火力发电厂褐煤存储结构与存储工艺的制作方法

本发明涉及火力发电厂/热电厂褐煤存储作业技术领域，尤其涉及一种火力发电厂褐煤存储结构与存储工艺。

背景技术：

火力发电厂/热电厂是利用燃烧燃料以产生热能，并对其他需能设备供热的工程单位。而褐煤是火力发电厂最常见的燃料，即火力发电厂利用燃烧设备将褐煤充分燃烧后获得热能，并通过传热设备将热能传递给需能设备，因此，燃烧是火力发电厂的一个主要工艺。

对于火力发电厂来说，由于需要大量的褐煤(褐煤为现阶段多数火力发电厂最为主要的燃料)，因此，需要考虑到褐煤的运输和存放问题，其中，运输问题主要依靠运输设备，如大型卡车、列车等，而最让火力发电厂工作人员头疼的是褐煤的存放问题。

现有技术中需要考虑褐煤存放时是否会被雨水湿润、以及在干燥条件下褐煤是否会自燃的问题。而褐煤如果被雨水湿润，将会降低燃烧率、提高燃烧时间，从而提高了发电成本；而褐煤如果完全脱水，通过工艺手段让其处于完全干燥的环境下，一旦温度升高，褐煤就有自燃的问题，存在安全隐患，以及严重时会造成发电厂资源损失。

现有技术中褐煤存放的方式多数为堆积存放，常规的堆积方式多数是首先处理堆积场地，确保场地内没有污染和多余的水分，确保满足堆积要求。然后在褐煤堆积后，利用苫布将煤堆覆盖，避免在雨水天气时煤堆接触过多的水，确保干燥环境；而同时，现有技术中的褐煤堆积后防自燃的主要手段就是通风，确保一定程度的通风，就能够适当降低煤堆温度，保证温度始终处于自燃温度以下，但是，现阶段的处理工艺明显属于粗处理，而堆积的方式也是没有章法的随意堆积，一方面上述提到的防水和防自燃效果不好，主要是煤堆内部含有水分，这部分水分没有办法排出，导致最后会在煤堆的底部积水，长久以来，煤堆一直保持着湿润的状态，不利于后期燃烧；另一方面，没有章法的随意堆积将会导致煤堆堆积后稳定性差，容易出现坍塌或倾倒，严重时会危及周围作业人员的人身安全。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种堆积结构新颖、具有排水功能、具有废水回收再利用功能、同时还能够防止煤堆自燃的火力发电厂褐煤存储结构与存储工艺。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明的火力发电厂褐煤存储结构，包括：

堆积场地主体，所述堆积场地主体为混凝土基础结构，所述堆积场地主体的中部形成为褐煤堆积区域；

排水组件，所述排水组件形成于所述堆积场地主体处，且所述排水组件用以引流堆积于所述褐煤堆积区域处的煤堆底部的积水；

废水回收组件，所述废水回收组件形成于所述堆积场地主体附近，且所述废水回收组件与所述排水组件连通地接收所述排水组件引流的积水；

所述褐煤堆积区域处堆积的褐煤的煤堆呈棱台结构；

所述褐煤堆积区域处堆积的褐煤的煤堆为分成结构，且褐煤的煤堆沿所述煤堆的竖直方向分割呈多个等高的煤堆分体。

进一步的，所述堆积场地主体的截面为四边形结构，且所述褐煤堆积区域为形成于所述堆积场地主体中心处的四边形区域；

堆积于所述褐煤堆积区域的煤堆呈方棱台结构。

进一步的，所述排水组件包括形成于所述堆积场地主体三侧面的明渠，至少所述堆积场地主体的褐煤堆积区域形成为具有第一坡度的倾斜坡面，且具有第一坡度的所述倾斜坡面倾斜方向朝向任一明渠；

