炼化企业煤储运系统扩建改造工艺

前言：伴随炼化行业朝大型化、一体化、低碳化方向急剧转型，企业针对原料供应在稳定性、安全性和经济性上设立了更高准则。煤储运系统作为保障炼化生产核心原料的关键部分，担负着接收、贮存、运送和预处理原煤的重要职责，其运转效率直接影响炼化装置的持续生产能力和整体效益。国内炼化生产规模不断扩大，新投建和改扩建的炼化项目数量持续上升，环保相关法规愈发严格，煤炭储运系统在粉尘控制、能耗标准以及智能化管理等方面的要求进一步提高 .。在现代炼化企业发展需求下，传统煤储运系统在设计规模、工艺技术与运行模式上，已无法契合现代炼化企业的发展要求，借助合理的扩建改造与工艺优化，增强煤储运系统综合效能，成了保证炼化企业原料供应无虞、降低生产运营开销、实现绿色低碳发展的重要办法，对增强炼化行业整体竞争力具有重要实际价值。

1 炼化企业煤储运系统扩建改造的必要性

炼化企业煤储运系统开展扩建改造工作的必要性，可通过行业进步、生产需要、环保标准三个维度综合呈现。

行业进步的角度分析，目前炼化行业正迅速向大型化、一体化迈进，国内多个地区都在新建千万吨级的炼化一体化项目，早期设计的煤储运系统规模大多依据中小产能规划，其存煤量和输煤能力难以契合扩建后装置的原料消耗要求，若不进行改造，容易致使原料供应出现断档情况，干扰装置的连续运转[1]。

从生产需要的层面看，炼化生产对煤料品质的稳定性有着极高要求，传统系统储煤的方式容易造成混煤现象以及含水率的波动等问题，同时输煤设备老化使故障频繁出现，会对气化炉、锅炉等关键装置的运行效能产生直接作用，更有甚者会引发生产方面的事故，改造是保证生产稳定的必然选择。

从环保角度分析，现行国家环保法规愈发严苛，传统煤的储运系统粉尘排放量大且噪声污染严重，不符合 GB 16297 - 1996 等现行标准要求，若不开展改造，企业会面临停产整顿的风险，所以改造是企业实现绿色发展的必然要求。

2 炼化企业煤储运系统扩建改造的有效措施

2.1 优化储煤仓工艺设计

因设计存在不足，传统储煤仓，难以达成多煤种存储目标，煤炭易相互混合，还会因煤料特性与环境因素，仓内易出现结拱堵塞状况，使储煤效率和安全性降低，储煤仓工艺设计的优化是十分必需的 [2]。

按照煤炭的不同种类，按照不同煤种的粒度、湿度、堆积角等特征，划分单独的储存区域，来煤量大的煤种各自独立设仓，来煤量小的多个煤种合设一仓，依据预估的进厂煤量、车辆数目、卸煤时长等数据，明确筒仓与卸煤沟的数量比例，恰当规划仓体布局情况，若某厂区存在多种来源的煤炭，可使来煤量多的 A、B、C 煤矿各自使用一条卸煤沟与对应的筒仓，让来煤量少的 D、E、F 等煤矿合用一条卸煤沟及配套筒仓，达成分区存放，减少混煤概率。

针对储煤仓的内部结构情况，把仓壁的倾角加大至约 45 度，促使煤料凭借自身重力更易于滑落，配置振动设备，使可能堆积于仓壁的物料松散；在恰当之处装设空气炮，按周期排放高压气体，排除物料阻塞。例如，某煤仓经增大倾角、安装振动器与空气炮处理，堵塞状况大幅好转，物料流动变得更加通畅，停机清理的频率从每三个月开展一次减少到每六个月开展一次，单次清理时长从四小时减为两小时。

2.2 升级输煤廊道工艺

因炼化产能提高，输煤廊道承担的运输使命加重，以往廊道的皮带传送机在能耗、环保以及运行稳定程度方面呈现出众多问题，对输煤廊道工艺进行升级十分必要。

对输煤廊道内皮带机的固定转速电机实施替换，更换为变频电机，与自动化控制系统相连接，利用传感器对炼化生产中气化装置、锅炉等设备负荷的实时变动进行监测，如气化装置的开启与停止、锅炉负荷的调节等，系统按照监测所得数据自动对变频电机转速加以调整，从而改变皮带运转速度，当处于低负荷的时期，皮带的转动速度可由 1.2m/s 降低到 0.6m/s ，这便极大地降低了皮带机的能耗，每年的节电比例可超 25% 。

