《储煤场（仓）棚化工程技术规范》编制说明

1、工作简况

1.1任务来源

根据国家能源局综合司国能综通科技[2017]52号号文件《国家能源局综合司关于印发

2017年能源领域行业标准制（修）订计划及英文版翻译出版计划的通知》，中电联标准计划

项目《储煤场（仓）棚化工程技术规范》已正式立项，标准计划编号为能源20170518，完成

时间为2018年。

1.2标准起草单位及协作单位

标准计划任务经中国电力企业联合会燃煤机械标委会下达后，由大唐环境机产业集团股

份有限公司及各编写单位业的专家和研究人员成立标准编写组。

1.3主要工作过程

1.3.1标准编写技术路线

路线图见图一。

图一标准编制技术路线

具体工作安排如下：

a）本技术规范为确保按时按质完成，成立编写小组负责起草工作，划分小组各成员编

写的范围和责任，明确各小组成员的分工，制定工作进度计划；

b）查阅、分析国内外储煤场封闭工程领域相关技术文献、资料和现有标准规范；调研

成熟应用的封闭煤场工程，收集有关数据资料；

c）明确储煤场封闭工程技术规范适用的范围，形成制定方案；

d）进行研究分析讨论，确定技术规范的主要技术内容和要求，形成储煤场封闭工程技

术规范讨论稿；

e)对引用的相关标准进行全面核查，根据储煤场封闭工程的特点，对标准再次进行充

实和优化；

f)广泛听取意见，修改讨论稿并形成征求意见稿。

g）邀请国内专家对征求意见稿进行讨论，提出建议和意见，修改形成征求意见稿；

h）组织内部专家评审，提出建议和意见，修改形成送审稿；

i）组织外部专家评审，提出建议和意见，修改形成报批稿。

1.3.2主要起草工作控制节点

编写组于2018年5月召开第一次全体会议成立标准编制组，讨论标准主题框架、编制

计划以及编写分工，确定《储煤场（仓）棚化工程技术规范程》的主要技术内容：

——第1部分：基本规定

——第2部分：煤场封闭工程性能要求

——第3部分：总平面布置

——第4部分：工艺要求

——第5部分：建筑

——第6部分：结构

——第7部分：电气

——第8部分：抑尘通风

——第9部分：给排水系统

——第10部分：消防系统

编写组按照GB/T1.1－2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》的要求

起草提出了征求意见稿草稿。

2018年8月召开第二次全体会议，评审《储煤场（仓）棚化工程技术规范程》基本框架，

邀请各单位专家参与标准讨论会，形成专业意见对初稿进行修改。

2018年10月召开第三次全体会议，讨论《储煤场（仓）棚化工程技术规范程》第一次修

改稿，形成专业意见对修改稿进行二次修改。

2018年12月召开第四次全体会议，讨论《储煤场（仓）棚化工程技术规范程》第二次修

改稿，形成专业意见对修改稿进行三次修改。

2019年5月召开第五次全体会议，讨论《储煤场（仓）棚化工程技术规范程》第三次修

改稿，邀请行业内专家领导参与标准讨论会，反复推敲、集思广益，最终形成标准征求意见

稿。

2019年7月召开第五次全体会议，由中电联组织内部专家评审，提出建议和意见，修改

形成送审稿；

2019年8月召开第六次全体会议，由中电联组织外部专家评审，提出建议和意见，修改

形成报批稿。

2标准制定的必要性和意义

近年来，国家环保要求的提高，对煤尘控制的要求越来越高，需要对储煤场进行封闭，

开展棚化工程，严格控制煤尘外扬，改善周边环境。目前煤场棚化形式多种多样，但是相关

技术规范却处于空白，急需制定标准，让煤场棚化有据可依。特制定本标准用于煤场封闭工

程设计、建设进行指导和规范。

制定统一的行业技术要求，通过规范和引导，一方面能够对封闭煤场的设计进行指导，

