摘要:總體布局對于鋼鐵廠的建設和發展至關重要。總體規劃優化思路并非一成不變。隨著時代的發展和科學技術的進步,總體規劃的優化思想也在發展和變化。時代的進步為企業的發展帶來跟過的挑戰和機遇,許多的小鋼鐵企業在發展的過程中由于沒有很好的總結經驗,導致了很多企業被取締,許多的鋼鐵企業在合并,鋼鐵企業走上了大的發展道路。但是,國家對公司土地的控制權有所提高,總體布局將為:新舊工廠之間的更多協調,新工廠與預留土地之間的協調以及節約土地。
關鍵詞:鋼鐵廠;總圖優化;新環境
由于國家對環境保護的日益重視,鋼廠對環境保護的要求也相應提高。在總體規劃的布局中應考慮更多的環境保護因素。在這個地區,地形通常起伏不定,雨水量很大。總圖的布局將面臨許多新問題。在新環境下,鋼鐵廠的總體布局將遇到新的問題,優化總體布局的思想必須與時俱進。隨著科學技術的發展和科學思想的傳播,更多的新技術和思想可以用來優化總體規劃的布局,這在總體思想的發展中也起著積極的作用計劃優化。現在讓我們從以下幾個方面談談總體規劃優化思想在新環境下鋼鐵企業總體布局中的應用[1]。
1總體規劃優化思想在新環境下的垂直設計中的應用
國內外鋼鐵企業都更加面臨山區復雜的地理環境,土地使用范圍也受到更多的限制。山區復雜,海拔變化很大,如果強制平整廠房,投資將增加,工廠的土方運輸將成為一個大問題。進行總體規劃優化將在節省投資和確保流程順暢中發揮重要作用。垂直設計通常是工地立面設計。通常,場地高度變化很大的區域的總體布局采用階梯式布局。
以廣東韶鋼焦爐項目的布局圖為例,該鋼鐵廠位于廣東西部山區,丘陵地貌,有些地區地形起伏很大。首先,研究鋼鐵廠的規模,并優化生產過程的總體計劃以節省土地。焦化廠主要包括焦爐、煤氣凈化、化產品、備煤等部分,有大量的皮帶和工藝管廊等輸送和轉運站裝置,對場地的平面和高程利用都有比較高的要求。可以通過生產過程總體規劃的優化設計來估算每個過程所需的最小占地面積。緊湊地布置各生產工藝,節省土地。其次,分析工廠區域的地形,并確定合理的豎向布置。階梯式豎向布置,有利于節省場地平土的工程量,但過多的階梯,會影響到生產裝置的合理布置、道路運輸銜接和安全間距的控制。分步階梯的高差也不宜過大,過大的高差會影響到管道的爬升和動力設備的選型,增加投資。總體規劃的優化主要包括相關工序的聯合布置,公共和輔助設施的合理布置,不同生產工藝之間高度差的合理利用,道路坡度的合理利用以及土方的優化。其中,場地的土方量是優化總體規劃的重要因素,過多的棄土或者購土都將增加大量的工程投資。一般土方優化的思路都是場地挖方量略多于填方量。盡量利用現場挖方進行回填,實現場地內的自平衡,從而的土地利用創造有利條件[2]。
2總圖優化思想在廠區道路設計中的應用
廠區的道路對于工廠的運輸和物流通送有著重要的作用,廠區的道路寬度的設置也有很大的講究。一方面要滿足廠區的物資運輸,運輸道路考慮滿足雙向通行的能力;另一方面確保土地的安全高效利用,僅用來滿足檢修和日常巡查的道路可以采用單車道。焦化廠占地面積比較大,場地內應形成環形的通道,使道路的通行能力得到加強。在進行總圖優化思想的應用時應該首先考慮道路的總長度,滿足廠區的施工和未來生產檢修以及消防的要求。因此需要做好前期工作的調研,前期調研工作做的足,才能更加合理的設計道路,從而避免道路占用地面積過多造成浪費或者過少不能滿足使用需求。
最后,合理優化道路結構。通過分析運輸等級,可以優化和調整道路結構,從而節省投資。運輸等級較高的區域使用較厚的道路結構層,運輸等級較低的區域使用較薄的道路結構層。道路結構層材料的選擇還應考慮當地原材料供應的類型,并嘗試使用更容易獲得的材料來修建道路,以避免從不同地方購買道路結構材料,從而增加投資。
