大型煤化工生产装置卸煤系统给煤机优化运行研究

【摘 要】：我公司煤制油项目以原煤为主要原料，年用煤量约为510万吨/年，生产初期原煤全部来自于汽车卸煤，对卸煤系统要求极高，只有确保卸煤系统的长周期稳定运行才能满足整个项目的正常生产。汽车卸煤系统共安装振动给煤机12台，单台处理能力为1000T/h，卸煤系统输送能力3000T/h。

关键词：煤化工；卸煤系统；振动给煤机；运行优化

1 工艺流程简介

汽车来煤按不同煤种进行接收，按要求卸入汽车受煤坑，内设12个卸煤煤仓，每个煤仓下部对应一台振动给煤机（布置图如图1所示），原煤经振动给煤机给入带式输送机，经多条皮带转运后通过堆取料机卸至两个临时储煤场地（每个料场额定储煤量为12万吨），按煤种分类存放，根据后系统用煤需求进行上煤。

流程：131～142振动给煤机→155带式输送机→153/154带式输送机→201/202带式输送机→203/204堆取料机→料场，流程联锁启停坚持顺停逆启的原则。

2 运行现状

振动给煤机运行分两种控制方法：就地控制和PLC远程控制，一般情况下采用第二种控制方式。

在卸煤系统需要启动时，控制室操作人员确定流程并通知现场操作人员；现场各操作人员检查设备安全，具备运行条件后，将流程内设备控制开关打到“集控”位置；控制室操作人员收到所有启动准备检查正常后PLC程控启动流程：203/204堆取料机→201/202皮带→153/154皮带→155皮带；所有皮带、设备运行正常后，启动振动给煤机开始给煤；通过调整堆取料机堆料皮带运行，从而将煤卸至料场指定位置。

系统运行后，需将振动给煤机加入流程联锁，振动给煤机启动步骤：选中→确定→自动→确定→启动→确定；当该煤仓煤卸完后需将该煤仓对应振动给煤机关闭，步骤：停止→确定→手动→确定→撤选→确定，然后开启下一台振动给煤机，周而复始。

因振动给料机为单台人为控制，每次卸煤可满足三台振动给煤机同时运行，大约每8分钟切换一次，为及时卸煤和避免给煤机空载运行，控制室操作人员需不断与现场岗位人员联系，确认各煤仓内存煤情况，从而对各给煤机进行开停，工作任务量极大，很有可能顾此失彼，不能及时发现系统运行中出现的其他问题，存在安全隐患。

3 优化改进

为减少人员操作频次和失误率，根据现场运行情况增加多台振动给煤机联锁、并联启动及制动切换程序，每三台振动给煤机为1组，每组运行时间为8分钟，每组间隔时间为10秒钟。

3.1 振动给煤机循环操作方法

给煤机循环启动过程为：组选中（12台全选中）→组自动→组启动。

给煤机循环停止过程为：组停止→组手动→组撤选。

131-142共12台给煤机的循环步骤为：

131.132.133→134.135.136→137.138.139→140.141.142

第一组：131.132.133

第二组：134.135.136

第三组：137.138.139

第四组：140.141.142

从第一组到第四组之后又循环至第一组。

3.2 特殊情况下的操作

（1）如果某台给煤机出现故障或者供煤量过大，可以在该设备处于停止状态后将其在单台设备操作面板上切换至手动、撤选，并不影响该组其它选中设备的循环运行。

（2）如果一组设备都不选择，则程序可以略过该组所有设备，直接跳到下一组，例如134.135.136在不運行的状况下撤选后，则循环完第一组后直接跳到第三组循环。

（3）如果某台设备在循环过程中开始未选中后又想让其参与循环，则当该设备所在组不执行的时候将其在单台设备操作面板中自动、选中，则当循环程序执行到该组时，这台设备会自动参与循环给煤。

（4）在启动的时候如果不想从第一组开始启动，则组自动后将第一组设备切换至手动、撤选，则启动按钮按下后，循环动作会直接启动第二组为起始组。

4 效果验证

改造完成后对效果进行验证，发现组启动方向为从左往右时，因与皮带运行方向相同，会造成下一组给煤机启动时，与上一组的煤进行叠加，使卸煤过程中出现间隔性的煤量突然加大。因此，将组启动顺序变为140.141.142→137.138.139→134.135.136→131.132.133，并根据现场实际运行情况，将第四组和第一组的间隔时间改为30秒钟，有效避免了煤的叠加。

通过改造，有效减少了人工操作频次，降低了操作失误率，确保了系统的正常运行，且能满足某台给煤机检修状态下剩余给煤机的联锁运行要求，为整个卸煤系统的运行提供了极大的方便。