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使用刮板取料机的电站煤场一25年的经验*
大约25年前，位于Scholven的德国电站成为世界上第一个使用刮板取料机来处理发电站煤堆场的公司（图1）。当时，这对于规划工程师来说是一个重大风险，虽然以前没有使用刮板取料机运行煤炭的经验，但四台新的370 MW机组的锅炉进料仓容量将仅限于满负荷工时[1]。总的来说，这意味着建立的煤炭进料系统的资本投资和运营成本要比以前公认的先进技术低得多。新的给煤系统极大地减少了昂贵的三级煤仓的尺寸，取而代之的是将大部分的煤炭存储以及混煤操作转移到露天煤炭库存中。每个单位专用的煤炭库存必须在夏季和冬季的白天和黑夜可靠地供应锅炉给料仓。在Scholven电站上，很短一段时间后，很明显，从经济和可靠性的角度来看，所选择的系统都满足了所有要求，并且刮板取料机充分证明了其适用性[21，并且今天仍然有效。安装的系统构成了现代煤炭处理业务的基础，该业务使用自动化库存系统而不是大型储料仓和混合燃料仓，以最小的投资保证了最大的操作灵活性。它们还提供了安全可靠的解决方案。
根据Scholven的经验，已经使用一个或多个刮板取料机作为设计的基石，建造了许多新的煤炭处理系统。该系统已应用于新电站和现有煤炭处理厂的现代化改造中。取决于不同的运行条件和要求，刮板取料机的尺寸和类型差异很大。本文介绍了当前的发展状况以及每种设计类型的不同功能。
在发电厂煤中证明的刮板取料机的基本工作方法已在下文。我们系统地区分了如图2所示从侧面回收库存的机器和如图3所示在堆垛正面工作的机器。在第一种情况下，我们有悬臂式刮板回收机和门式刮板回收机，在第二种情况下，我们有桥式刮板回收机。这两种类型中的许多都在同时运行。
Dipl.-Ing.G.Fischer，Gustav Schade机械制造有限公司}多特蒙德。
转载自VGB Kraftwerkstechnik，Vbl.77，1997年10月10日，多特蒙德SCHADE提供。
悬臂刮板取料机
今天的斯科尔文电站有六个相同的悬臂式刮板取料机，分别为相同的发电机组B，C，D，E供电。每个取料机都有两个25 m宽的混煤床，这些床可以交替使用，堆砌成一个完整的桩然后进行回收。这是倾斜层方法在混合和均化不同来源的煤炭中的首次应用[2]。图2示出了这种倾斜的层混合床的横截面。在斯科尔文（Scholven），这种方法也成功地应用于以下燃煤机组。
悬臂式刮板取料机通常是较小横截面的纤维堆，因此，今天在计划大型电站机组时，不经常使用。对于Fat Scholven装置，使用跨距为43 m的门式刮板取料机，它们可以提供更大的有效存储量。然而，悬臂式刮板取料机有一些新颖有趣的特殊设计。奥地利STEWEAG的Mellach电站有两个悬臂式刮板取料机，它们用于回收大块状冷冻的煤。煤炭在夏季交付以供冬季使用，而在冬季作业期间，则使用推土机将煤炭推入两个刮板取料机的作业区域。它通常处于坚硬，冻结的状态，并且推土机会产生相对较大的结块。取料机的所有组件，特别是链条和铲子，都是在这些条件下设计的。两个取料器都打开装有板式破碎机，可将回收的煤块减小至适合皮带输送机的尺寸（图4）。在西欧活性炭堆场，这种不规则的严重霜冻问题并不常见。
门户刮板取料机
为了从侧坡上回收宽阔的煤炭库存，门式刮板回收器比悬臂式回收器更适合。他们不需要配重，
图1.第一台煤炭刮板取料机（VKR发电厂Scholven）
图2.从侧面回收库存
因此使用的空间较小，车轮负载较小。这种设计的典型特征是Steag电站Bergkamen的港口仓库的门式刮板回收机，其跨度为50 m，回收能力为1125 t / h（图5）。
在过去20年中，这种尺寸的门式刮板取料机一直是最受欢迎的。例如，以下发电厂都使用跨距约50 m的门式刮板取料机：达特恩（VKR），佐林（Isar AmperWerke）（图6），阿尔特巴赫（Neckarwerke），汉诺威·斯托森（GKH），鲁恩和蓬特布鲁尔（ Electrabel）以及Trona（加利福尼亚州）。
