管道输煤
背景管道输煤其实也不新鲜。早在1891年输煤管道技术就在美国萌芽了。不过,全美国,也是全世界第一条商业性输煤管
管道输煤
道时隔66年后才建成。这条连接俄荷俄州乔治城选煤厂和东图电厂的小型输煤管道运行5年后,因受万吨单元列车开行的冲击而关闭。此后,为了输送亚利桑那州的煤炭,供给内华达州发电用煤,美国南太平洋铁路公司经过同铁路运输的经济比较,修建了从菲迈莎露天煤矿到莫哈夫电厂的跨州输煤管道。这条管道1970年建成,长439公里,年运煤量约500万吨,至今安全运行26年之久。其间,煤炭运输成本和发电成本大大降低,使莫哈夫电厂效益名列全美第二。但是,由于铁路财团竭力反对通过立法授权输煤管道公司征用土地,更由于美国铁路和交通十分发达,输煤管道再也没有新的发展。
管道如何输煤用管道输煤,或输送其它固体矿物都以液体为介质,也就是固体加液体制成浆体后,再利用管道输送。
管道输煤系统由制浆厂、管道与泵站、终端脱水厂三个主要部分构成,同时还包括供水、供电、通信和自动控制等有关配套设施。首先在原煤厂内,通过初步分选和破碎矿石,在泵驳机中加工成粒度、浓度符合管道输送要求的煤水混合浆体(煤水比例各占50%),然后采用多级泵沾,把煤浆压入管道,并选择一定的流速,以稳流输送方式输送煤浆,最后利用专门的脱水设备,把煤浆制成含水15%左右的粉煤供电厂使用。管道输煤,可以实现长距离,大运量、低成本地运输煤炭。管道埋没于冻土之下,具有施工周期短,地形适应性强,(不用开山打遂道)占用耕地少,无污染,无损耗等优点,而且自动化程度高。但管道输煤也存在单品种,单向运输和运量固定等局限。
中国为什么要搞管道输煤煤炭是我国主要的一次性能源,煤炭工业是对我国工业影响极大的基础工业。1995年,我国煤炭产量已达12亿吨,占据世界的第一位。但我国煤炭资源分布极不均衡。东少西多,南少北多,是我国煤炭分布的特点。60-70%的煤炭储量集中在山西、陕西和内蒙西部。因此,在北煤南运,西煤东运的格局下,煤炭生产同煤炭运输之间存在较突出的矛盾。
煤炭运输有几种方式选择:一是水运,二是铁路,三是公路。由于北方缺少便于航运的大江大河,所以对于主要分布在西部北部的煤炭，水运是行不通的。公路短途运输便利,但长途运输不经济。快速而经济地长距离运输煤炭,只有铁路。目前西煤、北煤外运的铁路有七条,仅晋煤外运的铁路就有大秦线、京原线、石太线、太焦线等五条，大秦线还是专门的运煤铁路。中国交通协会常务理事刘覆忠先生指出,目前,煤炭运输已经占到铁路运力的40%以上,面对日益增加的煤炭产量和需求,铁路无法一柱擎天,需要寻找其它运输方式。经过长期研究论证,煤炭部门于1981年提出,利用管道输煤,为西煤、北煤外运再找一条出路。
我国第一条输煤管道1982年,清华大学和唐山煤矿学院开始了我国管道输煤的理论研究和实验工作,科研人员在煤浆的稳定性、输送速度和阻力特性等理论问题上得了一系列成果。管道运输煤技术上已经成熟。但十多年过去了,为什么我国还没有一条输煤管道投入建设?对此,煤炭部高级工程师张虎分析道:其一,输煤管道作为五大运输方式之一,它要纳入大交通的范畴,不能就管道谈管道。在整体格局中,铁路是主角,输煤管道只有作为最好的配角才能登场;其二,输煤管道起步规模不能太小,它的远距乘以年运输量之和要大于20亿吨公里才经济合理;其三,管道和用户要紧密联系,要有一两个主要用户,形成一种长期的买卖伙伴关系。如果没有固定用户,或者固定用户没有同步建成,再好的计划也只能束之高阁。
经过多方面综合论证,煤炭部门提出把我国第一条输煤管道,选择在山西榆县至山东淮坊之间。位于山西中部的榆县,煤炭产量非常丰富，但相当一部分煤运不出去;而山东胶东半岛地区近几年经济发展非常快,发电用煤短缺,淮坊电厂二期扩建工程即将动工。因此,选择这样一条输煤管道,既解决了山西煤炭外运问题,又解决了山东发电用煤问题。
设计中的榆潍输煤管道全长600公里,年输送能力500万吨。计划这一重大建设项目将采取中美合作方式设计、建设和经营,全部建设资金将在境外筹集。
到1995年8月,我们制作的《管道输煤》等专题播出之时,管道输煤建设项目,正进入国家最高决策层的审批当中。采访中,我们的记者看到,自1981年提出建设输煤管道的设想以来，14个年头过去了,当年关注和从事这个项目研究的专家们已经是白发苍苍的老者了。尽管这个项目经历了10多年的风雨起落,但他们执着的追求和科学的认真态度深深地打动了我们。