所述明渠和所述倾斜坡面的边缘处连接有引流煤堆底部积水的第一管道；

所述排水组件还包括形成于所述褐煤堆积区域下部的回型暗渠；

所述回型暗渠通过第二管道与任一所述明渠连通地接收所述明渠引流的积水。

进一步的，所述回型暗渠的表面形成有第二坡面，且所述回型暗渠的第二坡面朝向所述回型暗渠的一角倾斜地形成为蓄水区。

进一步的，所述废水回收组件为形成于所述回型暗渠的蓄水区一侧，且所述废水回收组件为通过第三管路与所述回型暗渠连通的蓄水坑。

进一步的，所述煤堆的高度为8m，每层所述煤堆分体的高度为0.5m；

最上层所述煤堆分体的上表面通过煤泥封顶；

所述煤泥的厚度为0.5m。

进一步的，所述煤堆通过苫布苫盖。

本发明公开的火力发电厂褐煤存储工艺，包括如下步骤：

s1、褐煤运输，褐煤通过运输工具运输至堆积场地主体附近待用；

s2、堆积场地主体搭建与清理，所述堆积场地主体通过混凝土搭建而成，且根据工艺要求加工出堆积场地主体中部的褐煤堆积区域的第一坡面；

s3、褐煤堆积作业，按照工艺要求，由下至上依次堆积煤堆分体，堆积完一层煤堆分体后，利用煤堆表面处理机械处理煤堆分体表面，再进行上一层煤堆分体的堆积；

s4、封垛，褐煤堆积完成后，利用0.5m厚煤泥封顶；

s5、覆盖，煤泥封垛后，在煤堆表面覆盖苫布。

进一步的，所述步骤s3中，煤堆表面处理包括：

首先利用推煤机摊平煤堆分体表面，其次，利用压路机压实煤堆分体。

在上述技术方案中，本发明提供的火力发电厂褐煤存储结构及存储工艺，具有以下有益效果：

1、本发明的堆积场地主体集成有排水组件，利用排水组件将煤堆底部的积水引流至排水组件内，并利用煤堆附近的废水回收组件回收和存储废水，带废水经过净化、除渣处理后二次利用，节约了资源，同时具有很好的排水效果，避免煤堆大面积湿润，从而提高褐煤使用时的燃烧率；

2、本发明的褐煤堆积区域设计成倾斜坡面，能够有利于煤堆底部积水的排出，确保排水效果好；

3、本发明的煤堆堆积方式做了改进，以分层堆积的形式堆积，每层煤堆分体都经过工艺处理，保证堆积后的煤堆稳定性好，而且较为严实，减少内部空气量，减少了自燃的产生；

4、本发明的煤堆下部集成有回型暗渠，回型暗渠内流淌有废水，废水的温度较低，因此，回型暗渠能够对煤堆实现降温，从而进一步避免其自燃。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的火力发电厂褐煤存储结构及存储工艺的褐煤堆积后的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的火力发电厂褐煤存储结构及存储工艺的各构筑物布置图；

图3为本发明实施例提供的火力发电厂褐煤存储结构及存储工艺的褐煤堆积区域的剖视图。

附图标记说明：

1、堆积场地主体；2、煤堆；

101、褐煤堆积区域；102、第一坡面；

201、煤堆分体；202、煤泥；

301、明渠；302、回型暗渠；303、蓄水坑；304、第一管道；305、第二管道；306、第三管道；307、蓄水区。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。

参见图1至图3所示；

本发明的火力发电厂褐煤存储结构，包括：

堆积场地主体1，堆积场地主体1为混凝土基础结构，堆积场地主体1的中部形成为褐煤堆积区域101；

排水组件，排水组件形成于堆积场地主体1处，且排水组件用以引流堆积于褐煤堆积区域101处的煤堆2底部的积水；

废水回收组件，废水回收组件形成于堆积场地主体1附近，且废水回收组件与排水组件连通地接收排水组件引流的积水；

褐煤堆积区域101处堆积的褐煤的煤堆2呈棱台结构；

褐煤堆积区域101处堆积的褐煤的煤堆2为分成结构，且褐煤的煤堆2沿煤堆2的竖直方向分割呈多个等高的煤堆分体201。

具体的，本实施例公开了一种火力发电厂/热电厂堆积褐煤的结构，首先，火力发电厂主要利用燃烧褐煤获得热能，以便利用该部分热能供发电设备使用；因此，对于火力发电厂来说，褐煤的需求量是巨大的，因此，褐煤的存放问题是主要研究方向。本实施例设计的褐煤存储结构以堆积场地主体1为基础，该堆积场地主体1通过混凝土搭建而成，并在该堆积场地主体1中部预留用以堆积褐煤的褐煤堆积区域101，施工时，严格按照所分区域，将褐煤逐渐堆积在褐煤堆积区域101内。另外，褐煤表面会残留一部分水分，该部分水分可能是由于运输过程中雨水的冲刷、或是蒸汽凝结等产生的附着于褐煤表面的水分，因此，在堆积后褐煤这部分水分会沿着褐煤之间的缝隙向下流动，直至流动至褐煤底部，并在褐煤煤堆2的底部形成积水。而该部分积水一旦没有彻底清除，久而久之会让煤堆2都变得湿润，影响到后期褐煤的燃烧使用，因此，需要清除煤堆2底部的积水；本实施例在堆积场地主体1周围通过开挖的方式设计了排水组件，以及在排水组件的输出端通过开挖的施工手段设计了废水回收组件，通过排水组件接收并引流煤堆2底部的积水，并将该部分积水引流至废水回收组件，有效地较少煤堆2底部积水的滞留，同时，回收的废水经过净化处理或除渣处理后能够二次利用，如用于水塔的补水、或者是场地清洗作业等。以这种方式处理煤堆2底部的积水能够节约资源，有利于企业的持续成长。