不同宽度的库存通常取决于当地条件。Ibbenburen电站（RWE）的可用空间很窄，但门跨式刮板取料机相对较小，跨度仅为37 m（图7）。相反，在EPZ的Amercentrale电站（图8），库存长度受到现有建筑物的限制。因此，使用了跨度为58 m，回收能力为1200 t / h的门式刮板回收机。这可能是当前电站刮板取料机运行的最大堆料宽度。
门户刮板取料机的回收能力上限已大大提高。为了演示山侦，图9显示了一个门式取料机，该取料机不运行“发电站”，而是在澳大利亚的Danbrook煤矿中，其跨度为52 m，其回收能力为3100t/h。据我们所知，这是迄今为止煤炭门户网站回收器最大的回收能力。为此，该机器具有两个平行的刮板链，每个刮板链的额定功率为机器产能的一半，约为1500吨/小时。两个刮臂均位于门的左侧和右侧。
所提到的门式刮板取料机配备有导向装置，这些导向装置设计成可为刮板取料机的动臂的运动端提供侧向支撑。此设计的所有取料器均具有良好的刮板链寿命，即使在异常的水平载荷下，刮板的动臂也不会遭受重大损坏。
与回转斗轮取料机不同，刮板取料机能够将煤均质化和混合。因此，上述大多数煤炭堆场都采用图2所示的倾斜层方法。要使用倾斜层方法建立库存，需要使用回转堆垛机（图6和9）。虽然使用倾斜层技术将煤均匀化并不能始终提供最佳的混合效果（例如，它不能禁止偏析），但必须确认其对电站煤的良好适应性在比较了已经运行多年的许多设备及其所需的工作结果时，ds会进行比较。
图4带有破碎机的悬臂式刮板取料机（发电站Mellach）
Fiu 5 Portal刮板取料机（STEAG VEW电站Bergkamen）
图7.门式刮板取料机（RWE-Preussag电站Ibbenburen）
再一次，重要的是要强调门式和悬臂式刮板取料机的特殊优势，即，它们能够按需要用作许多堆料或部分堆料。这样，可以根据需要迅速从一种煤炭类型转换为另一种煤炭类型。如果发生自燃，则可以迅速回收库存的受影响部分。最后但并非最不重要的一点是，人们可以彼此交换相邻的机器。在Scholven安装的系统。电站就是一个很好的例子。
桥式刮板取料机
具有桥式刮板取料机的煤场不具有上述系统的多功能性。桥式和门户式回收器之间的主要区别如图10所示。右图显示了一个储料系统，该系统在两个混合床之间工作，具有刮板取料机。它不能越过这些库存，因此仅限于一种煤炭。但是，它确实可以同质化。左图显示了一个由四个仓库组成的系统，其中包含一个门式刮板取料机。门式刮板取料机可以按任意顺序在任意数量的完整堆料上移动，因此适合按需获取不同类型的煤炭。悬臂式和门式刮板取料机的这种灵活性是它们的主要优点，而另一方面，它们的均质性却受到限制，尤其是在块状尺寸存在较大差异的情况下。
相比之下，桥式机器可确保所有质量的煤炭（包括块煤）的质量均不可超越，安全。与桥式刮板取料机相比，桶式取料机可提供相似的结果，但价格上没有竞争力。 借助经济设计的桥式刮板取料系统，库存始终使用雪佛龙系统建造，如图3所示。
图10.桥式和门户式取料器之间的区别（平面图）
图12两个桥式刮板取料机（Steag电站Herne）
最古老的电站桥梁刮板取料机于1980年安装，并在Bergkamen电站的煤炭堆场工作（图11）。它的跨度为50 m，回收能力为1125 t / h。该电站需要特别均匀的煤，而机床满足了这一要求。Bergkamen均质堆料场的一个特色是它的两个平行混合床仅由一个桥式取料机提供服务。该机器的车轮转向架可旋转90°。加上在堆场末端的一对导轨，无需使用转运车就可以将重型机器从一堆移到另一堆。
事实证明，与铲斗轮相比，刮铲链及其许多链环的磨损和损坏程度更高的早期担忧已被证明是没有根据的。经过15年的运营，Bergkamen桥取料机的链条直到最近才被更改。通常，经过25年的发电站刮板取料机经验后，事实证明，为发电站工作而设计的尺寸庞大的刮板链将提供安全，连续的运行。但是，刮板链是系统的基本要素，因此必须非常仔细地选择。
图13两个桥式刮板取料机（STEAG-RWE电站Voerde）
图15门式和桥式刮板取料机（STEAG-VEW电站Bergkamen）的混合组合。由Reg。发布-普拉斯芒斯特11.268 / 86