规范煤场封闭工程设计、合理控制工程造价水平、提高煤场封闭工程建设质量。另一方面，

通过技术规范的制定，可以实现对于封闭煤场的规范化使用和管理，对于改善燃煤电厂的环

保状况和管理水平具有重要意义。

3、编制标准原则

本标准依据GB/T1.1-2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的

规则和要求以及有关政策法规进行起草。标准的制定按照科学性、先进性、适用性和可操作

性为原则，储煤场封闭工程涉及结构、材料、施工、管理、运维等相关专业，其主要技术

内容和要求以现行有效的国家标准和行业标准为基本依据，参考其他相关标准,结合储煤场

封闭工程的实际应用和国内制造商的制造水平，对储煤场封闭工程的设计、建设内容和技术

要求进行规范，编制标准条文，使标准具有指导技术开发、设计建设的作用。

4、本标准主要内容的制定说明

4.1本部分规定了条形煤场封闭工程性能、设计的要求，本技术规范适用于煤场封闭工程的

新建或改造。矿石、沙石等其它散料堆场的封闭工程设计可参照执行。

4.2本部分主要内容分为14个章节。包括：前言、范围、规范性引用文件、术语和定义、

基本规定、煤场（仓）封闭工程性能要求、总平面布置、工艺要求、建筑、结构、电气、抑

尘通风、给排水系统、消防系统。

4.3条文说明

4.3.1条文：5.1.2

本条款参考《煤炭工业污染物排放标准》要求煤炭储存场所颗粒物无组织排放限值不超

过1.0mg/Nm³。

4.3.2条文：6.1.3、6.2、6.3、6.5

参考“《火力发电厂总图运输设计技术规程》运煤设施的布置要求；发电厂各建、构筑

物间距要求；厂区竖向布置要求；厂内建筑物之间，应根据生产、生活和消防的需要设置行

车道路、消防车通道和人行道的规定。

4.3.3条文：8.3

本条款参考《火力发电厂建筑设计规程》要求干煤棚和封闭式储煤场内与煤接触的结构

构件应采取防磨、防腐措施”的规定。

4.3.4条文：8.4

本条款参考《火力发电厂建筑设计规程》主厂房地上部分防火分区最大允许建筑面积不

宜大于6台机组的建筑面积的规定，封闭煤场的储煤量一般不会超过2台发电机组的用量，

所以规定为丙类二级。

4.3.5条文：8.6.1

本条款参考《火力发电厂建筑设计规程》大跨度干煤棚和封闭储煤场的屋面宜采用压型

钢板，在大风地区应有固定措施的规定，

4.3.6条文：8.7.1

贮煤场封闭工程通常单片膜材面积较大、整体膜面面积较大，P类和G类可满足要求，

E类膜材强度低、造价成本较高，不宜使用。

4.3.7条文：8.7.2

贮煤场封闭结构工程中，整体结构跨度较大，给出了骨架支撑式膜结构、索系支撑式膜

结构或混合组成的形式。整体张拉式膜结构应通过研究确定。空气支撑式膜结构不在本规范

的考虑范围之内。

4.3.8条文：8.7.3

膜结构建筑采用的膜材一般具有透光特点。由于漫射光的作用，膜材覆盖的空间呈现特

殊的光学效果（有明显光感但无阴影），建筑设计中应予以合理利用。当采用专门要求时，

热源照明灯具与膜面的距离不宜小于《膜结构技术规程》经验值1.0m。

4.3.9条文：9.1.1

本规程所说的“门形”建筑形式，即包括“梁”与“柱”刚性连接的门式刚架结构形式，

也包括“梁”与“柱”铰接的框排架结构形式。这里所说的“梁”，可以是实腹梁、网架、

桁架、立体桁架、张弦桁架等形式；这里所说的“柱”，可以是实腹柱、格构柱、网架、桁

架、立体桁架等形式。

4.3.10条文：9.1.3

门形结构的屋面曲率小，坡度仅需满足排水要求。平板型或微曲型的结构，主要承受弯

曲内力，与承受整体薄膜内力（轴向内力）为主的空间结构内力分布规律完全不同，无法发

