types of cargo;

- упрощение транспортной конвейерной системы.- simplification of the transport conveyor system.

В процессе эксплуатации закрытого склада хребтового типа предусмотрена система мониторинга за содержанием метана воздухе внутри склада. Для того чтобы расчетная кратность вентиляции обеспечивала предельно-допустимые концентрации метана и пыли, необходимо осуществлять непрерывный контроль над объемами загружаемого в склад и разгружаемого угля. При содержании метана в воздухе закрытой части склада, равной 2%, все работы должны прекращаться и приниматься необходимые меры по немедленному проветриванию загазованного участка. Это мероприятие реализуется на основе системы вентиляции.During the operation of a closed backbone warehouse, a monitoring system is provided for the methane content in the air inside the warehouse. In order for the calculated ventilation ratio to provide the maximum permissible concentrations of methane and dust, it is necessary to continuously monitor the volumes of coal loaded into the warehouse and unloaded. When the methane content in the air of the closed part of the warehouse is equal to 2%, all work should be stopped and the necessary measures should be taken to immediately ventilate the gas-polluted area. This activity is implemented on the basis of a ventilation system.

В закрытых складах хребтового типа обеспечивается постоянный естественный воздухообмен за счет устройств приточно-вытяжной вентиляции через организованные проемы (продухи) в верхней и нижней зонах емкостной части. Естественная протяжка воздуха через емкостную часть обеспечивается за счет разницы высот и температур воздуха верхней и нижней части закрытого склада хребтового типа.In closed ridge-type warehouses, constant natural air exchange is ensured due to supply and exhaust ventilation devices through organized openings (air vents) in the upper and lower zones of the capacitive part. Natural air flow through the tank part is provided due to the difference in heights and temperatures of the air in the upper and lower parts of the closed backbone warehouse.

В закрытом складе хребтового типа при хранении углей предусматриваются следующие мероприятия для предупреждения нагревания и самовозгорания угля:In a closed spine-type warehouse during coal storage, the following measures are provided to prevent heating and spontaneous combustion of coal:

- создание возвратных линий конвейеров для переброски угля с одной площадки на другие (кольцевание), с целью его охлаждения;- creation of return lines of conveyors for transferring coal from one site to another (ringing), in order to cool it;

- при хранении углей II, III и IV групп резервные складские площади (5-10% полезной площади) для охлаждения разогревшегося угля, освежения угля длительного хранения;- when storing coals of groups II, III and IV, reserve storage areas (5-10% of the usable area) for cooling heated coal, refreshing coal for long-term storage;

- при размещении угля на срок, превышающий предельный срок хранения угля, предусматривается выделение отдельных складских площадок с обеспечением раздельного складирования угля по маркам, сортам и кондиции;- when placing coal for a period exceeding the maximum coal storage period, it is envisaged to allocate separate storage sites with the provision of separate storage of coal by brands, grades and conditions;

- при длительном хранении для снижения интенсивности окисления угля и предотвращения его нагрева и самовозгорания, а также для предотвращения его распыления и вымывания должны осуществляться специальные меры засыпки поверхности штабеля угольной мелочью и послойное уплотнение, а также побелка откосов штабеля 5-10% раствором извести и покрытие штабелей специальными составами, замедляющими окислительные процессы в углях;- during long-term storage, to reduce the intensity of coal oxidation and prevent its heating and spontaneous combustion, as well as to prevent its spraying and washing out, special measures should be taken to fill the stack surface with fine coal and layer-by-layer compaction, as well as whitewash the slopes of the stack with a 5-10% lime solution and cover stacks with special compounds that slow down oxidation processes in coals;

- контроль температуры хранящегося угля путем ее периодического измерения с использованием переносного термощупа или ртутного термометра лабораторного типа со шкалой до 150°С;- temperature control of stored coal by periodically measuring it using a portable temperature probe or a laboratory-type mercury thermometer with a scale up to 150 ° C;

- периодическую замену старого угля из штабеля углем свежей партии с предварительной полной отгрузкой старого угля потребителям из освежаемой части штабеля;- periodic replacement of old coal from the stack with fresh coal with preliminary full shipment of old coal to consumers from the refreshed part of the stack;

- насыщение штабеля угля водой до 10-12% и непрерывное поддержание его в таком состоянии при положительных температурах воздуха;- saturation of the coal stack with water up to 10-12% and its continuous maintenance in this state at positive air temperatures;

- визуальное наблюдение за внешними признаками появления очагов самонагревания угля.- visual observation of external signs of the appearance of centers of self-heating of coal.

