选煤工艺论文范文

时间:2023-04-05 00:09:15

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选煤工艺论文

篇1

入选原煤来自辽源市西安煤业公司六区矿井,根据中国煤(以炼焦煤为主)分类方案,确定该区煤的工业牌号为气煤。原煤属中低硫、低磷、中高灰分煤,高挥发,高热值。为了满足用户的要求,选煤工艺流程及产品结构,应该充分考虑选煤厂生产的灵活性、实用性,生产多样化和高质量的产品,以适应用户对产品规格及质量的不同要求。

2洗选方式

由于西安煤业公司六区矿井主要进行残煤回采,所以在开采煤层过程中,个别煤层夹矸煤较多,大量的矸石及夹矸煤进入原煤,使原煤矸石含量增大。为了满足电力用户需求,根据块煤和末煤粒度特性,该西安煤业选煤厂原煤采用动筛粗选-重介质旋流器精选的方式。该厂实现了重介质旋流器分选工艺产品下限低,洗选出的煤含煤泥量少,分选精度高,对煤质的适应性强,自动化程度较高的效果。

2.1原煤准备

块煤预筛的目的是排除原煤中大块矸石,该厂选择适用于不分级混合入选的预先筛分作业方式,既减小了破碎机的负荷,也减少了物料的过粉碎和提高了手选作业的效率。预先筛分筛孔尺寸为50mm,手选作业为检查性手选,破碎作业采用闭路破碎流程,破碎后产物再返回预筛分机进行检查性筛分。

2.2主选工艺

由于该厂为中型选煤厂,所以采用一台有压三产品重介质旋流器即可满足生产需要。重介旋流器分选的精煤、中煤、矸石分别经各自系统的弧形筛、脱介筛、离心机脱介、脱水后,作为最终产品进仓储存。有压给料重介质旋流器的突出优势之一是有效分选下限低,重介质旋流器直径大小相同时,有压给料方式较无压给料方式处理能力高15%左右,此外有压给料所需介质循环量较少,入料压力较低。

2.3选后产品脱水

由于该厂处于东北严寒地区,需将末精煤在离心脱水机中脱水,与块精煤一起进入精煤仓,最大限度地回收精煤。尾煤及高灰煤泥水采用浓缩、压滤处理,确保洗水闭路循环。由重介质旋流器二段排出的矸石经过直线振动筛进行收集,筛下末矸石经过预先脱水,排出厂房。

2.4悬浮液循环、净化及回收

该厂采用直接磁选方式,设备种类少,缩短了循环介质的路程,流程简单尾矿中磁铁矿损失小;另外戒指的净化、回收过程滞留时间短。介质采用合格磁铁矿粉加水配置而成,由泵打入分选设备。系统中精煤预先脱介、分流,精煤脱介后的合格介质与矸石合格介质一起进入合介桶循环使用,稀介分别进入各自对应的磁选机净化回收。

2.5煤泥回收

矸石磁选尾矿经倾斜板浓缩机、矸石离心液由振动弧形筛及矸石脱介筛联合处理,分理处的振动筛筛下产物进入一段浓缩机,筛上产品掺入矸石。精煤磁选尾矿由振动弧形筛、一段浓缩机、煤泥离心机联合处理,分离出的末精煤产品掺入精煤;离心液与一段浓缩溢流共同进入二段浓缩机,浓缩底流进行压滤及干燥,得到干煤泥产品;二段浓缩溢流及压滤滤液进入清水循环统。系统采用加压过滤机对细煤泥脱水回收,产品水分低,根据发热量大小可掺入末煤或单独销售,并确保煤泥水闭路循环不外排。

3设备选型及工艺设计

3.1设备选型

选煤厂生产过程中原煤的数质量具有不均衡性,随时都可能产生波动。为保证选煤厂的正常生产,在设备选型时每个设备的选型依据应该是相对应作业环节的处理量乘以不均衡系数,若没有特定条件,不均衡系数的选取均应按GB50359—2005《煤炭洗选工程设计规范》规定执行。综合考虑节能、使用寿命等因素,尽量选择同类型、同系列的设备产品,便于检修和更换。

3.2工艺布置

厂房采用重选与压滤干燥车间联合建筑方式;厂房工艺布置中,遵循煤流简捷、顺畅,中转环节少,占地省的原则,以便缩小厂房体积,节省投资;厂房布置方式采用系统模块化、单层厂房大厅式,方便了设备检修;用钢结构代替常用的钢筋混凝土结构,使设备布置更方便,安装、调整更简单。

4结语

篇2

[关键词] TSS粗煤泥分选机 选煤厂 分选原理 应用

[Abstract] Hereby the text introduces the Separation principle, technical process, advantage of TSS coarse coal slime separator. And states and analysis the role of the Separator in the coarse coal slime separation technique refer to its practical efficiency in the Wangzhuang coal preparation plant.

[Keywords] TSS coarse coal slime separator coal preparation plant the Separation principle efficiency

1.王庄矿选煤厂概述

王庄矿选煤厂是年设计入洗能力为600万吨的矿井型选煤厂,采用重介――浮选联合工艺。主要入洗本矿生产的贫瘦煤,最终要求精煤灰分

采用重介工艺关键环节是煤泥水的处理,在实际生产过程中煤泥回收率低直接导致重介系统悬浮液密度不稳定、分选精度低,介质消耗高,精煤产率低下等问题。通过王庄矿老选煤厂十几年生产实践证明:粗、细煤泥分开洗选,可以有效提高脱泥筛筛分效率,有效减少煤泥水系统的负荷,最大限度地提高总精煤回收率。因此王庄矿选煤厂在改造时采用原煤分级筛对末原煤分级,1.0-0.25mm 粗煤泥采用TSS煤泥分选机分选,从而解决粗煤泥分选问题。

2.TSS粗煤泥分选机分选原理

TSS分选机是一种利用上升水流在槽体内产生干扰床层的干扰沉降煤泥的粗煤泥分选设备。

TSS槽内的紊流床层被视为自生介质床层,它可把粒度小于5 mm物料利用比重的不同来分选。一定压力和流速的上升水流进入压力水箱,通过上升水流布水板均匀地分布到TSS底部。入料煤泥通过入料井切向进入分选机,同时在一股上升水流的作用下形成一个干扰床层。通过阀门调节水流流量以形成均匀的上升水流流速(VUCW)。当达到稳定状态后,入料中密度低于干扰床层平均密度的物料颗粒,其干扰沉降速度(VHS)也会低于上升水流平均流速(VUCW),这部分物料颗粒会浮起,并最终成为溢流。相反,入料中密度高于干扰床层平均密度的物料颗粒,其干扰沉降速度(Vhs)也会高于上升水流平均流速(Vhs>Vcw),这部分物料颗粒将会透过干扰床层,并最终成为底流,由排料阀排出。

在实际的应用中,为实现设备的高效运行,系统采用一个简单的反馈控制回路以实现分选槽体内干扰床层的平均相对速度的稳定。通过两个压差密度探头检测床层的实际分选密度,然后根据测得的床层密度,密度探头向主厂房的PLC控制器发一个4―20mA的电流信号,PLC将床层实际密度与分选密度设定值进行比较,如果实际密度高于分选密度设定值,控制系统将控制执行机构打开底流排料阀排料;相反,如果实际密度低于分选密度设定值,控制系统将控制执行机构关闭底流阀。TSS分选原理图如图1所示:

图1 TSS分选原理图

3.TSS粗煤泥分选工艺流程

结合王庄矿选煤厂实际情况,嵌入TSS分选机的王庄矿粗煤泥分选系统流程如图2所示。

末原煤脱泥筛下小于1.0mm的粗煤泥水首先进入原煤分级旋流器给料桶。桶内的煤泥水由原煤分级旋流器给料泵打到原煤分级旋流器(两组五台)中。在旋流器离心力作用下,会对粗煤泥按粒度分级,将粗煤泥分为1.0-0.25mm和0.25mm以下两部分。1.0-0.25mm煤泥进入旋流器底流箱,底流浓度40%左右。底流靠自流经TSS分选机进料管给入,然后在TSS分选机中精煤与矸石实现分离。

