Хранение угля и торфа на ТЭС - Техника формирования уплотненных угольных штабелей

6.6. ТЕХНИКА ФОРМИРОВАНИЯ УПЛОТНЕННЫХ УГОЛЬНЫХ ШТАБЕЛЕЙ
Комплекс работ по доставке топлива на склад, укладке его в штабель, выполнение работ, связанных с эксплуатационным надзором, и возвращение топлива на конвейер топливоподачи на угольных складах электростанций производится ленточными конвейерами, мостовыми кранами-перегружателями, прицепными скреперами и бульдозерами.
Среди этих механизмов особое место занимают бульдозеры.

Перемещение топлива от места его доставки к месту закладки на хранение составляет одну из наиболее важных и трудоемких складских операций. Выполнение ее различными механизмами имеет свои особенности. 

Таблица 6.1. Производительность, т/ч, бульдозеров при перемещении угля плотностью 0,9 т/м³ по горизонтальной плоскости

Производительность бульдозера на перемещении топлива по горизонтальным и слабонаклонным поверхностям — одна из важнейших его характеристик. Она в сильной степени зависит от условий эксплуатации машины и быстро снижается с увеличением расстояния перемещения топлива. В табл. 6.1 приведены данные, характеризующие эту зависимость [4].
Производительность бульдозера уменьшается с увеличением расстояния перемещения груза вследствие увеличения времени нахождения груза в пути и частичной потери материала по трассе его движения. Поэтому в эксплуатации принято считать, что перемещение топлива бульдозерами по горизонтальным плоскостям более чем на 75 м нецелесообразно. На топливных складах, обслуживаемых только бульдозерами, топливо на оклад выдается несколькими конвейерами, расположенными на оптимальных расстояниях перемещения топлива. При наличии кранов-перегружателей, скреперов и другой высокопроизводительной техники топливо выдается на склад непосредственно к месту его закладки, и тогда бульдозеры полностью освобождаются от необходимости перемещения топлива на значительные расстояния.
В целях уменьшения потерь топлива при перемещении бульдозерам иногда рекомендуют придерживаться одной и той же трассы. Тогда образующиеся по бокам трассы валики из осыпавшегося топлива создают как  бы траншею, по которой материал перемещается почти без потерь. Однако на складах, где хранится топливо, склонное к самовозгоранию, выгоднее непрерывно менять трассы и совмещать пробег машин с многократным уплотнением топливного слоя.
Бульдозеры со строительным отвалом рассчитаны на перемещение тяжелых и плотных грунтов. Поэтому при работе такого бульдозера на легких и сыпучих материалах, в том числе на углях и особенно на торфе, мощность машины полностью не используется из-за недостаточной загрузки отвала. Опыт эксплуатации строительных бульдозеров на рыхлых материалах показывает, что их производительность может быть повышена увеличением отвала путем установки на нем специальных уширителей. Для бульдозеров некоторых марок уширители отвала поставляются в комплекте с машиной или изготовляются по требованию заказчика.
Кран-перегружатель захватывает топливо грейфером, поднимает на значительную высоту и переносит к месту закладки. Чтобы сократить продолжительность цикла, грейфер крана открывают над местом закладки, не опуская его. Это ведет к значительному рассеиванию топлива, особенно в ветреную погоду, и усилению сегрегации при ударе топлива о поверхность штабеля или подштабельного основания. В результате возникает куча топлива со скоплением крупных кусков у ее основания. При насыпании аналогичным образом второй смежной кучи между ними скапливаются крупные куски, которые при планировке бульдозером не рассредоточиваются и образуют в структуре штабеля длинные каналы миграции кислорода. В целях предупреждения этих нежелательных явлений инструкцией [6] предписывается раскрывать грейфер с топливом на высоте не более 2 м от места закладки.
Перед началом закладки топлива определяют контуры площадки, в пределах которой предполагается уложить уголь. При заполнении площадки топливом с помощью крана-перегружателя уголь закладывают отдельными порциями, равномерно распределяя их по всей площадке и избегая образования отдельных скоплений топлива. Когда на площадке накопится достаточное для создания нужной толщины количество топлива, кран-перегружатель перемещают на другую площадку, а на первой бульдозером производят работы по планировке и уплотнению слоя топлива. После завершения планировки края заложенного слоя срезают бульдозером с таким расчетом, чтобы рассредоточить скопления крупных кусков, и приступают к закладке топлива на смежной площадке. Слои топлива смежных площадок стыкуют так, чтобы между ними не скапливались крупные куски топлива.

Рис. 6.3. Схема заполнения топливом сектора крутого откоса.
1 — границы заполнения сектора; 2 — направление перемещения закладываемого топлива; 3 — основной штабель с пологими откосами; 4 — зона уплотненного топлива; 5 — поверхностный слой откоса, не уплотняемый бульдозером; 6 — направление заполнения сектора.

Высота штабеля наращивается путем переталкивания топлива бульдозерами по горизонтальным или слабонаклонным плоскостям штабеля от места выдачи топлива на склад к месту закладки. Если угол наклона плоскостей, по которым перемещается топливо, не превышает 30—35°, то при его движении не происходит заметной сегрегации, благодаря чему угольный слой сразу получается однородным, а при правильной организации движения бульдозеров и сравнительно плотным.
При увеличении крутизны откосов штабеля топливо укладывается отдельными порциями, начиная от подштабельного основания, в почти горизонтальные ряды, постепенно заполняющие сектор крутого откоса (рис. 6.3). Укладывая порцию к порции и ряд к ряду, бульдозер послойно уплотняет всю массу закладываемого в сектор топлива. Во избежание сегрегации топливо придвигают бульдозером к самой кромке будущего  откоса, но не настолько, чтобы оно скатывалось к основанию штабеля. При этом слой, непосредственно прилегающий к самой поверхности будущего откоса, остается очень слабоуплотненным, что делает опасным выход в эту зону бульдозера. Чтобы повысить прочность откоса, его по мере наращивания уплотняют возвратно-поступательным движением бульдозера. Если такое уплотнение проводилось с самого начала заполнения сектора, прочность откоса получается достаточно высокой, чтобы обеспечить полную безопасность работы на нем.
При хранении углей, не склонных к самовозгоранию, скопления крупных кусков топлива у основания штабеля не представляют опасности и их удаляют, главным образом для придания штабелю внешнего вида. Если уголь склонен к самовозгоранию и выветриванию, эти скопления могут быстро загореться и зажечь штабель у самого основания. Бульдозеры с подборкой топлива у основания штабелей хорошо справляются только в том случае, если крутизна откосов не слишком велика. Тогда, собрав топливо, бульдозер выталкивает его на верх штабеля или равномерно распределяет по поверхности откоса. При крутых откосах штабеля бульдозер может аккуратно подобрать осыпавшееся топливо, но возвратить его обратно в штабель не может. В этом случае собранное топливо забирают грейфером крана- перегружателя и возвращают на верх штабеля или переталкивают бульдозером в подземные бункера топливоподачи.
Подборка крупного топлива краном-перегружателем легко выполняется в том случае, если необходимо удалить значительные объемы топлива. Образующиеся при этом выборки также легко заполняются свежим топливом. Однако уплотнить и спланировать заложенное в выборку топливо кран не может. Кран-перегружатель без помощи бульдозера также не может сделать подборку относительно небольших количеств топлива.