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摘要：本文对输煤系统栈桥设计做了一定改进，由整体倾斜式设计改为尾部水平设计，并阐述了各自的优缺点。在满足实际要求下通过对比，从原理及实际中均能达到节约费用，方便操作及维护，大大增加了经济效益与社会效益。

关键字：栈桥 设计 水平 改进

1、概述

输煤栈桥是电厂生产系统不可或缺的构筑物，原煤经栈桥内的皮带输送机、破碎系统及配煤系统，将煤分配到煤仓间，供给锅炉燃烧使用，或送到煤场进行储存。输煤栈桥除了满足工艺要求、设备设计及安装外，还提供了需要的工艺高度，满足跨越通过等要求。

我们知道，原煤是从上部皮带由落煤管落下，经本级皮带输送到头部。尾部落煤管及导料槽是皮带受料及转运的唯一地点，设备多且杂，因此也是皮带机故障点及问题频发的地段。因为原煤在经落煤管、导料槽运行中会产生大量粉尘，设备运行时也会因落煤管、导料槽磨损导致漏煤漏粉。原煤从高高度下落造成皮带、滚筒、托辊冲击受力，从而故障或损坏。因运行、操作不当也会导致某个设备故障导致尾部积煤积水，皮带机附属设备如除尘、喷淋、排污系统也时有故障发生。皮带机尾部的粉尘大，积煤积水对各设备带来磨损、锈蚀、发热从而导致皮带、落煤管、导料槽、托辊或滚筒故障损坏，及其它附属设备的故障。

综上，皮带机尾部区域是设备故障最多的区域，也是需要运行、检修人员操作及维护的区域。根据不完全统计，皮带机70%以上的故障处理及运行维护都是在尾部进行的，特别是在进行一些大的检修作业时，如维护更换落煤管、滚筒，更换皮带等。因此尾部区域工作的便利性安全性也影响着设备的安全稳定运行。

2、倾斜式设计的优缺点

栈桥设计的估在输煤系统一般设计中，栈桥均设计为整体倾斜式。为满足皮带转运要求，在头部设计驱动滚筒，尾部布置落煤管、导料槽、改向滚筒、三通挡板等设备。如下图

以某公司输煤栈桥来分析：

如上图，皮带机尾部按一定倾斜角度设计，为保证人员及工作便利性，在皮带机及两侧设计有通道。这种设计及施工均较简单，既保证了设备的工艺要求，也满足了人员通行、设备维护的需要。但此设计存在如下缺点：

（1）尾部皮带机为斜面，需要在两侧布置楼梯或台阶，其余区域为平面，在设计、土建施工、设备安装方面增加了工作量。使用方面，人员上下行走便利性不如整体水平布置。

（2）栈桥为斜面，设计规范要求检修通道净宽不小于0.70m①，此宽度对于人员行走或检修工作已经足够，但设计仅仅满足足够仍然是不够的。人员在上下楼梯及检修时容易发生安全事件，特别是在搬运物品或使用工具时。同时因检修通道与下部平台地面有一定距离及高低差需要安装栏杆，存在人员或物体高处坠落伤人及设备损坏的危险。

（3）因皮带为斜面，导致上部皮带机落煤管为前后布置，后部落煤管比前部低（长）1-1.5米，增加了设计、制造安装工作量及投资费用。

（4）大的一些检修工作如更换落煤管、滚筒或更换皮带作业，需要在尾部搭设脚手架或平台，使用工具如手拉葫芦等。大的设备及工具需要人员上下楼梯、脚手架进行搬运，在斜坡台阶处搭设脚手架及检修工作增加了难度及危险性。

综上，皮带机尾部区域是运行操作及检修作业的主要区域。70%的运行操作及检修维护工作都需要在此进行，斜坡的不方便性，人员通道的较窄均造成危险性及难度增加，势必对工作、安全造成较大影响，经济性及便利性不能得到保证。

3、尾部设计的改进

倾斜式的栈桥设计有诸多缺点及不便性，对此，我们对皮带机尾部设计做了一定改动。如下图

即在满足工艺要求下前部皮带倾斜设计不变，尾部则取平设计，尾部水平长度以导料槽出口处尺寸再加长1-2米确定，以确保出口煤流运行的平稳。经计算原栈桥倾斜角度为11度，尾部取平后倾斜角度为11.3度，满足设计规范要求①。

这种设计优点如下：

（1）皮带机尾部为平面，减少了楼梯及台阶，设计方面减少工作量。施工及设备安装比斜坡工作量减少，安全性及便利性更加显著。使用方面，人员平地行走比楼梯更加方便快捷。

（2）尾部整个地面为平面，将原有的斜坡楼梯及原有平面合为一体，扩大了整个平面面积。给现场运行及检修作业带来很大便利。特别是检修作业，首先是平面取代了斜面，原有0.7m的通道增大到2-3米，楼梯取消，从物品搬运、人员及设备移动的便利性及安全性大大得到增强。其次是检修作业面扩大，施工及检修维护时间缩短，经济性增强。

（3）尾部设计为平面带来上部四个落煤管可以设计为一个尺寸，设计制造及安装都带来方便，同时也减少了从设计到安装到检修维护的工作量。

（4）尾部皮带取平后，栈桥地下部分整体高度减少了1.3米。以一般建筑层高3米计算，建筑费用2500元/平。上图地下部分总面积为226平，土建费用节约了2500/3*1.3*226=25万元。

从上可以看到，尾部皮带机仅取平，土建施工的费用就节约了25万元。截止2020年，国内火电厂新增装机5637万千瓦②，以50%为煤电来计算，130-150万为一个电厂，每个厂输煤系统布置4个倾斜式栈桥，则仅土建就能节约费用为2800/140*4*25=1000万。

同时如再计算设计、设备制造安装等费用，以及设备统一设计后制造安装、维护节约的费用，及后期设备运行维护的便利带来的经济性及安全性，经济效益可观。同时人员及设备便利又能减少维护时间，提高效率，设备健康稳定运行又能带来经济性及社会性效益。因此可以说，输煤系统栈桥尾部斜取平设计不仅能一定程度上节约设计施工费用，又能提高运行及维护效率，为设备长周期健康稳定运行提供了保证。

参考文献

[1]《DLT5187-2016 火力发电厂运煤设计技术规程》

[2]《中国能源大数据报告（2021）》，能源情报研究中心，齐正平，2021年

作者简介：

范宇辉（1973-），男，汉，新疆哈密，中煤红星发电有限公司，主要从事电厂设备维护

李旭超（1997-），男，汉，新疆哈密，中煤红星发电有限公司，主要从事电厂设备维护

马国庆（1983-），男，汉，新疆哈密，中煤红星发电有限公司，主要从事电厂设备维护