3總體規劃優化思想在場地排水中的應用
韶鋼焦化項目位于我國南部地區,常年有雨季,降雨量較大,場地排水優化是不言而喻的。要保證鋼廠雨排水及時排出,不影響日常安全生產。根據這些情況,場地內考慮用明溝進行雨水收集,再統一排入全廠的雨排水系統。通過方案優化和比較,關于焦爐區域紅線外到護廠河圍墻之間場地平整、排水處理的答復與建議根據韶鋼焦爐工程建設項目部第330號函提出的問題。參照現有的場地情況,并考慮紅線內外的場地平整及排水條件,對場地處理作如下處理:
(1)紅線內,紅線范圍到廠區道路之間。統一做到場地平土標高65.00m,垂直路邊水溝方向加0.2%的坡度引水。
(2)距臨邊圍墻2m范圍內,根據原有地貌不做處理。
(3)距臨邊圍墻2m~3m位置設排水溝,就近與廠區排水總管用管道相連。
(4)距臨邊圍墻3m到紅線位置設護坡,紅線位置高程為65.00m,坡底高程為63.70m。
以上為紅線外場地平整的處理,新建廢水處理裝置涉及的紅線段由于與廠區排水總管相距較近,經過現場勘測論證可以直接在場地內排暗管接入全廠的雨排水系統。新焦化廠區以紅線為界設排水溝,距場內道路邊緣2m外至排水溝邊設護坡(或在溝邊筑擋土墻)。
場地的排水坡度為0.5%~2%,在困難情況下應不小于0.3%,局部斷面的最大坡度不超過6%。在現場合理設計了山谷線和山脊線,可以快速排出現場的雨水并匯集雨水流入排水溝中。
在道路兩邊以及生產裝置的空余區域,設置綠化,可以達到分流一部分雨排水的作用,同時美化廠區的環境,減輕污染擴散。種植綠色植物,并充分利用地形合理地從重要地點排出雨水,一方面保證了重要生產設施所在地區的安全生產,另一方面,對生產基地也起到了積極作用鋼鐵廠的景觀設計,并體現了綠色環保鋼廠的概念。在未來的工廠設計中,如果條件允許,可以考慮采用新型材質面層的道路。鋪設蓄水材料,以實現道路雨水的蓄積,在一定程度上還將緩解廠區雨排水的壓力。
4總體規劃優化思想在綜合管道布置中的應用
管道綜合是鋼廠總體布局的重要組成部分[3]。隨著大型工廠的新建和改擴建,廠區內的管道遍布全廠,新工藝形成了新產品物料。使得管道不斷增加,場內的管道情況更加復雜,因此對綜合管道布置進行優化的要求將會更高。管道優化設計主要包括:合理安排管道走向,減少工藝管道的反復往返節省管道長度;合理分類同一類別的管道,盡量使相同介質、相同屬性的管道并行;合理增加管廊層數,使更多管道共架,減少管廊的重復設置;應盡量減少高價值管線的長度,例如高壓電纜,將電氣公輔設施策劃在廠內的負荷中心位置,可以縮短與用戶車間之間的距離,減少電纜的敷設長度。
結語
在新的環境下,越來越多的鋼鐵企業選擇出國,同時,鋼鐵企業的環保要求也越來越高,隨之而來的是各種新的問題。要發揮積極的指導作用,我們必須與時俱進。隨著科學技術的發展和先進科學思想的引入,總圖優化思想的范圍可以擴大,總圖優化的手段可以更加豐富,從而更好地規劃和建設新環境下的工廠。
參考文獻
[1]高卓.探究總圖運輸設計在廠礦企業升級改造中的作用[J].建材與裝飾,2018,000(001):100.
[2]佟寶鳳,張崇波.淺談某鋼鐵廠退城搬遷項目總圖布置及優化[J].冶金信息導刊,2019(1):60-62.
[3]陳超,陳沖,辛璐.淺析鋼鐵廠總圖運輸設計的新動態[J].科教導刊:電子版, 2017:282.
作者簡介:曹正(1982.02-),男,漢族,上海市,主任設計師,本科,寶鋼工程技術集團有限公司,總圖運輸