挥网壳结构受力优势，而且也不可采用煤棚网壳结构常用的“悬挑法”施工。因此，从结构

力学合理性、经济性、施工便捷性等方面，门型封闭结构更适合采用桁架等“弯曲梁”式结

构，采用预应力张弦结构更能发挥预应力平衡弯矩作用，经济性较好。

4.3.11条文：9.2.2

“张弦范围内的结构矢高”，是指张弦索锚固点至钢结构顶点的距离，矢跨比的确定参

照了相关技术规程并与煤场封闭工程经验数据比较相符。

4.3.12条文：9.2.4

大跨空间结构若采用外弦与内弦双排支承方案，虽然可以提供结构的刚度，减小了跨中

的挠度，但是会在支座处产生很大的竖向反力，同时由于支座处限值了角位移，致使结构对

支座的位移十分敏感，会产生较大的弯矩，支座附近的杆件杆件容易产生附加应力。

4.3.13条文：9.2.5

预应力钢结构封闭煤棚，一般采用体外预应力做法，拉索不封闭在钢管内部，因此拉索

要具备较好的防腐蚀性能及不松弛的要求，按照国内现有索产品规格并结合工程应用经验，

可采用PE索、高钒索、高钒密闭索，其中高钒密闭索综合性能最优越，高钒索次之。

4.3.14条文：9.2.6

本条款参考《钢结构设计标准》受拉构件与承重构件在工作温度不高于—20°C对钢材

及其质量的要求。

4.3.15条文：9.3.1

当前钢结构材料市场的产品厚度负偏差现象普遍存在，必要时设计可附加要求，并通过

调整杆件计算壁厚等方式考虑厚度负偏差影响。一般情况下，一般杆件的应力与抗拉、抗压

强度设计值的比值不易大于0.9，关键杆件的应力与抗拉、抗压强度设计值的比值不易大于

0.85。

4.3.16条文：9.4.1

根据工程实际经验，钢结构安装期间，存在半跨活荷载分布的情况，故提出补充；

根据结构受力特征以及工程经验教训，大跨度空间钢结构属于雪荷载敏感结构，平板网

架跨度大于60m，网壳及拱架的跨度大于100m的煤棚，均属于大跨度空间结构；

设计时，应注意主体钢结构与围护结构的体形系数、风振系数等参数取值不同，围护结

构取值偏高，需区别对待。本条款提供的主体钢结构纵向风载体型系数分布图系根据大量实

际工程风洞试验等总结，在纵向风载作用下，结构近风侧风压明显高于中部，适用于两侧山

墙封闭的煤场封闭结构；

煤棚钢结构不采取保温、采暖措施，对温度作用较为敏感，应进行温度作用分析计算。

4.3.17条文：9.4.6

钢结构支座节点是结构关键部位，应确保其不能先于钢结构杆件破坏，一般情况，钢结

构杆件设计指标均留有一定富余量，对应支座节点也应同步考虑；如：钢构件应力比控制指

标为0.85，那么用于支座节点设计的结构计算反力设计值应至少放大1.2倍。

4.3.18条文：9.4.8

根据煤场封闭工程的实践经验，桁架结构可以仅采用刚性框架作为平面外的稳定支撑体

系，同时配置屋面斜撑系统的可以增强结构抗震整体性能以及控制风荷载等横向荷载作用下

的结构变形，参照现行国家标准《建筑抗震设计规范》（GB50011）相关要求，抗震设防

烈度8、9度，应在桁架上弦面适当位置设置桁架间斜撑。

4.3.19条文：9.4.10

根据煤场封闭工程的实践经验，网架（网壳）结构杆件设计优化充分，相邻杆件截面差

别较大，而设计采用的荷载布置不能完全反应实际荷载分布情况，冗余度较低；桁架结构由

于弦杆连续通长的构造要求，相邻杆件截面变化较均匀。本条款的提出系在工程经验的基础

上同时参照了现行行业标准《空间网格技术规程》（JGJ7）的相关技术要求。

4.3.20条文：9.4.11

按照结构设计基本概念，钢结构节点承载能力不应低于钢结构杆件，以往的螺栓球网架

节点设计容易忽略该项要求；如：钢构件应力比控制指标为0.85，那么用于螺栓球节点设