粗煤泥桶内的煤泥水由给料泵打到精煤浓缩分级旋流器(两组三台)中。在旋流器中离心力作用下,会对精煤泥进行浓缩分级,溢流进入浮选系统,底流进入弧形筛脱水,筛上物料进入4台H1000煤泥离心机,物料在旋转离心力的作用下进一步脱水成为粗精煤产品,给入精煤皮带。TSS尾煤由高频筛脱水,高频筛筛上物掺入矸石或混煤产品中,高频筛筛下水收集后转排至浓缩机。

图2 王庄矿粗煤泥分选系统流程图

4.TSS煤泥分选机的分选效果

王庄矿TSS粗煤泥分选系统自2010年1月13日开始调试,经过对系统不断修正,设备操作方面可实现按给定密度调节排料阀开度的自动控制,密度控制范围实现了给定密度1.2g/ml,连续工作时TSS设备可实现根据精煤灰分要求的无级调节,精煤灰分控制在10%以内。同时,在对原煤粒度分析中发现,1mm以下的煤泥含量在28.46%,而粒度为1×0.25mm占14.27%,也就是说粗细煤泥各占一般,在实际生产中证明:粗细煤泥分开洗选,可以有效提高脱泥筛筛分效率,有效减少煤泥水系统的负荷,最大限度地提高总精煤回收率,完全满足生产需求。

5.结论

TSS粗煤泥分选机是一种新兴的分选设备,通过对TSS粗煤泥分选机工作原理、实际应用效果、作用以及独有的特点的分析。TSS分选机具有分选粒度级别宽,分选精度高,对3-0.25mm的宽级别粗煤泥,分选可能偏差达到0.10-0.13,分选密度完全可调;对入料煤质变化的适应性强,不需复杂的入料分配系统;能够实现集控完全自动控制,无需人员操作,大大降低劳动强度;没有动力消耗,无需重介质和化学药剂即可实现粗煤泥的有效分选;采用TSS分选工艺,可使重介系统介质消耗大幅度降低;原煤处理量提高,精煤回收率提高;设计紧凑,占用空间小,设备维护费用低等优点。在实际中证明,TSS分选技术进一步完善了传统的重介洗选工艺,解决了困扰粗煤泥分选的瓶颈问题,具有广泛的实际应用价值。

参考文献:

[1] 谢广元、张明旭、边炳鑫等.《选矿学》[M].徐州.中国矿业大学. 2001.

[2] 符东旭. 《煤泥重介工艺的应用效果及其作用分析》[J].中国煤炭.2002(12):12.

篇3

[关键词]人才资源;体制机制;优化;后备人才

中图分类号:G640 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)37-0339-01

近年来,随着太西洗煤厂不断发展壮大,对各种人才的需求也日益迫切。同时,要实现神华一流的产品品质,一流的管理水平,一流的技术水平战略目标,必须以一流的人才队伍做保障。神华宁煤集团太西选煤厂,坚持“人才强企、人才兴企” 发展战略,通过建立一整套科学合理的人才培养、选拔和激励机制,拓宽一线技能操作人员和专业技术人员成长渠道,大力实施人才资源优先开发、人才结构优先调整、人才资本优先积累、人才制度优先创新的人才工程,培养出了一大批复合技能型、技术技能型、知识技能型人才,为太西选煤厂又好又快发展奠定了坚实的人才基础。

1、完善体制机制,做好人才保障工作

为适应精准、高效、和谐发展的需要,太西洗煤厂在全厂推行专业技术机制改革,进一步完善人才建设体制机制。

在改革过程中,该厂打破过去论资排辈的用人习惯,在生产系统选拔、培养高级操作技能人才,形成管控一体扁平化生产管理模式;在设备系统,突出培养高级维修技能人才,为“设备点检专家化”管理模式提供人才保障。

通过强化生产技术科在技术管理中的作用,加强对专业技术人员的培养和绩效评价工作。建立以业绩为导向的考核评价及薪酬分配体系、在专业技术人员中设立技术改造项目主管,建立项目主管考核机制,并与后备专家的选拔及科技奖励等激励措施结合起来。

为进一步激发专业技术人员的内在潜力和工作积极性,该厂不断探索专业技术人才选拔、任用机制,本着公开、公正、竞争、择优的原则,依据专业技术人员年度职务评价考核、论文答辩、科技成果、合理化建议、及项目主管等各因素综合评定、选聘各类技术人才,并发放专业技术津贴;与此同时,还在专业技术人员中开展科技成果、QC成果及优秀科技工作者评比、表彰工作,加大奖励力度。

2、优化人才队伍,创新培养机制

人才是促进企业顺利完成生产任务的根本依靠,实施人才工程建设,也是实施“人才强企、人才兴企” 发展战略的一项重要举措,只有拥有强大的人才队伍,才能为企业快速发展提供强有力的支撑。

近年来太西洗煤厂不断优化人才队伍的组织结构,对高校毕业生、中高级技师,经验丰富的工人,采用不用的培养方法,搭建不同的载体,取得了突出的成效。

高校毕业生具有扎实的理论基础、较高的学习能力、高昂的斗志、积极的工作热情等特点,同时缺乏现场的历练,工作经验欠缺,理论与实践不能有效的连接在一起。为此,该厂根据每个高校毕业生的专业特长,业务能力等,合理安排使用到重要岗位进行锻炼培养,做到人尽其才,才尽其用,专业对口,为他们的职业生涯和成长提供一个良好的环境和机会。采取灵活的培训方法和方式,促学提高,通过脱产培训、导师带徒、岗位练兵、专题案例讨论等培训形式,为高校毕业生提供锻炼机会,积极选派政治素质好、专业技术水平高、具有丰富实践经验的业务骨干,充分发挥“传、帮、带”作用,对高校毕业生进行指导和帮助,并签定“以师带徒”合同,真正做到有计划、有要求、有考核。实行“轮岗”制度。对新入厂的高校毕业生安排在各专业、单位进行轮岗,全面了解掌握该厂的生产流程及管理模式,使其丰富专业技术技能。进一步优化大学生实习论文答辩环节,以答辩人员提合理化建议、现场解答提问等方式,更深入地了解大学生发现问题、解决问题能力。

该厂将岗位练兵、技术比武结果作为高技能人才选拔的一项重要依据,不断丰富比武内容,并增设以班组为单位的技术比武团体奖,使班组、个人参赛热情高涨;在今年举办的技术比武、岗位练兵活动中,比武工种达到11个,参赛人员比去年增加196人,班组参赛员工比例超过90%以上,各工种竞赛综合成绩平均比去年提高了10.04分。该厂以自下而上和自上而下的方式,在跳汰选煤工、重介质分选工、浮选工等主导工种人员中选拔金、银、铜牌技工,在集团未开展职业技能鉴定的工种中开展优秀技工选拔活动,确保了各工种员工技能的协调、同步发展;率先在跳汰选煤工、重介质分选工等7个工种选拔首席技工,并给予每月1000元的津贴,一系列竞争、奖励机制,使更多技能人才的潜能得到充分发挥,激励了更多技能人才向技能更高层次跨越。该厂利用广播、电子厂务、厂报等媒体,宣传、报道高技能人才先进事迹,并组织各类高技能人才进行巡回演讲,以高技能人才自身成才经历和真情表白,鼓励广大员工学技术、钻业务。

该厂还选拔一批理论功底扎实、实践经验丰富、口头表达能力强的人员,担任讲师,负责对基层员工进行教育培训,开展“导师带徒”,由业务精、素质高的熟练工人担任导师,推行师带徒津贴,按照徒弟考试结果考核师傅,增强师带徒效果,教育、引领全体员工共同学习、共同进步。

按照“面向实际、注重未来”的原则,该厂根据人力资源及新设备、新技术、新工艺的发展需要,制定员工培训计划,有针对性地开展员工培训工作;组织工程技术人员编写了跳汰选煤工、重介选煤工、浮选工等12个选煤厂主导工种的培训教材,并制作多媒体动漫演示课件,使员工快速掌握复杂的原理,正确的操作流程,提高了员工学习兴趣和学习质量;坚持“每日一题、每月一考、每月一评”,对培训知识及时普及和巩固,对培训效果及时评估;采用“请进来、送出去”的培训方式,先后邀请中国矿业大学本安体系课题组、西安梅隆公司自动控制专家等来厂讲座,在全厂主导工种员工中,先后50名优秀技能人才到天津工程师范学院进行强化技能培训,提升技能水平;与此同时,该厂还加大对基层培训设施的投入力度,为基层各生产车间购置笔记本电脑和投影仪,极力为员工创造良好的教育培训环境。

