煤炭应如何堆放
根据电力、冶金、煤炭和水泥行业的煤堆发生自燃的实际情况看,发生自燃的部位既不在煤堆的表面,也不在煤堆深部,而在表层以下。在自然堆积状况下,可将煤堆分为3层.
最上层：冷却层---煤堆的表层,约0.5～1.5m厚,该层煤较松散,与空气接触充分,虽发生氧化反应,但散热条件好,所以不会发生自燃。
中间层：氧化层---该层位于冷却层以下,厚度在1～4m左右,具备煤自燃的所有条件,达到自然发火期即会自燃。
最底层：窒息层---该层位于氧化层以下,煤层相对压实,供氧不充分,且含水率较高,氧化程度较低,不易发生自燃。
煤在自然堆放时,一般中心部位处颗粒较细,越往四周颗粒越粗,相应的,从中心往四周,空隙越来越大,通风散热条件越来越好,冷却层和氧化层越来越厚。自燃一般发生在氧化层。同时伴随着温度升高、冒热气、冒烟等现象。当发现煤堆上某处释放热气或冒烟,那么自热或自燃点一定在该部位垂直向下的氧化层内,因为受煤的自热或自燃的热压作用,气体流动方向为垂直向上方向。一旦某个部位发生了自燃,也会改变其上部冷却层的受热条件,使冷却层也自燃。因此,发现煤堆自燃必须立即采取措施,防止自燃范围扩大。
防止煤堆自燃的措施
防止煤堆自燃要防治结合,以防为主。对煤自燃的原因进行分析,提出如下措施:
(1)煤的自燃倾向性鉴定,对掌握煤自燃火灾的规律,有针对性地采取防火措施,保证安全生产具有重要意义。因此,对贮存自燃倾向性较大的煤和贮煤时间较长的煤场,应作煤的自燃倾向性鉴定,测定煤的挥发分的含量、最低着火温度、自燃发火期等指标。
(2)应选择合适的贮煤场和堆置方式,保持通风良好,防止煤堆暴晒。宜将贮煤场设置在宽敞的区域,背阳光的地方(如高山的北坡),或设置煤棚。周围和煤场下部不得有高温热源。这样可降低煤的氧化速度。
(3)正确核定贮煤时间,尽量不要超过煤的自燃发火期。在露天贮煤场情况下,贮煤时间过长是发生自燃的主要原因之一。而且,贮煤时间越长,氧化程度越高,煤的经济价值下降越多。
(4)用推土机将煤一层一层压实,尤其是要将堆边大块部分压实,铺盖一层粘土更好,这样可以减少煤堆的空隙度,赶走煤堆空隙中的一部分空气,减少煤与氧气的接触。铺盖粘土会增加煤的灰分,对煤质要求较高的情况不适用。在煤堆表面喷洒凝体材料,可阻止外界空气向煤堆内部渗透,防止煤堆自燃。该方法适应性较广,但成本较高,而且增加煤的灰分,对煤质有影响。
(5)使煤堆保持适当的水分能延长煤的氧化期,有效防止煤自燃。根据分析,煤自燃前的全水分为5%～7%。当煤的含水量达到12%时,不会发生自燃。贮煤场的底部和周边应采用混凝土结构,以防止水分渗漏和流失。煤场周边设置喷洒水设施,定期向煤堆喷洒水,这样做还能够防止煤场扬尘。有把煤浸在水中来防止煤氧化自燃的作法。
(6)加强煤场现场管理,尽早发现煤自燃征兆,并采取处理措施。每天派人巡查自燃情况,发现有局部温度升高、冒热气、冒烟等现象时,即可判断该处氧化层已发生自燃。发生自燃还伴随着CO浓度升高,因此,用CO检测仪能检测出来。
处理煤堆自燃主要用喷灌水的方法。将水直接洒在煤堆表面上,或挖沟浇灌的方法都会使渗入煤堆内的水量不均,而且容易流失,把煤冲走,由于受热压作用,进入自燃部位的水量少,防火效果不好。改为插管注水将注水管直接插入自燃部位,用压力水湿润氧化自燃部位的煤体,降低了煤体的自热温度,抑制了煤氧化自燃。对于较小的煤堆,可把发生自燃部位的外表层扒掉,露出氧化自燃层来散热冷却,或经常倒堆破坏氧化层以延缓或阻止自燃。如同时喷洒水,则阻燃效果更好。该方法只适用于煤堆较小、四周有空间的情况。
1、将煤块埋在沫煤中，将起到非常好的效果，不容易氧化。
2、将煤炭堆积起来3-5米高，尽量选择避光的场所。
3、有条件的可以搭建一个储煤仓，既环保又能降低煤炭氧化的速度，为储煤仓设置通风。
4、储存煤炭尽量不要选择露天煤矿的煤炭，露天煤矿的煤热量小，且质地软，时间长就会氧化。
5、如果没有条件建设储煤仓的可以将煤避光炭堆放起来，但要注意防自燃。
2、要建设有防尘网，高度应超出煤山（堆）5米，以有效防止粉尘污染。
3、对堆放周期较长的煤堆表面进行覆盖处理.