Измерение температуры должно проводиться для углей: I группы -через 10 дней; II группы - через 5 дней; III группы - через 3 дня; IV группы - ежедневно.Temperature measurement should be carried out for coals: Group I - after 10 days; Group II - after 5 days; Group III - after 3 days; IV group - daily.

При достижении температуры угля в штабеле 40°С контрольные замеры для углей всех групп должны проводиться не реже двух раз в сутки. При обнаружении в штабеле углей с температурой 60°С и более или при повышении температуры со скоростью 5°С в сутки немедленно должны приниматься меры по ликвидации очага самовозгорания.When the temperature of coal in the stack reaches 40 ° C, control measurements for coals of all groups should be carried out at least twice a day. If coal with a temperature of 60 ° C or more is found in a stack, or when the temperature rises at a rate of 5 ° C per day, measures should be taken immediately to eliminate the center of spontaneous combustion.

Замеры температуры для углей I-III группы должны проводиться на глубине 2,5-3,5 м от поверхности штабеля, для углей IV группы - на глубине 1-2 м.Temperature measurements for group I-III coals should be carried out at a depth of 2.5-3.5 m from the pile surface, for group IV coals - at a depth of 1-2 m.

Для предотвращения образования и распространения угольной пыли во время загрузки склада предусматривается применение системы водяного пылеподавления типа «сухой туман».To prevent the formation and spread of coal dust during the loading of the warehouse, it is envisaged to use a water dust suppression system of the "dry fog" type.

Основными компонентами данной системы являются бинарные форсунки, в которых вода при помощи сжатого воздуха распыляется на мелкие капли размером от 1 до 50 мкм. Данный размер капли обеспечивает наиболее эффективное связывание частиц угля, а также возможность применения данной системы в условиях температур окружающего воздуха до минус 30°С.The main components of this system are binary nozzles, in which water is sprayed with compressed air into small droplets ranging in size from 1 to 50 microns. This droplet size provides the most effective binding of coal particles, as well as the possibility of using this system at ambient temperatures up to minus 30 ° C.

Для предотвращения перемерзания трубопроводов воды предусматривается теплоизоляция с электрообогревом. Источником сжатого воздуха является локальный компрессор, входящий в комплект поставки системы пылеподавления. Температура точки росы подаваемого сжатого воздуха - минус 40°С.To prevent freezing of water pipelines, thermal insulation with electric heating is provided. The source of compressed air is a local compressor supplied with the dust suppression system. The dew point temperature of the supplied compressed air is -40 ° С.

Закрытый склад также позволяет грузовладельцу или грузоотправителю осуществить складирование угля в течение длительного периода времени - в случае длительного ожидания судна или в случае формирования судовой партии в связи с поставками угля на терминал мелкими партиями по железной дороге. В процессе хранения уголь не подвергается негативному воздействую осадков и не теряет свои качественные характеристики.A closed warehouse also allows the cargo owner or consignor to store coal for a long period of time - in the event of a long waiting time for a vessel or in the event of a ship party forming in connection with the supply of coal to the terminal in small batches by rail. During storage, coal is not adversely affected by precipitation and does not lose its quality characteristics.

Из закрытого склада уголь перемещается на морской грузовой фронт с помощью транспортной конвейерной ленты закрытого типа.From a closed warehouse, coal is transported to the sea cargo front using a closed-type transport conveyor belt.

Морской грузовой фронт угольного терминала состоит из одного пирса с двумя причалами, располагающимися с одной стороны пирса, с возможностью постановки одновременно двух судов. На пирсе размещены подкрановые пути для установки двух судопогрузочных машин. Также на причальном комплексе располагается причальная конвейерная галерея, здание приводных станций конвейеров, парковочные модули и штормовые затворы.The sea cargo front of the coal terminal consists of one pier with two berths located on one side of the pier, with the possibility of mooring two ships simultaneously. On the pier there are crane runways for the installation of two ship-loading machines. Also on the quay complex there is a quay conveyor gallery, a building of conveyor drive stations, parking modules and storm gates.

