大武口洗煤厂气膜煤棚项目可行性研究报告.doc
24页宁夏建筑设计研究院有限公司神华宁煤集团大武口洗煤厂气膜煤棚可行性研究报告1目录一、总论 3工程概况 3设计依据 3项目建设的背景及必要性 3二、建筑设计 31、项目场址 32、建设条件 43.设计原则及概况 41)设计原则 42)设计概况 54.设计使用年限及安全等级、抗震设防烈度 55.建筑类型及工艺流程 56.设计内容 57.气承式膜结构煤棚专篇 58.地形地貌 69.建筑立面、剖面 610. 防火、防爆、 7三、结构设计 71 设计依据 71.1 国家主要设计规范 71.2 拟建场地的工程地质资料报告 82 结构方案 83 荷载取值 84 结构材料 85 采用标准图集 96 其它未详之处按现行有关规范、规程执行 9四、 给排水及消防 9一.工程概况 9二.设计内容 9五、 电气、弱电设计 10一)设计依据与设计范围 10(一)、设计依据 10(二)、设计范围: 11二)电气说明 11(一)、低压供配电系统 11(二)、配电系统 11(三)、照明设计 11(四)、防雷保护、安全措施及接地系统 12(五)、电气节能设计 12(六)、弱电设计 13六、投资概算 17一、 投资范围 17二、 编制依据 17第一节编制说明 17第二节投资概算 17第三节资金筹措 17第四节对气膜煤棚和钢结构网架煤棚两种方案进行对比分析。
17附录一气承式膜结构简介 19附录二神华宁夏煤业集团有限责任公司大武口洗煤厂设计委托书 21 21神华宁煤集团大武口洗煤厂气膜煤棚可行性研究报告[键入文档副标题]一、总论工程概况1. 工程名称: 神华宁煤集团大武口洗煤厂厂区气模煤棚2. 建设单位:神华宁煤集团大武口洗煤厂3. 建设性质:新建4. 拟建地点:宁夏石嘴山市大武口洗煤厂厂区5.项目规模:11779平方米6. 项目投资:1948.05万元设计依据1. 神华宁夏煤业集团有限责任公司大武口洗煤厂设计委托书(见附录一)2.《神华宁煤集团集团大武口洗煤厂本部外购原煤储运系统改造方案设计》3.《煤炭洗选工程设计规范》(GB50359-2005);4.神华集团安全防护设施标准及其他相关建设要求;5.各现行建筑行业国家、地方规范和规程;6.其它相关资料项目建设的背景及必要性随着国家经济的不断发展,对自然环境的污染也日益严重,国家对环境保护也越来越重视在国家产业政策与地方经济发展规划中,提出了“清洁生产、达标排放、总量控制”的环境保护要求储煤场露天堆放的煤堆表面受到日光照射、表面水分蒸发后,在风力的作用下会产生扬尘,在风速较大时,煤尘漫天弥散,再加上宁夏地区风沙大、时间长(宁夏全年盛行西北风和东北风,贯风4级,最大风力10级),对环境造成一定的污染。
储煤场现有的煤尘治理措施是洒水增湿,洒水装置只能在储煤场的周围增设,仅能防止储煤场边缘的煤尘逸散,对煤堆中间以及风力作用下的扬尘治理效果不大,造成对环境的长年污染根据石嘴山市人民政府《关于商请煤炭加工企业建设储煤仓库事宜的函》(石大政函〔2011〕40号)和《关于下达2012年主要污染物减排重点治理项目及污染源限期治理任务的通知》(石政发〔2012〕48号)要求,因太西洗煤厂一二分区、大武口洗煤厂本部和太西炭基工业公司均有大量原料煤在厂区内露天堆放,极易起尘影响大气环境,有必要对露天原煤储煤场进行整治,建设封闭储煤棚由于乌兰煤矿和石炭井焦煤公司两个矿井原煤煤质下降,并且调入量不足,外购原煤量呈逐年增多的趋势两个矿井都正常生产时每月可供大武口洗煤厂的原煤量为17.5万吨左右,为满足入洗原煤量的需要,每月尚需从集团公司外部收购原煤量约12.5万吨,若两矿生产不正常,月外购原煤量要达到20万吨受场地限制,2010年改造时外来煤受煤的堆煤场地硬化地面2400m3,堆储煤量有限(堆煤量约0.75万吨),外购原煤量大时,大部分的外购原煤要堆放在厂区东侧的储煤场地(该场地目前为洗煤厂部分精煤、煤泥及外购原煤的总储煤场地),需要用汽车二次倒运至硬化的堆煤场地,倒运量大,费用较高,厂区北侧运煤通道狭长,运输车辆多,组织管理难,效率低。