计的结构计算内力设计值应至少放大1.2倍。

4.3.21条文：9.4.12

相贯节点是钢管桁架的主要连接节点，该节点设计不仅关系到节点自身安全也影响桁架

结构的布置，现行国家标准《钢结构设计标准》GB50017明确提出了相贯节点的技术要求，

包含承载力计算、焊缝计算、节点连接的主次杆管径、壁厚、相贯角度等构造措施要求。

4.3.22条文：9.4.13

本条规定了预应力钢结构拉索在设计允许内力范围，参照了行业标准《预应力钢结构技

术规程》及《索结构技术规程》的相关规定，并结合了煤场封闭工程的实际应用情况。

4.3.23条文：9.4.15

节点承载能力不应先于索体破坏，索抗拉承载力设计值为索破断荷载的0.4~0.5倍，节

点设计荷载取索破断荷载的0.6倍，节点一般采用低合金钢（如Q345），上述取值可以保

证节点承载力设计值约为索体的1.2~1.5倍，节点极限抗拉承载力与索体的极限抗拉承载力

水平相当。本条规定系根据大量工程经验总结，在保证关键节点安全设计的同时，也兼顾了

经济性，是对相关预应力钢结构设计标准的补充。

4.3.24条文：9.4.16

考虑到煤场封闭钢结构施工条件及造价水平，往往设置较少的支撑胎架安装施工，尤其

对于螺栓球网壳煤棚，经常采用无胎架的“悬挑法”安装方案，施工过程杆件内力分布与相

同荷载条件下杆件设计内力分布区别较大，甚至出现内力拉、压反号情况，因此施工单位在

制定施工安装方案时，应进行施工全过程计算，分析安装过程的杆件应力保证施工安全以及

施工完成后的杆件残余应力交由设计复核。

4.3.25条文：9.5.2

依照《膜结构技术规程》CECS158的规定，已经给出膜结构工程初始形态分析和荷载效

应分析的方法，对荷载取值也详细给出，地震对支撑结构的影响应予考虑。

4.3.26条文：9.5.3

储煤场封闭膜结构建筑分析中，不同于一般的屋面维护结构，在索膜屋面维护结构分析

时，索膜预应力的作用，应先进行屋面索膜的荷载效应分析，再反作用在主体钢结构上才能

保证荷载传递的正确、可靠。

4.3.27条文：9.6.2

基础计算除了承载力验算外，还应进行基础抗倾覆、抗滑移验算及沉降、水平位移计算，

基础承载力、倾覆、滑移及沉降、水平位移按现行国家标准GB50007《建筑地基基础设计

规范》有关规定，位移限值应符合本标准上部结构的要求。

4.3.28条文：9.6.3

当条形煤场封闭结构挡煤墙为非承重挡煤墙时，贮煤场设计煤堆底部与条形煤场封闭结

构挡煤墙之间的距离应满足现行标准GB26164.1《电业安全工作规程第1部分：热力和机

械》的要求。但是目前电厂的条形封闭煤场煤堆边界大多在挡煤墙边缘，挡煤墙为承重挡煤

墙，煤堆荷载可参照条形均布荷载考虑，应力系数见下表：

条形均布荷载下的应力系数K

4.3.29条文：9.6.5

特殊地基土如湿陷性黄土、膨胀土、淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土、可液化土等。

地基处理包括封闭煤场内的堆煤区域、封闭煤场的基础和挡煤墙基础，煤场内地基处理主要

是基于软弱地基堆煤场的沉降，导致邻近建筑物倾斜、地基滑移实际案例的考虑，避免煤堆

的不均匀沉降对周围基础及上部结构产生影响，如有不均匀地基，应对堆煤区域进行处理，

采取夯实、预压等措施。

4.3.30条文：10.1.1

负荷分类见电力行业标准《DL/T5153-2014火力发电厂厂用电设计技术规程》。

4.3.31条文：10.1.2

照度标准值见电力行业标准《DL/T5390-2014发电厂和变电站照明设计技术规定》。

4.3.32条文：10.3