3、重视后备人才队伍建设

为打造勤于钻研、技术精湛的后备人才队伍建设,该厂在矿物加工专业、机械制造及自动化控制两个核心专业选拔集团后备专家的同时,率先将安全工程、土木工程、经济管理及政工专业列入厂级后备专家选拔,并将论文答辩作为评定、选拔后备专家的重要环节,不仅为发现和挖掘专业技术人员提供有利依据,还为厂区安全生产、技术改造、系统优化和政工工作等提供了新的思路。与此同时,该厂还将专业技术人员培养与厂区技改工作相结合,在专业技术人员中设立技术改造项目主管,建立项目主管考核机制,并与后备专家的选拔及科技奖励等激励措施结合起来,评聘的各专业后备专家,给予500元/月的津贴补助,任期一年,任期内实施动态考核,不合格者,取消有关待遇,任期期满后,重新选拔评聘,从而形成良好的激励机制。

人才培养是一项长期、艰巨的历史责任,是系统、漫长、复杂的工程,要长期不懈地坚持下去,才能为企业未来发展提供强有力的人才保障。太西选煤厂围绕“五型”企业建设,“由点到面”、“点面结合”开展人才工程建设,极大地促进了太西选煤厂生产系统、装备技术的提高,太西洗煤厂专门成立了由煤化工、选煤、机械、土建等专业工程技术人员组成的生产技术部,进行重大科技攻关项目的研发和实施。先后引进实施喷射浮选、干法选煤等新工艺,并安装了加压过滤机、快开式压滤机、大功率压风机等新设备,每项成果创效都在几十万元甚至百万元以上,使主洗系统每小时的处理能力提高了200多吨。为将太西选煤厂建设成为全国一流的大型现代化选煤厂提供了有利的技术人才保障。

篇4

[关键词] 矿区; 煤矿开采; 噪声; 防治措施

引言

随着我国经济社会发展以及工业化进程的加快,煤炭作为占国民经济发展需求较大的能源,在人们日常生产生活中起着很大的作用,然而煤炭资源的大规模开发及利用,既给人类带来巨大的社会经济效益,同时也对人类生活环境产生了一系列的消极影响,声环境问题也越来越不容忽视。人类在自身发展的过程中,也面临着自然环境带来的考验,是否能够与自然环境和谐相处,能够在保证自身发展的同时,还能使得自然环境得到保护和改善是我们必须认真考虑的一个重大问题。目前国内针对煤矿开采方面的研究内容比较单一,大部分属于生产技术人员的研究,更深层的理论研究较少[1]。此论文将对矿区的声环境影响及其治理措施进行分析阐述。

1 矿区声环境影响

矿区的声环境影响即该区域的噪声影响。噪声在环境污染上属于物理型污染,通常指人耳不能忍受的一切声音。煤矿噪声存在于煤矿生产建设的各个环节,对施工人员的身心健康危害很大。噪声主要有六个方面的危害:①损害听力;②引发各种心血管疾病;③对交流的通讯联络造成干扰,甚至还会因此出现安全事故;④疲劳,注意力下降,劳动效率降低;⑤使人烦躁,妨碍休息;⑥特别强的噪声还会导致仪器失灵[2]。

煤矿在建设过程中噪声的产生环节主要来源于施工机械、交通运输产生的噪声,井下巷道掘进过程中产生的噪声以及通风机和空压机运行所产生的噪声;在运营期噪声主要来源于生产设备的运行、采煤机、风井运行、运输车辆等。在煤炭行业中,选煤厂的噪声是最为突出的。洗煤系统噪声主要有三方面来源:①矸石通过运输带下落到漏斗产生的撞击声;②电动机和鼓风机运行时产生的噪声;③主选车间提升斗运行产生的噪声。这些都属于生产运行过程中的机械摩擦噪声。煤矿除了井下生产时产生的噪声影响外,还有地面辅助生产系统产生的噪声,这些噪声也影响着周边群众的正常生产生活。表2-3是某煤矿施工建设过程中各单元所产生的噪声值。

准(GB12348-2008)的二类区标准,因此东南东北厂界都有所超标。两个敏感点选取的是周边居民点,预测值都未曾超标。

2 矿区噪声防治措施

2.1 煤矿建设期的噪声防治

煤矿建设期的噪声主要来源于施工机械、运输噪声以及风机运行和井下巷道掘进产生的噪声。在解决噪声污染的这个问题上,应尽可能做到以下几点:

1. 选择低噪声的施工机械,在施工期间要合理安排时间,制定详尽科学的施工计划,尽量在白天运行,避免在晚上施工,防止夜间扰民。

2. 运输车辆以及附带的运煤铁路运输线都要求在白天进行运输,晚上停止运输。

3. 井下掘进过程中主要是凿岩机、通风机、空压机产生高强度的噪声。凿岩机一般选用低噪设备并采取适当的消音措施来达到降噪的效果。通风机和空压机建议采用低噪设备,在排气口、机身加装消声隔音设备,一般选取阻性或者阻抗复合型的消声器,可在机组上加装隔声罩,隔声罩进(出)风口装备消声设备,防止噪声外逸[4]。

2.2 煤矿运营期的噪声防治

运营期的噪声主要来源于生产设备、选煤厂、采煤机、风井、运输车辆以及附带的铁路运输干线等。生产设备选取装配质量好、加工精度高、低噪声的设备或者带有降噪措施的设备作为首选,从根本上减轻噪声对于外界环境的影响。选煤厂噪声相对比较大,有数据显示,选取了40个选煤厂作为样本进行调查,从调查结果来看,选煤厂运行的各种设备的平

均噪声已达到90dB(A)以上[5]。其中振动筛、跳汰机、溜槽等强噪设备低中频噪声成分突出,这些设备主要通过摩擦、相互碰撞、震动等产生噪声,因此上对于这些强噪设备要选取低噪设备,采取消声措施,定期进行检修,给齿轮、传送带等定期涂抹机油进行处理。同样采煤机也必须选取低噪声设备,对于产噪高的开采工艺,运输过程繁杂的工序予以简化,采取防振措施降噪措施,从而达到生产要求。风井口的噪声主要为空气动力型噪声,同时附带有机械和电机噪声。首先在风井口采用轻型钢结构,其次悬挂片式消声器以超细玻璃丝棉为吸声载体来达到吸声降噪的目的[6]。同样在运营期,运输车辆或者附带的铁路运输干线要避免在夜晚进行运输,铁路运输干线要符合环评中提出的要求,同时在运行时要可能的最大限度控制噪声的产生,减小对周边居民区的负面影响。煤矿要出台相应的管理措施,严格煤炭出入准则,坚决按标准和要求运营生产,以保证矿区噪声污染降到最低。

3 结论

在煤矿的开采过程中会产生各类的环境问题,声环境问题只是其一。煤矿环境保护工作的开展,首先要在意识上加强对煤矿环境保护的认识,在了解和掌握到其危害的同时,提高环境保护的意识。人是社会行为主导的主体,感性思维推动理性思维,理性思维指导行为过程。因此,应该加大普及环境保护知识以及其重要性的力度,进一步提高大家的环境保护意识。另外,对矿区声环境问题的研究仍将继续进行,希望能够更好的做好其防治工作。

[参考文献]

[1] 张继贤,何迎庆,张秀云.低碳经济背景下我国能源发展趋势及能源发展对策[J] .中国矿业,2010,8:54-57.

[2] 孙海,刘宁.煤矿环境污染问题研究[J] .矿产保护与利用,2000,2:10-13.

[3] 张培元,蒋德林,程水英等.陕西正通煤业有限责任公司高家堡矿井及选煤厂建设工程(5.0Mt/a)环境影响报告书[M],2011,6:92-93,108-114.

[4] 曹连民,肖兴媛,郭爱英.煤矿噪声治理研究[J] .煤矿机械,2004,11:41-43.

