高 文 婷

(山西焦煤汾西礦業(yè)集團(tuán)設(shè)計(jì)院，山西 介休 032000)

隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對(duì)自然環(huán)境的污染也日益嚴(yán)重，國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)也越來(lái)越重視。在國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策與地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃中，提出了“清潔生產(chǎn)、達(dá)標(biāo)排放、總量控制”的環(huán)境保護(hù)要求。

山西是煤炭資源大省，煤礦、洗煤廠、焦化、煤炭集運(yùn)站等行業(yè)的儲(chǔ)煤場(chǎng)遍布各市縣，揚(yáng)塵污染比較嚴(yán)重。

1 儲(chǔ)煤場(chǎng)的現(xiàn)狀

儲(chǔ)煤場(chǎng)大多為露天儲(chǔ)煤場(chǎng)，煤塵污染來(lái)源主要包括煤炭裝卸過(guò)程中造成的煤塵污染、儲(chǔ)煤過(guò)程中煤炭在風(fēng)力作用下形成的煤塵污染、煤炭運(yùn)輸機(jī)動(dòng)車輛在運(yùn)輸過(guò)程中造成的道路遺撒污染。研究表明，露天儲(chǔ)煤場(chǎng)煤塵在裝卸過(guò)程中的產(chǎn)污系數(shù)3.53 kg/t～6.41 kg/t煤，堆存過(guò)程中的產(chǎn)污系數(shù)1.48 kg/t～2.02 kg/t煤。不僅給煤炭?jī)?chǔ)煤場(chǎng)周邊的大氣環(huán)境和鐵路沿線兩側(cè)的房屋建筑、農(nóng)作物、民用設(shè)施等造成不同程度的污染，也給周邊居民的身體健康和生產(chǎn)生活及鐵路運(yùn)行安全帶來(lái)較大影響。

儲(chǔ)煤場(chǎng)卸煤點(diǎn)或卸煤棧橋落料高度差產(chǎn)生的揚(yáng)塵及風(fēng)力作用下的揚(yáng)塵，治理基本沒(méi)有效果，造成對(duì)周圍環(huán)境的長(zhǎng)年污染。

煤堆表面受到日光照射、表面水分蒸發(fā)后，在風(fēng)力的作用下會(huì)產(chǎn)生二次揚(yáng)塵，在風(fēng)速較大時(shí)，煤塵漫天彌散，受自然環(huán)境影響很大，對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的污染。

儲(chǔ)煤場(chǎng)現(xiàn)有的煤塵治理措施大多為灑水增濕，灑水裝置只能在儲(chǔ)煤場(chǎng)的周圍增設(shè)，僅能防止儲(chǔ)煤場(chǎng)邊緣的煤塵逸散，對(duì)煤堆中間以及風(fēng)力作用下的揚(yáng)塵治理效果不大。只在一定程度上可以降低煤塵污染，但不能從根本上解決污染問(wèn)題?，F(xiàn)有露天儲(chǔ)煤場(chǎng)使用防風(fēng)抑塵網(wǎng)只能減少揚(yáng)塵，起不到根本治理的作用如圖1所示。

而儲(chǔ)煤場(chǎng)封閉工程可以大大降低堆料場(chǎng)內(nèi)的風(fēng)速以達(dá)到減少堆儲(chǔ)、運(yùn)輸散落、機(jī)械作業(yè)產(chǎn)生二次揚(yáng)塵量。故對(duì)儲(chǔ)煤場(chǎng)進(jìn)行全封閉改造是減少堆儲(chǔ)、運(yùn)輸散落、機(jī)械作業(yè)產(chǎn)生二次揚(yáng)塵最行之有效的方法。

2 儲(chǔ)煤場(chǎng)封閉改造政策支持

對(duì)儲(chǔ)煤場(chǎng)進(jìn)行全封閉改造，是國(guó)家政策的明確要求，也是目前最有效的解決揚(yáng)塵污染的辦法之一。以下法規(guī)中有明文規(guī)定：

1)《國(guó)務(wù)院關(guān)于印發(fā)大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃的通知》(國(guó)發(fā)[2013]37號(hào))的第一條第二項(xiàng)：深化面源污染治理，大型煤堆、料堆要實(shí)現(xiàn)封閉儲(chǔ)存或建設(shè)防風(fēng)抑塵設(shè)施。

2)《中華人民共和國(guó)大氣污染防治法》(2016年1月1日)的第四章第四節(jié)第七十二條，貯存煤炭、煤矸石、煤渣、煤灰、水泥、石灰、石膏、砂土等易產(chǎn)生揚(yáng)塵的物料應(yīng)當(dāng)密閉；不能密閉的，應(yīng)當(dāng)設(shè)置不低于堆放物高度的嚴(yán)密圍擋，并采取有效覆蓋措施防治揚(yáng)塵污染。

3)《山西省煤場(chǎng)揚(yáng)塵污染防治技術(shù)規(guī)范》5.1.1縣級(jí)以上城市建成區(qū)內(nèi)現(xiàn)有煤場(chǎng)應(yīng)實(shí)施密閉；未密閉的煤場(chǎng)應(yīng)限期實(shí)施密閉改造。5.1.2其他區(qū)域的煤場(chǎng)應(yīng)按照不同行業(yè)特點(diǎn)采取密閉儲(chǔ)存或嚴(yán)密圍擋等措施，有效控制揚(yáng)塵污染。

