每ｔ低２０－－一３０元，即每ｍ管桩成本可降低０．６－－一１．０元，具有显著的经济效益，同时能充分燃烧 低值燃煤，减少了燃煤的耗用，在节能方面有重要的贡献。以２００６年全国生产２亿ｍ管桩计算， 全年可节约３０万ｔ燃煤！可见，管桩行业使用循环流化床煤炉代替链条炉具有重要的意义。 锅炉房的位置宜靠近蒸压釜，因为蒸压要求的蒸汽温度高、压力高，而蒸养要求的温度和压 力相对较低，输运管道稍远，压力、温度有所损失，也能适应蒸养要求。 选择好热能的生产设备，接着就要仔细推敲蒸汽的使用设备，蒸汽使用的好坏，也是影响能 耗的关键因素。因此，蒸汽使用设备的选型和设计也是很重要的。管桩生产工艺中使用蒸汽的设 备主要是蒸压釜和蒸养池。 先谈谈蒸压釜的选型。现在用于管桩生产的蒸压釜一般有０２．８５ｍ、０３．Ｏｍ和０３．２ｍ直径三 种。让我们先认真对比分析三种釜型的容量，如图ｌ和图２。 由图ｌ、图２分析可见：蒸压０４００ｒａｍ管桩时，０３．Ｏｍ蒸压釜比０２．８５ｍ蒸压釜多放２７％， 有效填充率最高。蒸压０５００ｒａｍ管桩时，０３．２ｍ蒸压釜比０３．Ｏｍ蒸压釜多放２１％，有效填充率
煤送入炉膛，煤粒与高温床料混合使煤粒迅速加热，干燥着火燃烧．由于流化床热容量大，粒子 停留时间长，能燃烧链条炉不能燃烧的各种劣质燃料，如高灰煤、高水分煤、煤矸石、煤泥等。 两者在应用上各有优缺点。链条炉投资少占地少，点炉操作简单，运行中升降负荷快；缺点是热
效率低，只有５５％～７０％，适宜燃烧的煤种少、热值高、价格高，生产蒸汽的成本高。循环流 化床煤炉是国家环保局重点推荐使用的新型节能环保炉型，具有高效、节能、低污染的优良特性， 向炉内添加石灰石可实现炉内脱硫。煤种适应性广，可燃烧低热值的无烟煤，热效率高达８６％，
生产蒸汽的成本低，但缺点是投资比链条炉高４０％。点炉难度大，升降负荷适应能力较慢。
煤炭是我国的主要工业能源，全国原煤产量数十亿ｔ，其中１／３的煤被热效率为５０％一－６０％ 的中小型锅炉烧掉，采用高效率、低污染的新型燃煤技术的锅炉，对于解决节能和污染问题有重
要意义。实践经验证明，循环流化床煤炉能适应管桩的生产工艺要求，对比链条炉，蒸汽的成本
（２）蒸养池的供汽方式
蒸养池的供汽方式一般有两种，一种是拉阀尔喷嘴供汽，另一种是池底四周布管孔供汽。拉
阀尔喷嘴的供汽方式比管孔供汽的方式更为合理圆，蒸汽流动充分，定向循环均匀布置，蒸养池
各点的温差不超过３℃，减少了蒸汽的耗量。 。（３）蒸养池的保温 首先，应注意池的外围墙壁的设计，如图５。 宜分三层，内层钢筋混凝土层，中间保温层，可以用膨胀珍珠岩或玻璃纤维保温材料作填充 料，外层钢筋混凝土层或砖层。另外，需间隔设置伸缩孔，防止墙体热胀冷缩时开裂变形。另外
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∞．２ｍ蒸压釜截霹
簟捧可放２３蠢，双捧 可成４６条，比口３．Ｏｍ 藻压釜多８条．
ａ么８５ｍ蒸压釜藏面 单捧可艘１７条．双 摊可故３４条．
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眈．８５ｍ蕉压釜截面
单捧可放２６条． 双捧可放５２条．
仍．Ｏｍ薰压釜截面
