現代冷鏈物流中心規(guī)劃設計探析

□ 郭變茹，魏新生，李龍雨，王 文

(機械工業(yè)第六設計研究院有限公司，河南 鄭州 450000)

在當前的環(huán)境中，人們對冷凍食品的需求在不斷的增加，而對于冷凍食品來說，其存在兩種形式，其一為必須進行冷凍才能使用的食品，即冷飲、凍貨等產品，其二為通過冷凍或者冷藏進行保鮮的食品。而無論兩種冷凍食品中的哪一種，都需要經過物流運輸到達人們手中。目前，我國冷鏈物流中心多數比較老舊，符合現代物流要求的更少,隨著需求增加，冷鏈物流中心數量迅速增加，尤其是近幾年政府高度重視，出臺了一系列政策引導和支持冷鏈物流發(fā)展,冷鏈物流行業(yè)更是發(fā)展迅猛,因此需要加強冷鏈物流建設規(guī)范化、標準化，使其可以出現較為正規(guī)的管理方式和方法，從而滿足時代發(fā)展的需求。

1 物流配送中心選址

冷鏈物流配送中心作為生鮮食品的生產企業(yè)和零售商的中間環(huán)節(jié)，在保證產品的供應量和品質安全上起著極其重要的作用，選址決策決定了整個配送系統(tǒng)的模式和結構，冷鏈物流中心的選址必須正確合理，選址的合理與否直接關系到配送中心的發(fā)展，其主要考慮以下五個因素。

基礎要素：環(huán)境安全，減少地質災害對項目的影響；地質良好，適宜建設，減少建造成本。

配套因素：周邊市政、生活配套設施齊全。

成本要素：包括土地價格、運營成本等。

時間要素：交通便利，便于運輸，輻射能力強，盡量靠近用戶，運營成本低。

安全因素：由于冷鏈園區(qū)存儲的產品大部分為食品，建議園區(qū)周圍具備良好的衛(wèi)生條件，并遠離有害氣體、煙霧、粉塵等有污染源的地段；當采用氨制冷時，其下風側居住區(qū)的防護距離不小于300m。

2 規(guī)劃原則

冷鏈物流配送中心建立一定要有整體規(guī)劃,否則會影響后期擴大及應急配套設施完善等工作,整體規(guī)劃原則如下。

①系統(tǒng)性原則

“整體規(guī)劃、分步實施”，各類公用設施在規(guī)劃時需統(tǒng)一考慮、預留位置，以方便后期使用，同時可節(jié)省一次性投資(如園區(qū)的開閉所、消防水池等統(tǒng)一規(guī)劃)。

②適用性原則

根據存儲物品類別、存儲量、存儲溫區(qū)、SKU數量、周轉頻次等選擇最合適的“柔性”倉儲系統(tǒng)，降低企業(yè)后期的運營風險。

③低成本原則

設計初期制定建設標準并進行多方案比選，同時通過綠色技術的應用，降低企業(yè)的一次性投資和運營成本。

④安全可靠原則

規(guī)劃時統(tǒng)籌考慮，以降低事故發(fā)生的概率。

⑤物流工藝先行原則

先進行物流工藝規(guī)劃，再選擇合適的設備，最后進行土建公用設計。

3 冷庫結構形式選擇

目前，我國冷庫建筑形式主要有兩種：一是較大跨度的單層冷庫;二是適當跨度的多層冷庫。選用何種形式的冷庫，需要根據不同區(qū)域、地理環(huán)境、投資成本、運行成本等因素而決定。

3.1 單層冷庫與多層冷庫選擇

表1 冷庫結構形式選擇

3.2 單層庫架一體與庫架分離式冷庫選擇

庫架一體式自動化立體冷庫目前在國內關注度較高，但因為沒有相關規(guī)范的支持，無法通過消防驗收，因此，當前國內建設的相對較少。

“庫架一體”冷庫適用于用地緊張或土地價格昂貴、需要充分利用高度空間、資金緊張、工期短、貨物儲存量大、進出貨物頻次高的條件。

4 制冷劑與制冷模式選擇

按照冷庫的不同，制冷劑主要分為氨制冷系統(tǒng)和氟利昂制冷系統(tǒng)兩大類，這就是我們經常說到的“氨庫”和“氟庫”。想要讓冷庫的制冷效果最好，就一定要合理地選擇制冷劑，只有這樣才能夠讓冷庫的使用性能更加穩(wěn)定，幫助用戶節(jié)省能耗。

表2 庫架一體和庫架分離式冷庫的選擇

①氨制冷劑

由于我國在2013年發(fā)生了重大的安全事故，直接影響到環(huán)保政策，導致行業(yè)成本急速上升，行業(yè)風險變大。國家監(jiān)管在后期也會越來越嚴格。

