为什么煤场选择大跨度网架结构存储?
时间:
2025-11-28
随着能源结构的持续优化与煤炭物流需求的不断增长,煤场作为煤炭中转、储存与供应的重要环节,其建设方式正在从传统模式向高效、节能、安全的新型结构加速转变。尤其在现代煤炭储运体系中,大跨度网架结构存储因其卓越的空间利用能力、良好的环境适应性以及出色的整体经济性,而被广泛应用于各类煤场建设中。

一、什么是大跨度网架结构?
大跨度网架结构是一种由多根杆件组成的空间受力结构体系,通常呈网格状布置,通过球节点或板节点连接形成整体。与传统结构相比,网架在受力分布、结构稳定性及跨度能力方面具有显著优势,可实现单跨40–150米甚至更大空间的覆盖。
用于煤场的网架多为封闭式或半封闭式大跨度拱形、双向正交或螺旋形网架,顶部可配备彩钢板、铝镁锰板、膜材等屋面系统,实现对煤炭的遮蔽、防雨和环保封存。

二、煤场为什么要选择大跨度网架结构存储?
1. 大跨度覆盖满足煤场储量需求
煤场储量巨大、堆场面积广,如果采用传统结构,柱网密集不仅占地,还干扰机械作业路线。而大跨度网架结构一次性跨越数十米乃至百米,实现真正意义上的大空间无柱结构。
优势包括:
堆取料机、装载机、皮带机作业空间更大;
堆煤高度和容量提升20—40%;
场内物流更加流畅,减少结构柱对行车轨道的干扰。
对于煤炭生产企业,这意味着单位面积储量提升、作业效率提高,直接转化为经济效益。
2. 抗风、防雨、防扬尘性能突出
矿区与港口煤场多处于露天或半露天环境,风吹、雨淋、粉尘外溢等问题严重。而大跨度网架煤场库房采用封闭式结构,可显著改善环境条件。
防风效果好:网架结构整体性强,抗风抗雪载性能优于普通钢结构。
防雨能力强:屋面系统连续封闭,有效避免雨水冲刷煤炭造成的热量损失和煤泥污染。
全面控制扬尘:封闭式煤场可有效减少煤尘外溢,满足各地日益严格的环保控制要求。
在环保压力不断加大的背景下,煤场网架存储是实现绿色储煤的重要方式。
3. 定制化设计
不同煤场的工艺需求差异显著,如:
皮带输送系统布置;
堆取料机运行轨道跨度;
自动化设备安装;
作业面高度要求;
港口区域地形复杂性等。
大跨度网架结构具有极高的可定制能力:
网架几何形状可根据堆料设备轨道进行优化;
可做成拱形、筒形、双坡、多边形等多种外形;
可开设大尺寸门洞,满足车辆、火车、皮带机穿越;
桁架和杆件可按荷载需求灵活优化,结构经济性更优。
正是这种灵活性,使其成为各类煤场的“最优解”。
4. 安装速度快,施工周期短
煤炭储运项目通常要求快速投产,而大跨度网架结构的装配式特点,使其施工周期远短于传统建筑方式。
构件工厂预制,现场拼装;
不受季节限制,可全季节施工;
吊装效率高,可分块组拼、整体提升;
施工精度高,安全性强。
对于期望快速回收投资成本的煤场建设项目而言,工期短就是效益。
5. 维护成本低
许多人认为大跨度结构造价高,但通过长期运营成本计算,其经济性反而更加突出。
网架杆件轻量化设计可减少用钢量;
结构耐久性强,使用寿命通常可达 30–50 年;
采用防腐材料,维护成本显著降低;
能减少因雨雪等天气对煤炭品质造成的损失。
从生命周期成本角度看,网架煤场库房通常比传统结构经济 15–30%。
6. 改善煤炭品质管理
煤炭作为能源产品,其水分含量、发热量及储存稳定性与环境管理密切相关。
采用网架结构封闭煤场可带来以下变化:
减少水分增减造成的品质波动;
降低煤炭自燃的风险,尤其适用于褐煤、高挥发煤;
控制灰分外溢,保持煤炭清洁度;
减少自然损耗,提高可用量。
对电厂、钢厂等用煤企业而言,稳定品质意味着更稳定的燃烧效率与更低的能耗。

三、大跨度网架结构煤场的典型结构类型
根据应用需求,煤场常用的网架结构包括:
拱形网架煤棚:常见跨度 60–120 米;造型美观,结构受力合理。
筒形网架煤棚(封闭式):可实现全封闭,环保性能最佳;适用于港口煤场、火电厂储煤场。
悬挑式或单坡网架结构:适用于皮带机进出料区域;施工空间需求小。
轻钢+网架组合结构:经济性更高;适合中小型煤场。
结构形式的多样性,使其可适用于从矿区储煤场、港口堆存区,到火电厂、钢铁企业内部煤场的多种场景。

在煤炭仍占据重要能源位置的当下,煤场建设面临更高的环境标准、更紧张的土地资源和更严苛的成本控制要求。大跨度网架结构凭借其在空间利用、环保性能、结构安全与经济性方面的综合优势,已经成为煤炭储存行业的核心技术之一。未来,随着智能化、无人化堆取料系统的发展,大跨度网架煤场将不仅是储存设施,更是“智慧煤炭物流”的关键基础设施。
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