篇5

各位领导:

两年来,在集团公司的正确领导下,北皂煤矿坚持“以人为本、科技领先、科学管理,争创一流”的治矿方略,大力实施科技兴矿战略和可持续发展战略。以科学技术为先导,以数字化矿山建设为目标,以实现安全生产和提高经济效益为中心,加强科技创新体系建设,加大技术创新、技术改造和技术引进力度,矿井科技含量和科技贡献率不断提高,矿井综合能力和综合实力迅速提高。03年实现原煤产量225万吨,同比增长78万吨,掘进进尺完成创纪录的22000米,全员效率、销售收入、经济效益、安全周期、人均收入等八项主要经济技术指标创出了历史最好水平;04年,在4110面提前停采、矿井生产接续重大调整、4402初采困难、三季度淡季限产的情况下,全年完成原煤产量271万吨,比0三年增长45万吨,增幅20.3%。,再次实现了跨越式大发展。

下面,将我矿在科技兴矿方面的主要做法和体会,向各位领导作一汇报,不当之处请批评指正。

一、加大科技创新体系建设,努力搭建科技创新平台

科技创新是企业快速发展的源动力。多年来,北皂煤矿注重搭建良好的科技创新平台,健全完善科技创新体系,不断挖掘和提高矿井安全生产科技的创新力,促进了全矿科技工作的蓬勃发展。一是建立完善了技术管理体系。成立了北皂煤矿专家委员会,加大了科技研究和开发的力度,建立了每两年一届的科技大会制度、每年一次的科技工作总结会、每月一次的科技例会制度和课题项目攻关小组制度。组织了规程、措施、设计评优活动,对获奖项目进行表彰奖励,技术管理工作得到进一步加强。二、建立完善了科技创新“三个体系”。成立了以矿长为主的人才使用、资金投入的保障体系;以总工程师为主的工程技术人员科技创新、科技攻关和技术改造网络体系;以全员参与小改小革发明创造的“五小成果”推广应用体系。三大体系的建立,有力地促进了技术创新工作的开展。三、是建立完善了科技创新的人才激励机制。坚持牢固树立“人才是第一资源”的思想,着力创造育才、引才、留才的环境。通过建立技术后备岗制度、技术人员培养考核管理办法,将技术创新、技术攻关等方面的成果,作为晋升职称、提拔任用、评先树优的重要依据。坚持“压担子、打板子、架梯子、抬轿子”的人才培养机制,为工程技术人员的成长创造良好的条件,培养了大批专业技术人才,一批又一批专业工程技术人才走上了领导岗位。在加强技术队伍建设方面,结合北皂煤矿专业技术人员短缺的现实,积极组织专业技术培训,鼓励员工立足岗位,自学成才。许多员工参加了函授、自学等继续学历教育,并逐步成为生产实践中的技术业务骨干。我们通过选拔和考察,对其中的优秀者,我们大胆启用他们从事技术工作,极大地调动了广大员工自学成材的积极性,全矿上下形成了学知识、学业务的浓厚氛围。我矿运转工区充灯工王秀丽同志在职工技能大赛中分别获得集团公司第4名、全省第7名的好成绩,综采一队采煤机司机曹贻好同志更是一路过关斩将、凯歌高奏,分别获得集团公司第2名、全省第3名、全国第4名的优异成绩,成为新时期高素质煤矿工人的典范。

二、依靠科技进步,大力实施“四大工程”,矿井可持续发展力进一步增强

在03年集团公司确立的“五大重点工程”中,北皂煤矿有四项,即主井改造、海域工程、东风井建设和4402大储量工作面准备。围绕四大重点工程的实施,我们积极开展技术攻关和技术创新,矿井的可持续发展力进一步增强。

1、主井改造工程。北皂矿原设计能力90万吨,虽然经过多次优化改造,但已远远不能适应生产大发展的需要。03年,在公司的直接关心和支持下,投资270万元对主井提升系统进行了技术改造,对主井及相关的井上下主要运输系统进行了改造,箕斗提升量由5吨/次提高到6.5吨/次,提升循环时间由60秒缩短为57秒,提升能力由156万吨提高到213万吨,应急提升能力达到260万吨,有效地解决了制约我矿生产的“瓶颈”问题。同时,对井上下储装运系统、供电系统、通风系统进行了全面的技术改造升级,矿井的综合能力大幅度提高,为生产大发展奠定了坚实的基础。

2、4402大储量工作面。集团公司成立以来,按照集团公司全新的发展思路,我们进一步开阔思路,更新理念,科学论证,大胆设计,突破“三软”地层,成功实施了龙口矿区第一个200万吨大储量工作面,在公司的大力支持下,投资4000多万元,引进了全新综采放顶煤设备,使工作面具备了日产过万吨的能力。生产能力的大幅度提高,使我们在4110面提前停产、全矿生产接续重大调整的情况下,二季度一举创出了原煤产量77.61万吨的季度历史最好水平,并创出了26.4万吨的月产历史最好水平。自4月份4402工作面正常生产以来,除7月份限产外,全矿月产都保持在25万吨以上,为弥补一季度欠产、实现生产大发展提供了有力保证。

3、海域开发工程。海域工程是北皂煤矿的资源接续工程,我们以董事长“冲向海域”的题词为动力,以科技为先导,加快了海域工程进度。一是积极配合集团公司举办了海域专家论坛,对海域开采前的安全生产“四大技术课题”进行了定向研究,目前正在积极进行中。二是配合煤业公司组织召开了海域东一采区三维地震勘探资料评审会,为首采区确定了较为准确的地质资料。三是加大海域支护技术研究力度,为海域支护提供安全技术保障。先后组织技术人员赴日本考察海下采煤技术、赴邯郸考察水体下采煤技术、赴铁法局小康矿考察巷道支护技术,结合现场实际,积极开展海域支护技术研究,召开了支护技术研讨会,经过大量的探索实践,确定了海域的支护方案(U36壁后充砼),满足了现场生产需要。与此同时,积极进行开采工艺、生产设备、首采区、首采面等应用技术研究。目前,海域皮带运输系统已经形成,空中索道运行正常,提升、供电、排水等系统正在形成,海域首采面设备即将到位,预计二00五年二季度末海域首采面将正式投产。

4、东风井建设工程。东风井工程是海域开发的配套工程,于04年5月1日正式动工,目前,主体工程已经完工,设备安装正在进行,即将投入使用。东风井工程的建成使用,将极大地改善矿井通风条件,有效地保证矿井通防安全,为海域的顺利投产铺平道路。

“四大工程”的实施,标志着矿井的综合能力和可持续发展力又提高到一个新水平。

三、大力引进新设备、新技术、新工艺,矿井装备水平和科技含量不断提高,高产高效矿井建设取得新突破

党的十六大报告指出“走新型工业化道路,必须发挥科学技术作为第一生产力的重要作用”。北皂煤矿二十多年的发展建设充分证明了这一点。综采技术、综采放顶煤技术、综掘技术等大批先进技术和设备的引进应用,极大地解放了生产力。特别是03年以来,先进设备的引进力度进一步加大,技术创新速度进一步加快,“150万吨综采队”、“200万吨综采队”“万米综掘队”创建成效显著,高产高效矿井建设实现了新跨跃。

1、加强技术引进,为安全、高效创造了条件。03年,引进了全新综采放顶煤设备,采用MGTY250/600-1.1D型采煤机替代AM-500型采煤机,采煤机截深由0.6米增加到0.8米,刮板输送机的功率由400KW增加到630KW,使工作面具备了日产过万吨的能力;S100综掘机的引进使用,通过对掘进机后配套进行优化、改造、升级,形成了掘进破岩、装载、运输一条龙作业,大大提高了出煤速度,同时采用机轨合一,使喷浆工作和迎头施工平行作业,增加了迎头施工时间,从而提高了掘进机施工速度,有力地保证了矿井生产接续;电动葫芦的推广使用,大大提高了工作面的安装速度;井下提升机防爆变频电控系统以及PLC电控系统的应用,提高了提升机的自动化程度,减少了故障率。同时,我们积极引进推广了风动锚杆钻机、风动扳手、大功率喷浆机、井口推车机、井下变频调速绞车、井上自动拌料系统、皮带机电气软启动、人车、海域索道、助行器等,不仅有效地降低了工人的劳动强度、提高了生产效率,而且有力地保证了安全生产。

