管道輸煤是一種新的運輸方式，主要套用於工業運輸。管道輸煤系統由製漿廠、管道與泵站、終端脫水廠三個主要部分構成，同時還包括供水、供電、通信和自動控制等有關配套設施。
用管道輸煤，或輸送其它固體礦物都以液體為介質，也就是固體加液體製成漿體後，再利用管道輸送。
基本介紹
- 中文名：管道輸煤
- 外文名：Coal slurry pipeline transportation
- 萌芽：1891年
- 領域：工業
- 組成：終端脫水廠等
- 介質：液體
背景,運輸方式,相關事件,
背景
管道輸煤
管道輸煤其實也不新鮮。早在1891年輸煤管道技術就在美國萌芽了。不過,全美國,也是全世界第一條商業性輸煤管道時隔66年後才建成。這條連線俄荷俄州喬治城選煤廠和東圖電廠的小型輸煤管道運行5年後,因受萬噸單元列車開行的衝擊而關閉。此後,為了輸送亞利桑那州的煤炭,供給內華達州發電用煤,美國南太平洋鐵路公司經過同鐵路運輸的經濟比較,修建了從菲邁莎露天煤礦到莫哈夫電廠的跨州輸煤管道。這條管道1970年建成,長439公里,年運煤量約500萬噸,至今安全運行26年之久。其間,煤炭運輸成本和發電成本大大降低,使莫哈夫電廠效益名列全美第二。但是,由於鐵路財團竭力反對通過立法授權輸煤管道公司徵用土地,更由於美國鐵路和交通十分發達,輸煤管道再也沒有新的發展。
運輸方式
用管道輸煤,或輸送其它固體礦物都以液體為介質,也就是固體加液體製成漿體後,再利用管道輸送。
管道輸煤系統由製漿廠、管道與泵站、終端脫水廠三個主要部分構成,同時還包括供水、供電、通信和自動控制等有關配套設施。首先在原煤廠內,通過初步分選和破碎礦石,在泵駁機中加工成粒度、濃度符合管道輸送要求的煤水混合漿體(煤水比例各占50%),然後採用多級泵沾,把煤漿壓入管道,並選擇一定的流速,以穩流輸送方式輸送煤漿,最後利用專門的脫水設備,把煤漿製成含水15%左右的粉煤供電廠使用。管道輸煤,可以實現長距離,大運量、低成本地運輸煤炭。管道埋沒於凍土之下,具有施工周期短,地形適應性強,(不用開山打遂道)占用耕地少,無污染,無損耗等優點,而且自動化程度高。但管道輸煤也存在單品種,單向運輸和運量固定等局限。
相關事件
中國為什麼要搞管道輸煤
煤炭是我國主要的一次性能源,煤炭工業是對我國工業影響極大的基礎工業。1995年,我國煤炭產量已達12億噸,占據世界的第一位。但我國煤炭資源分布極不均衡。東少西多,南少北多,是我國煤炭分布的特點。60-70%的煤炭儲量集中在山西、陝西和內蒙西部。因此,在北煤南運,西煤東運的格局下,煤炭生產同煤炭運輸之間存在較突出的矛盾。
煤炭運輸有幾種方式選擇:一是水運,二是鐵路,三是公路。由於北方缺少便於航運的大江大河,所以對於主要分布在西部北部的煤炭，水運是行不通的。公路短途運輸便利,但長途運輸不經濟。快速而經濟地長距離運輸煤炭,只有鐵路。西煤、北煤外運的鐵路有七條,僅晉煤外運的鐵路就有大秦線、京原線、石太線、太焦線等五條，大秦線還是專門的運煤鐵路。中國交通協會常務理事劉覆忠先生指出,煤炭運輸已經占到鐵路運力的40%以上,面對日益增加的煤炭產量和需求,鐵路無法一柱擎天,需要尋找其它運輸方式。經過長期研究論證,煤炭部門於1981年提出,利用管道輸煤,為西煤、北煤外運再找一條出路。
我國第一條輸煤管道
1982年,清華大學和唐山煤礦學院開始了我國管道輸煤的理論研究和實驗工作,科研人員在煤漿的穩定性、輸送速度和阻力特性等理論問題上得了一系列成果。管道運輸煤技術上已經成熟。但十多年過去了,為什麼我國還沒有一條輸煤管道投入建設?對此,煤炭部高級工程師張虎分析道:其一,輸煤管道作為五大運輸方式之一,它要納入大交通的範疇,不能就管道談管道。在整體格局中,鐵路是主角,輸煤管道只有作為最好的配角才能登場;其二,輸煤管道起步規模不能太小,它的運距乘以年運輸量之和要大於20億噸公里才經濟合理;其三,管道和用戶要緊密聯繫,要有一兩個主要用戶,形成一種長期的買賣夥伴關係。如果沒有固定用戶,或者固定用戶沒有同步建成,再好的計畫也只能束之高閣。
經過多方面綜合論證,煤炭部門提出把我國第一條輸煤管道,選擇在山西榆縣至山東淮坊之間。位於山西中部的榆縣,煤炭產量非常豐富，但相當一部分煤運不出去;而山東膠東半島地區近幾年經濟發展非常快,發電用煤短缺,淮坊電廠二期擴建工程即將動工。因此,選擇這樣一條輸煤管道,既解決了山西煤炭外運問題,又解決了山東發電用煤問題。
設計中的榆濰輸煤管道全長600公里,年輸送能力500萬噸。計畫這一重大建設項目將採取中美合作方式設計、建設和經營,全部建設資金將在境外籌集。
到1995年8月,我們製作的《管道輸煤》等專題播出之時,管道輸煤建設項目,正進入國家最高決策層的審批當中。採訪中,我們的記者看到,自1981年提出建設輸煤管道的構想以來，14個年頭過去了,當年關注和從事這個項目研究的專家們已經是白髮蒼蒼的老者了。儘管這個項目經歷了10多年的風雨起落,但他們執著的追求和科學的認真態度深深地打動了我們。
我國最長也是世界最長的管道輸煤線
這條全長727公里，是目前世界最長，也是我國乃至亞洲的第一條長距離輸煤管道。該管道北起神木紅柳林煤礦，南至渭南蒲城，橫跨陝北、關中，跨越千里河山。管道輸煤，將極大緩解鐵路、公路煤炭運力不足的問題，節約運輸成本，解決陝西省北煤南運的困局。
管道運輸是五大運輸方式之一，漿體管道在世界上已經得到廣泛套用。全世界已建成漿體長距離運輸管道上百條，運輸的物料有煤、鐵精礦、銅精礦、磷精礦、石灰石、鋁土礦等幾十種。
我國已建成的鐵精礦、磷精礦管道已達4條，其運行實踐表明，漿體管道運輸是一種安全高效、節能省地、環保經濟的運輸方式，已列入我國金屬礦山和非金屬礦山長距離運輸礦物的首選方案。
