在煤炭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展進(jìn)程中，煤場(chǎng)的存儲與管理方式不斷演進(jìn)。其中，膜結構以其獨特的優(yōu)勢，正逐漸成為煤場(chǎng)建設與改造的熱門(mén)選擇。它不僅改變了傳統煤場(chǎng)的面貌，更為煤炭存儲帶來(lái)了高效、環(huán)保、經(jīng)濟的全新體驗。
膜結構的工作原理與類(lèi)型
膜結構主要依靠膜材自身的強度和預應力來(lái)承受外部荷載。常見(jiàn)的膜結構類(lèi)型在煤場(chǎng)中有廣泛應用。氣承式膜結構，通過(guò)在內部建立正壓，利用內外氣壓差撐起膜體，形成一個(gè)封閉空間，就像一個(gè)巨大的 “充氣帳篷” 覆蓋在煤場(chǎng)上。例如陜煤電力運城公司的氣膜式全封閉煤場(chǎng)，選用耐高溫、抗腐蝕、抗老化和自潔性良好的 PVDF 材料作為膜材，在膜結構外表面配備包有 PE 保護層的斜向網(wǎng)狀鋼網(wǎng)索進(jìn)行定型 ，膜結構完成高度達 58 米，總面積約 2.8 萬(wàn)平方米，可滿(mǎn)足 2×600MW 機組 14 天的燃料需求。
另一種常見(jiàn)的是骨架式膜結構，如首鋼水城鋼鐵原煤堆場(chǎng)環(huán)保封閉煤棚工程，采用網(wǎng)架結構作為骨架，膜材覆蓋其上。沿網(wǎng)架結構縱向 10 米高處設置防風(fēng)抑塵網(wǎng)，既保證了內部通風(fēng)需求，又將露天的煤炭集中存放 。
卓越的環(huán)保性能
環(huán)保是煤場(chǎng)膜結構備受青睞的重要原因。在防塵方面，采用高強度膜材全覆蓋設計的膜結構煤棚，能有效阻隔煤塵飛揚，防塵率高達 95% 以上。這極大地減少了煤塵對周邊環(huán)境的污染，輕松應對日益嚴格的環(huán)保督查，助力企業(yè)實(shí)現綠色轉型。
在控制有害氣體排放上，膜結構封閉煤場(chǎng)可通過(guò)科學(xué)設計通風(fēng)系統，減少積聚的粉塵和有害氣體。氣承式膜結構封閉煤場(chǎng)能有效控制煤場(chǎng)內的空氣質(zhì)量，降低粉塵和有害氣體的排放，為煤場(chǎng)周邊的生態(tài)環(huán)境提供了有力保障。
出色的結構優(yōu)勢
膜結構具備出色的結構性能。其自重輕，像氣膜煤棚僅依靠?jì)炔繗鈮褐?，膜材本身重量很輕，大大降低了對基礎的承載要求，這使得在一些地質(zhì)條件不太理想的場(chǎng)地也能輕松建造。同時(shí)，它可以實(shí)現超大跨度，內部無(wú)梁無(wú)柱，擁有寬敞的空間，能輕松覆蓋萬(wàn)噸級煤堆，為大型機械設備在內部作業(yè)提供了充足空間，斗輪機等設備在內部運行不受影響，無(wú)需改造，不影響煤場(chǎng)正常生產(chǎn)運營(yíng) 。
而且，膜結構的穩定性強，可抵御惡劣天氣。如采用預應力張拉技術(shù)的膜結構，能抵御 12 級強風(fēng)以及 50cm 積雪，部分氣膜煤棚甚至能抵御 16 級臺風(fēng)、超過(guò) 8 級地震以及相應的積雪荷載，保障了煤炭存儲在極端天氣下的安全無(wú)虞 。
顯著(zhù)的經(jīng)濟效益
從建設成本看，膜結構優(yōu)勢明顯。氣膜全封閉煤場(chǎng)由于內部無(wú)梁無(wú)柱，膜材自重輕，降低了土建要求和成本，工期也可縮短至 2 - 4 個(gè)月，相比傳統鋼結構可節省 25 - 60% 的造價(jià) 。并且，膜結構安裝簡(jiǎn)便，可快速搭建，能為企業(yè)節省大量時(shí)間成本，快速投入使用。
在后期維護方面，膜材具有自潔性、耐腐蝕性，像 PVDF/PTFE 等膜材，雨沖即凈，持久如新，在壽命期內防腐和清潔的維護工作量較少，大大降低了維護成本。其使用壽命一般可達 20 年左右，有些甚至長(cháng)達 25 年以上，長(cháng)期來(lái)看，為企業(yè)節省了不少資金投入 。
廣泛的應用場(chǎng)景
膜結構在不同類(lèi)型的煤場(chǎng)均有廣泛應用。在煤礦儲運中，封閉式煤場(chǎng)膜結構告別了粉塵污染，提升了礦區形象，保障了煤炭資源的儲存安全?；痣姀S(chǎng)儲煤采用膜結構，可有效防自燃、防損耗，保障能源供應穩定。物流園區的煤場(chǎng)使用膜結構，能實(shí)現全天候倉儲，抵御雨雪侵蝕，降低煤炭熱值損失。港口碼頭由于需要快速周轉大宗煤炭，膜結構的快速搭建和靈活擴容特性，使其成為理想選擇 。
煤場(chǎng)膜結構憑借其獨特的工作原理、卓越的環(huán)保性能、出色的結構優(yōu)勢、顯著(zhù)的經(jīng)濟效益以及廣泛的應用場(chǎng)景，成為現代煤炭存儲的創(chuàng )新之選。隨著(zhù)技術(shù)的不斷發(fā)展與完善，膜結構將在煤場(chǎng)建設與煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展中發(fā)揮更為重要的作用，推動(dòng)整個(gè)行業(yè)向更加綠色、高效、可持續的方向邁進(jìn)。
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