2、优化生产工艺,提高劳动效率。在引进先进技术设备的同时,我们结合现场实际,积极探索和实践新的生产工艺,有效地提高了劳动效率,保证了安全生产。一是机组一次性扩切眼工艺。在4110面安装切眼,我们在总结几年来的安装经验的基础上,利用锚索支护和π钢单体支柱联合支护技术,大胆采用了采煤机一次性扩切眼施工工艺,保证了顶板的稳定,实现了节支降耗,提高了安装进度,缩短了安装工期,保证了安全生产;二是综采支架配150机组开采工艺。2415工作面四采煤柱回收,工作面压力大老巷多,采用高档回采安全管理难度较大,采用综放又没有成套的放顶煤设备。矿有关部门经过反复研究论证,成功地采用150采煤机配轻放支架,实现了特殊配套的综采工艺,解决了工作面在特殊条件下顶板管理的技术难题,大大提高了效率,保证了安全生产;三是综掘机整机拐弯工艺、综掘机扩切眼技术。针对掘进机拐弯时不能连续生产、开机率低、施工工序复杂、工期长、掘进单进低、安撤次数多、工人劳动强度大、安全管理难度大等问题,我们组织技术部门、机电部门开展联合攻关,在借鉴济三矿经验的基础上,结合我矿的现场实际,制定了掘进机拐弯的技术方案,在4101切眼施工中,一次试验成功,实现了掘进机整机拐弯,实现了掘进机连续生产。同时,采用综掘机扩切眼和切眼一次性扩刷工艺,改变了传统的边扩刷边安装的施工工艺,并首次在切眼大断面巷道采用锚网喷、锚索配合单体柱联合支护替代原来的工字钢棚与单体柱联合支护,取得了较好的支护效果。四是“三掘三喷”新工艺。结合综掘快速掘进,将与之配套的锚喷工艺改为“三掘三喷”,即采用三班进尺,三班喷浆,进尺、喷浆平行作业,实现了迎头施工、备料等工作与喷浆工作平行作业,综掘机的开机时间达到18小时以上,大大提高了掘进效率。同时,我们根据现场情况,采取了安置2趟供风管路,使用两台喷浆机同时喷浆和采用大功率喷浆机提高喷浆效率的措施,保证了快速掘进的施工速度和施工安全。

生产工艺的优化和改进,提高了生产效率,降低了工人的劳动强度,有力保证了矿井生产接续。0三年综掘最高单进达到635米。今年四月份、十月份又先后突破700米、800米大关,日最高进尺达到37米,实现了矿区综掘进尺的历史性跨跃。03年综采队单机单面产量达到167万吨,04年9次月产超过20万吨,其中10月份创出了单机单面22.5万吨的历史最好水平,标志着单机单面具备了240万吨以上的能力。至12月2日单机单面产煤200万吨,提前29天完成了创建200万吨综采队的目标,全年预计完成220万吨,占全矿原煤产量的81.2%,高产高效综采队建设迈上新台阶,为创建“一井一面两头2000人300万吨”高产高效矿井奠定了坚实的基础。

四、坚持“产、学、研”相结合,不断扩大对外技术交流与合作

近年来,北皂煤矿坚持走出去、请进来,不断扩大对外技术交流与合作。先后聘请了中国矿业大学、山东科技大学、山东煤炭经济学院等许多知名的通防专家、支护专家来矿讲课。与中国煤炭科学总院、济南设计院、唐山煤科分院、上海煤科分院、西安煤科分院、抚顺煤科分院等科研院所保持了良好的业务技术合作关系,在“产、学、研”相结合上做出了积极的努力和探索,一大批科研成果转化为现实的生产力。《风力摇床干法选煤技术在北皂煤矿的应用及研究》、《极典型“三软”地层综放技术的应用》、《“三软”地层条件下综放采煤上限技术研究》获省科委科技进步三等奖;《综采放顶煤技术在“三软”复杂地质条件下大倾角附采工作面中的应用》、《北皂煤矿主井提升系统自动化改造》获山东省煤炭(协会)科学技术进步三等奖;《创新安全管理方法,构建安全长效机制》获省局现代化管理优秀成果一等奖;2004年申报的《软岩大间距煤层构造类比分析与综合探测技术研究》已通过山东省科技厅的鉴定,《三软地层条件下综掘快速施工技术研究》已通过省煤炭工业局鉴定。另外《煤炭企业责任目标成本管理体系的创新与发展》获中国煤炭学会优秀论文二等奖;三篇论文获第十八届“鲁、皖、彭”采矿专业技术论文交流优秀论文奖,六篇论文获得山东省经贸委优秀论文评选优秀论文奖,并在《中国煤炭》杂志专刊25篇;2004年获得全省煤炭工业“科技兴煤”优秀矿井称号。

同时,我们坚持积极开展“向科学管理要效益、向科技创新要效益,向回收复用要效益”活动,采取以发明者姓名命名革新项目、给予物质奖励等形式,鼓励员工结合实际自我创造,积极开展小改小革“五小攻关”,充分调动了广大员工革新创造的积极性。全矿性的技术比武活动、技术练兵活动蓬勃开展,孙延胜自动吊梁、王汝炭风水联动喷雾装置等一大批既实用、又简单的技术革新项目在生产中得到应用;自行研制加工了卧式压力机、整形机、U型钢卡子修复模具,实现了对海域用U36钢棚的加工修复,对旧钢棚的加工复用率可达到70%,今年以来科技创效益和小改小革项目达到114项,创效益约315万元,其中有42项被列入煤业公司“小改小革100推”项目。

五、加快矿井信息化、自动化建设进程,全力打造数字化矿山

篇6

Abstract: The paper analyzes the present situation of flue gas desulfurization(FGD) technology, taking our country middle and small scale coal-fired boiler (≤65t/h) as the object of study, analyzes the present situation of the application of FGD technology, combined with practical engineering experiences, puts forward the developing trend in the future.

关键词: 中小型锅炉;烟气脱硫;脱硫技术

Key words: small and medium coal fired boiler;flue gas desulphurization(FGD);desulfurization technology

中图分类号:TH6 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2012)11-0032-02

0 引言

二氧化硫是当今人类面临的重要大气污染物之一[1],SO2对人体的主要危害是引起呼吸道疾病,严重时会导致人死亡。人为排放到大气中的SO2和NOx主要来自化石燃料燃烧产生的烟气[2]。而在我国,一次能源的生产和消费中,煤炭约占2/3,是能源工业的支柱。在中国能源的生产与消费结构中,煤炭一直占主导地位,这种格局在较长的一段时间内将不会改变[3]。据有关专家预测:煤炭在我国能源结构中的主导地位在未来的50年不会改变[4]。据统计,我国由于煤炭燃烧产生的二氧化硫排放量占SO2排放总量的90%以上[5]。

因此,采取切实可行的措施,控制燃煤SO2的排放,对于推行洁净生产技术,改善我国大气环境质量有着十分重要的意义。随着我国对大气污染物排放要求日益严格,控制力度不断加大,燃煤锅炉烟气SO2污染治理从火电、钢铁烧结机等大型机组扩大到中小型锅炉机组。2010年西安市环保局文件规定了中小型燃煤锅炉(≤65t/h)二氧化硫的排放要求,极大程度加快了中小型燃煤锅炉烟气脱硫治理的步伐。

1 常用的烟气脱硫技术

1.1 干法烟气脱硫(DFGD)技术:DFGD技术是指脱硫吸收过程无液体介入,完全干燥状态下进行,脱硫产物为干粉状。该法具有无废水排出、工艺简单、腐蚀程度较轻,烟气在净化过程中无明显降温、投资较低、净化过程烟气温度降低较少也利于扩散、二次污染少等优点,但脱硫效率低、脱硫反应速度较慢、设备庞大等问题。

1.2 半干法烟气脱硫技术:指脱硫剂在干燥状态脱硫、在湿状态再生(如水洗活性炭再生流程),或者在湿状态脱硫、在干状态处理脱硫产物(如喷雾干燥法)的烟气脱硫技术。

一般多采用是在湿状态脱硫、干状态处理脱硫产物的半干法,脱硫产物为干粉状,因而具有干法和湿法脱硫的优点,即反应速度快、脱硫效率高,脱硫后产物相对易于处理等。

1.3 湿法烟气脱硫(WFGD)技术:WFGD技术一般采用还有吸收剂的液体洗涤烟气中的SO2,该技术约占全世界FGD装置总量的85%左右,其中石灰石-石膏法占36.7%左右,其它湿法脱硫技术占48.3%左右[6]。湿法烟气脱硫具有工艺成熟、脱硫反应速度快、脱硫效率高、运行可靠等优点。但也存在设备管网腐蚀堵塞严重、运行维护费用高及易造成二次污染等问题。综合考虑FGD技术的成熟度和实际应用等方面,目前WFGD技术仍是烟气脱硫行业的主导技术,也是中小型燃煤锅炉烟气脱硫的重要技术之一。