3 儲(chǔ)煤場(chǎng)全封閉改造措施

目前儲(chǔ)煤場(chǎng)全封閉的常用形式有封閉式煤棚和儲(chǔ)煤筒倉(cāng)兩種。

封閉式煤棚是儲(chǔ)煤場(chǎng)中常用存儲(chǔ)煤的一種大型庫(kù)房，即是把露天料場(chǎng)用大跨度結(jié)構(gòu)遮擋起來(lái)，以防止煤炭在雨天時(shí)受淋而增大水分和刮風(fēng)時(shí)污染環(huán)境。煤棚結(jié)構(gòu)要求跨度大、凈空高，其長(zhǎng)度和寬度是根據(jù)儲(chǔ)量來(lái)確定，而結(jié)構(gòu)的高度則由煤場(chǎng)設(shè)備或堆煤的高度確定。四周封閉起來(lái)，以實(shí)現(xiàn)全部煤場(chǎng)的封閉，見(jiàn)圖2。

儲(chǔ)煤筒倉(cāng)是生產(chǎn)過(guò)程中需要放置煤的容器，具有一定的穩(wěn)定性特殊性。倉(cāng)底結(jié)構(gòu)既承受物料的重量又需具有卸料功能，常采用漏斗形。筒倉(cāng)具有加載快、荷載大且不均勻的特點(diǎn)，因而在地基勘察和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)都應(yīng)特別注意，并在使用初期控制加載速度和加載的均勻性，以免發(fā)生事故，見(jiàn)圖3。

從投資、施工周期上考慮，封閉式煤棚是最好的改造措施。從占地面積和后期運(yùn)營(yíng)成本與計(jì)量上，煤倉(cāng)更占優(yōu)勢(shì)。在現(xiàn)狀儲(chǔ)煤場(chǎng)改造中，封閉式煤棚使用最為廣泛(見(jiàn)表1)。

目前國(guó)內(nèi)煤棚封閉結(jié)構(gòu)型式主要有鋼平板網(wǎng)架或鋼網(wǎng)殼兩種外圍護(hù)，兩種結(jié)構(gòu)受力體系安全、直接、簡(jiǎn)潔、合理、經(jīng)濟(jì)，非常適合于中部無(wú)支承的大跨度結(jié)構(gòu)體系。相對(duì)于其他大跨結(jié)構(gòu)，有造價(jià)

低、施工周期短等優(yōu)點(diǎn)，因此，該種結(jié)構(gòu)不僅在體育場(chǎng)館、展覽中心、商業(yè)、交通服務(wù)設(shè)施中得以推廣，也在倉(cāng)庫(kù)、倉(cāng)儲(chǔ)、施工、工業(yè)生產(chǎn)廠房等方面得到了相當(dāng)?shù)膽?yīng)用。該種結(jié)構(gòu)也非常適用于煤炭行業(yè)的煤棚。

表1 煤棚與煤倉(cāng)的優(yōu)缺點(diǎn)比較

4 封閉型儲(chǔ)煤場(chǎng)改造設(shè)計(jì)要點(diǎn)

封閉型儲(chǔ)煤場(chǎng)由于全封閉，其中的煤塵與瓦斯無(wú)法自然逸散，大量煤塵和瓦斯容易引起爆炸且影響工作人員的身體健康，故在儲(chǔ)煤場(chǎng)改造設(shè)計(jì)時(shí)注意以下幾點(diǎn)：

1)完善降塵措施：在易起煤塵的地點(diǎn)設(shè)置噴霧除塵裝置降塵；2)水：保證水量和水質(zhì)，水量需滿足計(jì)算所要求的生產(chǎn)用水量和消防水量，生產(chǎn)用水水質(zhì)符合GB 50539—2016煤炭洗選工程設(shè)計(jì)規(guī)范要求的選煤用水水質(zhì)指標(biāo)。水壓滿足室內(nèi)最不利消火栓處?kù)o壓要求；3)通風(fēng)系統(tǒng)：設(shè)置通風(fēng)窗進(jìn)行自然通風(fēng)；同時(shí)設(shè)置防爆風(fēng)機(jī)，在自然通風(fēng)不能滿足要求的時(shí)候進(jìn)行機(jī)械通風(fēng)，要求留有足夠的進(jìn)風(fēng)口面積；4)監(jiān)控：在瓦斯和CO突出部位設(shè)探測(cè)器，并將其信號(hào)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)輸入監(jiān)控系統(tǒng)，保證生產(chǎn)系統(tǒng)安全運(yùn)行；5)節(jié)能減排：盡可能使用自然通風(fēng)，做到通風(fēng)節(jié)能；系統(tǒng)內(nèi)建立雨水收集系統(tǒng)、完整的污水處理系統(tǒng)，經(jīng)處理的水做生產(chǎn)用水，不外排，節(jié)約用水。

5 結(jié)語(yǔ)

對(duì)現(xiàn)狀露天儲(chǔ)煤場(chǎng)進(jìn)行全封閉改造勢(shì)在必行，符合國(guó)家與地方規(guī)范，達(dá)到國(guó)家環(huán)保要求。

從造價(jià)、施工周期上，封閉式煤棚是最好的改造措施。從占地面積和后期運(yùn)營(yíng)成本與計(jì)量上，煤倉(cāng)更占優(yōu)勢(shì)。

根據(jù)煤礦的周邊環(huán)境、區(qū)域面積，技術(shù)裝備整體配套水平，施工周期、投資造價(jià)等來(lái)選擇適合的方式進(jìn)行儲(chǔ)煤場(chǎng)封閉。