集裝箱運輸焦炭在馬鋼的應用實踐高車;高鵬漲洪【摘要】馬鋼焦炭產能不足，采購外購焦炭將長期存在.傳統(tǒng)的敞車運輸焦炭方式，已無法滿足馬鋼夕卜購干焦”防水、防塵、高效”的要求.采用集裝箱運輸外購干焦,按照鐵路專列模式運行，在專用卸車線卸車、在全封閉的焦炭庫存儲，實現(xiàn)了穩(wěn)定、高效、環(huán)保的生產物流組織.在馬鋼A#高爐中修期間，利用集裝箱運輸新區(qū)富裕的自產干焦，生產組織高效、物流運輸順暢.鐵路集裝箱運輸具有運行高效、運輸量大、環(huán)保達標等諸多優(yōu)點，值得在鋼鐵冶金企業(yè)推廣.【期刊名稱】《安徽冶金科技職業(yè)學院學報》【年(卷)，期】2018(028)002【總頁數(shù)】4頁(P35-38)【關鍵詞】焦炭;集裝箱;運輸;高效;環(huán)?！咀髡摺扛哕?高鵬漲洪【作者單位】馬鋼股份公司制造部安徽馬鞍山243000;馬鋼股份公司第三煉鐵總廠安徽馬鞍山243000;馬鋼股份公司制造部安徽馬鞍山243000【正文語種】中文【中圖分類】U169.61馬鋼焦炭產能不足，采購外購焦炭將長期存在。傳統(tǒng)的鐵路敞車運輸焦炭的物流方式，在運輸、卸車過程中，已無法滿足環(huán)保要求，同時存在焦炭摔損大、倒運成本高的缺點。2016年二鐵總廠4#高爐投產，馬鋼對外購干焦運輸、接卸的物流組織上進行創(chuàng)新，采用專用集裝箱、并按照專列開行的方案，創(chuàng)造了國內散裝物料標準化一體化（裝、運、卸各環(huán)節(jié)緊密銜接、相互配套）、環(huán)保（運輸過程無揚塵、無拋灑）運輸之先河。在2017年年末三鐵總廠A#高爐中修期間，也采用集裝箱倒運自產富裕干焦，運行效果良好。為國內鋼鐵冶金企業(yè)的鐵路運輸焦炭方式創(chuàng)造了典范，極具推廣價值。1馬鋼焦炭平衡情況簡介馬鋼煉焦總廠現(xiàn)有8座焦爐，日產焦炭12400t；煉鐵廠現(xiàn)有8座高爐，高爐爐容在400m3-4000m3之間，生鐵年產能達到1530萬t。焦炭是高爐生產過程中最主要的燃料，馬鋼日消耗量達到17200t，由于自產焦炭產能不足，長期以來通過采購外購焦補充生產需要；同時，由于產能匹配問題，每天需要火車調運1800t二煉焦干熄焦補充三鐵總廠高爐，詳細平衡情況見表1。通過表1可以看出，馬鋼每日需要補充5800t外購焦炭，其中夕卜購干焦3200t供應二鐵總廠2#、4#高爐，夕卜購濕焦2600t供應二鐵總廠3#、9#、13#高爐；同時，每天通過內部鐵路線調運1800t老區(qū)干焦供應新區(qū)的三鐵總廠高爐。表1馬鋼高爐用焦炭平衡情況t/d單位名稱老區(qū)干焦老區(qū)濕焦新區(qū)干焦外購干焦外購濕焦煉焦總廠一煉焦3800600二煉焦24000三煉焦5600二鐵總廠9#高爐65013#高爐6501#高爐19006002#高爐25003#高爐13004#高爐2500700三鐵總廠入#高爐9002800B#高爐90028002馬鋼焦炭的物流組織模式長期以來，自產焦炭質量穩(wěn)定，主要供應大型高爐使用，全部采用皮帶供料。皮帶通廊全程封閉，具有運行穩(wěn)定、環(huán)保高效的優(yōu)點。由于新區(qū)焦炭產能不足，需要通過內部鐵路線調運1800t老區(qū)干焦供應新區(qū)的三鐵總廠高爐，運輸距離約9.5km。采用干熄工藝生產的干熄焦，水分在0.5%以下，且含有焦粉，在放焦、運輸、卸焦過程中，粉塵外溢，對環(huán)境造成影響。二鐵總廠3#、9#、13#高爐使用外購濕焦，全部采用鐵路運輸。路局焦炭接入馬鋼線路后，一部分直上料臺，人工卸入料倉，供應9#、13#高爐；另一部分進入一鐵焦炭庫，人工配合機械卸車、堆存，篩分后皮帶供應3#高爐。焦炭在卸車、堆存過程中，摔損達到3-5%，同時對環(huán)境也會有影響。4.2016年9月二鐵總廠4#高爐(3200m3)投產，日消耗焦炭3200t，由于馬鋼沒有新建焦爐，夕卜購焦采購量進一步增加。