苏君利
【摘 要】目前,由于煤码头业主、水运行业管理部门、环保部门对煤码头堆场堆存方式的关注点不尽相同,在堆存方式的选择上时常意见不一.拟从码头属性、生产运营、环保、职业卫生、国内外现状等角度对露天堆场与封闭堆场的适用性进行分析,给出不同情况下堆存方式选择的参考性建议.
平面度测试仪【期刊名称】《水运工程》
【年(卷),期】2011(000)009
【总页数】5页(P154-158)
【关键词】煤码头;露天堆场;封闭堆场
【作 者】苏君利
【作者单位】中交水运规划设计院有限公司,北京100007
双指【正文语种】中 文
【中图分类】U656.1+33;U653.7
2010年全国规模以上港口完成煤炭及制品吞吐量16.46亿t，且仍呈上升之势。为适应不断增长的煤炭运输的需要，近年来又有一批专业化煤码头处于筹建或申报审批中。蕲蛇酶注射液
煤炭作为港口装卸、储存作业中污染较大的货种，一直以来都是港口环境污染治理的主要对象。针对煤码头堆场防尘，主要有喷洒水、喷洒抑尘剂、设置防风网或建设封闭堆场等措施。
当前，节能减排是国家经济活动中的一件大事，各行各业都有建设资源节约型、环境友好型社会的责任。基于此，环保部门在审批新建煤码头项目时往往倾向于建设封闭堆场；水运行业管理部门则从运营需要及投资效益的角度出发不主张在大型煤炭集散码头上建设封闭堆场；码头业主一方面要考虑运营需要和投资的承受能力，另一方面也想展现自己对社会负责任的态度从而促成项目尽快上马，常常采取折中方案，建设部分封闭堆场。那么如何兼顾这几方的关注点、合情合理地确定建设方案呢？通过对露天堆场与封闭堆场的适用性分析，笔者认为还是有一定的准则可循的。
1 露天堆场与封闭堆场的特点老酒谣
1.1 露天堆场的特点
顾名思义，露天堆场就是堆场上方不设任何棚、盖等遮避物的堆场。依堆料机机型的不同可形成条形和圆形两种料堆形式。国内专业化煤码头上的露天堆场基本为条形堆场（图1），堆取设备为沿直线轨道行走的堆料机、斗轮取料机或斗轮堆取料机。
图1 条形堆场及防尘网
这种堆存方式灵活，可根据生产需要将煤炭堆至堆场范围内的任意空闲位置，也可从堆场任意位置取料，便于煤炭按货主、煤种不同分区堆放；如果有配煤作业要求，可通过控制不同取料机的取料量采取带上混配的方式进行；条形堆场没有地下设施，运行环境好，煤炭自燃时也便于处理；露天堆场不设棚盖，堆场地基要求也不苛刻，工艺设备国产化程度高，投资大大低于封闭堆场。
条形堆场堆料不高，单位储煤占地面积大；受风吹雨淋等自然因素的影响, 煤炭损耗大，据沙钢焦化厂统计[1]，露天堆场储煤时损耗的煤量占总煤量的0.5%。
露天堆场的环保措施主要有喷洒水、喷洒抑尘剂、周边设置防风网、种植绿化带或用覆盖物覆盖料堆等方式，防尘效果虽然不及封闭堆场，但只要落实到位、加强管理，还是能够达到相应的环保要求的。
高四1.2 封闭堆场的特点
封闭堆场一种情况是在露天堆场上方设置棚、盖，对应于露天条形和圆形堆场，分别形成封闭条形和圆形料仓（图2），另一种情况是以筒仓作为煤炭的存储设施。
图2 条形料仓及圆形料仓
条形料仓在生产作业方面的特点与露天条形堆场基本相同，但环保效果大为改观，并且避免了因风雨带来的煤炭损耗。
圆形料仓储煤高度高，因而单位储煤占地面积小；它封闭性好，环保效果也好，但也增大了仓内储煤自燃的可能性，且煤炭自燃时不易处理；圆形料仓仓内非储料空间较小，且有地下设施，作业环境较差，有时甚至存在有毒有害气体危害操作工人健康的可能；圆形料仓的堆料特点决定了它不适宜多煤种、多货主煤炭的储存。
煤炭筒仓（图3）因为可精确控制其出料流量，适宜配煤精度要求较高的场所；煤炭筒仓是单位存储容量投资最大的一种储存方式，它竖向储料高度高，单位储煤占地面积最小，约为条形堆场的20%。但营运费用也相应提高；煤炭筒仓密封性好，储存期过长煤炭容易发生自燃；煤炭筒仓对地基处理要求较高，为避免仓体沉降不均，储煤时应尽量使筒仓中的每个筒仓均匀储煤。此外，进入筒仓的煤炭含水量不能过高，否则易出现喷煤和悬料现象，下游设备也易腐蚀。沙钢焦化厂的经验是严格控制入仓煤的水分在10%以下，若来煤水分含量较大，规定船舱上部2/3的煤入煤筒仓（水分相对较低），船舱底部1/3的煤入露天堆场。
图3 煤炭筒仓
大型封闭堆场的棚、盖投资每平米堆场为2000～3000元人民币，对圆形料仓和筒仓来说堆场基础投资也非常可观。对容量大的大型煤码头堆场而言，采用封闭堆场往往比采用露天堆场高出数亿到数十亿投资，可直接影响工程投资的经济可行性。