单捧可放３３蓉．双排可
仍．２ｍ燕压釜截砥
单捧可放撕条．双捧
可放７２条．比口３．Ｏｍ 燕压釜多６条．
放酌条．比Ｄ２．８５ｍ燕
压釜多１４条．
图１蒸压釜放置①４００管桩分析图 ｌ一蒸压釜内壁；２一蒸压小车；３一横担；４一①４００管桩
注：蒸养制度：静停０．５ｈ；升温１ｈ；恒温４．５ｈ，温度９０Ｘ２
降温０．５ｈ．
由表２可见蒸养池蒸养平均每ｍ管桩的蒸汽用量为６．５～７．５ｋｇ，结合表１分析可知，蒸养的 蒸汽用量约占总用汽量的２５％～３５％，那么余下５％～１５％的蒸汽是在散热、传送或排污中损失。 因此，如何合理设计蒸养池和输送管道也是控制好蒸汽耗量的重要因素。 蒸养池设计应注意三点：一是池的规格、数量：二是池的供汽方式；三是池的保温。蒸养池 的规格数量是根据生产线设计生产能力而决定的，例如月产量为１２万ｍ的生产线，日产量为４６０ 条约４６００ｍ，每ｈ产量为２３条管桩。按照蒸养制度总时间为５＂－－７ｈ，考虑管模的周转，同一条 管模一天可以使用３次，那么蒸养池的容量最好以存放ｌｈ内生产的管桩数量为标准，即蒸养池 平均能贮放２３条管模。 （１）蒸养池的规格、数量 以常用的ｏ，４００ｍｍ管模为例，分析蒸养池存放带管桩模具的最佳尺寸，如图３。 根据管模的尺寸，可以确定蒸养池的宽度和高度。为节省空间，管模一般错位叠放，即上管 模的跑轮放在下管模的筋板上，如图４。
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图３①４００ｒａｍ无档边模截面示意图 ｌ一跑轮：２一纵向筋板；３一环向筋板
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图４蒸养池放置管模示意图 ｌ一管桩：２一池壁；３一池盖
由图４可见。每池放２３条管模时，底层宜放５条管模。设计蒸养池存放５～６层管模，净空 宽度ｂ为３．１＂３．２ｍ，高度ｈ为３＂－＇３．１ｍ。同理，月产量为１０万ｍ的管桩生产线，每ｈ产量为 １８＂－－２０条管桩，蒸养池净空宽度ｂ为２．６～２．８ｍ，高度ｈ为３＂－－－３．１ｍ。也可以设计宽度ｂ为３．１～ ３．２ｍ，高度ｈ为２．６～２．７ｍ。蒸养池设计不宜过高，否则工人操作不方便，池的上下温差大。也 不宜过宽，否则蒸养池盖易翘曲变形而漏汽。蒸养池内壁的长度应考虑能放置管桩合好模后的总 长度，再预留人员走动操作的空间。按经验，一般是考虑生产最长管桩的长度加１．６＂－－２．Ｏｍ，不 易过长或过短，过长时空间余量大，浪费蒸汽；过短时有安全隐患。 根据月产量确定了单池管桩的数量和蒸养池的尺寸，再计算出所需要蒸养池的数量，笔者认 为这样的设计思路较为合理。有的设计者往往忽略了生产线的设计能力，误解为蒸养池的数量越 多越好，千篇一律的将蒸养池定为小型，这样就造成了蒸养池数量过多，总投资增大，蒸养池的 有效容量不高，浪费了蒸汽，生产运作成本也偏高。单个蒸养池的尺寸设计合理，利于生产流程 的配合，月产量１２～１５万ｍ的生产线，将蒸养池的数量设为９～１１个就可以满足生产了。
蒸压釜蒸压小车和横担的设计既要牢固又要节省空间。另外，蒸压釜的进汽方式、路轨的位置、
