工业企业总图运输设计要点及优化策略分析
张博欢
中冶华天南京工程技术有限公司 江苏省南京市 210000
引言:工业企业开展总图运输设计,需要本着节约成本、高效利用资源的原则,掌握在滩涂、坡地及山地等合适区域建厂,要引进先进生产设备,尽量设计多层建筑,选择适用的厂址等要点。设计人员须通过完善工艺流程,协调总平面与交通物流、选择适用运输方式等方法,合理推进总平面布置设计。设计人员还要持续优化管线质量,加强潜在的污染风险防控,对工业企业总图运输设计方案进行优化改进。
1. 工业企业总图运输设计要点
1.1. 滩涂位置建厂
中国有接近 10000km 长的海岸线,且陆域境内也有大量江河湖泊,这些区域的滩涂面积之和是一个很大的数字,如果工业企业建厂厂址选择上述江河湖海的滩涂,可以做到资源充分利用,节约宝贵的土地资源。然而滩涂区域建厂存在大量难题,水源、环保以及污染物排放等都需要综合考量。这就要求设计人员对建厂期间的气候条件、环境条件以及技术选型适配性进行深入研究,防止危及生态环境。
1.2. 坡地及山地建厂
这些区域有着错综复杂的环境条件,不仅山高坡陡、地质条件不稳,而且表面覆盖着茂密的植被,建厂期间需要施工的土石方开挖和边坡涉及极大工程量,强降雨时还会出现雨水冲刷导致的水土流失。坡地及山地区域建厂能够让荒地变废为宝,缺陷是外部不利影响因素太多。但是这种选址策略的优势也很大,举例来说,可根据自然坡度和施工需要,在高位向低洼区域投料可节约大量成本开支。以钢铁厂建设为例,通过对高差进行科学规划利用,可促进皮带栈桥减少总长;或者于低位区域构建污水处理站,让污水通过静压就能回流,工程量和成本都能大幅下降。也可在土石方开挖期间进行台阶法作业,防止因对地质构造的大幅扰动引发地质灾害。企业总图运输设计期间,设计人员还须提前深入现场实地调研,掌握详细地形及地质条件等资料,对不利因素进行综合考量,就潜在的突发事件制定防控措施,充分挖掘坡地及山地地形的利用价值。
1.3. 引进先进生产设备
设计方案中须配置适用且先进的生产设备,尽量减少建厂用地面积。举例来说,露天矿山如果涉及海量剥离工程量,对比火车和汽车外运土石方的车型选择,二者的占地面积分别是接近 7hm2 和5hm2 ,选择带式输送机则进一步降至 3hm2 ,优劣一目了然。
1.4. 尽量设计多层建筑
总图设计期间,设计人员须对建筑类型及不同结构进行合理协调,设计单体建筑时最好设计为多层建筑,便于企业在楼层内科学规划一些适配的设备和物料。有些材料需要占用很大土地面积,且自重很重,可在仓库底部放置。位于半山腰的建筑,可为进出车辆设计两个不同方向,底部及楼门最好按照双开门方式设计。生产类企业可把办公室以及实验室等设计于楼层内,水泵房最好位于地下室。
1.5. 建厂选址
建厂选址期间除了要对厂址、科学规划平面布局以及方便施工进行综合考量,还须深入研究总体成本、运距、环保以及效益等因素,除了数据的量化分析,还须考虑经济效益,最好给出多套方案优中选优。
2. 总平面布置设计
2.1. 完善工艺流程
工业企业的经济效益和长远发展,与自身的工艺流程有千丝万缕的联系,而且企业生产过程的材料、设施配置以及管线铺设,都要围绕工艺流程进行。总图运输设计人员须对工艺流程了如指掌,方可在此基础上快速高效完成总平面布置设计。设计人员须联合企业专业技术员共同设计,根据工艺流程需要,在有限空间中通过优化完善,实现空间和占地的最大化利用,防止总平面布置设计失误。
2.2. 协调总平面与交通物流
总图设计期间须深入研究厂内人流物流等方面的交通需要,以满足工艺流程为前提,在物流设计上追求最短运距,为车辆通行创造有利条件,保证人流物流快速顺畅运转,不要出现折返和相互交通干扰。要完善平面设计,科学规划管线铺设,对路侧及绿化带等充分利用,具备条件尽量设置综合管廊。还要防控物流可能引发的环境污染,存在污染风险的车辆须设置专道,最好设计在边缘地带,还要额外布设隔离防护带。
2.3. 运输方式
汽运、铁路、管道以及皮带栈桥等,是工业企业常见运输方式,设计人员须结合企业需要选择适用运输方式,以降低运输开支、满足不同需要、创造更高效益为原则。举例来说,露天矿山在选择运输方式期间,开采初期的土石方运料最好是自卸汽车,优点是快速高效且灵活;中期产量上升,还须在汽运的同时引入铁路运输,提高运力运量,且铁路多为专线,能够和汽运各自独立。设计人员须结合现场实况进行线路规划,降低工程量,缩减投资额度;后期应在前述基础上进行综合方式选择,不同运输方式配套使用,可加快运输。
3. 工业企业总图运输设计优化策略
3.1. 强化管线质量
工业企业生产区包括大量不同管线,在尺寸、型号以及标准等方面千差万别,需要总图运输设计人员综合考量,引入建筑信息模型技术模拟管线布局、安装及碰撞测试,避免总图和单项设计产生冲突,保证切实可行。埋地管线上面要留出厚度达标的保护层,设计图纸须存档保管,为道路施工提供参考。针对总图运输设计期间的海量管线,设计人员还须通过深化设计减少占地,以布设支架构筑多层管线结构,防止一律埋地推高工程量,避免可能的设计碰撞。针对易燃易爆危险品运输的企业用料,应在地面安全铺设。
3.2. 控制污染
工业企业生产期间会产生大量的不同污染物,水体、噪声以及大气污染风险很高,总图运输设计期间须遵循控制污染原则,对潜在的污染风险进行合理防范。 ① 大气污染。设计人员须提前掌握本地气候条件,明确不同季节盛行的风向,厂址须位于主要风向的下风区,严防污染物随风扩散到地势低洼地带,危害周边环境和居民;② 生产区设备布局要合理,加装废气处理设施,保证废气达标排放。生产期间的污染性气体须通过大气流快速扩散完成稀释,有利于压缩污染物浓度,可于厂区内完成自净过程。所以,总图运输设计人员须保证污染源位于季节主导风向下风区,同时厂区信号尽量设计为比较开阔的格局,不要出现封闭半封闭设计,严防污染物长期积聚在厂区,危害员工身心健康。
结束语:综上所述,工业企业总图是一个很大的综合性概念,它涉及企业建厂期间的厂区规划布局、功能区划、物流交通以及环境保护等。工业企业总图中的运输设计,关乎生产车间及设备的联络、物流效率以及企业效益,与企业的工艺流程、空间布局、成本控制、安全生产以及可持续发展等,都有密不可分的内在联系。因此,工业企业总图运输设计还须从实际出发,以满足工艺流程需要为宗旨,通过持续优化完善,保证总图运输设计的科学合理性和切实可行性,提高设计综合效益。
参考文献
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