现行国家标准《火力发电厂与变电站设计防火规范》GB50229-2006中规定：室内贮煤

场应采取下列防火、防爆措施：贮存褐煤或易自燃的高挥发分煤种时，应设置烟气及可燃气

体浓度监测设施，电气设施应采用防爆型。此规范并未明确说明哪些措施是针对防火，哪些

措施是针对防爆，也未明确说明贮煤场的爆炸危险源是什么物质，以及如何划分防爆区。

依据可燃性粉尘爆炸物特性，煤粉平均粒径约为1-15μm，爆炸下限浓度约为30-50

g/m3，此浓度的煤粉尘，在原煤场的煤储运过程中很难达到，只有在卸料点会有可能产生。

依据国家标准《爆炸危险环境电力装置设计规范》，褐煤及高挥发份煤种卸料点按爆炸

性粉尘二级释放源考虑。

贮煤场煤炭可能产生的可燃性气体为CH4、CO、C2H4、C2H6。CH4主要来源于原始煤

层中，运送至用户贮煤场的煤炭中，残存的CH4不多，释放量非常小且缓慢，贮煤场的自然

通风设施能够保证煤场内部的空气流通，且通过在煤场内布置CH4测量仪表，能够保证煤场

空间内CH4可能出现的最高浓度浓度不会超过爆炸下限值的10％，可以划分为非爆炸气体

危险区域。煤场内部的CO、C2H4、C2H6气体来自煤炭的自燃且不充分燃烧过程或煤炭的低

温氧化过程，煤场内部可能产生的CO气体首先应按有毒气体进行检查，报警值设置在

30mg/m3以内，这个数值远远低于CO的爆炸浓度下限。C2H4、C2H6在煤炭的低温氧化过程

中释放量级与CO气体相近，通过测量CO浓度，能够判断煤场内煤炭是否有自燃的发生和低

温氧化的趋势，按有毒气体浓度设置的报警值也能够保证CO、C2H4、C2H6气体的浓度不会

超过爆炸下限值的10％。依据国家标准《爆炸危险环境电力装置设计规范》GB50058-2014，

当贮煤场两侧设置通风带，且顶部设置排气装置时，可划为非爆炸性气体危险区域。

4.3.33条文：11.1

根据近年来封闭煤场用于抑尘设备的实践，干雾抑尘设备（射雾器和干雾）收到良好的

效果。射雾器抑尘具有雾化效果好、雾量大、耗水量小、空中停留时间长、易捕捉细微粉尘

等特点，在煤场封闭工程中得到了广泛应用。作为煤场抑尘设备，射雾器可单独采用或者与

喷枪设备共同使用，以达到煤场抑尘全覆盖。煤场斗轮机抑尘可采用喷雾或干雾抑尘两种方

式，由于喷雾耗水量比较大，且抑尘效果不如干雾抑尘，所以现在普遍采用干雾抑尘方式。

4.3.34条文：11.2

发电厂各类封闭煤场的通风方式，取决于煤场建筑结构、外界风场及地理、气象环境条

件、煤质特性等因素。

封闭煤场通风主要目的为排除或稀释有害气体、可燃气体、烟气、煤堆散热和煤粉尘，

主要由热压和风压的共同作用形成，效果主要依赖于外界风场条件和建筑自身构成条件。根

据近几年条形封闭煤场的设计结构，条形封闭煤场，在钢结构网架屋盖底部两侧沿煤场长度

方向设置宽度不超过1.5m条形防沙防雨通风百叶窗进风口或进风百叶；；在屋盖顶部没煤

场长度方向设有通风天窗，煤场两端不封闭，或有门洞方便车辆进出，室外空气通过条形煤

场长度方向的进风口（或百叶窗）、门洞自动吸入室内，由屋顶天窗排至室外，通风顺畅。

根据对大唐环境公司2015至2018年已运行或试运行的条形封闭煤场的调研，例如：大唐滨

州、大唐国际沈抚、河北大唐蔚县电厂、河南巩义、大唐国际唐山北郊等电厂的条形封闭煤

场，其规模、所选用的煤质不同，但条形封闭煤场均采用自然通风。从实际运行情况看，条

形封闭煤场采用的自然通风方式效果明显，空气流动较顺畅。侧墙上的进风口进风效果明显，

从未发生过可燃气体集中或粉尘浓度过高的情况，以及煤场内的粉尘侧墙、门洞甚至屋顶通

风天窗逸出的现象。加上，封闭条形煤场设置覆盖整个煤堆表面的喷洒设施以及采用的斗轮