夕卜購干焦采用集裝箱運輸，在馬鋼專用卸車線卸車，存儲在全密封的焦炭庫中，皮帶供應2#、4#高爐，實現(xiàn)了穩(wěn)定、高效、環(huán)保的生產物流組織。3集裝箱運輸外購干焦在馬鋼的應用實踐3.1采用集裝箱運輸外購干焦的背景2014年底，馬鋼決定實施新建二鐵4#高爐(3200m3)項目，高爐所需焦炭采用外部直供方式保供。經過相關單位對外部焦炭企業(yè)生產能力、物流保障條件等情況的充分調研分析，公司最終確定與淮北礦業(yè)臨渙焦化合作，使用臨渙焦化生產的定制焦炭供應4#高爐。具體的夕卜部運輸條件為：臨渙與馬鞍山間鐵路運距約390km,年均運量115萬\日均3200t?，F(xiàn)代大型高爐生產對焦炭質量的要求較高，采購的定制焦為干熄焦，采用外部直供，因此根據定制焦的性能特點，要求裝運方案應滿足下述條件：3.1.1防水：干熄焦水分含量很低，運輸途中不能進水受潮。3.1.2防塵：干熄焦焦粉顆粒在運輸、裝卸過程中極易形成揚塵，應避免上述情況造成的環(huán)保問題。3.1.3高效：日均約3200t的保供量，不僅需要安全、高效地裝卸及運輸，還應做好運輸?shù)竭_的均衡與穩(wěn)定。鑒于上述情況，本著“綠色、安全與高效”的保供要求，馬鋼與相關設計、生產、運輸單位一起，集思廣益、創(chuàng)新思維，決定采用集裝箱、按照專列模式運輸定制干焦。3.2集裝箱運輸臨渙定制干焦的方案設計鐵路集裝箱運輸焦炭屬于國內首創(chuàng)，沒有成熟經驗可供借鑒。參考采用鐵路集裝箱為海螺水泥裝運水泥熟料，昆鋼采用鐵路集裝箱與汽車自卸車相結合的焦炭裝運案例，進行多次實地考察、調研與分析。最終，馬鋼與相關設計、生產、運輸單位合作，充分考慮放焦、運行、卸焦、存儲等環(huán)節(jié)特點，逐步形成、完善集裝箱運輸臨渙定制干焦的方案。3.2.1確定集裝箱箱型，滿足焦炭裝運需求在集裝箱箱型設計時充分考慮了焦炭堆比重?。▋H為0.53t/m3）及鐵路車輛限界等因素，先后兩次在臨煥焦化和馬鋼間組織進行了集裝箱裝車、卸車試驗工作。最終確定了馬鋼焦炭專用集裝箱的設計標準：自重2760kg，夕卜部尺寸6058*2550*3000mm。此箱型較路局20英尺普通集裝箱容積增加約22%，最大限度利用集裝箱運力，相應減少集裝箱的投運數(shù)量，降低了投入和運營成本。每車平板上兩個專用集裝箱，頂部為移動式篷布，放焦時打開，放焦結束關閉，保證運輸過程中防雨、防塵；集裝箱一端開門，可實現(xiàn)機械自動開門、卸焦，提升卸車效率。3.2.2集裝箱運行采用專列開行，確保焦炭到達的均衡與穩(wěn)定。4#高爐投產，日消耗焦炭3200t,約為75車150箱外購干焦，做好鐵路到達的均衡、穩(wěn)定與正常接卸，對高爐保產至關重要。馬鋼與上海鐵路局經過磋商，最終確定在臨渙一馬鋼之間開行集裝箱焦炭專列，以滿足馬鋼生產需要：專列按2天3個列組織開行，每列編組50車100箱，在臨渙焦爐和馬鋼高爐之間建立一條〃鐵路綠色通道”。為了組織好焦炭專列的開行，馬鋼與上海路局等單位一起，將集裝箱專列的一個裝卸循環(huán)周期按臨渙裝車發(fā)運、鐵路重車送達、馬鋼重車接卸及鐵路空車返回劃分為四個主要環(huán)節(jié)，對每個環(huán)節(jié)的作業(yè)時間進行調研、推演與模擬，最后確定每列專列總周轉時間為72小時（具體時間分布見下圖），以保證集裝箱專列高效運行。3.2.3建設集裝箱卸車線及焦炭庫，滿足卸車、堆存條件。為做好集裝箱焦炭的接卸、存儲，在4#高爐建設的同時，專用卸車線、焦炭庫也在同步實施。卸車線分為兩股道，一次性可對位25節(jié)平板；配備三臺行車，兩用一備；四個卸車臺位、可同時運行。集裝箱進入卸車線，行車使用吊具將集裝箱吊到卸車臺位，機械自動打開端門、尾部頂升、焦炭落入焦炭斗，通過下部皮帶運輸至焦炭庫，上部除塵罩保證卸焦過程中沒有粉塵外溢；在卸焦過程中，行車可調運第二個集裝箱，落位后再將第一個空箱吊回鐵路平板，依次交替運行。整條卸車線運行組織穩(wěn)定、高效，日卸車能力最大可達100節(jié)，滿足運行時間、卸焦量的要求。