2 中小型锅炉常用的湿法烟气脱硫技术

目前,陕西省中小型锅炉常用的WFGD技术主要有:石灰石/石灰-石膏法、简易石灰石/石灰-石膏法、双碱法、氧化镁法。

2.1 石灰石/石灰-石膏法 石灰石/石灰-石膏湿法脱硫工艺是采用石灰石(CaCO3)或石灰(CaO)作脱硫吸收剂原料,经消化处理后,加水搅拌制成脱硫吸收浆(石灰加水为氢氧化钙(Ca(OH)2)。吸收剂浆液喷入吸收塔,吸收烟气中的SO2气体,产生亚硫酸钙,进而鼓风氧化为硫酸钙(石膏)副产品。该法是目前世界上普遍采用的脱硫方法,所占比例在90%以上[7]。

依据许多脱硫系统的运行经验,石灰石/石灰-石膏法的主要优点是:①脱硫效率高,钙硫比(Ca/S)在1.05 左右,脱硫效率达 90%以上;②吸收剂来源广泛,价格低廉,利用率高;③适用于范围广。石灰石/石灰-石膏法脱硫系统的主要缺点是:①系统配置复杂,占地面积大;②造价较高,一次性投资较大;③存在结垢、堵塞以及磨损问题;④运行费用较高;⑤脱硫系统废水存在二次污染问题。

2.2 简易石灰石/石灰-石膏法 简易的石灰石/石灰-石膏法工艺与传统石灰石/石灰-石膏法湿法工艺净化机理基本相同,但该工艺省去气-气烟气热交换等辅助设备,系统的吸收装置也进行了部分简化,因而可大幅度降低系统设备投资和运行费用。

2.3 双碱法 双碱法的种类很多,主要有钠碱双碱法、碱性硫酸铝-石膏法等。钠碱双碱法是以Na2CO3或NaOH溶液作为吸收液吸收烟气中的SO2,用石灰或石灰石处理吸收液,副产品为石膏。碱性硫酸铝-石膏法是用碱性硫酸铝溶液作为吸收剂吸收SO2,吸收SO2后的吸收液再经过氧化后用石灰石再生,再生过的碱性硫酸铝溶液循环使用,该工艺系统主要产物为石膏。马连元(2000)的研究表明双碱法脱硫效率可达90%以上,无二次污染。

双碱法脱硫技术具有明显的优点,由于采用清液吸收,克服了湿式石灰石/石灰-石膏法脱硫系统的结垢、堵塞等缺点,系统基本不存在结垢和浆料堵塞等问题,应用较广泛。

2.4 氧化镁法 氧化镁法是用洗涤器除去烟气中微小的尘粒,洗涤过程中采用含有MgO的浆液作脱硫剂,MgO被转变为亚硫酸镁(MgSO3)和硫酸镁(MgSO4),然后将硫从溶液中脱除,吸收液再生后循环使用,得到高浓度的SO2,用于制造硫酸或硫磺。该技术工艺成熟,处理烟气量大,脱硫率高(可达90%以上)。系统不易结垢和和堵塞,可进行长期连续运转。

各主要湿法烟气脱硫技术的脱硫效率、吸收剂、系统运行可靠性、是否易结垢和堵塞、占地面积、运行费用、投资方面进行分析,各种湿法烟气脱硫技术脱硫效率普遍较高,脱硫系统各有其优缺点,一般可综合考虑其技术性、经济性与燃煤锅炉的燃烧方式和煤质情况等进行选择。

3 中小型燃煤锅炉烟气脱硫技术的发展趋势

结合实际工程经验,中小型燃煤锅炉烟气脱硫的发展趋势主要是以下几个方面。

3.1 湿法烟气脱硫技术仍占主导地位,石灰石/石灰-石膏湿法应用日益广泛 主要原因有:①湿法FGD技术理论相对成熟,实践工程应用多,脱硫效率高;②我国石灰石储量富足,石灰石/石灰作为脱硫吸收剂,价格低廉;③石灰石/石灰湿法FGD系统根据实际工况及要求,灵活配置,如可以洗涤、吸收和氧化三塔合一,也可以浆液循环池替代氧化塔。④喷头和除雾器等吸收塔内主要部件的技术革新速度加快,石灰石/石灰-石膏工艺系统配置将更加趋于完善,结垢、堵塞等问题得以缓解,有利于该技术的应用推广。

3.2 双碱法等脱硫技术逐步趋于完善,应用逐渐增加 石灰石/石灰-石膏湿法脱硫技术的结垢、堵塞等问题使得很多企业也望而却步,采用双碱法等FGD技术。由于各种湿法烟气脱硫技术各有特点,同一种工况,各种FGD技术在脱硫效率、系统能耗、物耗、投资成本、运行维护费用方面差异较大。对于某一工况,双碱法或其它脱硫技术的性价比会优于石灰石/石灰-石膏法。因此,双碱法等脱硫技术理论研究、系统配置等逐步趋于完善,其应用也会逐渐增加。

3.3 脱硫工艺系统喷头、除雾器等核心部件研发和更新速度加快 喷头、除雾器等脱硫系统的核心部件好坏直接影响着系统的脱硫效率、系统的工艺水平和运行维护等方面。

随着喷头、除雾器等脱硫系统核心部件技术上的不断研发以及新材料、新技术的采用,这些部件更新速度日益加快,适合中小型燃煤锅炉烟气脱硫工艺系统的该类部件会越来越多,质量越来越高,有利于提高系统的脱硫效率,减少运行维护频率和费用、提升工艺水平。

参考文献:

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[2]Zhangcheng Guo, Yusheng Xie, Ikpyo Hong, Jeyoung Kim. 2001. Catalytic oxidation of NO to N02 on activated carbon,Energy Conversion and Management,42:2002~2018.

[3]叶荣泗主编.2004.今日中国电力工业[M].北京:外文出版社:35.

[4]焦红光.浅谈我国燃煤污染危害及其防治[J].选煤技术2004,(2):3~6.

[5]钟秦.2007.燃煤烟气脱硫脱硝技术及工程实例(第二版)[M].北京:化学工业出版社.

篇7

关键词:筒仓;研究进展;存在问题

中图分类号:TU3文献标识码: A 文章编号:

1引言

筒仓一般是指贮存松散的粒状或小块状原材料或燃料(如谷物、水泥、砂子、煤及化工原料)的贮藏结构[1];可作为企业调节、运转和贮存物料的设施,也可作为贮存散料的仓库。

筒仓结构具有容量大、占地少、卸料畅通的优点,深受各部门使用单位的欢迎。我国筒仓建设起步较早,如上海水泥厂的圆筒仓建于1922年。建国后,随着国民经济建设的高速发展,我国在贮藏构筑物的建设上有了突飞猛进的大发展。钢筋混凝土筒仓是在冶金、煤炭、粮食等工业部门广泛使用的特种结构。采用钢筋混凝土筒仓贮存煤炭、粮食、水泥等散状物料,在经济、技术和使用方面均取得良好的效果[2]。目前我国筒仓建设规模很大,涉及的部门也很广。近几年,我国所建钢筋混凝土圆筒贮仓的数量不断增加,直径不断增大,容量亦不断增加。随着施工技术的完备和结构试验研究的进步,近年来建立了许多大型圆筒仓,直径多在20米~22米间,还建了一些更大直径的钢筋混凝土圆筒煤仓,有直径30米,40米、50米甚至更大的钢筋混凝土圆筒煤仓并且投入实际应用中[3]。如广州珠江水泥厂25m直径的生熟料贮料仓,是钢筋混凝土圆筒仓,采用有粘结预应力技术施工。山东枣庄柴里煤矿建造的30m直径钢筋混凝土原煤贮存仓,采用的是集中控制同步提升液压千斤顶滑模施工工艺,同时采用了无粘结预应力技术。山西大同云岗矿选煤厂所建的2座40m直径钢筋混凝土筒仓,每仓可贮原煤30000t以上,施工中不仅采用了集中控制同步提升液压千斤顶滑模施工工艺,而且建立了集中控制的混凝土搅拌工作站和泵输混凝土工艺,使混凝土的质量和强度等级显著提高,同时采用了无粘结预应力施工技术[4]。目前筒仓已成为我国国民经济建设中一类不可缺少的构筑物。