2 国内外煤码头堆场堆存方式现状
2.1 国内煤码头堆场堆存方式现状
tm network目前，国内已经投入运营的煤码头堆场绝大多数是露天堆场，尤其是承担北煤南运任务的秦皇岛港、唐山港、天津港、黄骅港、青岛港、日照港、连云港港等北方七港，从煤矿运来的外运煤炭全部露天存放。近年来，一些电厂专用煤码头如厦门嵩屿电厂、浙江国华宁海发电厂等相继建设了封闭的圆形料场；一些需在料场配煤的物流加工企业和焦化厂还在码头堆场上建设了煤炭筒仓，如连云港中港印配煤有限公司和沙钢焦化厂等。连云港中港印配煤系统2008年9月投入运行，是我国第一套引进荷兰EMO配煤技术建设的港口配煤系统，共有6座筒仓，年配煤能力1000万t；沙钢集团投资6亿元于2009年建成的煤炭筒仓是目前全国最大的储配煤筒仓，共有64个高54 m、内径21 m的筒仓，总储煤能力达64万t。台塑集团旗下的麦寮六轻工厂从1996年起陆续在码头后方的工业园内建设了9个煤炭圆形料仓（直径120 m），总储量162万t，这是目前世界上最大的煤炭封闭储存设施。
随着全社会环保意识的增强，在建及设计中的煤码头拟大规模采用封闭堆场的工程案例不断出现，如黄骅港三期工程设计采用了总容量约72万t的24个煤炭筒仓[2]；盐城港滨海港区中电投煤炭码头一期工程设计采用了总容量约108万t的6座圆形料仓[3]；广东粤电茂名港博贺港区煤炭码头工程设计采用了4跨相连的条形料仓[4]；唐山港曹妃甸港区煤码头三期工程等北方拟新建煤炭下水港则普遍设计采用了在露天条形堆场的上风向侧建设1～2条
条形料仓的方案。
2.2 国外煤码头堆场堆存方式现状
笔者曾到澳大利亚、加拿大、哥伦比亚等国的煤炭出口码头进行过考察，发现凡是一程大型煤炭下水出口港，无一例外都是露天堆场。荷兰的两位学者曾对散货码头露天与封闭堆存方式进行过对比研究[5]，据统计，在世界散货进出口码头上还没有大规模采用封闭堆场的先例，从德国汉堡港到法国勒阿佛尔港这一广大区间的煤码头和铁矿石码头上，封闭堆场仅有约500×104m2，与露天堆场相比微乎其微。他们对现状的分析与国内的情况非常类似，电厂专用煤码头等煤炭最终用户码头采用封闭堆场的越来越多，而货种多、装卸能力要求高的大型散货码头由于封闭堆场满足不了生产需要，采用的还是露天堆场。
3 露天与封闭堆场的适用性分析
3.1 露天与封闭堆场的适用性对比
由露天堆场的特点可知：露天堆场适用于多货主、多品种、大批量的煤炭堆场，对那些堆存容量达百万吨以上的堆场来说，如果采用圆形料仓、条形料仓，其巨额的封闭设施投资
将给码头企业带来沉重的投资压力，甚至项目本身根本无法承受。
封闭堆场适用于运量不大、品种少、存期短、与居民社区较近的堆场，一般是一些以煤炭为燃料或生产原料的企业采用，他们每年需要的煤炭量相对于公共物流型煤码头的吞吐量要少，而且全年需求均衡，储存周期短，也就是说，这些堆场需要的容量一般不大，建设封闭堆场的投资尚可承受。这些企业周边一般有居民社区或建有企业的生活小区，需要为企业和社会创造良好的工作和生活环境。此外，有些特殊煤种不宜淋雨，或码头处于台风活跃地带，也需采用封闭堆场。
3.2 采用封闭堆场的案例分析
1）黄骅港三期工程。
拟由神华集团建设经营，码头年运量5000万t。神华集团是集矿、路、港、航、电一体化经营的企业，可根据煤炭生产、铁路运输及码头运营情况对经黄骅港装船的煤炭实行统一调度，安排在三期工程外运的煤炭仅6个品种，设计储存期仅为3.5 d，由此计算出所需的储存容量为72万t，仅为同规模的唐山港曹妃甸港区煤码头三期工程的20%和秦皇岛港煤码头
五期工程的18%。建设24个单仓容量为3万t的煤炭筒仓（直径40 m，高43 m，单个筒仓投资约4000万元）即可满足需要，并且筒仓工艺系统还与二期工程的露天堆场相连，筒仓内的煤炭一旦自燃，可马上倒出到二期堆场。可以说，该工程是北煤南运港口中极其特殊的一项工程，它建设煤炭筒仓的前提条件是其它港口所不具备的。
2）盐城港滨海港区中电投煤炭码头一期工程。
拟由中国电力投资集团公司建设经营，码头年运量2000万t，计算所需堆场容量为171.4万t。因为拟接卸的蒙东煤大部分为提质后的煤炭，其特点是含水率低，易起尘，需要封闭堆存，因此设计采用了6座圆形料仓（直径120 m），另外还建设了容量约70万t的露天条形堆场。
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