堆取料机卸料处设置喷雾抑尘装置，不同程度抑制和稀释了煤场集中产生粉尘的区域的工作

场所粉尘与烟尘及有害气体的浓度,一定程度降低煤堆余热。同时煤堆以上的空间巨大，空

气的自然流动使煤尘尘与烟尘及有害气体大面积扩散，难以出现粉尘与烟尘及有害气体聚集

和外逸的问题。

煤场各生产作业环节，尽管采取了多项防尘措施：工艺改进、运行参数优化，减少采、

堆、放作业时的粉尘发生量；采取覆盖整个煤堆表面的喷洒设施以及采用的斗轮堆取料机卸

料处设置喷雾抑尘装置，但仍难以使各工作场所粉尘浓度达到卫生标准。此种情况下，特别

是在有尘源和个别不宜安装防尘设备条件下作业的人员，有必要时采取局部通风或个体防护

措施（包括：防尘面罩、防尘帽、防尘呼吸器、防尘口罩等）。

4.3.35条文：12.3

改造项目原有煤场为露天堆场，径流系数较小，依据堆场产生的雨水径流量所设计的煤

场下游排水管道管径较难满足煤场封闭后的降雨排水量，宜在沿途排水沟偏上部分设置排水

沟与现有沿途雨水检查井相连接。

4.3.36条文：12.4

屋面和路面的雨水收集一般考虑最远处的降雨汇集到雨水调节池的时间，当封闭的面积

比较大，径流较远时可以适当增大取值。

4.3.37条文：13.1.2

本条款规定了消防供水管道不得受生产、生活用水的影响，其目的是为了在火灾紧急情

况下能保证消防炮的正常供水。

4.3.38条文：13.1.5

室外消火栓系统采用原有消防水系统，改造项目室内消防水炮系统采用新建消防泵房、

水池设备供水。

4.3.39条文：13.2

燃煤电厂的贮煤场封闭后体积较大，一般都在50000m³之间，其火灾的危险性属于丙类、

二级。

据火灾灭火用水统计，有效扑灭火灾的室外消防用水量的起点流量为10L/s，平均流量

为39.15L/s。为了保证安全和节省投资，以10L/s为基数，45L/s为上限，每支水枪平均用

水量5L/s为递增单位，来确定电厂各类建筑物室外消火栓用水量。燃煤电厂煤场的总贮量

基本都在5000t以上，所以统一规定贮煤场的消防水量为20L/s。

火电厂中封闭煤场的火灾危险性较大，灭火的主要介质也是水，因此，有必要在这些区

域周围布置环状管网，增加供水的可靠性。

4.3.40条文：13.3.1

本条规定了消防供水管道不得受生产、生活用水的影响，其目的是为了在火灾紧急情况

下能保证消防炮的正常供水。

4.3.41条文：13.3.2

本条还规定了在寒冷地区对系统管网的防冻要求，以防止因冰冻而影响系统的正常功

能。管道的设计，特别是管径的选定，需满足系统的设计流量、压力及时间的要求。

4.3.42条文：13.3.3

固定消防水炮系统的消防水源不仅包括河水、江水、湖水和海水，而且还包括消防水池

或消防水罐、水箱。本条规定了消防水源的容量需满足系统在规定的灭火时间和冷却时间内

各种用水量之和的要求，以保证系统能达到设计规定的供给强度和供给时间的要求。

4.3.43条文：13.3.4

本条规定了消防炮系统管网设计对消防水泵供水压力的要求。

4.3.44条文：13.3.5

消防水炮系统从启动至消防炮喷出水的时间，包括泵组的电机或柴油机启动时间，真空

引水时间，阀门开启时间消防水的管道通过时间等。

本条规定水炮系统从启动至消防炮喷出水的时间不应大于5min，完全符合我国的消防主

规范《建筑设计防火规范》的规定。

4.3.45条文：13.3.7

基于环保的原因，近年来，火电厂建设了大量室内贮煤场和对原建露天贮煤场进行封闭

改造，分为条形、圆形两种。这些煤场的突出特点是体积大、面积大、煤储量多，造价高。

如何保护它，是大空间消防问题。煤场内虽然储存有大量可燃烧煤，然而煤场与大空间的仓

库又有很多不同。1）煤场的煤，可能会自燃，但是