2 国内外的研究现状

筒仓结构的研究内容主要有贮料与筒壁的相互作用、筒仓内力分析、筒仓的温度应力及地震应力分析和筒仓结构-基础-地基的相互作用等几方面。

2.1 静载内力分析方面

目前国内外有很多人在研究筒仓结构,文献[5]采用三角膜元和三角板元的组合单元运用大连理工大学编制的有限元程序 DDJ-W,对筒仓进行了计算;文献[6]采用三维壳体模型运用美国 ALGOR公司的Super FEA93有限元软件对筒仓进行力学行为分析;文献[7][8]以筒仓模型结构为例,考虑到散粒体-结构-地基的相互作用,对弹性地基上筒仓内的散粒体的不同计算模型进行了多种工况、系统的有限元动力分析计算(包括物料对筒壁的作用和筒壁的内力分析);文献[9]、[10]研究了圆形筒仓仓壁的弹塑性极限载荷,文献[11]应用ADINA软件对北京石景山热电厂3万吨预应力钢筋混凝土储煤筒仓进行了结构分析,计算时没有考虑预应力的影响。还有很多文献都是用有限元方法对筒仓结构进行分析。我国“钢筋混凝土筒仓设计规范”GB50077-2003规定,在分析筒壁内力时按无矩理论计算,也就是不考虑结构弯矩,按只考虑膜力计算膜内力,然后在产生边缘效应的地方进行构造加强[11]。

2. 2 温度应力和地震应力方面

在钢筋混凝土圆筒大仓特大仓甚至巨仓的设计中,大筒仓的温度效应一直是个很难解的问题,引起许多专家的重视和研究,所见文章有1988年《熟料筒仓壁的温度差》,1994年的《圆柱壳结构的合理设计与温度效应》,此外,在《煤炭设计》、《第七届全国空间结构学术交流论文集》上,都有一些有关温度效应的文章发表[4],这些文章研究了钢筋混凝土圆筒大仓特大仓甚至巨仓筒壁温度应力。

在地震应力方面,上海的施卫星利用地震台对钢筋混凝土圆筒仓的地震反应进行了试验研究,煤炭部西安设计研究院针对直径为40m的巨型钢筋混凝土圆筒仓,亦进行了1/20模拟试验研究,同时对温度效应、地震力都进行了详尽的计算和研究[4];文献[12]首次建立了一种筒仓在地震作用下考虑贮料的运动特征、贮料与仓体之间的相互作用等因素的计算理论并通过试验结果验证了理论公式。

3. 3 贮料侧压力方面

文献[13][14]讨论了钢筋混凝土筒仓仓壁的基本压力及动态压力的确定问题,考虑到筒仓卸料时,仓体内的应力状态及侧压力系数随深度变化的实际情况,建立并求解了微分方程,得出仓壁的动态压力的实用计算公式。文献[15]应用了3种单元模型:物料单元为服从M―C屈服准则的理想弹塑性单元,仓壁和贮料之间的相互作用用非线性界面单元进行模拟,仓体采用薄壳单元,并用自编的程序对物料与仓壁的相互作用进行了计算。文献[16]在深仓散体静压理论研究的基础上,根据筒仓卸料时动态拱下存在自由下落区这一客观事实,建立了整体流态下大高径比筒仓动压近似分布理论。

3 筒仓结构设计目前存在的问题和特点

大直径筒仓的建立同建材的发展进步、施工技术的更新及先进的施工工艺有着密切的关系,但是最重要的是要有精心的设计、精确的计算和反复的试验研究,可是,筒仓结构设计存在的以下问题使设计人员无法做到精确的计算:

第一,我国“钢筋混凝土筒仓设计规范” GB50077-2003规定,在分析圆筒仓各壳体结构时,均应计算其薄膜内力;当仓顶采用正截锥壳、正截球壳或其它形式的壳体与仓壁整体连接,或仓壁与仓底整体连接时,相连各壳尚应计算边缘效应[17]。但在筒仓的设计过程中,由于没有一套完整和实用的能考虑边缘效应的内力计算方法,大部分圆筒仓均忽略了弯曲内力,按无矩理论计算薄膜内力,仅在配筋时对边缘附近壳体构造加强,以近似考虑弯曲内力的影响[5],这在一定程度上可能导致一些不良后果的发生。由弹性力学可知,按无矩理论计算时的假定[18]:(1)筒壁所受的荷载是连续分布的,没有任何突变更没有集中荷载;(2) 筒仓边界上的挠度不受约束,绕边界的转动也不受约束,在满足这些条件的情况下,筒壁的平板内力很小,可以不计,薄膜内力和无矩理论给出的非常接近。反之,如果中面的斜率或曲率有突变,或者荷载有突变,则在突变的近处将有不可忽略的平板内力;如果边界上的挠度受到约束,或者绕边界线的转动受到约束,则在这种边界附近也将有不能忽略的平板内力。当然,随着平板内力的存在,薄膜内力也将与无矩理论给出的结果有显著的差异。很显然我们平常设计的筒仓都不满足以上假定,一般筒仓仓壁的上下端都受一定的约束,尤其在仓壁的下端和环梁连接的地方约束更强。此外当在仓壁上开孔洞时荷载的突变,这时在荷载突变处和受约束边界附近将有不能忽略的平板内力。这样按规范计算出的内力和实际内力在筒仓某些部位相差很大。

篇8

论文摘要:国际化战略要求企业的生产经营面向国际市场。从国内外综合性能源跨国集团近年来的发展看,各大公司都在努力加强核心业务优势、优化全球资源配置、降低成本、提高对市场需求变化的应变速度以扩大市场占有率,并保持竞争优势,以求占据领先地位。面对国内外能源发展的方向及国际化竞争环境,本文以我国神华集团为例,对大型国有能源企业的国际化竞争战略进行探讨。

国际化战略已成为当今企业经营的主导趋势之一。国际化可以帮助企业了解国际市场信息,寻求到更大的市场空间和更好的资源供给,缓解国内企业过度竞争的矛盾。中国神华上市后国际化发展的战略需要及神华产业远景发展的要求是,即到2020年,神华集团将发展成为一个以煤炭为基础,以煤、电、油为主要产品,以金融为支撑,以铁路、港口为纽带,向国内外提供优质能源产品,具有国际竞争力的跨地区、跨行业的大型能源企业集团,本文就其国际化战略进行探讨。

能源综合性跨国集团国际化战略的特点

国际化战略要求企业的生产经营面向国际市场。通过向国外出口产品和到国外投资建厂等活动,使企业在国际市场上能够占有一席之地并不断得到发展。从国内外能源综合性跨国集团近年来的发展看,在经营方面,特别是全球化经营方面已经发生了巨大的变化。各大公司都在努力加强核心业务优势、优化全球资源配置、降低成本、提高对市场需求变化的应变速度、扩大市场占有率,力争保持竞争优势,占据领先地位。

综合来看,主要有以下特点:优势核心业务更加突出,国际竞争力进一步加强。近几年,全球经济和国际能源市场不断发生变化,世界跨国跨地区的能源公司为了保持其竞争优势,并进一步增强其对市场的影响力,纷纷进行了及时有效的战略重组,积极调整经营策略,通过强强联合、优势互补,使公司的整体实力得到改善,表现为以下几个方面:资产规模进一步扩大;在核心的产品生产领域的世界排名明显提高,市场占有率显著提高;跨国经营的布局得到合理的调整和组合,合并效益初步显现。从资产及资本支出的构成看,勘探开发力度加大,能源产品销售保持适度投入,以能源为原料的下游产业链有了大的发展。大力拓展国际市场份额,进一步加强国际化经营。国外主要能源大型公司经过多年的发展逐渐走向成熟,国内市场消费趋于饱和。一方面各大公司不断推出新产品,提高对市场需求变化的快速反应能力,保持在原有市场的占有率。另一方面,将重点转向国外,拓展国外市场,尤其是新兴的发展潜力巨大的市场,增加投资,加强国际化经营,谋求新的发展出路。更加重视科技创新,技术优势进一步加强。较高的科技投入使大跨国公司产品的差别化、精细化、系列化和功能化方面取得了很大的进步,形成了专有优势技术,在不同的专业领域占有领先地位,有的技术甚至占据垄断地位。并且有的跨国公司经过兼并联合,这种技术优势更得到了明显加强。

