散货堆场排水系统优化研究

Word版本，下载可自由编辑散货堆场排水系统优化研究经济合理的散货堆场排水系统计划，对散货堆场雨水顺当排解，削减堆场内积水，保障堆场内堆存货物的平安具有十分重要的意义。论文针对大型散货港口散货堆场排水的特点，结合某大型散货港口散货堆场排水系统计划设计，介绍了散货堆场一种新型排水方式，并与传统排水计划举行了技术及经济分析与比较,可为今后类似工程散货堆场排水设计提供参考。

1引言

散货堆场是指用于堆存散货的专用露天场地，本文主要针对煤炭、铁矿石及磷矿石等物料堆场排水系统举行讨论分析。按照JTS149-1—2023《港口工程环境庇护设计规范》规定[1]，含矿污水应举行收集和处理。在含矿污水收集系统设计中，影响散货堆场排水系统设计的主要因素有：散货堆场的平面布置及竖向、堆场装卸工艺及形式、堆场的铺面形式及堆场的堆存效率等方面。结合项目实际状况，制定出技术可行，经济高效的排水计划对散货堆场尤为重要。目前，国内大多大型煤或矿石码头配套散货堆场的排水系统普通采纳散货堆场内部及四面设置排水沟，利用排水沟将含尘雨水或除尘废水送入污水处理站或污水处理厂。

2案例分析

2.1工程项目概况

某港口工程建设1个5000t级散货出口泊位、2个5000t级散货出口泊位，陆域建设3线4块斗轮堆取料机作业的散货堆场，堆场尺寸约为586m×295m，总面积约19×104m2，散货堆场内设置3条堆取合一堆取料机作业线，将散货堆场划分为4块自立装卸区，堆放物料为煤炭、磷矿、铁矿石及硫磺等散货，如图1、图2。

2.2排水设计计划及计划经济计算

按照物料性质、堆场布置及工艺形式，本项目采纳排水沟收集散货。散货堆场部分结合工程特点给出两种排水沟布置计划1)按照本项目的总平面、工艺流程、道路设置设计条件以及总图散货堆场竖向布置计划，设计两种排水沟设置形式并对其举行分析对照。计划一：按照总平面竖向，在散货堆场四面及部分堆取料机基础两侧设置排水沟，将堆场雨水收集至污水处理站。计划二：既有些堆取料机轨道基础普通为拱轨枕方式或者刚性梁轨道基础，而这两种基础均为实体形式，即基础内部均为建造材料所填充[2]。本计划将原有实体基础设计为中空的轨道基础形式，即由纵向轨道梁及上部结构、地坪构成的基础内部涵道，在堆取料机基础立面设置进水口，并在进水口逼近物料端设置袋装碎石过滤层，在中空的轨道基础地坪设置排水沟。散货堆场雨水或者料堆除尘水等经堆取料机基础立面进水口粗滤后利用排水沟将需处理的雨水或料堆除尘水送至污水处理站举行处理。2）按照JTS149-1—2023《港口工程环境庇护设计规范》中第4.3.2条，煤码头堆场径流雨水公式及曼宁公式确定散货堆场排水沟宽度、坡度及高程。依据JTS149-1—2023《港口工程环境庇护设计规范》第4.3.2条规定，散货堆场径流系数取0.1～0.2。该径流系数为堆场满载工况下的数据，而实际中散货堆场往往货物不能满载，甚至是空货的状态。目前，国内散货堆场铺面形式普通采纳联锁块或六面块举行铺面[3]，在空货状态下，联锁块或六面块径流系数可参照大块石铺砌路面，取0.65[4]。空货与满货状态的径流系数差别较大，假如在设计过程中，堆场径流系数取满货状态0.1～0.2，则导致计算雨水量较实际雨水量小，造成散货堆场常常性积水。因此，在散货堆场雨水设计过程中，应尽量了解后期堆场运行状况，采纳较为合理的综合径流系数举行余量计算。

2.3计划比较

为了较全面反应计划一与计划二的优缺点，为今后散货堆场排水系统设计提供参考，本文从技术、经济、施工工艺和运行管理等4方面向两计划举行比较。从技术方面考虑，计划二堆取料机中空基础，不仅满足了排水需求，更便利了各类管线布置和设备安装；取消了堆场内部及四面排水沟，不必因避让排水明沟而与基础相距2m以上，散货堆场通过率得到大幅提升。从工程造价方面考虑，计划二较计划一投资少约152.2万元。从施工工艺方面考虑，计划一排水沟设置于散货堆场四面及堆取料机基础旁，排水沟结构距防风网及堆取料机基础结构较近，对施工的要求以及施工难度大于计划二。从后期运行管理方面考虑，计划一在堆场四面及堆取料机基础旁设置明沟，一方面在装卸过程中，货物简单撒落至明沟里；另一方面因为物料堆放的坡度较大，散货物料颗粒易被雨水冲刷散落至排水沟，从而导致排水系统阻塞。并且，排水沟盖板普通采纳钢格盖板，当散货物料散落至排水沟盖板上，因大型工艺流淌机械碾压散落的物料，物料嵌入钢盖板删条缝隙间，导致钢盖板侧向挤压损坏、阻塞，从而导致排水沟排水不畅。另外，因为排水沟设置密而断面小，人工清通及维护周期较短，加之清通难度较大，劳动强度高，导致排水沟的维护及物料的回收难度较大。而计划二实现了散货与排水沟分别设置，雨水或者堆场除尘水经袋装碎石过滤层后，水中所含物料大幅降低，不但削减了散货的损失，也大大降低了排水沟清通所带来的工程量。综上所述，无论从技术、经济还是从施工工艺及后期运行管理方面考虑，计划二均优于计划一。

3结论

1）排水理念新颖。现有散货堆场排水系统大多采纳地表径流、地面泄流或渗流等方式，该系统简单造成散货物料对排水沟、孔等的堵淤；而计划二实行了在堆取料机基础侧壁开洞，孔洞很难淤塞，且易于拦污，在堆取料机基础内部设置排水明沟，使得散货堆场物料与排水明沟彻低分开隔离，较好地避开了物料对排水沟的阻塞。2）创新了1种堆取料机基础形式。将现有实体堆取料机基础形式改造成中空的轨道基础形式，即由桩基和纵向轨道梁及上部结构、地坪构成了基础内部的涵道。该种结构形式不但使得物料与排水沟分别计划得以实现，更可以通过其内部空间，便利布设各类管线，有利于施工期和运维期的检查、维护及改造。

4结语

利用本文的论证，为今后的散货堆场雨水系统设计提供