張宇
摘 要:為保障礦區(qū)工業(yè)廣場的安全生產(chǎn)管理工作有條不紊地進行,文章在礦區(qū)工業(yè)廣場位置選擇原則的基礎(chǔ)上,結(jié)合井田地質(zhì)地形特征以及煤礦生產(chǎn)現(xiàn)狀等,提出了兩種礦區(qū)工業(yè)廣場的位置選擇方案并進行技術(shù)特點分析與比較,最終選定較優(yōu)實施方案。該方案可同時滿足多種礦井生產(chǎn)需求,有利于礦井的高效生產(chǎn)。
關(guān)鍵詞:工業(yè)廣場;選擇分析;平面布置
當(dāng)代社會科學(xué)技術(shù)與新興信息化技術(shù)迅猛發(fā)展,礦區(qū)工業(yè)也在科技的推動下,呈現(xiàn)出良好的發(fā)展態(tài)勢。與此同時,隨著市場經(jīng)濟轉(zhuǎn)型的持續(xù)深入,人民群眾經(jīng)濟收入的持續(xù)提升,人們對于生活環(huán)境、工作環(huán)境方面的要求越來越高。但從諸多礦區(qū)工業(yè)廣場平面布置情況來看,整體效果不容樂觀,部分礦區(qū)工業(yè)廣場平面布置較為繁雜,各種設(shè)施擺放雜亂無章,且附近建筑物相對較多,顯然難以滿足廣大工人日益增長的需求。與此同時,對于工業(yè)廣場平面布置,當(dāng)前我國研究相對較少,導(dǎo)致礦區(qū)工業(yè)廣場平臺布置存在方案單一,布局與色彩相對較為呆板的問題,極為容易引發(fā)工人視覺疲勞,在一定程度上影響礦區(qū)生產(chǎn)效率、經(jīng)濟利益。基于此,本研究結(jié)合礦區(qū)實際情況,針對工業(yè)廣場平面布置提出兩種方案,并針對兩種方案的優(yōu)缺點進行了系統(tǒng)的對比,選擇更利于礦區(qū)生產(chǎn)開展的工業(yè)廣場平面布置方案。
一、工業(yè)廣場區(qū)域環(huán)境分析
本礦內(nèi)地形總體趨勢是東南部較高,西北部較低。最高點位于井田東南部的鉆孔附近,海拔標(biāo)高為+1341.2m;最低點位于井田西部邊緣,海拔標(biāo)高為+1304.5m。最大地形高差為36.7m。井田具典型的高原堆積型丘陵地貌特征,地表全部被第四系風(fēng)積沙所覆蓋,植被稀疏,為沙漠、半沙漠地區(qū)。
二、城市與工業(yè)廣場平面布置的異同分析
經(jīng)過四十余年的改革開放,我國市場經(jīng)濟得以飛速發(fā)展,城市化建設(shè)也在這個過程中取得了巨大的成就。相較于城市發(fā)展水平來看,礦區(qū)發(fā)展在工業(yè)廣場平面布置方面存在較大的滯后性,但隨著市場經(jīng)濟轉(zhuǎn)型的持續(xù)深入,礦區(qū)工業(yè)廣場在平面布置方面也在逐步朝著城市化的方向轉(zhuǎn)型發(fā)展。就城市物質(zhì)環(huán)境規(guī)劃來說,其主要以先入為主的方式進行設(shè)計,即城市化進程中,首要任務(wù)是針對有關(guān)資源進行統(tǒng)籌規(guī)劃,對文化定位、住宅面積、人均綠地面積、城市級別、綠化率以及人力資源等領(lǐng)域進行研究分析,以此來明確城市建設(shè)的整體布局,整個城市規(guī)劃布局均圍繞“先規(guī)劃,后建設(shè)”的方式開展,這也就使得城市廣場平面布置整體更為適合城市化進程。但礦區(qū)則主要是將生產(chǎn)作為主要目標(biāo),對于工業(yè)廣場的平面布置則表現(xiàn)為“先建設(shè),后規(guī)劃”,這就易使得礦區(qū)工業(yè)廣場存在布置方案單一,布局與色彩相對較為呆板的問題,發(fā)展較為滯后。隨著礦區(qū)工業(yè)廣場平面布置朝著城市化的方向轉(zhuǎn)型發(fā)展,其本身不能完全拘泥于城市規(guī)劃方面的理念、途徑,而是需要結(jié)合礦區(qū)實際情況,基于因地制宜原則進行工業(yè)廣場平面布置方案的選擇,才能夠有效保障礦區(qū)工業(yè)廣場的功能得以充分發(fā)揮。
三、布置原則
礦井及選煤廠聯(lián)合工業(yè)場地總布置力求與井下開拓相結(jié)合,盡量減少壓煤;生產(chǎn)、生活建筑分區(qū)布置,做到功能分區(qū)明確合理;在滿足生產(chǎn)工藝、勞動安全、衛(wèi)生環(huán)保、方便生活和有利施工的前提下,力求布置緊湊合理、有利發(fā)展、節(jié)省投資[1]。