Заявляемая система и заявляемый способ предполагает использование при погрузке угля в трюм укрытия, выполненного в виде купола. Такое купольное укрытие является универсальным, то есть оно способно укрыть трюм любого размера (различные типы трюмов с различными типами крышек). Купольное укрытие представляет собой эластичное конусообразное влагонепроницаемое полотнище, которое одним концом закрепляется на судопогрузочной машине, другим - крепится к трюму судна.The inventive system and the inventive method involves the use of a dome-shaped shelter when loading coal into the hold. Such a domed shelter is versatile, that is, it is capable of covering any size of hold (different types of holds with different types of covers). The dome shelter is an elastic cone-shaped moisture-proof panel, which is fixed at one end to the ship-loading machine, and at the other end is attached to the ship's hold.

Уплотнение плотно закрывают трюм судна во время погрузки и обеспечивают полное обеспыливание при судопогрузке и исключают негативное воздействие осадков на груз.Seals tightly close the hold of the vessel during loading and provide complete dedusting during ship loading and exclude the negative impact of precipitation on the cargo.

Купольное укрытие крепится к трюму вручную.The dome cover is manually attached to the hold.

Перед началом погрузки угля купольное укрытие находится в свернутом состоянии и располагается над закрытым трюмом судна по центру. Далее до погрузки каменного угля в трюм происходит процесс разворачивания и закрепления купольного укрытия к крышке трюма и судовому погрузчику. Открытие трюма происходит уже после фиксации купольного укрытия в проектном положении.Before starting the loading of coal, the dome shelter is in a folded state and is located above the closed hold of the vessel in the center. Further, before the coal is loaded into the hold, the process of unfolding and fixing the dome cover to the cover of the hold and the ship loader takes place. The hold is opened after fixing the dome shelter in the design position.

Режим работы такой закрытой системы перевалки угля - круглогодичный, круглосуточный. Основные технологические процессы системы полностью механизированы и автоматизированы.The operating mode of such a closed coal transshipment system is year-round, round-the-clock. The main technological processes of the system are fully mechanized and automated.

Таким образом, формируется полностью закрытая система перевалки угля и способ ее работы, исключающие пыление и негативное воздействие на окружающую среду и акваторию, а также обеспечивающие полную промышленную безопасность и охрану труда при проведении всего комплекса работ.Thus, a completely closed coal transshipment system and a method of its operation are formed, which exclude dusting and negative impact on the environment and water area, as well as ensure complete industrial safety and labor protection during the entire range of works.

Claims

1. Closed system for transshipment of coal, characterized by the fact that it contains a railway cargo front, including a closed-type wagon unloading station with a car dumper, a closed-type transport conveyor system, closed ridge-type warehouses, a sea cargo front, including a berth, a ship loader, a sea vessel with hold, while the hold of a sea vessel has a shelter, one end of which is attached to a ship loader, and the other to the hold of a sea vessel, a closed backbone warehouse is equipped with devices for controlling the temperature of stored coal, a monitoring system for methane in the air inside the warehouse, a ventilation system and air exchange, return conveyor lines for moving coal from one part of the warehouse to another for the purpose of cooling it, reserve storage areas for cooling heated coal and refreshing coal for long-term storage, a dry fog water dust suppression system.

2. The method of operation of a closed system for the transshipment of coal, which consists in the fact that at the unloading station of closed-type wagons, unloading of coal from railway cars is carried out, coal is transported using a closed-type transport conveyor system to a closed spine-type warehouse in order to store it, then carry out the transportation of coal using a closed-type transport conveyor system to the berth, where, using a ship loader, they load coal into the hold of a sea vessel, while before loading coal into the hold of a sea ship, a shelter is deployed, one end of which is fixed on the ship loader, and the other end - in the hold of a sea vessel, when storing coal in a closed backbone warehouse, the temperature of the stored coal is measured, the methane content in the air inside the warehouse is monitored, constant air exchange and ventilation are provided, return conveyor lines are used to move the heated coal from one warehouse site to another in order to cool it, periodically replace the old coal from the stack with coal of a new batch with preliminary full shipment of the old coal, ensure the saturation of the coal stack with water up to 10-12%, visually observe external signs of the appearance of self-heating foci of coal ...