论述北海煤炭储运配送中心配煤堆场封闭煤场结构选型

摘要：本文作者结合北海煤炭储运配送中心配煤堆场工程，对四种封闭储煤场结构形式进行技术论述及经济比较，依据工程工艺专业布置及工程地理位置，确定本工程封闭储煤场结构形式。

关键词：球形薄壳混凝土储煤仓；圆形封闭储煤仓；条形封闭煤场；钢筋混凝土筒仓。

封闭储煤场是一种环保的储煤方式,特点是全封闭、外形美观、贮煤量大、自动程序高、便于配煤、运行安全可靠、抗恶劣天气强、对环境污染小等特点。在城市周边或海边建设的电厂采用这种储煤方式较多,但其综合造价较传统的露天储煤方式要高。不过随着社会的发展,环保也越来越受到人们的特别关注,而封闭储煤场也将会以其优点得到越来越广泛的应用。目前国内外采用封闭储煤场结构有球形薄壳混凝土储煤仓、圆形封闭储煤仓、条形封闭煤场及钢筋混凝土筒仓四种形式。北海煤炭储运配送中心配煤堆场年煤炭配送能力为2000×104t/a；一期工程煤炭配送能力为1000×104t/a。

工程概述

广西投资集团北海煤炭储运配送中心项目位于北海市铁山港区兴港镇现有的北暮盐场北面滨海滩涂区。拟建场地西距北海市中心约45km，东北距北海电厂4.5km，东面紧邻铁山港航道，西面紧邻工业区规划铁路及滨海公路。厂址用地为铁山港工业区规划的矿产资源开发用地。项目分两期建设，一期工程建设内容为：上煤码头、配煤堆场、配套铁路及其他配套工程，一期工程煤炭配送能力为1000×104t/a。

设计主要技术数据

基本风压(W0)： 0.75kN/m2(50年一遇，主导风向N)

地面粗糙度：A类

抗震设防烈度：6度(抗震设计基本地震加速度为0.05g)

地震设计特征周期：0.35s

设计地震分组：第一组

建筑场地类别：Ⅱ类

（1）温度

多年平均气温22.6℃

极端最高气温37.1℃

极端最低气温 2.0℃

（2）地下水

场地地下水主要有两类：松散层孔隙水和基岩裂隙水。前者赋存于砂土层中，水量丰富，后者赋存于基岩裂隙中，水量贫乏。其补给来源为海水和大气降水。

地下水对混凝土、混凝土中的钢筋和钢结构具弱侵蚀作用，海水对钢结构具中等侵蚀作用,对混凝土和混凝土中的钢筋具中等～强侵蚀作用。

3封闭圆形煤场结构技术论证

3.1球形薄壳钢筋混凝土储煤仓

球形薄壳混凝土储煤仓采用球仓气膜做模板，

绑扎好钢筋，喷射壳体混凝土，做成整体现浇钢筋混凝土薄壳结构，

薄壳结构施工完后喷射聚氨酯泡沫做隔热层。由于球形薄壳混凝土

储煤仓具有结构整体性好、空间利用率高、封闭效果好、用地面积小、

外形美观以及施工工期短等优点，在国外燃煤发电厂的储煤设施中得

到广泛应用。但在国内还没有投入使用的工程，施工经验及运行经验

比较少。建成的球形薄壳混凝土储煤仓如图1。

3.2圆形封闭储煤仓

圆形封闭储煤仓结构分由两部分组成，即屋面的网壳结构和下部挡煤墙结构，先施工下部挡煤墙结构，再安装屋面的网壳结构，施工工期相对较长。贮煤量随挡煤墙高度不同贮煤量有很多差异，当贮煤量为20×104t时，煤仓直径120m，挡煤墙高度需要约20m。由于封闭圆形煤仓具有占地少、贮煤量大、自动程序高、运行安全可靠、对环境污染小等优点。在国内燃煤发电厂的储煤设施中得到广泛应用，技术已经比较成熟，施工经验及运行经验比较丰富。建成的圆形储煤仓如图2。

3.3条形封闭煤场

条形封闭煤场结构由两部分组成，即屋面的网壳结构和下部挡煤墙结构，先施工下部挡煤墙结构，再安装屋面的网壳结构，施工工期相对较长，贮煤量主要与场地大小、挡煤墙高度有关。由于条形封闭煤场具有贮煤量大、造价底、运行安全可靠、对环境污染小等优点，在国内燃煤发电厂的储煤设施中得到应用，技术也比较成熟，施工经验及运行经验比较丰富。正在施工的条形封闭煤场如图3。

3.4钢筋混凝土圆形筒仓

钢筋混凝土圆形筒仓结构分筒仓及仓下支承结构两部分，仓下支承结构可选用柱子支承、筒壁支承、筒壁与内柱共同支承等形式。当筒仓直径比较大时，采用仓下支承结构采用筒壁与内柱共同支承，对抗震比较有利。钢筋混凝土圆形筒仓具有占地少、易配煤、密封性好，能储可燃性煤、能缩短煤的装卸流程、降低运行和维修费用、自动化作业强等优点，因此广泛应用于燃煤火电厂工程储煤设施，技术比较成熟，施工经验及运行经验比较丰富。根据以往工程筒仓运行经验，筒仓容易出现膨煤堵塞现象，故筒仓的设计与施工除保证仓壁强度符合所需要求外，筒仓内衬建议采用摩擦系数低、耐磨性高、耐腐蚀及自性优良的材料，保持筒仓内壁平整光滑，便于落煤。建成的钢筋混凝土圆形筒仓如图4。.

4 封闭煤场四种结构形式技术经济比较

4.1 封闭煤场四种结构形式技术比较

以下以储煤量为20×104t进行技术比较见4.1-1表。

5 本工程封闭煤场推荐方案

综上所述，四种封闭储煤场结构形式在技术上均可行，球形煤仓在很多方面都比较优，其缺点运行费用高，目前国内还没有运行经验，故不推荐采用。条形煤场尽管在投资费用相对较少，由于其占地面积大，煤量省耗高，辅助作业相对较多，在吹砂回填“寸土寸金”的沿海工程，故不推荐采用。根据工艺专业布置，本工程储煤场推荐采用3个圆形封闭储煤仓+3个钢筋混凝土筒仓方案。本方案具有占地面积少、布置紧凑、煤的装卸流程短、运行和维修费用低、储煤及配煤合理，机械自动化强等优点。

6结束语

煤场设计受到制约因素比较多，设计时应与工艺布置相结合，从煤场运行可靠、环保条件好、煤场用地省、布置紧凑、煤的装卸流程短、运行和维修费用低、机械自动化强、工程造价合理等综合考虑。

参考文献：

《钢筋混凝土筒仓设计规范》（GB 50077-2003）；

《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)；

《火力发电厂设计技术规程》（DL 5000―2000）。

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。