将输煤廊道进行全方位密闭式封装，利用密封性能优良的材料建造廊道外壳体，且将接缝处理妥当。在廊道内侧，配备皮带跑偏自动校正设备，像无源液压纠偏设备，该设备可实时监控皮带运转状况，若皮带显现跑偏征兆，马上自动校正，保证皮带一直正常运作，降低因跑偏引发的皮带损耗与物料散落，搭配负压除尘体系，在廊道中营造负压状态，吸附飞扬煤尘，并将粉尘排放浓度管控至 10mg/m³ 以内，符合环保相关标准，降低周边环境污染 [3]。

输煤廊道沿线恰当位置布置高清摄像装置，对皮带运转、煤料运输状况实施全面监测，把摄像头的画面传输至中央监控室，配备专人值班，在关键设备处，在诸如电机、减速机这类关键设备处安装温度和振动传感器，实时把控设备运行的各项参数，若设备出现异常情况，及时通知工作人员马上处理，维持输煤廊道的安全与稳定运行。

2.3 完善煤料预处理工艺

炼化生产对煤料质量要求极高，常规煤料预处理工艺无法契合需求，造成煤料里的杂质对气化炉、锅炉等设备的运行产生影响，拖慢生产进度，改进煤料预处理工艺是保障炼化生产的要点。

储煤仓和输煤终端的间隔区域，增加由一级颚式破碎设备与二级反击式破碎设备构成的分级破碎模块，原煤先由颚式破碎机进行粗碎，将粒度从约500mm 降至 100mm 以内，该设备工作时，动颚板会针对定颚板开展周期性的往复运动，对煤料实施挤压破碎；粗碎后的煤料经反击式破碎机处理，实现煤料粒度细化至 20mm 以下，通过高速旋转转子上的板锤冲击煤料，让煤料与反击板撞击破碎，使煤料粒度契合炼化气化装置进料标准。

运用永磁筒式除铁器与振动筛式除杂器搭建双级除杂单元，皮带输送机上方安置永磁筒式除铁器，借助强磁场吸附煤料里的铁磁杂质，如螺栓、铁块之类，以防这些杂质进入后续设备，损伤设备元件；振动筛式除杂设备借助振动筛网，将煤矸石、石块这类惰性杂质筛出，筛网的孔径设定成 30mm ，粒径比此大的杂质会被拦截除去，杂质去除比例能达到 98% 以上，显著减少杂质对炼化生产流程的干扰。

为增强煤料品质的一致性，在预处理流程结尾处布置均化仓，均化仓借助连续式重力掺合原理，煤料自不同点位进入仓体，依靠重力达成自然混合，仓体内部装设搅拌设备，增强混合成效，将煤料诸如灰分、挥发分、热值等关键指标的波动范围控制在极小程度，为炼化生产供应稳定且优质的原料，保证生产工艺稳定地运行，增进产品质量和生产效率。

结束语：本文提出优化储煤仓工艺设计、升级输煤廊道工艺、完善煤料预处理工艺三项措施，能有效提升煤储运系统的储煤效率、降低能耗与环保风险、保障炼化原料适配性，为炼化企业解决煤储运系统与生产需求不匹配的问题提供切实可行的技术方案。未来，炼化行业煤储运相关人员应积极寻求智能化技术与传统工艺的深度融合，以推动炼化企业煤储运系统向更高效、更低碳、更智能的方向发展。

参考文献：

[1] 刘小翠 ， 陈松 ， 朱得华 . 数字化交付与 BIM 技术在化工煤储运系统的应用 [J]. 选煤技术 ， 2025， 53 （02）： 89-98.

[2] 戴晓恒. 某煤化工项目煤储运系统改造优化设计[J]. 煤化工， 2024，52 （06）： 34-38.

[3] 韩祥祥 . 某炼化企业煤储运系统扩建改造方案优化设计 [J]. 硫磷设计与粉体工程 ， 2022， （06）： _1-7+57 .