大型储煤仓螺旋溜槽的设计及应用研究

煤炭工程２０１２年第８期

大型储煤仓螺旋溜槽的设计及应用研究

李永苏１，陈学锋２

（１．中煤邯郸设计工程有限责任公司，河北邯郸０５６０３１；

２．天地科技股份有限公司，北京１０００１３）

摘要：随着我国煤炭事业的发展，储仓的直径不断加大，通常使用在平面尺寸６～８ｍ的方仓和圆仓中的普通螺旋溜槽已经不能适应现场要求。文章基于寺家庄煤矿直径３０ｍ原煤仓内螺旋溜槽的设计，对螺旋溜槽进行了科学的、有益的探索，对内、外螺旋溜槽的概念进行了大胆地交又，并成功应用在工程现场，为企业取的了一定的经济效益，拓展了螺旋溜槽的使用范围。

关键词：大直径；内螺旋；外螺旋；概念交叉；溜槽

中图分类号：ＴＤ５２１文献标识码：Ｂ文章编号：１６７１—０９５９（２０１２）０８旬００６旬２

１概述

在煤矿煤仓以及生产系统转载环节中，螺旋溜槽（本文指斜底板螺旋溜槽）是防止块煤破碎、减少煤流冲击仓壁的较好设施，它无需任何外动力，完全依靠煤的重力运动。多年来，螺旋溜槽通常使用在平面尺寸６—８ｍ的方仓和圆仓中。

近些年随着我国煤炭事业的迅速发展，储仓的直径、储量不断加大，譬如山西省阳泉煤业（集团）有限责任公司寺家庄矿井，设计规模为６．００Ｍｔ／ａ，原煤仓直径已达３０ｍ，高度达５０ｍ。其主要工艺流程为：出井口的煤炭从主井井口房转载至上仓带式输送机，入储原煤仓（储量１．４万ｔ），然后再通过仓下口的给煤机给至运往选煤厂的带式输送机。

笔者有着多年的设计和现场经验。所设计螺旋溜槽获得国家专利（ＺＬ２００８２０２２８０３６．５），邯郸设计公司还为此专项开发了螺旋溜槽计算机辅助设计软件。但如何在这么大直径储仓中设计螺旋溜槽，仍无疑是个具有挑战性的问题。

２现有螺旋溜槽的局限性

２，１螺旋溜槽的分类

螺旋溜槽分内螺旋溜槽和外螺旋溜槽两种。内螺旋溜槽是置于煤仓中心区域、直径较小的螺旋溜槽，一般由钢板制成，周围以钢制立柱支撑固定；外螺旋溜槽是相对内螺旋溜槽而言的，分为内嵌式和组装壁挂式，内嵌式适用于井下新建煤仓，即沿设计的螺旋线和溜槽参数在煤仓仓壁内预留或开凿溜槽。组装壁挂式一般用于改建煤仓或地面煤仓，按设计的螺旋线和溜槽参数在地而进行分节加工，安装时再行组装。外螺旋溜槽受煤流影响小，维护量小，

６目前被广泛应用。

２．２二者各自特点及局限性

内螺旋溜槽体安装固定在煤仓中间，用钢管作支柱，在不影响螺旋溜槽走向前提下，用钢管沿圆周方向把各个支柱连接起来，形成一层层圈梁，使整体结构稳定可靠。内螺旋溜槽的螺旋半径仅与支柱钢管布置的外径有关，无论仓径大小，如果支柱钢管布置的外径不变，煤流的匀速螺旋运动速度值可一定，限定速度的煤流可以降低块率损失；在煤仓放煤开始时，煤仓受到的不平衡载荷大，内螺旋溜槽正好安装于煤仓中心区域，位于煤仑出煤口的上方，影响煤仓内煤流的运动，承受最大动压¨。１，为此，内螺旋溜槽必须采取防冲击措施。从安装角度和块率损失情况看，煤仓中使用内螺旋溜槽优于外螺旋溜槽，但动压的影响，限制了其使用。某煤矿的７ｍ方仓内，安装直径２ｍ的内螺旋钢制溜槽，使用数月后垮塌。

外螺旋溜槽构筑于仓壁，远离了仓中心，躲开了放煤时动压的最大区域，改善了煤流的运动；但它的螺旋直径大小随着仓径的大小变化而变化，当仓径大到一定程度时，因煤流的匀速螺旋运动速度值较大，限制了其使用范围。设计的柳巷选煤厂斜底板外螺旋溜槽使用在直径１５ｍ产品仓内，是国内外螺旋溜槽使用的最大储仓直径。

３大直径仓内的螺旋溜槽设计构思

笔者在３０ｍ大直径储仓中设计螺旋溜槽时对内螺旋溜槽和外螺旋溜槽的概念进行交叉。使该螺旋溜槽既具有内螺旋溜槽的特点，同时又具有外螺旋溜槽的特点，即无论仓径大小，其煤流的速度值可以控制；无论仓径大小．都能躲开放煤时动压的最大区域一Ｊ。根据上述思路，结合煤

收稿日期：２０１２—０４—０５

作者简介：李永苏（１９７０一），女，河北武安人，高级工程师，１９９２年毕业于中国矿业大学，２００６年获太原理工大学硕士学位，现在中煤邯郸设计工程有限责任公司从事于矿山机械设计工作。

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