②以R22為主的HCFC類制冷劑

2009年以后，根據環(huán)保部的政策會逐漸淘汰。

③以R404A、R507A為主的HFC類制冷劑

現階段可作為首選，安全隱患小與政策大體一致，唯一和環(huán)保在中長期淘汰高GWP物質的政策目標有一定沖突。

④重力供液

重力供液也是冷庫較為常用的一種制冷模式，其在蒸發(fā)器和膨脹閥的中間增設了一只氣液分離器，在制冷劑達到一定的液量之后，直接供液柱的靜壓力，將制冷液體供給冷庫的冷卻設備。對于這種制冷模式，最常使用的制冷劑就是氨制冷，其可以通過氨液分離器，向冷庫的制冷設備提供足夠的制冷劑，保證制冷系統(tǒng)的正常運行。

⑤直接膨脹供液

制冷劑直接經過制冷器、儲液器的膨脹閥，然后流經蒸發(fā)器和冷卻排管，以此達到向冷庫提供制冷劑的作用。這種方式雖然比較簡單，但是卻難以控制制冷劑的供液量，很容易影響整個冷庫的制冷效果，是氟利昂制冷系統(tǒng)中比較常見的一種制冷方式。

⑥泵循環(huán)供液

泵循環(huán)供液又被稱之為氨泵供液，主要可以分為上進下出和下進上出兩種方式，這兩種方式都可以有效地確保冷庫制冷系統(tǒng)制冷劑的供應量，將制冷劑送至各個制冷設備，發(fā)揮最佳的制冷效果。氨泵供液的調節(jié)，最好有多路管道，其可以對通過的液體進行調節(jié)，讓其向冷藏間、凍結間等地方供液，確保制冷效果。

5 冷庫地坪防凍處理方式選擇

冷庫地坪防凍有四種方式，即自然通風、機械通風、架空層及地坪加熱方式，這個環(huán)節(jié)要根據自身條件選擇最合適的方式。

①自然通風：自然通風適合于較小的冷庫，依據《冷庫設計規(guī)范》，直管段長度不宜大于30m。

②機械通風：機械通風適合于較大的冷庫，需要設送排風機房，冬季宜設置加熱送風系統(tǒng)，地面需設置通風管及通風道，造價相對較高。

③架空層：將整個地面架空，相當于多層樓板，系統(tǒng)造價較高。

④地坪加熱：利用機組余熱加熱不凍液，將不凍液打至地坪下循環(huán)管道使地坪下溫度均勻、穩(wěn)定，效果較好。

6 主要物流工藝創(chuàng)新點

冷鏈物流作為一種新型的特殊的物流形式，目前在我國還處在初級階段，工作中還存在許多問題，要不斷總結經驗，推陳出新，只有這樣才能把我們的工作做得更好。以下是一些物流工藝創(chuàng)新總結。

①一棟冷庫既有高溫庫又有低溫庫時，將高溫庫放在首層，可避免傳統(tǒng)的架空層或復雜的地坪防凍處理，降低投資。

②單層高架冷庫采用乙二醇循環(huán)加熱防凍地坪，可避免做架空層，降低土建投資。

③項目定位不明確時可采用變溫庫以適應未來市場變化。

④采用低溫穿堂，確保“儲—運”之間不斷鏈，保證凍品質量。

⑤利用自動化立體庫輥道上方的空間，方案優(yōu)化后可增加托盤位，充分利用空間，同樣的建筑面積托盤位可提高。

⑥柱子基礎提前下沉，貨架可緊鄰柱子布置，立體庫區(qū)空間利用率提高8%左右。

⑦穿堂冷庫門上方增加平臺，用于存放空托盤，以充分利用豎向空間。

⑧采用雙輥道形式，將一個輥道設在穿堂內，可提高立體庫區(qū)的利用率，降低建設成本。

⑨穿堂內輥道采用下沉式設計，便于工人快速地完成出入庫作業(yè)，并可提高穿堂的美觀度。

7 標準化

標準化是一個接口，正是標準使得冷鏈物流有了統(tǒng)一的運作規(guī)則。目前，上海市已公布了冷鏈物流地方標準，國家有關部門也應盡快制定冷鏈系統(tǒng)技術標準，如冷鏈能耗與效率標準、冷鏈最佳作業(yè)操作標準、冷運食品衛(wèi)生安全標準、冷庫環(huán)境溫度與冷藏運輸溫度控制標準、易腐食品運輸車輛制冷配置標準等，以保證冷鏈物流行業(yè)規(guī)范經營。政府應該進一步加強有關冷鏈規(guī)則的執(zhí)行力，以此加快我國冷鏈物流建設。

8 總結

在目前的發(fā)展過程中，冷鏈物流建設已經是必然需要，所以針對冷鏈的服務要求，結合實際情況，需要對冷鏈物流建設進行全面的規(guī)劃和設計，從而提高其使用效率，達到各環(huán)節(jié)的相互配合和發(fā)展，最為主要的是全面實施系統(tǒng)性、可行性、綠色性原則，使其在運輸的過程中可以保證食物的整體性，達到綜合發(fā)展的目的。