焦炭庫設計為全封閉，庫容2.4萬噸，可實現(xiàn)無人值守。焦炭經倉底的振動給料器，皮帶供應高爐。圖1集裝箱干焦專用卸車線、全封閉焦炭庫3.2.4集裝箱運輸外購干焦的實際運行情況2016年8月集裝箱運輸外購干焦正式運行以來，過程受控，經歷了極端惡劣天氣、鐵路運力階段性緊張、臨渙焦化和馬鋼高爐檢修造成的資源不平衡等各種考驗，圓滿完成了夕卜購干焦的運輸、保供任務，為馬鋼高爐的長周期穩(wěn)定順行、經濟技術指標不斷提升提供了支撐。2016年8月至2017年期間，集裝箱累計運輸外購干焦110.7萬t,當前正常生產情況下月均調運9.6萬t。集裝箱采用專列的運輸方式確保了列車運行穩(wěn)定、高效，為焦炭的均衡到達創(chuàng)造了良好外部運輸條件，尤其是在鐵路運力緊張、線路繁忙的情況下，專列運輸始終得到保障，凸顯出其保供優(yōu)勢。夕卜購干焦采用集裝箱封閉運行，不僅解決了干熄焦的防水問題，也從根本上解決了運輸及裝卸過程中產生的揚塵、拋灑問題，實現(xiàn)了綠色環(huán)保運輸；同時公司內部優(yōu)化了保供流程，減少了外購干焦在廠內的二次裝卸作業(yè)，節(jié)省了卸、裝、倒運費用，也降低了焦炭運輸過程中的損耗，散車運輸焦炭至少會產生1%-2%的損耗。而采用集裝箱運輸時，焦炭入箱運輸后，運輸過程中焦炭無需倒裝，避免了裝卸過程中的損耗。同時，全程封閉運輸方式最大化降低了對焦炭粒度、水分、灰份等指標的影響，保持了焦炭出廠時的品質，實現(xiàn)運輸過程零損耗［1］。4集裝箱運輸自產干焦在馬鋼內部倒運的生產實踐馬鋼新區(qū)三鐵總廠兩座4000m3高爐日均消耗7400t焦炭，而新區(qū)焦化的兩座7.63m焦爐日產只有5600t,缺口需要從老區(qū)焦化補充，日均1800t通過火車敞車調運至三鐵總廠。2017年公司決定對已運行10年的A#高爐進行為期30天的中修，期間新區(qū)焦炭從緊缺變?yōu)楦辉?，在停止調運老區(qū)干焦的前提下，仍需將新區(qū)富裕的1500t干焦調運至老區(qū)，供應二鐵南區(qū)高爐使用。通過對汽車、敞車、集裝箱這三種運輸方式的比較，集裝箱運輸具有環(huán)保、焦炭質量好、供料靈活、焦炭摔損小、物流成本低等諸多優(yōu)點，在三種物流方式中優(yōu)勢明顯。4.1準備階段2017年3月10日，在煉焦總廠召開專題會，討論對閑置近10年之久的火車放焦線進行功能恢復及完善，使之在A#高爐中修期間具備集裝箱放干焦條件。為解決放焦過程中，揚塵大的問題，研究決定利用原篩焦除塵風機，僅需鋪設一段除塵管道，不再新增除塵風機，以節(jié)約投資。在馬鋼內部使用集裝箱調運自產干焦，是從未嘗試過的運輸方式，涉及放焦、運輸、卸車、保供、環(huán)保等相關問題。2017年11月份，先后組織了五次集裝箱運輸試驗，針對過程中出現(xiàn)的問題，分析原因、制定對策，放焦、運輸、卸焦進程中出現(xiàn)的問題一得到解決。4.2實際運行情況及效果2017年12月7日至2018年1月8日，在三鐵A#高爐中修期間，新區(qū)富裕干焦采用集裝箱運輸，累計放焦1349車4.54萬\日均調運量1375噸。在歷時33天的運行過程中，生產組織高效、物流運輸順暢，及時將新區(qū)富裕的干焦資源調運至二鐵總廠，供應4#高爐生產。二鐵總廠4#高爐把握住焦炭質量改善、保供穩(wěn)定的有利時機，操作上積極進取、不斷提升高爐冶煉強度，焦炭負荷5.0t/t、煤比160kg/t、全月鐵產量24.61萬^日均產量穩(wěn)定在8000t之上等各項技術經濟指標均創(chuàng)造歷史最高水平，在2017年末為馬鋼大型高爐實現(xiàn)長周期穩(wěn)定順行1300天畫上圓滿的句號。5經驗與總結1.馬鋼焦炭產能不足，采購外購焦炭將長期存在。在二鐵總廠4#高爐籌備、設計階段，創(chuàng)新思維，采用集裝箱運輸外購干焦，焦炭運輸、卸車、儲存過程全封閉，實現(xiàn)了防水、防塵、高效的目標，