Proyecto de prevención de combustión espontánea del carbón en terminal portuario carbonero

Visión General del Proyecto
Una terminal carbonífera de un importante puerto, situada en el nodo central del Cinturón Económico del Río Yangtsé, cuenta con seis patios de carbón al aire libre de tipo lineal con una capacidad de almacenamiento total de 1,28 millones de toneladas. Dispone de cuatro descargadores marítimos de puente con garra, 57 cintas transportadoras y cinco apiladores-recuperadores de rueda de cangilones, formando una cadena operativa totalmente automatizada de «descarga – transporte – apilamiento/recuperación». Su rendimiento anual supera los 10 millones de toneladas, de las cuales más del 60% del carbón importado es lignito indonesio. Debido a los cuellos de botella en la eficiencia de transbordo fluvial, el periodo de almacenamiento del carbón se ha prolongado de forma pasiva hasta más de 60 días, superando ampliamente el umbral de seguridad de 40 días. Esto ha provocado que la temperatura central de los montones de carbón supere los 70 °C, generando emisiones de gas sulfhídrico (H₂S) y acumulando riesgos latentes de combustión espontánea. El calor acumulado durante el transporte marítimo y el transporte cerrado a lo largo del Río Yangtsé potencian aún más este riesgo, provocando la aparición de los siguientes problemas:
Peligros durante el transporte: la concentración de monóxido de carbono (CO) en la bodega cerrada de carga supera los 2000 ppm, y ya se han presentado indicios de combustión espontánea durante la etapa de transporte por el Río Yangtsé, lo que supone un riesgo de incendio.
Círculo vicioso: los gastos anuales derivados del almacenamiento prolongado superan los 10 millones de yuanes; la combustión espontánea reduce el poder calorífico del carbón y genera sanciones económicas por incumplimiento ambiental.
Dilema de rotación: Riesgo de combustión espontánea → rechazo de carga por navieras → prolongación del periodo de almacenamiento → agravamiento del riesgo, generando un ciclo negativo sistémico.

Plan de Gestión
Para hacer frente al riesgo integral de toda la cadena portuaria: «acumulación térmica en transporte marítimo → almacenamiento vencido → combustión espontánea durante el transporte fluvial por el Yangtsé», el presente plan aplica una tecnología doble de inhibición de oxígeno en origen y aislamiento físico para eliminar la combustión espontánea inevitable. La vía de ejecución concreta es la siguiente:
Mezcla de inhibidor de oxígeno del carbón durante la carga
Durante la carga de carbón en las bodegas del buque se incorpora inhibidor de oxígeno para reducir la reacción entre carbón y oxígeno mediante penetración molecular. Se disponen dos modalidades flexibles de aplicación:
Opción 1: Equipo de mezclado independiente: el aparato es autónomo y permite realizar la mezcla previa a la carga. Los costes iniciales de adecuación son reducidos, aunque su rendimiento operativo posterior es bajo.
Option 2: Belt-conveyor retrofitted blending device — Modified on the belt conveyor system to enable blending during the loading process, with high operational efficiency.
Medidas auxiliares: tras finalizar la carga, se pulveriza material sellante sobre la superficie del carbón para formar una capa aislante de oxígeno superior a 2 mm, que evita la erosión por lluvia y frena la oxidación y el aumento de temperatura del carbón superficial.