四、布置方案選擇
根據(jù)布置原則,結(jié)合井下開拓布置,本文主要就工業(yè)場地的功能分區(qū)、場外鐵路及公路、供水排水和高壓輸電線路的進線方位,以及建(構(gòu))筑物朝向和風(fēng)向等因素綜合考慮,設(shè)計提出兩個布置方案,經(jīng)優(yōu)化后比選出較優(yōu)設(shè)計方案[2]。按生產(chǎn)功能及建筑設(shè)施的不同用途,兩方案的礦井及選煤廠聯(lián)合工業(yè)場地布置均分設(shè)五個功能區(qū):生產(chǎn)區(qū)(包括選煤廠)、輔助生產(chǎn)區(qū)、中央風(fēng)井區(qū)、準(zhǔn)軌鐵路站場區(qū)、行政公共區(qū)。兩個方案現(xiàn)分述如下:
(一)一方案
1.生產(chǎn)區(qū)(包括選煤廠)
生產(chǎn)區(qū)位于工業(yè)場地中部及西北部,主要由主井井口房及選煤廠生產(chǎn)系統(tǒng)組成。原煤由井下經(jīng)主井運至地面后,經(jīng)帶式輸送機棧橋向北進入原煤倉儲存,倉內(nèi)原煤可經(jīng)1號轉(zhuǎn)載點向西進入大塊煤破碎車間處理后,再向南入選煤廠主廠房洗選;洗后塊煤及末煤向西分別入塊煤倉、末煤倉儲存,并可通過3號轉(zhuǎn)載點,由帶式輸送機棧橋向西再向北運入煤制烯烴化工園區(qū);部分產(chǎn)品煤亦可通過2號轉(zhuǎn)載點向北入準(zhǔn)軌鐵路快速定量裝車站裝火車外運[3]。主廠房東側(cè)布置有濃縮車間,西北側(cè)布置有介質(zhì)庫,西南側(cè)布置有選煤廠電氣化驗樓。主廠房西側(cè)設(shè)有矸石倉,矸石入倉后裝汽車向西運往礦井矸石周轉(zhuǎn)場地[4]。
2.輔助生產(chǎn)區(qū)
輔助生產(chǎn)區(qū)位于工業(yè)場地東部,布置有副井、副井井口房、聯(lián)合建筑(含任務(wù)交待室、更衣室、浴室及礦燈房)、空氣加熱室、機修車間及綜機庫、膠輪車庫、器材庫、材料棚、膠輪車加油站、油脂庫、消防材料庫、木材加工房等建筑。本區(qū)設(shè)有支護材料堆放場地。機修區(qū)還設(shè)有供設(shè)備周轉(zhuǎn)之用的露天作業(yè)場地和室外堆放場地并配有門式起重機,滿足材料、設(shè)備裝卸及堆放要求。副井井口房東側(cè),設(shè)有液壓支架周轉(zhuǎn)場地,并配有門式起重機,設(shè)有地面窄軌連通井口房,滿足液壓支架裝卸及堆放要求。聯(lián)合建筑布置在副井井口房西側(cè),并有人行走廊與之相連,人員上下井方便。消防材料庫布置在副井井口附近,保證生產(chǎn)正常安全進行。
3.中央風(fēng)井區(qū)
中央風(fēng)井區(qū)位于工業(yè)場地東部中間部位,布置有中央風(fēng)井、通風(fēng)機房、井下安全出口、配電室及防火灌漿站等設(shè)施。
4.鐵路站場區(qū)
鐵路裝車站場布置在工業(yè)場地北端,主要布置有裝車線、到發(fā)線、裝車站等。
5.行政公共區(qū)
位于工業(yè)場地西南部,其北側(cè)鄰近生產(chǎn)區(qū),東側(cè)鄰近輔助生產(chǎn)區(qū)。本區(qū)內(nèi)布置有礦辦公樓、職工食堂、單身宿舍樓(4棟)、培訓(xùn)中心、探親樓、職工體育活動場地及中心花園等建(構(gòu))筑物。本區(qū)功能分區(qū)明確,中心花園廣場位于本區(qū)中央,環(huán)境優(yōu)美,景觀宜人。
6.其他設(shè)施
礦井110kV變電站位于礦井工業(yè)場地東南部,進出線方便;熱交換站布置于工業(yè)場地中部西北側(cè),便于接收煤制烯烴化工園區(qū)自備電廠熱源,且靠近場地負(fù)荷中心;壓縮空氣站布置于場地中部,主井井口房的東北側(cè);給水設(shè)施區(qū)布置在工業(yè)場地西北部,裝車站南側(cè);井下水處理區(qū)布置在原煤倉西側(cè);污水處理站布置在工業(yè)場地的北部,矸石倉北側(cè),地勢低;礦山救護隊布置在探親樓北側(cè);工業(yè)場地共設(shè)有三個出入口:位于工業(yè)場地東南部及西北部的兩個物流大門,分別緊接進場公路及排矸公路,便于物流出入,滿足生產(chǎn)運行要求;位于工業(yè)場地南部的人流大門,緊接進場公路,靠近行政公共區(qū)。
