在煤炭產業的發展進程中，煤場的存儲與管理方式不斷演進。其中，膜結構以其獨特的優勢，正逐漸成為煤場建設與改造的熱門選擇。它不僅改變了傳統煤場的面貌，更為煤炭存儲帶來了高效、環保、經濟的全新體驗。
膜結構的工作原理與類型
膜結構主要依靠膜材自身的強度和預應力來承受外部荷載。常見的膜結構類型在煤場中有廣泛應用。氣承式膜結構，通過在內部建立正壓，利用內外氣壓差撐起膜體，形成一個封閉空間，就像一個巨大的 “充氣帳篷” 覆蓋在煤場上。例如陜煤電力運城公司的氣膜式全封閉煤場，選用耐高溫、抗腐蝕、抗老化和自潔性良好的 PVDF 材料作為膜材，在膜結構外表面配備包有 PE 保護層的斜向網狀鋼網索進行定型 ，膜結構完成高度達 58 米，總面積約 2.8 萬平方米，可滿足 2×600MW 機組 14 天的燃料需求。
另一種常見的是骨架式膜結構，如首鋼水城鋼鐵原煤堆場環保封閉煤棚工程，采用網架結構作為骨架，膜材覆蓋其上。沿網架結構縱向 10 米高處設置防風抑塵網，既保證了內部通風需求，又將露天的煤炭集中存放 。
卓越的環保性能
環保是煤場膜結構備受青睞的重要原因。在防塵方面，采用高強度膜材全覆蓋設計的膜結構煤棚，能有效阻隔煤塵飛揚，防塵率高達 95% 以上。這極大地減少了煤塵對周邊環境的污染，輕松應對日益嚴格的環保督查，助力企業實現綠色轉型。
在控制有害氣體排放上，膜結構封閉煤場可通過科學設計通風系統，減少積聚的粉塵和有害氣體。氣承式膜結構封閉煤場能有效控制煤場內的空氣質量，降低粉塵和有害氣體的排放，為煤場周邊的生態環境提供了有力保障。
出色的結構優勢
膜結構具備出色的結構性能。其自重輕，像氣膜煤棚僅依靠內部氣壓支撐，膜材本身重量很輕，大大降低了對基礎的承載要求，這使得在一些地質條件不太理想的場地也能輕松建造。同時，它可以實現超大跨度，內部無梁無柱，擁有寬敞的空間，能輕松覆蓋萬噸級煤堆，為大型機械設備在內部作業提供了充足空間，斗輪機等設備在內部運行不受影響，無需改造，不影響煤場正常生產運營 。
而且，膜結構的穩定性強，可抵御惡劣天氣。如采用預應力張拉技術的膜結構，能抵御 12 級強風以及 50cm 積雪，部分氣膜煤棚甚至能抵御 16 級臺風、超過 8 級地震以及相應的積雪荷載，保障了煤炭存儲在極端天氣下的安全無虞 。
顯著的經濟效益
從建設成本看，膜結構優勢明顯。氣膜全封閉煤場由于內部無梁無柱，膜材自重輕，降低了土建要求和成本，工期也可縮短至 2 - 4 個月，相比傳統鋼結構可節省 25 - 60% 的造價 。并且，膜結構安裝簡便，可快速搭建，能為企業節省大量時間成本，快速投入使用。
在后期維護方面，膜材具有自潔性、耐腐蝕性，像 PVDF/PTFE 等膜材，雨沖即凈，持久如新，在壽命期內防腐和清潔的維護工作量較少，大大降低了維護成本。其使用壽命一般可達 20 年左右，有些甚至長達 25 年以上，長期來看，為企業節省了不少資金投入 。
廣泛的應用場景
膜結構在不同類型的煤場均有廣泛應用。在煤礦儲運中，封閉式煤場膜結構告別了粉塵污染，提升了礦區形象，保障了煤炭資源的儲存安全。火電廠儲煤采用膜結構，可有效防自燃、防損耗，保障能源供應穩定。物流園區的煤場使用膜結構，能實現全天候倉儲，抵御雨雪侵蝕，降低煤炭熱值損失。港口碼頭由于需要快速周轉大宗煤炭，膜結構的快速搭建和靈活擴容特性，使其成為理想選擇 。
煤場膜結構憑借其獨特的工作原理、卓越的環保性能、出色的結構優勢、顯著的經濟效益以及廣泛的應用場景，成為現代煤炭存儲的創新之選。隨著技術的不斷發展與完善，膜結構將在煤場建設與煤炭產業發展中發揮更為重要的作用，推動整個行業向更加綠色、高效、可持續的方向邁進。
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