鉴于以上原因,大武口洗煤厂委托宁夏建筑设计研究院有限公司进行储煤棚设计,该分区设计储煤量为3万吨,采用气承式膜结构二、建筑设计1、项目场址本项目为技术改造工程,在大武口洗煤厂现有工业广场内布置具体位置及环境见下图本工程所在2、建设条件周边情况:神华宁煤集团集团大武口洗煤厂本部位于宁夏石嘴山市大武口火车站附近,厂区紧邻包兰铁路及110、109国道,南侧为大武口市区,交通十分方便自然条件:1、年平均气温8.1 ℃~ 8.4℃2、最低温度-24.5℃3、最高温度37.2℃4、年平均降雨量 162.1㎜5、日最大降雨量 40.2㎜6、年最大降雨量354.2㎜7、年最大蒸发量2923.6 毫米8、地震烈度: 8度市政条件:1)电源本工程中高压电源取的厂区变电站,新增加的开关柜安装在现有配电室内的备用位置上.煤棚附近新建设备用房,内设旁边的是及柴油机房气膜系统及消防用电采用两路电源供电,平时由市政电源供电,市政电源故障时启动柴油发电机组2)水源和热源本次设计生产、生活及消防水源利用现有水源,接自本工程地址以西200米范围以内总容量2000立方米的蓄水池3)公共生活设施公共生活设施利用本厂区现有设施。
3.设计原则及概况1)设计原则根据国家有关规定、规范及气模煤棚用房的要求,结合现状,合理配置按照城市规划整体要求,因地制宜,合理布局,并形成优美的城市景观本着立足现有要求,适当考虑长远发展的原则,合理安排,控制投资严格执行国家制定的各项法规,满足环保、消防抗震,节能及供水、供电等市政管理的要求储煤场的污染物主要是煤尘的逸散及二次扬尘,由于风力的作用对大气环境造成危害,特别是10μm及-10μm的颗粒,该部分颗粒一旦悬浮在空中,在垂直方向上的速度波动,很难再落回到地面,而是随风向其他地方扩散,进而导致严重的空气污染与其他环境问题因此,本次工程设计应遵循以下原则:(1)本设计应充分考虑现有工程,在不影响现有工艺布置的前提下进行设计并且能够保证正常施工,尽量减少对生产系统的影响2)满足《煤炭洗选工程设计规范》中相关储煤场(仓)缓冲天数的要求,同时满足用户对储煤场(仓)储量的要求3)根据各分区储存煤种的特点,考虑分煤种储存,提高储煤场(仓)的实用性4)尽量控制煤尘逸散的范围,最好控制在储煤场(仓)内部5)设计必须考虑人员、车辆进出储煤场的通道6)设计必须考虑储煤场围护后的采光、喷雾、除尘、通风、消防、照明、监控等设施,确保安全生产。
7)尽量采用先进工艺及配套设施,同时具备经济、合理、适用、美观2)设计概况本工程气模煤棚平面尺寸为90(B)X130(L)X27.0(H),呈东北-西南走向,设计储煤量为3万吨,堆煤高度为12米,建筑面积11779平方米最北侧山墙设汽车入口,与现有运煤道路相接;东纵墙最南端设汽车出口,接入厂区道路,出入口的长度经甲方确认运输车辆长度,并考虑适当余量后取为16米,出入口断面净尺寸为5.0X5.0米;出入口地面硬化道路按车辆运煤量50吨、总重80吨考虑,道路在出入口两端各延伸5米在煤棚南侧与挡风墙之间留设不小于7.5米宽的运煤通道综合考虑人员通行和消防疏散要求,平面内共设四个人员出入口(含应急出口),按门宽1200X2100考虑煤棚东面设一排单层砖房,用于设备用房和工作人员休息煤棚内环形设7米宽通道煤棚平面设计见附图:4.