(二)二方案
同一方案相比,本方案生產(chǎn)區(qū)(包括選煤廠)、輔助生產(chǎn)區(qū)、中央風(fēng)井區(qū)及行政公共區(qū)的布置做了一些調(diào)整。
1.生產(chǎn)區(qū)(包括選煤廠)
位于工業(yè)場地中部及西北部,主要由主井井口房與選煤廠生產(chǎn)系統(tǒng)組成。原煤由井下經(jīng)主井運至地面,經(jīng)帶式輸送機輸送入原煤倉儲存。倉內(nèi)原煤經(jīng)破碎車間篩分破碎后,拉至主廠房入洗。洗后矸石向北入矸石倉,洗選后塊煤及末煤向西分別入塊煤倉、末煤倉儲存,并可由帶式輸送機棧橋運入煤化工廠區(qū),亦可向北入裝車站裝火車外運。本區(qū)還布置有濃縮機、選煤廠電氣化驗樓等設(shè)施。工業(yè)場地北側(cè)設(shè)有準(zhǔn)軌鐵路站場及裝車站,部分產(chǎn)品煤可裝火車外運。工業(yè)場地對外物流大門設(shè)于本區(qū)東南部及西北部,緊接進場公路及排矸公路,便于物流出入,滿足生產(chǎn)運行要求,整個生產(chǎn)系統(tǒng)工藝合理,煤流順暢。
2.輔助生產(chǎn)區(qū)
輔助生產(chǎn)區(qū)位于工業(yè)場地東部,聯(lián)合建筑布置在副井井口房西南側(cè)。
3.中央風(fēng)井區(qū)
中央風(fēng)井區(qū)位于聯(lián)合工業(yè)場地西部中間,布置有中央風(fēng)井、通風(fēng)機設(shè)施、配電室及防火站等設(shè)施。其缺點是位于全年最多風(fēng)向的上風(fēng)側(cè),對行政公共區(qū)等有影響。礦井110kV變電所位于礦井工業(yè)場地西南部,進出線方便。
4.行政公共區(qū)
本區(qū)位于工業(yè)場地西南部,其北側(cè)鄰近生產(chǎn)區(qū),東側(cè)鄰近輔助生產(chǎn)區(qū)。該區(qū)鄰近場地南部進礦人流大門。職工食堂布置在副井井口房西側(cè)。
(三)方案比較
一方案優(yōu)點:功能分區(qū)明確,生產(chǎn)系統(tǒng)順暢,工藝流程合理,各區(qū)之間互不干擾,發(fā)展余地大,距煤炭用戶近,主井生產(chǎn)系統(tǒng)能非常便捷地接入原煤儲、選、裝生產(chǎn)系統(tǒng),將污染源控制在最低限度;輔助生產(chǎn)系統(tǒng)工藝流程簡捷,布局合理;行政公共區(qū)鄰近進礦主要道路,與周圍建筑物距離較遠,噪音小。缺點:生產(chǎn)區(qū)位于全年主導(dǎo)風(fēng)向的上風(fēng)側(cè),對輔助生產(chǎn)區(qū)可能有少許污染[5]。
二方案其優(yōu)缺點與一方案基本相同。但該方案單身公寓與職工食堂、聯(lián)合建筑距離相對較遠,造成工人生活及生產(chǎn)有少許不便,風(fēng)井區(qū)對行政公共區(qū)等可能有噪聲影響[6]。
五、結(jié)語
由上述兩個方案分析可見,二方案由于公寓與食堂、聯(lián)合建筑距離相對較遠等問題,造成工人生活及生產(chǎn)有少許不便,且風(fēng)井區(qū)對行政公共區(qū)等建筑可能有噪聲影響。而一方案既避免了二方案的弊端又具有生產(chǎn)系統(tǒng)順暢、工藝流程合理且利于生產(chǎn)等優(yōu)點,因此,該煤礦的工業(yè)廣場平面布置推薦一方案。
綜上所述,工業(yè)廣場平面布置方案設(shè)計本身是一項綜合性的工程,與多個領(lǐng)域、專業(yè)的聯(lián)系極為密切。這就需要充分結(jié)合礦區(qū)實際情況,同時深入分析礦區(qū)發(fā)展趨勢、工人需求發(fā)展,針對工業(yè)廣場平面布置方案進行科學(xué)合理的分析,基于因地制宜原則選擇更為適合礦區(qū)實際情況的工業(yè)廣場平面布置方案,才能夠有效保障工業(yè)廣場平面布置方案滿足需求,切實提升礦區(qū)工人生活品質(zhì)。
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作者單位:
山東科技大學(xué)