排污方式也应注意。生产管理中应控制好蒸压釜的温度，及时排冷凝水，减少釜体的上下温差。 蒸压养护是用蒸汽量最大的工序，约占总用汽量的５５％＂－－６５％。其次是蒸养池蒸养工序，
笔者经多年测试，结果较为接近，如表２。
．１６５．
应注意池底的排水，池底应有一定的坡度， 冷凝水排入基坑后再外排。此外还应注意 池盖与池顶壁的贴合保温，不能漏蒸汽。 常用的方式是池盖的凸边盖在池项的预埋 槽钢上，槽钢用砂子填满或用水封，这种 方式只要确保池体、池盖不变形，密封贴 合紧密，也是可行的。现在也有的厂家通 过技术改造，直接用预埋钢板贴合，效果
一１６４．
最高。目前，管桩生产厂家的生产规格一股以（Ｄ４００ｍｍ管桩为主，占总产量的５０％＂－－６０％， 中５００ｍｍ管桩占总产量１５％＂－－３５％。可见，ｃＤ３．（ｈａ蒸压釜填充率最高，是最适合生产管桩使用
的釜型。
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表２蒸养池饱和蒸汽用量测算表 流量计读数 序 号 日期 流量
ｔ／ｈ ｌ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ０７．１２．２ ０７．１２．３ ０７．１２．４ ０７．１２．５ ０７．１２．３０ ０７．１２．３１ ０８．１．１ ０．９３７ ０．８７２ ０．８２６ ０，８５２ ０．５８４ ０．２３６ ０．８７２
压力
Ｐ ０．７４８ ０．６２２ ０．７５６ ０．５７７ Ｏ．９１２ ０．５４ｌ ０．３２４
表１管桩饱和蒸汽用量测算表 测算年份 饱和蒸汽量
／ｔ
产量
／ｉｎ
饱和蒸汽用量
／（ｋｇ／ｍ）
３４
２００７．９
１６２９
４５１７５２
３２
２００７．１１
１７２３ｌ
５０５８８４
３４
注：生产桩型中３００桩占２８．５２％；０４００桩占５０．８４％；ｔＤ５００薄壁桩占１０．６８％；厚壁桩占９．９６％．
学，随意性大，无意中会增加投资，也加大了生产过程中的能源消耗，增加了生产成本。在此，
笔者根据实践经验，就热能的设计和设备选型及热电联产在管桩行业应用的可行性和必要性作了 阐述，以供同行参考。
１
热能的设计和设备选型
热能的设计首先应从总体上考虑生产能力，计算出蒸汽的用量，再合理选择供热设备。依 据多年的测算，生产每ｍ管桩平均用饱和蒸汽量（以下简称蒸汽）２８～３６ｋｇ，见表ｌ。
累积流
×ｌＯＯｋｇ ０８０６１６ ０８０７９５ ０８０９５１ ０８１１１５ ０８４９００ ０８５０４３ ０８５１８０
流量差值
ｘｌＯＯｋｇ １７９ １５６ １６８ ｛ １４２ １３７ ｜
蒸养 管桩量
／ｍ ２４１９．２ ２３８８ ２４６４ ｜ ２０５６ １８９０ ｜
平均每ｍ 管桩用汽量
／（ｋｇ／ｍ）
７．４ ６．５ ６．８ ｜ ６．９ ７．２ ｜
管桩工艺设计中的能源设计和设备选型
邹文刚
（佛山市顺德区鸿业水泥制品有限公司，５２８３１１）
摘要：总结实践经验，提出了管桩工艺设计中应注意的能源设计问题。重点叙述了锅炉、 蒸压釜、蒸养池等设各的选型和相关设计，提出了热电联产在管桩行业应用的可行性和必要性。 通过节能降耗的途径来降低管桩生产成本，有利于促进行业健康持续地发展。 关键词：能源设计；设备选型；循环流化床；热电联产：节能降耗：蒸压；蒸养