摘要 煤场的扬尘给周围环境造成了很大的污染，采用防风抑尘墙后有效抑制了扬尘。介绍了防风抑尘墙的防风机理及防风抑尘墙的技术特性。

关键词 煤场；防风抑尘墙；应用

中图分类号tu2 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）49-0129-02

0引言

随着我国经济的迅猛发展，煤炭、矿粉、砂灰等散料的货物贮运不断增加，露天堆放的各种煤炭、矿石等散堆料货物遇到二级以上大风天气时经常粉尘满天，煤场的粉尘污染即给周边居民的生活、学习、工作造成一定的影响同时也造成原料的大量损失。随着国家节能环保法律法规的进一步严格，煤场的扬尘污染及能源消耗已经成为各地政府管理的重点。辽宁盛盟焦化有限公司在建厂时考虑了粉尘污染，在煤场四周建起了4m高的压型钢板围墙，随着贮运量的增加，煤堆不断增高。现有围墙已不满足要求。如果对煤场继续实施全封闭工程（即把压型钢板围墙增高）现有钢柱截面强度远远不满足要求。而且必须对原有钢柱拆除，这势必造成很大的浪费。如何利用现有的钢柱及基础并对其进行改造成为设计的关键。通过网络查阅并结合自己的考察情况采用防风抑尘墙是最佳方案，因为防风抑尘墙投资小，抑尘效果好，越来越受到广大企业的欢迎。

1防风抑尘墙技术应用概况

防风抑尘墙以日本、美国开展的工作较早较多。早在上个世纪70年代，日本技术人员通过大型煤堆场的煤尘分散预测和控制的研究，筛选出了具有良好抑尘效果的风障的形状，提出了露天贮煤设备防止煤尘飞散方法概要，并将防风网技术应用于控制港口露天煤堆场的粉尘污染上。

在国内，防风抑尘墙技术研究起步较晚，对其防尘机理，网材加工工艺、工程设计的研究较少。一些科研部门只在结合储煤场煤尘治理工程可行性研究的同时开始对防尘机理、防风网结构参数及防风网的材质和防风减尘效果开展研究，对防尘网技术才有了比较深入的了解，目前国内外所普遍采用的控制堆场扬尘的技术措施主要有：表面覆盖（包括膜覆盖或喷洒表面抑尘剂）、水喷淋设施和防风抑尘墙技术等。但前两种技术只适用于长期仓储性的堆存场，而对于经常工作作业的则较适用于“防风抑尘墙”技术。经过近几年对多家储煤场的现场应用，其综合抑尘效果非常显著，综合抑尘效果可达80%以上，根据辽宁盛盟焦化有限公司的实际情况设置“防风抑尘墙”，能够最有效地解决堆料场的二次扬尘问题，改善厂区及周边地区的大气环境。

2防风抑尘墙的防尘机理

防风抑尘墙原理是利用空气动力学原理，按照实施现场环境风洞实验结果加工成一定几何形状、开孔率和不同孔形组合挡风抑尘墙，墙的开孔率对其影响显而易见，过小的开孔率会增加墙的风压，易在墙后形成较高速的局部涡流，形成局部卷吸扬尘，过大的开孔率对降低风速和抑制墙体后料垛的扬尘也是不利的，墙体开孔率设置0.2~0.30较为适宜。使流通的空气（强风）从外通过墙体时，在墙体内侧形成上、下干扰的气流以达到外侧强风，内侧弱风；外侧小风，内侧无风的效果，从而防止粉尘的飞扬。该技术目前在国内处于领先地位。

3防风抑尘墙的结构组成

防风抑尘墙分为三部分：一是地下独立钢筋混凝土基础，根据上部结构的大小及力矩按《建筑地基基础设计规范》gb50007-2002 进行设计。

pkmax=（ fk+gk）/a+mk/w （5.2.2-2）

pkmin=（ fk+gk）/a-mk/w （5.2.2-3 ）

式中mk — 相应于荷载效应标准组合时，作用于基础底面的力矩值 ；

w - 基础底面的抵抗矩；

pkmax（kmin）-相应于荷载效应标准组合时，基础底面边缘的最大（小）压力值。

心距e>b/6时，pkmax应结合图-按下式计算

pkmax=2（ fk+gk）/3la

式中：l-垂直于力矩作用方向的基础底面边长；

一是合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离。

二是钢结构支撑，主要分为螺旋球网结构和桁架结构，螺旋球网结构有可能因为风的振动，使连接的螺栓球松动，很少采用。而桁架结构又可分为空间桁架和平面桁架，其连接方式有焊接和螺栓连接，钢桁架形式是首选，钢桁架构件的大小根据所建项目地的风压（主要是50年一遇风压）进行结构设计，满足强度及刚度要求，同时考虑了整体造型的美观采用工字钢、钢管焊接的钢结构为好。防风抑尘网长度最长不得超过6.15m（网长越长，钢结构的距离越远，挡风效果越差），峰高7.5cm防风效果最佳，此为国家科学院风洞试验得出的结论。

三是防风抑尘板，防风抑尘板的具体尺寸、弯曲度、开孔率应根据堆场的实际情况确定（通常墙况下开孔率为30%左右），防风抑尘墙防风板网使用的材质根据使用目的、环境状态不同而不同。而防风板材质可分为金属和非金属。在金属防风板中，又由于基材的不同可以分为碳钢板、镀锌板、镀铝锌板、不锈钢板、铝镁合金板等等，非金属的有手工玻璃钢、机械加工玻璃钢、高分子复合材料等等。可根据用户需要制成各种厚度、颜色、具有使用寿命长、色彩鲜艳不易褪色等特点。防风抑尘板与支架之间采用螺钉和压片连接固定，板与板之间无缝隙。

根据“料堆高度应控制在网高高度的0.8倍以内”的原则，并根据辽宁盛盟焦化有限公司的要求，将防风抑尘墙高度设计在8m高度，原有钢柱为工字钢，将原有钢柱除锈并在原有钢柱的顶面加焊钢板及肋板而后焊接钢管桁架，通过计算将原有基础周边凿毛与周边新建基础连为一体。由于网状的防风抑尘墙所承受的风荷载小于压型钢板状的防风抑尘墙，所以所用的土建基础尺寸较小。利用原有的基础及钢柱，又节约了一部分成本。

防风抑尘墙的应用推广及市场潜力前景广阔，维护成本低并且具备防火、防盗等优点。防风抑尘墙的设置对厂区及周边地区的大气环境质量改善起到显著的作用，达到环保部门的要求，并达到降低煤耗的目的，在取得良好社会效益的同时又获得了最大的经济效益。同时整齐美观的防风抑尘网也为辽宁盛盟焦化有限公司厂区建立了一道怡人风景线。

参考文献

[1]建筑地基基础设计规范（gb50007-2002）.

[2]建筑结构荷载规范（gb50009-2001）.

[3]钢结构设计规范》（gb50017-2003）.