输煤栈桥节能技术

王秋生

（中煤邯郸设计工程有限责任公司 建筑热电所， 河北 邯郸 056031）

输煤栈桥节能技术

王秋生

（中煤邯郸设计工程有限责任公司 建筑热电所， 河北 邯郸 056031）

以山西某煤矿一条输煤栈桥采暖设计为例，对其采暖耗热量在采取节能措施前后的效果进行了计算对比分析，指出工业建筑在耗热量较大的外围护结构部分，采取必要的保温措施，可产生明显的节能效果。

输煤栈桥；采暖设计；外围护保温；节能

随着国家节能减排政策的不断深入，要求经济又好又快发展，以及企业追求效益最大化和可持续发展的要求，矿井选煤厂需要根据不同的煤质进行不同洗选，生产不同品质的煤，所以煤的转运越来越多，矿井和选煤厂的产品输送栈桥也随之增多，且随着地形和场地的不同，输送栈桥的长度出现了超长的情况，如内蒙古某煤矿一条输煤栈桥总长度为1140m。山西某煤矿及选煤厂共有14条输送机栈桥，总长度约为930m。

根据《煤炭工业矿井设计规范》、《煤炭洗选工程设计规范》、《采暖通风与空气调节设计规范》的要求，输送干煤的输送机栈桥采暖室内计算温度为5℃。针对山西某煤矿原煤缓冲仓至1号转载点带式输送机栈桥的实际情况，计算在采取节能措施前后的采暖耗热量。

1 输送机栈桥在采取节能措施前的采暖耗热量

1.1 建筑物外围护结构导热系数相关参数

1）室内外计算参数的确定：采暖室外计算温度为-15℃，采暖室内计算温度为5℃。栈桥两侧外墙及栈桥屋面采用75mm厚聚苯夹芯钢板，聚苯板导热系数λ=0.041 W/m·℃，两侧钢板导热系数λ=45.3 W/m·℃，钢板厚度均为1 mm。传热系数K1=0.503 W/m2·℃。栈桥底板采用60mm厚预制混凝土板，导热系数 λ=1.74W/m·℃，传热系数 K2=5.21 W/m2·℃。外窗采用单层塑钢窗，传热系数Kc=4.7W/m2·℃。本段输送机栈桥长度为41.7m。

2）输送机栈桥围护结构的耗热量Q为：

式中：Q为围护结构的耗热量，W；K为传热系数，W/m2·℃；F 为传热面积，m2；Δt为室内外温差，℃。

根据公式，各项围护结构的计算耗热量如下：

5）输送机栈桥各项耗热量所占的比例：经计算外墙、外窗、屋顶、底板的计算耗热量在围护结构总耗热量中所占的比例如下：外墙为9.83%，屋顶为7.53%，外窗为12.2%，底板为70.44%。

从以上的各项耗热量所占的份额看，虽然外墙和屋顶所覆盖的面积最大，但耗热量所占的比例最低，而底板所占的比例最高，底板耗热量是屋顶耗热量的9.35倍。所以如何降低底板的耗热量是降低热能消耗、节约能源的主要手段。

2 输送机栈桥在采取节能措施后的采暖耗热量

降低输送机栈桥底板的耗热量，首先不能降低底板强度，也不能改变底板的构造，所以可采取对底板保温的措施。经过在现场勘察，多次与有关技术人员探讨和研究，决定采用在底板下实施喷强度高、寿命长、保温效果好、吸湿率低、受环境影响小的聚氨脂泡沫材料。

采取保温措施后，只有底板的耗热量与以前不同，其余相同.

1）输送机栈桥底板传热系数Kd为：聚氨脂泡沫材料的导热系数取λ=0.033W/m2·℃，厚度为30 mm。增加聚氨脂泡沫保温层后的底板传热系数Kd=0.908W/m2·℃.

2）输送机栈桥围护结构的总耗热量Qz为：

4）输送机栈桥各项耗热量所占的比例：经计算外墙、外窗、屋顶、底板的计算耗热量在围护结构总耗热量中所占的比例如下：外墙为23.437%，屋顶为17.993%，外窗为29.183%，底板为29.387%。

从以上的各项耗热量所占的份额看，底板耗热量所占的比例从70.44%降低到29.387%，而耗热量从16 479.8 W降低到了2877.6 W，减少了13 602.2 W，降幅达82.54%，而每米的耗热量从561W/m降低到245.2W/m，减少了315.8W/m，降幅为56.29%。一条41.7m的输送机栈桥的总耗热量降低了13168.86 W，采取节能措施后的总耗热量是以前的41.86%。

3 结论

对于该矿井及选煤厂的14条输送机栈桥，总长度约为930m，通过节能改造，总耗热量降低293694 W，每小时节煤（折合发热量为18.84 MJ/kg的原煤）约为55.9kg。每个采暖季按138d，每天运行按16 h计算，一个采暖季节约的煤量约为123.43t。目前煤的市场价按600元计算，一个采暖季输煤栈桥节约的燃煤费用为7.41万元。所以，通过节能改造，燃煤量为以前的58.14%，节能效果是非常显著的。

Energy Conservation Technology of Trestle for Transporting Coal

WANG Qiu-sheng
（Building Thermal Station,Handan Engineering Design Co.,National Coal Group,Handan Hebei 056031,China）

Taking the example of the heating design of a trestle for transporting coal,the author did the numerical comparative analysis on the heat consumption between before and after adapting energy-saving measures and pointed out that,in industry buildings,the necessary thermal insulation adopted in the external surrounding structure of some parts where the heat consumption was high could reach distinct energy-saving effect.

trestle for transporting coal;heating design;external surrounding thermal insulation;energy conservation

TD561；TU111.19+1；TU111.4+1

A

1672-5050（2010）08-0077-02

2010-06-08

王秋生（1980—），男，河北唐山人，大学本科，助理工程师，从事暖通设计工作。

刘新光