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工业锅炉房煤场及灰渣部分设计计算工学论文
摘要：本文涉及了160吨/小时的锅炉房的煤场面积，输煤皮带的计算及灰渣量的计算，其中灰渣部分单独计算了70吨/小时的灰量和渣量，90吨/小时的渣量，160吨/小时的灰量。
关键词：煤场面积，输煤皮带计算煤耗，灰渣量，灰量，渣量
前言
煤场面积与进场煤的运输方式有关，灰渣量灰渣量与煤的灰份大小和燃烧方式有关，常用数据的选取由相关数据表给出。
1.煤场面积的计算：
1.1由煤厂面积计算公式
F—煤场面积（m2)
Q—煤堆储煤量（t），按进场煤的运输方式计算，火车或船舶运输贮存10～25天锅炉最大耗煤量，取15天。160吨/小时额定蒸汽对应最大煤耗量（对链条锅炉，吨汽煤耗取值0.17t/t）：
Q=9792（t）
N—煤堆通道占用面积系数，火车运煤取1.3
K—煤堆形状系数，梯形取值0.7～0.8。这里取0.8
H—煤堆高度（m)，由表1－1取值2.5m
—煤的堆积密度（t/m3),由表1－2取值0.8
于是
即：火车给总蒸发量为160吨/小时的锅炉房运煤，按储煤15天，需要煤场面积为7956平方米。
我场常用煤的资料：
灰份Aar:17.52%, 挥发份Vdaf:22.48%, 水份Mar:11.73%
低位发热量Qar.net:22652.8kJ/kg,，固定炭C:48.27%
根据附表2－1我国工业锅炉用煤分类表，其为Ⅲ类烟煤
1.2.贮煤场的装卸机械设备
见附表1－3煤厂机械适用范围
2.输煤皮带
锅炉计算燃煤吨汽煤耗：0.17t/t
锅炉房160t/h额定蒸发量为最大连续蒸发量，则该锅炉房小时煤耗
0.17×160＝27.2t/h
则锅炉房24小时最大煤耗Q1：
0.17×160×24＝652.8t
输煤皮带额定输送量计算公式：
Q=k×B2×v×
Q—额定输送量 （t/h）
K—按倾角β＝20°槽形（有托辊）计算查表取值：320
B—皮带宽度，500mm,计算取值0.5m
v—带速，最大值2m/s，经验取值1.0m/s。
—煤堆积密度（散装），依据附表1－2煤堆积密度和安息角，取值：0.8t/m3，
则输煤皮带额定输送量Q：
Q=320×0.52×1×0.78＝62.4t/h＞27.2t/h
皮带昼夜工作时间T为
昼夜最大煤耗Q1/输煤皮带额定输送量Q：
T＝Q1/Q=652.8/62.4=10.46小时
即输煤皮带在带速V=1.0m/s的工况下，额定输送量大于锅炉房额定煤耗量，且皮带昼夜工作时间T为10.46小时, 满足生产需要。
3.灰渣量的计算；
锅炉灰渣量的大小与煤的灰份大小和燃烧方式有关，每台锅炉的灰渣量可以按照下式计算;
G=Gm【Aar÷100 +（Qnet.ar×q4）÷（33870×100）】
G——煤台锅炉的灰渣量（t/h）
Gm——锅炉最大连续蒸发量时的实际煤耗量（t/h）
Aar——燃煤收到基灰份（％），依据煤质资料，Aar=17.52
Qnet.ar——燃煤收到基低位发热量（kJ/kg）,依据煤质资料Qnet.ar=22652.8 kJ/kg
q4——锅炉机械不完全燃烧损失（％）,依据3－1锅炉设计时q3 和q4的推荐值表，取值q4＝10％
Gm的计算：
计算吨汽耗煤量q＝0.17t/t
额定蒸发量为70t/h的小时煤耗Gm1
Gm1=q×70＝11.9t/h
额定蒸发量为90t/h的小时煤耗Gm2：
Gm2=q×90＝15.3t/h
额定蒸发量为70t/h的小时灰渣量G1
G1＝11.9×[17.52÷100＋（22652.8×10）÷（33870×100）] （t/h）
＝2.88 （t/h）
额定蒸发量为90t/h的小时灰渣量G2
G2＝15.3×[17.52÷100＋（22652.8×10）÷（33870×100）] （t/h）
＝3.70 （t/h）
除尘器的灰与锅炉排渣分别计算，渣量为最大值时，对应的灰渣比例为1：9；灰量最大值时，取灰渣比例为30：70。
依据3－2灰渣密度表，渣密度z取值0.9t/m3 ，灰密度h取值0.8 t/m3
额定蒸发量为70t/h的小时渣量G1z：
G1z=G1÷z×0.9＝2.88 （m3/h）
额定蒸发量为70t/h的小时灰量G1h
G1h= G1÷h×0.3=1.08 （m3/h）
额定蒸发量为90t/h的小时渣量G2z
G2z= G2÷z×0.9＝3.7 （m3/h）
额定蒸发量为160t/h的小时灰量Gh
Gh= G2÷h×0.3＝2.47 （m3/h）
额定蒸发量为70t/h的36小时渣量G11z
G11z＝36×G1z＝103.68 m3
额定蒸发量为70t/h的36小时灰量G11h
G11h=36×G1h＝38.88 m3
额定蒸发量为90t/h的36小时渣量G22z
G22z＝36×G2z＝133.2 m3
额定蒸发量为160t/h的36小时灰量Ghh
Ghh=36×Gh＝88.92 m3
结论
对于进场煤的运输方式为火车，额定蒸发量为160吨/小时的锅炉房的煤场面积储煤量以15天计，则其面积为7656平方米。输煤皮带带宽为500mm,同样满足160吨/小时额定蒸发量的生产需要。灰渣量依据煤质资料，按照公式计算。其中灰渣分别计算时，灰渣比为经验取值，除尘器效率值取100％。
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