能源国际化竞争环境及我国的发展方向

目前世界上能源供应主要以石油、煤炭、天然气化石能源为主。但是由于它们是不可再生的,并且以化石燃料为主体的能源系统还造成了严重环境问题,因而这种能源系统不可能长久维持下去。全球日益高涨的环保浪潮,技术革命促成新兴工业(如电子工业、信息产业,生物工程等)蓬勃发展,将形成新的生产体系,要求采用可再生的、分散的和多样化的能源。世界能源结构将转向以太阳能、地热能、水能等可再生能源为基础的持续发展的能源系统。

美国、德国、英国和日本是世界主要的能源消费国家,2004年,美国、德国、英国和日本四国的能源消费量占世界能源消费量的33.12%。近些年,虽然这四个国家的能源消费量和石油消费量在世界能源总消费量和世界石油总消费总量中所占的份额都在逐渐降低,但对世界能源形势和未来的影响仍是举足轻重的。多年来这四个国家在控制石油在能源消费增长方面取得明显收效,同时在能源多元化、加强能源技术开发、可再生能源利用、提高能源效率、节能等方面也取得成效。尽管这四个国家在能源发展方面采取了不尽相同的途径,但殊途同归,低碳高效是发展方向,目标是既要满足能源需求,也要保证人类的生存环境。

我国目前能源结构以煤为主,而核能及太阳能﹑风能﹑生物质能等新能源和可再生能源,在能源结构中所占比重还微乎其微。根据我国未来发展的需要,我国能源发展的方向可归结为,从战略高度发展新型能源, 处理好发展常规能源与大力开发新能源的关系,改善我国能源结构,实现能源可持续发展。具体为,搞好煤炭行业发展规划与管理,确保煤炭能源基础地位;采用先进适用技术,加大核电开发力度,从中长期看,解决能源短缺问题关键在于调整能源结构,积极发展新能源,采用先进适用技术,加大核电开发利用是一个比较现实的选择;从战略高度扶持新能源和可再生能源发展,我国太阳能﹑风能等可再生能源资源十分丰富,潜力巨大。

神华集团的国际化发展战略

企业所创造的价值包括两部分,一部分是为企业自身创造的价值,即企业利润,另一部分是为客户创造的价值,称之为客户利润。企业利润就是销售价格与生产成本之差,而客户利润就是客户可感知收益与销售价格之差。客户之所以购买产品就是因为购买价格低于其所可能获得的收益,从而客户能够获得一定的额外收益,这个额外收益就是客户利润。客户可感知收益的大小不仅取决于对产品特性的理性评价,还受到对生产企业以及产品特性以外的因素如品牌等的感性评价。根据神华集团产品经营的特点,本文认为,神华集团国际化战略定位分析如下:

(一)低成本战略定位

煤炭如同金属产品和农副产品等一样,都具有较高的同质性,只有较少的产品特性影响到潜在的购买者。因此,煤炭的价格弹性较大,即购买者对价格很敏感。由于煤炭价格受产品市场的约束,煤炭企业在现实中更多的是价格接受者而不是价格制订者。另外煤炭产品质量也受到当地地理条件的限制,企业的主动空间较小。在某种程度上,如果企业在行业内具有比其竞争对手较低的成本,那么它就取得一定的竞争优势,从而具有较强的竞争能力。因此低成本一直是煤炭企业所追求的战略定位。在低成本战略中,依靠科技进步和技术创新成为低成本战略的有力支撑。煤炭工业产品使用价值的不可转移性、形成的自然性和煤炭的不可再生性决定了行业技术创新的重点应是以矿井技术改造,选煤技术改造,煤炭综合利用改造及矿区机电系统改造和工艺创新为主。

(二)差异化战略定位

在技术含量和附加值偏低的煤炭企业里,低成本战略定位为企业的发展提供了有益的思路,但是在科学技术日益发展和市场竞争激烈的今天,一些诸如不具有综采规模优势的企业,取得低成本目标逐渐成为较为困难的事情,差异化战略定位就成为其必然选择。

煤炭企业追求差异化以取得竞争优势可采用的策略为:

煤炭产品特性的改善是差异化战略的主线。加快煤炭产品的升级,使煤炭成为可待续利用的能源。改进生产工艺、加快产品深加工进程、实现煤炭产品的升级换代。

实施品牌经营是煤炭企业的必由之路。以品牌经营实现差异化,在提高产品的附加值,增加企业盈利能力的同时,也能增加客户利润。煤炭企业组织转型势在必行。根据煤炭工业实施大集团和综合经营战略的要求,煤炭企业组织结构应改造成为适应多元化经营的母子(分)公司式的集团组织结构,并在企业内部搭建人力资源流、资金流、产品和物资流、信息流四大平台,建立健全企业内部市场运行机制和制度,形成以煤为主多元化经营的组织结构模式。

神华集团实施国际化战略的机制选择

根据神化集团的规模﹑现存的集团管理模式,以及国内外大型能源跨国集团的经营模式,笔者认为,神华集团在其实施国际化的战略中应当采取的有效组织形式是由神华(集团) 公司和其投资控股的作业公司构成的两级法人现代H 型组织。这种有效的组织运行机制能够保证神华集团良好的经营绩效:神华集团处于各种产权相互独立、产权所有者拥有资源配置自主决策、产权交易自由的市场制度中;神华(集团) 公司与作业公司在经营权责上的合理划分,集团公司是战略投资和煤炭等能源核心业务的经营者,作业公司是项目投资和运营经营者;集团内部法人公司间交易的市场化,神华(集团) 公司作为集团整体的经营者和作业公司的经营方,其经营产权收益也采取向作业公司收费的方式实现。

神华集团作为现代H 型(控股结构)企业组织,是由若干个U 型(二元结构)或M 型(多元结构)公司制企业在产权交易基础上形成的介于市场与单个生产者(或U 型、M 型组织) 之间的中间性组织。在神华(集团) 公司与作业公司之间虽然有控制与被控制的关系,但它不是U 型或M 型企业那样内部活动完全由行政机制协调的层级制组织。在集团公司与其他投资者共同组建作业公司时,便形成了由作业公司章程所确定的集团公司与作业公司间的产权关联关系。很明显,集团公司与作业公司有着不同的产权结构,若集团公司与作业公司间产品或服务的交流受集团公司的行政指令支配,则作业公司内其他产权所有者的权益会受到集团公司的侵害,这是作业公司内其他产权所有者不可能答应的。因此,集团公司与作业公司间的交易具有市场交易性质,是受到作业公司其他产权所有者(或其代表) 监督制约的交易,交易的价格基本上是参照市场价格而定。

神华(集团) 公司是神华集团的核心公司,是作业公司的母公司。显然,它是主要在煤炭工业领域进行投资经营的投资控股公司,作为独立法人拥有资产和投资经营权能。此外,神华(集团) 公司在其投资的核心业务领域即煤炭产业拥有较强的经营管理能力和生产作业技术支持能力。这种能力是一种重要的专用性资产,神华(集团) 公司正是凭借其核心业务经营性专用资产的产权,成为其所投资控股的作业公司的经营方法,进而成为集团核心业务的经营者。所以,神华(集团) 公司与一般的投资控股公司不同,是集资本投资和核心业务经营为一体的混合型投资控股公司。

神华集团投资控股的作业公司,尤其是在煤炭勘探生产业务方面的作业公司,大多是与其他投资者、资源所有者(或资源国政府) 和其他产权所有者以各种方式组建的股份公司或合资公司,是围绕具体的(煤田开发) 投资项目而组建的在法律意义上独立的项目经营法人。因此,尽管神华(集团) 公司是作业公司的经营方,但产权主体和(或) 投资主体多元化的作业公司本身也拥有项目投资运营决策机构,或为董事会,或为管理委员会。神华(集团) 公司在作业公司的代表是作业公司董事会根据公司章程授权的作业公司经营管理者,其在集团总部的支持下对作业公司进行经营管理。

综上所述,作业公司拥有项目投资、运营决策和管理的全部权能。但对整个集团而言,神华(集团) 公司是作业公司的经营方,作业公司的投资和经营管理决策也必然在相当程度上要体现神华集团的整体投资经营战略。所以,作为项目经营法人的作业公司,实际又是神华集团这个组织的操作层。

参考文献:

1.王乐.日本的能源政策与能源安全[J].国际石油经济,2005.02

2.彭成等.2004-2025年美国煤炭工业发展趋势[J].中国煤炭,2004.03

3.何国家等.美国对煤炭洁净利用的研究[J].中国煤炭,2004.06