4、要设置喷淋装置，设排水沟及沉淀池，现场管理规范化。
1 煤堆自燃的影响因素
1.1 化学成份的影响
煤中含有硫份，硫在一定温度下化学性质发生变化，生成氧化硫，氧化硫遇水生成稀硫酸，其反应过程为放热过程，提高了煤堆中的温度。
1.2 氧气的影响
在各种光、热、雨水等自然力的作用下，煤炭表面与大气中的氧气接触后发生氧化分解与碎裂，并放出热量，同时形成新的表面，新表面又再次氧化，如此反复循环，导致煤堆温度不断上升，逐渐达到自燃的温度。
1.3 水份影响
煤堆中一定量的水份促使煤中的各种反应的进行，如硫份的酸化，产生的热量又加快了氧化反应过程，加剧了煤的自燃。
1.4 气温气压的影响
经验表明，煤堆的自燃经常发生在秋后大气温度下降时，此季节大气密度比煤堆的空气密度大，因此，渗入煤堆的空气量增大，导致自燃加剧。一般来说，大气温度降低，密度变大，渗入煤堆内的新鲜空气量增加，煤堆的自燃加快，反之亦然。
2 防止煤堆自燃的措施
防止煤堆自燃现象的主要途径是隔绝空气、水份与煤碳的接触，防止温度或水份过度积聚，并采取测温、喷水等预防措施。
2.1 堆煤的方位
由于我国地理位于北半球，阳光照在顶空时偏南，因此，煤堆的方向以南北方向取长为好，以减少阳光的直接照射。地理条件好的电厂，煤场应布置在小山丘的北侧。
2.2 堆煤的场地
煤堆的场地以水泥地面最为理想，地面不宜铺垫空隙度较大的炉渣等物，以防空气由此进入煤堆而增加自燃的危险。场地四周应设有排水沟与煤泥沉淀池，以便排除积水及回收煤泥。煤堆的地势最好比四周稍高一些，以保证排水的通畅，减少水量积聚。
2.3 堆煤的方式
尽量在较低的温度下贮存煤炭，避开中午烈日下进行堆煤，以减少热量的携带。块煤、粉煤混在一起的煤堆，由于煤堆里面即有相当多的空气可以把煤氧化，空气又不能畅通，所以氧化时产生的热量就容易积聚在煤堆里而使温度迅速升高，因此，块煤和粉煤以分开贮存为宜。粉煤单独贮存时可以用推土机一层一层地压紧，尽量减少煤堆里的空气，这样也就不易引起自燃。
2.4 堆煤的形状
煤堆形状以屋脊式为佳，以减少阳光照射及雨水渗入。堆煤角度控制在40～45。，顶部平齐。煤堆的高度一般不超过6 m，煤堆过高，一旦发生自燃，很难进行倒堆或喷水处理。
2.5 堆放的时间
煤堆的存放时间应根据煤质牌号而定，一般无烟煤和贫煤的存放时间可稍长一些，但以不超过4个月为宜。长焰煤、不粘煤、弱粘煤和褐煤的堆存时间以不超过一个月为宜。
2.6 煤堆的维护
煤堆部分采煤后，应避免煤堆顶部出现凹陷的面积过大，以减少雨水的聚积及阳光的照射。长期未用的煤堆，有条件的话，煤堆上可铺放一层粘土，在夏季也可在煤堆上喷洒一层石灰水以减少煤堆的吸热。
(一)煤炭生产企业，根据有关规定，煤矿地面生产系统中的储煤能力应达到3–7天的矿井设计产量，储煤能力包括储煤场和贮煤装车仓总能力。依据 《关于平抑煤炭市场价格异常波动的备忘录》(发改运行〔2016〕 2808 号)对不同价格区间的设定，煤炭生产企业应遵循以下原则进行储煤：设有储煤厂的煤矿，当动力煤价格处于绿色区域时，应保持不低于 5 天设计产量的最低储煤量；当动力煤价格出现大幅下跌 超出绿色区域下限时，煤矿应保持不低于7天设计产量的最低储煤5量；当动力煤价格出现大幅上涨超出绿色区域上限时，煤矿储煤量可不高于3天设计产量。不设储煤厂的煤矿，应根据《煤炭工业矿井设计规范》有关规定，保持装车仓最大设计储煤量。
(二)煤炭经营企业，从事原煤、配煤及洗选、型煤加工产品 经销等活动的煤炭经营企业，最低库存原则上不低于上一年度3天的日常经营量。当市场供不应求、动力煤价格出现大幅上涨超出绿色区域上限时，煤炭经营企业最高库存原则上不超过上一年度月均经营量。
(三)煤炭主要用户。电力、建材、冶金、化工等重点耗煤行 业的相关企业，日常生产经营过程中煤炭最低库存原则上不应低于近三年企业储煤平均水平；在市场供不应求、价格连续快速上涨时， 其存煤量不应高于最高库存，最高库存原则上不超过两倍的最低库存量。库存界定范围。生产企业的库存包括场存煤、站存煤，不包括 发运到港口、集运站或分销基地的存煤。主要用户的库存指厂存煤 (包括距厂较近的自有或租用堆场、专用码头存煤)，不包括在途 煤。 考虑到电煤占煤炭消费的比例最高，又是保障电力企业稳定生 产的关键，目前先行制定重点燃煤电厂煤炭最低库存和最高库存规 定，其他相关行业可参照电力行业或根据行业实际情况，由有关部 门会同行业协会研究制定。各省(区、市)有关部门可根据本指导 意见要求，结合地方实际情况，在保证稳定供应的前提下，研究制定本地区煤炭最低库存和最高库存管理实施细则，并报国家有关部门备案。
《意见》规定，最低库存和最高库存分为
2、由于它富含挥发份，所以易于燃烧并冒烟。剖面上可以清楚地看出原来木质的痕迹(由裸子植物形成)。含有可溶于碱液内的腐殖酸。
3、含碳量60%~77%，密度约为1.1-1.2，挥发成分大于40%。无胶质层厚度。恒湿无灰基高位发热量约为23.0-27.2兆焦/公斤(5500-6500千卡/公斤)。
4、多呈褐色或褐黑色，相对密度1.2~1.45。 褐煤水分大，挥发成分高(>40%),含游离腐植酸。空气中易风化碎裂，燃点低(270°左右)。储存超过两个月就易发火自燃，堆放高度不应超过两米。
