挡风抑尘墙方案.doc

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1、唐山佳华煤化工有限公司煤场挡风抑尘墙工程设计方案石家庄环祥环境设备有限公司2008年8月1概述一家生产煤炭化工系列产品的企业，现有42000m2储煤场需制作安装挡风抑尘墙，以减少储煤场的粉尘污染，避免大量可吸入颗粒物的产生和扩散，保护周边人群，达到环保耍求。2设计基础2.1设计依据2.1.1厂方提供的煤场概况及污染物分析2.1.2当地地形地貌、气候特征2.1.3设计规范及标准中华人民共和国环境保护法环境空气质量标准大气污染物综合排放标准建筑抗震设计规范建筑建国荷载规范建筑地基基础设计规范钢结构设计规范钢结构工程施工质量验收规范2.

2、2设计范S3本设计包括扌当风抑尘墙的土建基础设计，钢结构设计，扌当风板的设计、制作。2.3设计方案的指导思想以降低风速、衰减湍流，遏制扬尘、治理粉尘污染为目的。本着节约能源，既能降低投资又能解决煤场大气污染问题。在保证抑尘效果的基础上，以安全第一为原则，杜绝和消除施工过程中的各种安全隐患。挡风抑尘墙的使用确保满足国家和地方对环保的耍求。3设计说明3.1设备使用条件设备安装位置：煤场。3.2厂址条件3.3自然条件风况：风向为南风和西南风，强风向为东北风，6级以上风频率为0.61%。台风对本地区影响不大。降水：年平均降水量616.8毫

3、米，年最大降水量931.7毫米，降水集屮季节7-8Ho雾的影响不大，能见度小于1000米的大雾平均每年66小时。气温：年平均气温10.2度。7月份气温最高，平均气温24度；1月份最低，平均为一6.9度。3.4主要设计条件挡风抑尘墙设计风压为55kg/m2,在煤场四面设置，挡风抑尘墙东西长380米，南北长150米，设计净高15米，其中砖墙2米，大门一个。挡风抑尘墙由土建基础、挡煤墙、钢结构支护和挡风板体组成，地震设防烈度8度，基础和钢结构设计使用寿命50年，挡风板使用寿命20年。挡风板采用高分子复合材料，抗静电、阻燃、抗紫外线，同时

4、钢结构有良好的防腐涂层，防止风沙磨损。3.5各工段设计选择和确定3.5.1挡风抑尘墙高度的确定根据风洞试验、数值模拟试验及空气动力学原理可知，如果挡风抑尘墙欲将储煤场全部庇护，其高度可依据下列公式计算：墙高一储料设计高度〉血根据甲方要求扌当风抑尘墙高度为15米。3.6挡风抑尘墙结构跨度的选择和确定经过高分子复合材料的相关测试和实验，扌当风板最佳长度为3-3.2m,最佳宽度为250—300mm,太长容易产生一定挠度，太宽使得每片挡风板上承受的风压较大，影响挡风板的强度和使用寿命。因此我公司推荐本项目使用扌当风板长度3米。3.7挡风抑

5、尘墙支护结构的选择确定我公司采用目前国内外大量釆用的挡风墙支护结构一钢桁架。钢桁架已经经历了十年多年的发展历史，安全性高，结构无隐患,因此本项目确定支护结构为钢桁架。钢桁架支护结构的柱、支撑及標条均为钢结构，强度等级为Q235B或Q345Bo钢桁架都是整体结构，安全性好，普遍应用于各种室内外钢结构工程，可抵御45m/s的最大风速，可现场制作，涂层防腐性能好，尤其使用于煤场的酸性环境。3.8挡风板材料的选择和确定与金属材质挡风板相比，高分子复合材料的挡风板具有更好的抗腐蚀性，而且造价低，维护方便，安全性高的特点。和柔性抑尘网相比，，

6、高分子复合材料的挡风板具有不易堵塞，不会产生地面翻港气流，连接牢固，寿命长的特点。所以我公司采用综合性能更好的高分子复合材质作为挡风板的制作原料。4挡风抑尘墙机理大量的实验结果说明，“扌当风抑尘墙（网）”之所以能大量降低露天煤堆起尘量的机理关键是降低来流风的风速；最大限度地损失来流风的动能；避免来流风的明显涡流，减少风的湍流度。根据空气动力学原理，当风通过由“挡风抑尘板”组成的“挡风抑尘墙”时，墙后面出现分离和附着两种现象，形成上、下干扰气流,降低来流风的风速，极大的损失来流风的动能；减少风的湍流度，消除来流风的涡流；降低煤堆表面

7、的剪切应力和压力，从而减少堆起尘率。一般认为，在挡风板顶部出现空气流的分离现象，分离点和附着点之间的区域称为分离区，这段的长度称为尾流区的特征长度或有效遮蔽距离。“扌当风抑尘墙（网）”的抑尘效果或屏蔽作用取决于扌当风板尾流区的特征长度和风速。煤堆起尘量与风速的关系料堆起尘分为两大类：一类是料堆场表面的静态起尘；另一类是在堆取料等过程中的动态起尘。前者主要与物料表面含水率、环境风速等关系密切，后者主耍与作业落差，装卸强度等相关联。对于散料堆场，只有外界风速达到一定强度，该风力使料堆表面颗粒产生的向上迁移的动力足以克服颗粒自身重力和颗

8、粒之间的摩擦力以及其他阻碍颗粒迁移的外力时，颗粒就离开堆垛表面而扬起，此时的风速就称为起动风速。降低料堆场的实际风速是减少起尘量的最有效方法。（气流通过扌当风墙示息图）煤堆起尘量与风的湍流度的关系：在近地层由于气象、地形及堆场物料等因素地影响，堆场