内河港口码头承担矿石、砂石、煤炭等大宗散货转运仓储任务,露天堆放散货一直以来都是港区粉尘污染的重灾区。船舶装卸、堆场转运作业产生的粉尘随风飘散,污染港区、江面周边生态环境。近年来内河沿线生态环境保护要求不断提升,各大码头堆场开启绿色升级改造,露天散货堆场封闭成为港区环保建设的必选项。气膜封闭仓储仓凭借超大跨度、施工速度快、综合造价经济等优势,逐步在沿江港口项目落地应用。本文以长江湖南段首座绿色智慧气膜仓项目作为解析案例,复盘港口气膜仓储项目建设的完整历程,总结港区气膜仓储建设实战经验。
该内河码头原有露天散货堆场长期堆放矿石、砂石物料,装卸转运过程当中扬尘问题突出。码头堆场狭长,占地面积大,堆场内部需要大型装载机、堆料机自由通行作业。企业先后对比网架大棚、钢结构仓库、气膜封闭仓三套改造方案。网架大棚受跨度限制,堆场中间需要大量立柱,大型装卸设备通行受阻;钢结构仓库建设周期长,前期土建投入成本高。综合堆场作业需求、港区生态环保要求、项目建设工期预算,最终敲定气承式全封闭气膜仓储仓建设方案。项目气膜仓长 227 米,宽 148 米,建筑面积 33596 平方米,建成之后成为长江湖南段标杆型绿色智慧气膜仓储项目。
港区气膜仓储仓的结构设计充分兼顾临江环境特点。码头紧邻江面,江边风力较大,气膜外侧布置斜向网状钢缆受力系统,将风荷载传导到混凝土基础,提升整体抗风性能。膜材选用高性能 PVDF 抗撕裂膜材,表面带有自清洁防护涂层,江边潮湿多雾环境下不容易积灰,减少后期维护工作量。整套气膜建筑搭载智慧运维控制系统,风速传感器、雨雪监测设备 24 小时不间断采集环境数据,遇到大风暴雨天气系统自动调节仓内气压,增强气膜结构稳定性,保障仓储仓安全运行。
港区气膜仓内部空间完全无立柱遮挡,原有堆取料机械、装载机可以自由进出开展作业,不需要改造现有装卸设备。封闭仓内部安装粉尘监测、喷淋抑尘系统,物料装卸作业扬起粉尘时,喷淋系统自动开启降尘,粉尘完全被封闭在气膜仓内部,不会飘散到江面和码头周边区域,从源头解决散货堆场扬尘污染难题。同时全封闭环境可以阻挡雨水进入堆场,矿石砂石物料不会被雨水冲刷流失,减少物料损耗,含有粉尘的雨水也不会流入长江水体,保护沿江水环境。
港口项目施工建设有着自身独有的难点,码头区域作业繁忙,堆场改造工程不能长时间中断码头货运业务。项目团队规划分区施工方案,堆场一边施工建设气膜仓,另一边正常开展散货装卸转运工作,最大限度降低工程建设对港口货运周转的影响。气膜建筑大部分构件在工厂内提前预制生产,运送到码头现场之后完成拼装、充气成型,大幅缩短现场施工时长,减少码头施工占用时间。
气膜仓储仓投入运营之后,码头港区环境改善效果十分明显。堆场粉尘得到有效管控,港区空气环境质量大幅提升,企业顺利完成堆场环保升级任务。气膜仓日间依靠膜材透光性实现自然光照明,减少白天仓库照明用电能耗,节约港区仓储运营电费开支。气膜建筑后期运维简单,港区工作人员经过短期培训就可以完成日常巡检管理,不需要长期聘请专业运维团队,长期运营成本可控。
从本次港口气膜仓储仓项目案例当中,我们可以提炼出可供沿江、沿海码头参考的建设经验。第一,港口散货堆场优先选用无柱大跨度气膜封闭方案,保障原有大型装卸设备作业空间;第二,临水码头项目前期设计提高气膜抗风、防潮标准,适配江边复杂气候;第三,施工方案优先选择不停产分区施工模式,降低改造工程对港口货运业务的冲击;第四,配套完善仓内粉尘监测、喷淋降尘系统,保证扬尘治理效果,实现港区绿色环保转型。
随着内河、沿海港口绿色改造进程不断推进,气膜封闭仓储仓将会在更多码头落地,成为大宗散货堆场环保升级的优选方案。