设计使用年限及安全等级、抗震设防烈度1) 本工程设计使用年限:气膜部分为25年,其余部分为50年当气膜部分达到使用年限后,如需继续使用,需进行定期鉴定和维护,当鉴定不宜继续承载时,应更换气膜2) 安全等级为二级3) 本工程抗震设防烈度为八度,设计地震加速度值为0.2g,地震分组一组。
5.建筑类型及工艺流程l 建筑上部采用气承膜结构,气承膜结构简介见附录二l 气承膜结构的下部设1.8米高的护墙,以免气膜结构遭受不必要的损伤,同时保证棚内周边的车辆通行、生产机械运作有足够的空间护墙采用平面框架,填充墙采用烧结黏土实心砖l 本工程北侧汽车入口设硬化道路,与东侧原有运煤通道相连,原煤入棚非常方便,汽车入棚后,沿环形设置的通道(通道宽度据甲方要求为7米)在分类堆放的三个煤堆间装卸原煤完成装卸工作后,从南侧出口驶出煤棚,生产过程均可远程监控通风、除尘、防爆和防瓦斯气体均有相应智能系统独立完成l 棚内原煤拟设三个大致相同的煤堆进行分类堆放,既方便管理,又对减小煤堆内部的升温起作用,从而减少自燃的可能性当发生自燃时,不致“火烧连营”,且扑火面多,方便扑救6.设计内容l 气承膜结构设计(含模块控制系统、室内外环境监控系统、温度控制系统、能耗控制系统、控压系统、新风循环系统)l 气承膜下部支承结构l 考虑储煤场围护后的喷雾、除尘、消防、照明、视频监控等设施7.气承式膜结构煤棚专篇膜材的自重轻(仅1kg/m2左右),再加上高强钢索的应用使得充气膜结构的受力体系直接、简洁、合理,非常适合于中部无支承的大跨度结构体系。
相对于钢结构大跨结构,有造价低、施工周期短等优点,因此,该种结构不仅在体育场馆、展览中心、商业、交通服务设施中得以推广,也在仓库、仓储、施工、工业生产厂房等方面得到了相当的应用当然,该种结构也非常适用于煤炭行业的煤棚一)、气膜式储煤场建筑膜材性能a. 力学性能中等强度的PVC膜:其厚度仅0.80mm,但它的拉伸强度相当于钢材的一半膜材的弹性膜量较低,这有利于膜材形成复杂的曲面造型抗震、防风b. 光学性能其对自然光的透射率可达25%,透射光在结构内部产生均匀的漫射光,无阴影,无眩光c. 防火性能如今广泛使用的膜材料能很好地满足对于防火的需求,具有卓越的阻燃和耐高温性能,达到中国、美国、日本、法国、德国等多国标准d. 保温性能单层膜材料的保温性能与砖墙相同e. 自洁性能经过特殊表面处理的PVC膜材具有很好的自洁性能,易于清洗附着其表面的各种油渍,污点或其它附着物,雨水会在其表面聚成水珠流下,使膜材表面得到自然清洗f. 耐腐蚀性耐各种强酸强碱腐蚀,不燃烧,耐老化g. 耐侯性强工作温度-40~260℃(二)、气膜式储煤场的技术特点a.更自由的建筑形体塑造多变的结构和柔性膜材使建筑物造型更加多样化,新颖美观,同时可以适应复杂的场地情况。
b.自重轻气膜建筑屋面重量仅为常规钢屋面的三十分之一,大大降低了基础的造价可建在比较差的地质条件下,例如:填方区、永久冻土、软土、湿隐性黄土等c.更短的施工周期气膜式储煤场工程中,所有加工制作均在工厂内完成,在现场只进行安装作业从设计、设备采购到加工,两个月内能够完成,运抵现场后,一般只需10天就可将主体建筑安装完毕d.更低的能源损耗气膜式储煤场所使用的膜材具有较好的保温性能e.更大跨度的建筑空间 由于自重轻,气膜式储煤场可以不需要内部支撑,大跨度覆盖空间,这。





