"Магістральний трубопровідний транспорт вугілля" / Павлов Д.В.

Сучасні магістральні гідротранспортні системи (МГТС) можуть використовуватися для транспортування вугілля як палива або сировини для коксування. Основні термінальні операції початкових ланок МГТС — подрібнення, приготування пульпи, акумуляція гідросуміші; кінцевих — прийом і розподіл пульпи, її зберігання, зневоднення.

Специфічна особливість МГТС – технологічний і економічний взаємозв'язок виконуваних операцій і узгодження її технологій передуючих і подальших комплексів переробки матеріалу. Тому вуглезбагачувальну фабрику на головному терміналі слід розглядати як початкову ланку підготовки матеріалу до гідротранспорту, а зневоднення на приймальній станції – як частину технології по підготовці вугілля до спалювання (коксування, зрідження тощо).

— безперервність і рівномірність вантажопотоку;
— підвищена надійність;
— можливість повної автоматизації;
— незалежність від погодних умов;
— економічна перевага над залізничним транспортом, особливо, коли шахти знаходяться у віддалених районах;
— має суттєво менші транспортні втрати та техногенне навантаження на довкілля;
— створює менше шуму;
— малі терміни будівництва.

Способи гідравлічного транспортування вугілля

Існує декілька способів гідравлічного транспортування вугілля:

Пульпопроводами транспортують гідросуміш води і вугілля, подрібненого до крупності 0–1 (3–6) мм. Масова концентрація гідросуміші – 50 % (співвідношення рідини і твердого складає 1 : 1). Зневодненню після транспортування у пульпопроводі, як правило, підлягає вугілля для коксування.

Дослідники університету Міссурі запропонували принципово інший тип вуглепровода: для кускового транспортування використовується вугілля, спресоване в брикети діаметром на 5-10% менше ніж діаметр трубопровода і довжиною близько двох діаметрів труби. Співвідношення вугілля і води за масою становить 3 (4) : 1. Такі трубопроводи потребують на 70% менше води і мають кращі теоретичні економічні показники, ніж класичні шламові трубопроводи, але технологія ще не впроваджена на практиці, побудована пілотна установка.

Висококонцентровані водовугільні суспензії (ВВВС), що спалюються безпосередньо у топках котлоаґреґатiв, також можуть транспортуватися МГТС – технологія “Densecoal”. Водовугільна суспензія – суміш, що містить 60-70% (у деяких видах ВВВС вміст вугілля досягає 80%) подрібненого до - 100-250 мкм енергетичного вугілля, 29-39% води, і 0,5-1,5% хімічних добавок - пластифікаторів, які зберігають гомогенність суспензії і не дозволяють їй розшаровуватися.

Історія впровадження та використання

Перший вуглепровід діаметром 200 мм був побудований в 1914 р. в Англії. Найвідомішим у світі був магістральний вуглепровід шахти Блек-Меса (Арізона, США), довжиною 439 км і продуктивністю 5,8 млн. т. / рік. У 1964 р. енергетична компанія Peabody Energy підписала контракт з племенами навахо і тапі про використання їх водних ресурсів для створення гідросуміші і її подальшого транспортування на завод в Мохейві, потужністю 790 МВт. Процес потребував великої кількості води, що викликало екологічну кризу на цих територіях. Під натиском соціальних та етнічно-релігійних рухів вуглепровід попри технологічну придатність та економічну ефективність був законсервований 31 грудня 2005 року.

Дефіцит водних ресурсів привів до того, що більшість вугільних МГТС було заморожено або їх будівництво (Вайомінг – Техас, протяжністю 1400 миль; Колорадо – Техас, 1300 миль; Іллінойс – Флорида, 1500 миль) відкладено на невизначений термін. Незважаючи на це, інтерес до проектів МГТС залишається великим.

1. Мала гірнича енциклопедія: В 3-х т. / За ред. В. С. Білецького. — Донецьк: «Донбас», 2004. ISBN 966-7804-14-3

2. Дуд Т. Дж. Обзор гидротрубопроводных систем, построенных в мире за последнее время – 20-я Международная техническая конференция по утилизации угля и топливным системам, Клиэрустэр, шт. Флорида, США, 20-23 марта 1995 г.

3. Смолдырев А.Е. Гидро- и пневмотранспорт в металлургии (техника и технология, инженерные расчеты) – М., “Металлургия”, 1985. – 280 c.