优选的，本实施例中堆积场地主体1的截面为四边形结构，且褐煤堆积区域101为形成于堆积场地主体1中心处的四边形区域；

堆积于褐煤堆积区域101的煤堆2呈方棱台结构。

本实施例具体介绍了堆积场地主体1、褐煤堆积区域101、以及煤堆2的结构，以实际所采用的尺寸为例：上述的堆积场地主体1截面呈180mx200m四边形结构，而预留于堆积场地主体1中心的褐煤堆积区域101需要在四周预留出一定空间，因此，可以将褐煤堆积区域101适当缩小一圈，尺寸设定为140mx180m。以上仅为现实中火力发电厂所采用的尺寸规格，但并非局限与上述尺寸和规格。另外，本实施例的煤堆2的堆积方式也与现有技术有很大的区别，褐煤堆积后呈棱台结构，由于本实施例的堆积场地主体1和褐煤堆积区域101都是四边形结构，因此，堆积而成的煤堆2也呈方棱台结构，即煤堆2的水平截面为正方形，而煤堆2的竖直截面或倾斜截面均为梯形结构，同时，根据上述实施例可以得出，本实施例的煤堆2的堆积方式以分层的形式，即设计了多层煤堆分体201，由下至上逐层堆积并做表面处理，堆积后的煤堆2内部空隙较小、同时还具有很好的结构稳定性。

优选的，本实施例中排水组件包括形成于堆积场地主体1三侧面的明渠301，至少堆积场地主体1的褐煤堆积区域101形成为具有第一坡度102的倾斜坡面，且具有第一坡度102的倾斜坡面倾斜方向朝向任一明渠301；

明渠301和倾斜坡面的边缘处连接有引流煤堆2底部积水的第一管道304；

排水组件还包括形成于褐煤堆积区域101下部的回型暗渠302；

回型暗渠302通过第二管道305与任一明渠301连通地接收明渠301引流的积水。

具体的，本实施例具体公开排水组件的结构和原理，对于火力发电厂现场来说，最为常见的施工结构为混凝土结构和土壤结构，因此，上述实施例介绍的堆积场地主体1以混凝土为基础进行搭建，而对于本实施例的排水组件来说，其包括的明渠301和回型暗渠302都以开挖的施工手段成型，根据实际堆积经验来说，一般堆积场地主体1都是形成于靠近场地边缘处、或者是在临时搭建的敞篷内，因此，煤堆2有一个侧面需要紧靠/靠近墙体，该墙体无需处理，本实施例的明渠301分为三道，即除靠近墙体的一侧面，其余三个侧面都需要在堆积场地主体1的侧面开挖，且三条明渠301相互之间呈连通状，由于上述实施例介绍了褐煤堆积区域101形成有朝向一面倾斜的第一坡面102，当煤堆2底部有积水时，积水会沿第一坡面102流淌，本实施例的明渠301利用动力设备(泵)连通第一管道304连接于积水流淌的终点，能够逐渐将堆积的积水引流至明渠301内，同时，本实施例的褐煤堆积区域101的下部形成有回型暗渠302，该回型暗渠302通过第二管道305与明渠301连通，将明渠301内接收的积水以及雨水引流至回型暗渠302内，进行后续处理。

更优选的，为了能够确保回型暗渠302内接收的积水能够顺利进行后续的引流和排放，本实施例中的回型暗渠302的表面形成有第二坡面(未示出)，且回型暗渠302的第二坡面朝向回型暗渠302的一角倾斜地形成为蓄水区307。其中，上述的废水回收组件为形成于回型暗渠302的蓄水区307一侧，且废水回收组件为通过第三管路306与回型暗渠302连通的蓄水坑303。