图12显示了Steag电站Heme的两个桥式刮板回收机，其跨度为47 m，回收能力为1600 t / h。此处需要两个桥式取料器，因为电站需要分别供给两种不同类型的煤。其他带有桥式刮板取料器的成熟煤堆场有：Steag发电厂Voerde，运行两个桥式取料器，跨距为46 m，回收能力为1125 t / h（图13）；VEW电站Weme一桥式刮板取料机，跨度为50 m，时速为1125 t / h（图14）；ENDESA电站Compostilla-两个跨距48 m的桥式刮板回收器和1500 t / h的回收能力。后者的发电站使用黑煤和褐煤。
如前所述，桥式刮板取料机在均质煤方面非常出色，但在正常情况下，它仅绑定到一对在线混合床。因此，它是一台单用途机器。如果多个电站单元需要多种类型的煤，则将需要相同数量的桥式机械。如果除了桥式取料机混合设备之外，还使用第二个储煤区和一个门式取料器，可以在煤炭输送侧获得高度的灵活性，门式取料器上可以存储多种类型的煤炭，从而可以生产任何需要的混合料（图15显示了Bergkamen电站）。
在不同的市场条件下，煤炭的来源和质量是不可预测的情况下，不同的回收机的这种组合是有利的。可以提供几种均质类型的煤炭并可以按需混合的煤炭堆场将为煤炭购买者提供更大的灵活性。
门式桥梁刮板取料机
为了获得高的操作灵活性，并仅使用一台取料机进行一流的均质化，就开发了门式桥式刮板取料机。它结合了门式刮板取料机的主要优点（即可以在多个地方工作）和桥式刮板取料机的主要优点（即均质化，一流的均质化）。
门式桥式刮板取料机将其刮板桥降低到堆料底部，然后作为桥式刮板取料机运行，但它也可以提升其刮板桥并驱动至任何其他搅拌床[5]。图16显示了该机器的应用方法。尽管它通常在雪佛龙库存的正面以桥式回收器模式运行，但门式桥式回收器也可以在其行驶区域内从侧面倾斜回收每个库存。这在冻结煤的冬季运行中是有利的。当必须迅速到达并回收煤堆的燃烧部分时，它在自燃的情况下也很有用。
图17.门式桥梁刮板取料机（VEW电站韦姆）
这样的机器于1 991年安装在VEW电站Weme上，其跨度为50 m，回收能力为1150 t / h（图17）。除了较早的桥接回收器之外，还安装了它。现在，煤炭堆场有能力通过多种选择的阻遏性煤炭来实现良好的均质化和一致的混合，这些煤炭的质量和数量通常可能会有所不同。
门式桥式刮板取料机的灵活性与门式刮板取料机一样灵活，但可以更好地使煤均匀化。未来电站煤的质量变化越大，将更频繁地考虑使用该机器。
哪种库存宽度合适？
在以前的应用中，使用桶桥式取料机时，50 m的轨道跨度是例外。如我们所见，如今，电站中大多数桥式和门式桥式刮板取料机都在此范围内运行。
从投资的角度来看，广泛储备比现有储备更具优势。50 m宽的桩具有35 m宽的桩的两倍的容量，因为交叉截面，因此容量随库存宽度的平方增加。另一方面，可以粗略地假设煤炭储存的投资仅与其宽度成正比地增长。这意味着扩大a库存将增加存储容量，而投资的增加相对较少。地面使用也是如此。因此，经验和计算告诉我们，在合理的范围内，电站煤炭库存应尽可能多。
当我们将煤炭库存扩大时，其增长将相应地增加。早先有人认为，大量煤炭会自动引起燃烧。在欧洲，事实并非如此。到目前为止，由于已经使用本地和进口煤炭质量，并且电站中最活跃的煤堆的存储时间相对较短，因此，较宽且因此较高的煤堆似乎不会比小堆导致更多的自燃。
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桩 |
纵 |
圆 |
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取料机类型 |
悬臂刮板 |
门户 |
刮板 |
门式桥梁刮板 |
桥式刮板机 |
悬臂刮板 |
桥式刮板机 |
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堆尺寸 |
10 - 30 m |
30 - |
60 m |
30 - 60 m |
25 - 60 m |
30 - 120 m theta; |
50 - 120 m theta; |
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回收率 |
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