提高原料场物料堆存率

刘 鑫

（首钢京唐钢铁联合有限责任公司，河北 唐山 063200）

1 相关背景

随着对环境污染问题的重视,社会和钢铁企业对原料场提出了更高要求，某钢铁企业原料场封闭势在必行。而在料场施工建设期间，需要占用大量料场场地以满足现场施工条件；与此同时，随着该企业高炉年修的结束，料场急需提升原燃料接卸能力和存储能力来满足高炉、烧结、球团、焦化等用户日益增长的用料需求，实现月均原燃料全部接卸料场，避免发生额外倒运费用。

2 现状调查

通过现场调查统计得出矿场6个封闭料条缩减有效堆积面积约125400m2，施工占用地址占全部料条使用面积的38.57%。煤场5个封闭料条缩减有效堆积面积约99500m2，施工占用地址占全部料条使用面积的22.11%。

3 目标设定

3.1 必要性

只有合理优化料场堆存分布，提高原燃料堆存能力，才能解决现场施工封闭大棚压缩有效堆存地址的减量和满足以三座高炉、烧结为代表的原燃料存储供应的增量之间的矛盾问题。

3.2 可行性分析

通过现状调查发现，不管从料堆高度、宽度、料堆间距等都有不足之处，如果运用各种手段措施，现场还是有很大提高改善空间，堆存地址不足和原燃料供应问题将得到解决。

小组成员均来自现场或专业骨干力量，经验丰富，有能力有信心解决此问题。经调查分析，煤料场物料堆存率历史最佳水平为2.4t/m2，小组成员确定目标为：煤料场料堆堆存率Y提高到3.2t/m2，极限目标为4.1t/m2。

煤料场料堆堆存率Y计算公式：Y=T/S。

备注：料堆堆存率是指在有效面积上每平方米实际堆存的物料吨数。

Y为料堆堆存率(单位：t/m2)。

T为物料堆存吨数（单位：t）。

S为物料堆存面（单位：m2）。

4 原因分析及要因确认

小组成员各自发挥头脑风暴的作用，通过人、机、料、法、环来找出影响料堆堆存率的原因，如表1所示。

经过头脑风暴分析影响料堆堆存率Y的因素，筛选出4个末端因子，逐个进行确认是否为要因。

4.1 堆存地址的规范性

采用统计的确认方法，按照《岗位操作规范》标准在煤料场MG-MJ料条进行确认，以每船进口炼焦煤为对象，统计了4~6月期间共接卸进口煤6船，其中4船料堆两侧通道宽度超过5m、2船料堆间距超过10m，比计划卸船地址多占用1700m2，结果确认超出规划地址。

4.2 物料品种分类

采用比较的确认方法，按照《炼焦煤混卸方式及规范名称调整》标准在煤料场以同一煤种-马镇-肥煤为实验对象，分别测量2列马镇-肥煤单独堆存地址和2列马镇-肥煤合并堆存地址，结果单独堆存地址比合并堆存地址多用了750m2。结果确认同类煤单独堆存地址增加。

4.3 料堆造垛方式

采用比较的确认方法，按照堆料标准在煤料场MC、MD、ME、MG、MH共5个料条14个料堆高度进行料堆高度统计，机具倒运造垛料堆共6个平均高度7.5m，堆取料机卸料料堆共8个平均高度13.2m，结果显示料堆造垛高度不达标。

5 制定对策及改善措施

5.1 对策制定

通过上述要因分析，确认了影响料堆堆存率Y的因素主要是：堆存地址规范性、物料品种分类、料堆造垛方式对应上述要素制定有效措施，详见表2。

表2 要素措施表

5.2 改善实施

5.2.1 增加煤堆两侧宽度

在煤料场大棚未封闭施工的条件下，料堆宽度48m，在长度100m的卸料地址内有效堆存面积只有4800m2。通过拓展料堆宽度，由48m增加至52m，在长度100m的卸料地址内有效堆存面积增加到了5200m2。

通过增加煤堆宽度，对马镇肥煤、霍辛肥煤等6种国内煤进行数据比较，得出6种国内煤堆存率分别为3.36t/m2、3.24 t/m2、3.32t/m2、3.28 t/m2、3.24t/m2、3.4t/m2，总体煤堆平均堆存率3.3 t/m2。

5.2.2 物料品种合并归堆

由于煤料场煤种较多，喷吹煤5种、炼焦煤18种，合计23个品种，分了69个料堆，根据检验煤种指标和结焦性能，将古冶、乌海、介休、张兰等5个煤种合并归堆，使肥煤品种由原来的3个减少到2个，国内炼焦煤种由原来的5个减少到4个,料场料堆数有原来的69个减少到62个。

通过对炼焦煤重新整合归堆后，减少了古冶、乌海、张兰等原有堆存地址，在长度为60米的堆存范围内堆存量由7400吨增加到9500吨，料堆堆存率由2.56t/m2提高到了3.29 t/m2。

5.2.3 改进堆料方式

煤料场船运国内煤由汽车倒运方式单独卸料，通过钩机和装载机进行攒堆造跺作业，受施工场地和机具造垛能力影响，料堆高度最高仅8米，由于料堆高度不够，料场在空间上使用率严重不足。通过采取同品种不同发运方式（主要是火运和汽运）的煤种累加堆积，不仅减少了料场料堆的数量，从空间上增加了料堆高度达到了14米，有效提高了料堆的堆存量，充分利用了料场空间地址。

通过对三给瘦煤、马镇肥煤、寨崖底焦煤等船运和火运累加堆积后，在长度为60m的堆存范围内进行数据比较，得出三种煤堆的堆存率分别比3.5t/m2、3.68 t/m2，3.61 t/m2，总体煤堆平均堆存率3.59t/m2。

6 实施效果

通过增加料堆宽度减少料堆间距离、物料品种合并归堆、改进料堆堆料方式等措施后，料场综合利用率有所提高，矿（粉）堆存量平均提高了21.36%，煤料堆存量平均提高了25.05%。

经过一些列改进措施，提升了料场进口矿粉（块）、炼焦煤的接卸能力。与2019下半年相比，仅矿料场进口矿粉（块）接卸量就增加了31.7%，如图1所示；满足了以三座高炉为中心，日均耗用炼焦煤31000吨、进口矿粉（块）34000吨的原燃料供应需求；保证了大宗原燃料以水运、火运、陆运等多种运输方式接卸的场地堆存条件，也为京唐公司环评创A料场封闭大棚施工创造了有利保障。

图1 2019年与2020年矿料场卸船量对比

从节约成本方面考虑，实施改进措施后，每月进口矿粉（块）全部皮带接卸料场，未发生额外汽车倒运费用。按照目前一期码头倒运费5.0元/吨，港杂费5.7元/吨计算，月均进口矿粉堆存量平均增加了20.45%，即每月多增加65000吨进口矿粉，实现下半年节约进口矿粉盘倒费用约为：

（5.7元/吨+5.0元/吨）*65000吨*6≈4173000元。

7 总结

综上所述，提高原料场物料的堆存率无疑是解决封闭料场所带来的压缩场地空间与日益增长的原燃料接卸需求两者矛盾的最有效解决方法。文章详细分析了影响物料堆存率的若干关键因素，通过原因分析提出一些列改善措施，从而在空间上合理利用了原料场的堆存地址并创造了一定的经济效益。