高 穹(安徽省化工設計院,合肥230009)
石化企業總圖運輸設計的探討
高穹
(安徽省化工設計院,合肥230009)
作為工業項目設計中的關鍵環節,總圖運輸設計對于保證石油化工企業的正常經營具有重要作用。本文首先介紹了總圖運輸設計的基本特點,然后具體探討了石油化工企業總圖運輸設計,以期為相關技術與研究人員提供參考。
石油;化工;總圖運輸設計
總圖運輸設計是在給定工廠地址基礎上開展的設計或是工業企業的整體規劃,尤其是基于電力系統規劃、居住規劃、給排水規劃、工業區規劃、用地規劃等,依據企業生產工藝標準、衛生環境、安全要求等恰當開展土地利用。總圖運輸設計具有較強的綜合性、系統性和政策性,所以相關設計人員在開展總圖運輸設計時,需要以整體為出發點,與當地環境要求及工廠外部條件相結合進行綜合系統分析,在多方案優化組合的基礎上實施總體規劃。因此,加強有關石化企業總圖運輸設計的探討,具有重要的理論和現實意義。
(1)動態性:也就是以企業總體規劃方向為基礎對企業各方面的發展進行規劃與預測,并持續搜集信息采取相關策略以應對實際情況,進而確保企業在實際發展過程中能動態調整企業發展步伐及計劃,做好總體設計的科學性和合理性。
(2)時空性:也可叫做彈性設計。該特點可劃分為空間觀與時間觀兩方面,企業經營的總體方向、工業經營過程中超越某限定時間的延續性,此可稱為空間觀;工業內部對各區塊應用的靈活性及在某規定時期內企業經營的靈活性,可成為時間觀。彈性設計應綜合考慮各類可能性,有效的靈活性應能保證設計方案可彈性承受各種環境影響,特別是超出預期情況下的影響。在開展總圖運輸設計時,彈性設計可確保企業在在階段經營過程中具有適度的伸縮性,由此當發生部分意外狀況時工廠仍有發展或后退的余地,能靈活實施小范圍的調整[1]。
(3)參與性:該特點通常包含不同學科交叉間的干預性與設計時的共享性兩方面。因總圖設計需要工程技術、經濟、政治、社會等多學科的共同參與,因此其具有一定的學科交叉的干預性;也就是在總圖設計時需要應用不同學科,它們之間互不分離,相互獨立又相互作用。共享性是指在總圖設計時,用戶、設計人員及其他各項因素都會共同參與到此過程中,這是一個共同分享及參與的過程。
2.1豎向布置
豎向布置是指為滿足交通運輸、工業生產及建筑物規劃的要求,改進設計場地自然標高的過程。該過程是總圖設計的重要環節,應同總平面設置同時開展,且應與工廠外周已有的或規劃中的排水系統、運輸線路、場地標高等相適應。豎向設計方案應依據運輸、排水、工業生產、防洪及土石方等功能標準,并綜合考慮地質與地形條件等因素,在優化比較后進行確定。建設場地并非完全處于規劃預計的地勢地段,建設用地的實際地形特征也并非完全符合建筑物對場地布置的要求,所以應依據自然地形進行恰當改造,以為建筑物提供科學的高程[2]。
階梯式、平坡式及混合式是當前比較常用的豎向布置方式。在自然地形坡度高于2%,同時廠區寬度較高時應選用階梯式;在自然地形坡度低于2%,同時廠區寬度較小時,應選用平坡式;如果廠區自然地形走勢屬于多種組合方式,應選用混合式。如某石油企業規劃建設變配電所、污水收集池、罐區、工藝裝置等一系列工程,工廠位于丘陵地帶,地形起伏相差可達到20~30m。罐區、工藝裝置及相關工程綜合用地大約為12.5萬平方米,若采用平坡式設計則很可能會帶來大量的土石方工程,人力、物力等消耗較大。所以依據場地外形及周圍街道狀況,將公用工程、罐區及工藝裝置等布設在多個豎向平臺上,不同平臺間采用擋土墻進行過渡,平臺內部則可選用平坡式方式進行布置。
2.2總平面布置
總平面布置指的是在預計場區內,恰當確定交通運輸線路、建筑物及相關設施的有效空間位置。石油化工總平面布置應依據行業標準級規范,與廠區實際條件及周圍環境相結合,綜合確定優化方案。
(1)確保總平面與工藝流程相協調。工藝流程是物流方向的主要決定因素,而工藝水平是物流強度的主要決定因素,總平面布置需將新建工程的各項內容進行空間定位,所以布置過程中應重點協調平面布置與工藝流程的關系。如新建化工工廠,部分原料需持續得到供應,相關倉儲設備要最大限度接近生產裝置,場地公用工程應分區進行集中布設,并盡量接近負荷中心,以便線路及主干管布設。(2)確保總平面與交通物流相協調。總平面需對各獨立單體進行定位,而各單體間又存在對應的“物流”。物流不僅包含實際的物質運輸,還包含對應的能源流通、信息流通等,在交通物流的配合組織下,不同單體才能有效銜接,共同組成緊密聯系的整體。石油化工總圖設計需在物流運輸方面保證貨流、人流并行且獨立,同時要優化組織產品及原料進出,盡量保證系統管廊及干管最優布設,以降低工程成本[3]。
2.3交通運輸設計
當前石油化工企業主要采用公路運輸、管道運輸、水路運輸、鐵路運輸等運輸方式,因水路運輸成本較低,且運輸規模較大,石油化工企業應盡可能利用水路運輸方式。
(1)石油化工企業生產需要的散裝、件裝及劇毒、易燃、高腐蝕性原料和產品,應盡可能選用高安全性運輸方式,且應分析裝卸區對周圍環境的影響,此類物品的裝卸應同其他物質的裝卸車流相互分離。
(2)廠區的裝卸車站、貨運路線及碼頭工作區等均屬于環境惡劣、操作負荷較高地帶,不適合出現大量的人、車流通,且外部人員過多,考慮到工作熱源安全,人流線路與貨運線路應布設清晰,并滿足總平面布置要求。
總圖運輸設計的質量將直接關系著石油化工企業生產的安全性和經濟性,因此,相關技術與研究人員應加強有關石化企業總圖運輸設計的研究,總結總圖運輸設計要點及關鍵環節改造措施,以逐步提升石化企業總圖運輸設計水平。
[1]周麗軍.淺析石油化工企業總圖運輸設計[J].化工管理.2014,13(14):74-75.
[2]賈建平.總圖運輸設計的探討[J].中國石油和化工標準與質量.2012,06(10):61-62.
[3]趙冰冰.生產型企業總圖運輸設計分析[J].中國新技術新產品.2012,05(35):57-58.
高穹(1982—),男,安徽合肥人,本科。