呈回型结构的回型暗渠302形成第二坡面，同时通过该第二坡面的坡度能够将积水引流至回型暗渠302的一角，该角落形成为蓄水区307，该蓄水区307能够将所有进入回型暗渠302引流至该蓄水区307，另外，本实施例还设计了废水回收组件，该废水回收组件为开挖于旁边的蓄水坑303，利用动力设备以及第三管道306，将蓄水区307的水排放至蓄水坑303收集待用。

优选的，本实施例中煤堆2的高度为8m，每层煤堆分体201的高度为0.5m；

最上层煤堆分体201的上表面通过煤泥202封顶；

煤泥202的厚度为0.5m。

由于本实施例的褐煤堆积区域101下部开挖有回型暗渠302，虽然本实施例的堆积场地主体1都是以混凝土搭建而成，其具有很好的结构稳定性，但是，其下部开挖了回型暗渠302，回型暗渠302需要根据设计要求设计好规格和尺寸，确保开挖后上层堆积场地主体1稳定性依旧好，而经过实践得出，以上述实施例中堆积场地主体1的尺寸和规格，本实施例的煤堆2堆积高度最高为8m，同时，分层的煤堆分体201每层高度在0.5m，同时，最上层利用煤泥202封顶。

最后，封垛后的煤堆2通过苫布苫盖，以避免雨水进入煤堆2。

实施例二：

本发明公开的火力发电厂褐煤存储工艺，包括如下步骤：

s1、褐煤运输，褐煤通过运输工具运输至堆积场地主体1附近待用；

s2、堆积场地主体1搭建与清理，堆积场地主体1通过混凝土搭建而成，且根据工艺要求加工出堆积场地主体1中部的褐煤堆积区域101的第一坡面102；

s3、褐煤堆积作业，按照工艺要求，由下至上依次堆积煤堆分体201，堆积完一层煤堆分体201后，利用煤堆表面处理机械处理煤堆分体201表面，再进行上一层煤堆分体201的堆积；

s4、封垛，褐煤堆积完成后，利用0.5m厚煤泥202封顶；

s5、覆盖，煤泥202封垛后，在煤堆2表面覆盖苫布。

进一步的，所述步骤s3中，煤堆2表面处理包括：

首先利用推煤机摊平煤堆分体201表面，其次，利用压路机压实煤堆分体201。

由于本实施例公开的能够形成分层堆积的褐煤的堆积结构、以及利用该堆积的结构便于排放煤堆2底部的积水，同时，结合与上述实施例，本实施例具体介绍了在施工中按照本实施例的分层堆积的方式堆积的施工方法，首先需要根据实际施工要求搭建规格满足要求的堆积场地主体1，然后根据搭建好的堆积场地主体1划分褐煤堆积区域101，划分时，需要考虑到下部镂空的回型暗渠302结构，以及堆积场地主体1的整体厚度，考虑到堆积后煤堆2具有很大的压力，该作用力作用于堆积场地主体1后是否会压毁基础，这些都需要经过工艺测算，确保安全性和稳定性。处理好堆积场地主体1后，将运输至该处的褐煤分层堆积在褐煤堆积区域101处，然后每层煤堆分体201堆积后都利用推煤机推平表面，并利用压路机压实，同时，上述步骤可以经过多次进行，即如果经过了摊平和压实后的煤堆仍然无法满足施工要求，那么可以进行二次推平和压实，以此类推。处理后，最后利用煤泥202封垛，最后覆盖上苫布即可，同时，本实施例选用了苫布进行覆盖，而本实施例的苫布可以选用一切具有疏水特性的材料替代，此处不再赘述。

在上述技术方案中，本发明提供的火力发电厂褐煤存储结构及存储工艺，具有以下有益效果：

本发明的堆积场地主体1集成有排水组件，利用排水组件将煤堆2底部的积水引流至排水组件内，并利用煤堆2附近的废水回收组件回收和存储废水，带废水经过净化、除渣处理后二次利用，节约了资源，同时具有很好的排水效果，避免煤堆大面积湿润，从而提高褐煤使用时的燃烧率；

本发明的褐煤堆积区域101设计成倾斜坡面，能够有利于煤堆2底部积水的排出，确保排水效果好；

本发明的煤堆2堆积方式做了改进，以分层堆积的形式堆积，每层煤堆分体201都经过工艺处理，保证堆积后的煤堆2稳定性好，而且较为严实，减少内部空气量，减少了自燃的产生。

本发明的煤堆2下部集成有回型暗渠302，回型暗渠302内流淌有废水，废水的温度较低，因此，回型暗渠302能够对煤堆实现降温，从而进一步避免其自燃。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。