水泥廠總圖設計中遵循原則的探究

胡 霞 黃 欣

（浙江中材工程設計研究院有限公司）

水泥廠總圖設計中遵循原則的探究

胡 霞1黃 欣2

（浙江中材工程設計研究院有限公司）

隨著我國社會經濟增長速度不斷加快，水泥需求量也越來越大，水泥廠建設逐步引起人們的廣泛關注。本文主要針對水泥廠總圖設計中應遵循的原則進行分析，結合筆者實際工作經驗，為水泥廠總圖設計提供理論基礎。

水泥廠 總圖設計 設計原則

引言：

我國工業生產占國民經濟發展中的重要地位，為人民日常生活提供物質保障。現階段，國家工業發展水平與國民經濟、國家地位、綜合國際、科技領域等方面具有舉足輕重的作用。工業發展與基礎原材料的生產息息相關，水泥廠建設作為工業生產的一個重要環節，在總圖設計中也應高度重視。水泥廠總圖設計中設計因素較多，需要多方面、多角度、多學科交叉，考慮水泥廠總圖布設。在對水泥廠總圖設計過程中，不僅需要考慮我國經濟發展水平、還應結合社會環境、自然環境、周邊工業企業、歷史條件和人們的理解接受力等因素綜合分析，同時，在設計時還應嚴格遵循法律法規、設計規范和標準等文件，設計水泥廠總圖。本文結合水泥廠工程設計實例，在對實際設計工作總結分析基礎上，對設計應遵循的原則進行總結提升，具體包括以下幾個方面：

一、廠址選擇原則

廠址選擇是一項十分慎重的工作，特別注意經濟合理性和土地的節約性做好深入細致的調查研究和經濟技術分析，進行多方案比選，提出選址報告。在水泥廠項目選址階段，應結合項目所在地土地利用總體規劃和城市總體規劃中所提出的用地性質和規劃目標進行設計，符合城市總體規劃要求。結合當地企業分布特征、工業用地分布、城市形態和結構等因素，綜合考慮水泥廠選址。通常情況下，水泥廠選址應選擇在規劃的工業園區內，工業園區用地面積在城市總體規劃設計中，是經過對城市經濟發展、產業結構等因素多角度分析確定的，工業用地位置也是位于城市中合理區位，確保工業園區對周圍環境污染最小，未來工業發展能夠快速提升。水泥廠在選擇時，應在城市規劃劃定的工業區內進行合理選址，選址中應保持與總體規劃的一致性和銜接性，一方面，應考慮水泥廠選址交通便捷性，熟悉總規中交通網絡系統的設置，選取交通網絡覆蓋密集的區域進行設廠；另一方面，工業園區內水電氣等基礎設施供應情況，應與城市管網相銜接，選擇基礎設施完善的區域設置水泥廠，有利于水泥廠的后續運行。水泥廠選擇一旦脫離了城市總體規劃內容，與規劃不一致，可能導致水泥廠選擇不被有關部門批準。

二、工藝便捷、流暢、經濟原則

現階段，工業企業生產以“鏈”式生產結構為主體，各個生產環節和工藝有序連接與生產鏈內部，進行流水線作業。在水泥廠總圖設計中，設計者必須熟悉各項生產工藝和設備功能。水泥生產程序較復雜，筆者對實際工作進行總結分析，將水泥生產工藝歸結為三大系統：原料儲存、加工系統，熟料燒成系統和水泥粉末系統。在設計水泥廠總圖時，應設計多種方案，并對各方案優缺點進行分析，選取經濟、工藝、效率綜合比較最優方案。

水泥廠總圖設計應確保水泥生產線盡可能短捷，比如縮短皮帶輸送廊、斜槽的短捷，不但可以節省能耗和建設成本，更能提高廠區的運轉速度。水泥廠總體設計圖中，各分項建設項目布設位置應協調合理，確定水泥物料運輸途徑，盡量縮短運輸帶距離，節省生產運行成本，提高水泥廠生產效率。水泥廠流線工藝流暢便捷，是保障廠區高效運行的基礎。不同生產工藝的選擇，會造成水泥廠區各分項建設項目布設的不同，在設計時應根據實際工作需要，具有分析。

三、提高土地利用率，保護土地資源原則

節約用地是我國基本國策，水泥廠總體設計中也應確保合理布局以充分提高土地利用率，節約建設用地總面積。在水泥廠總體布局設計中，設計者應在保證生產運行安全、可行的前提下，合理節省占地面積。在設計時應結合運輸車輛型號和數量、綠化規范、管線直徑、安全距離等因素設計廠內通道寬度，確保各個分項建筑物單元可以由公路、鐵路、管線等連接在一起，形成有序穩定的流動整體。生產工藝的選擇上，也應考慮裝置的占地面積、生產效率，外形特點等因素，通過對構筑物進行合并、聯合使用等方式，減少構筑物建設面積，充分利用土地資源，減少土地浪費。

四、交通網絡布設合理，物流運輸暢通原則

水泥廠設計中應保證物料運輸的暢通，確保物料運輸車輛進出廠運行通順，安全。水泥廠大門應設置人、車分流大門，并對車輛運輸路段設置汽車衡，做到運輸車輛“單向、順流”。

水泥廠平面設計時應保證各工藝連續運行和傳送，避免出現流動交叉傳送，降低運輸效率。在設置傳送線路時，應盡量縮短線路距離，采取就近原則。例如：水泥生產主要原來為石灰石，石灰石來源于物料運輸車，因此，石灰石輸進廠應設置于進廠區域內；水泥包裝環節應設置于廠區出口附近，方便水泥成品的運出；其它原料儲存棚的設置應綜合運輸線路和原料點之間的最短距離。水泥成品運出廠外的位置應設置環島，避免來往運輸車輛和貨車的交叉行駛，導致交通擁堵。縮短運輸距離，保持運輸線路的暢通短捷，是降低水泥成本，節省運輸費用的關鍵。

五、短期與長遠效益統一原則

在設計過程中，應均衡短期效益和長期效益的統一，使水泥廠建設既適合近期發展目標和現有社會經濟，在遠期發展中，也能夠與國家工業發展水平和社會經濟協調一致，滿足未來工業高質量、高產量的需求。設計中可在廠區內預留土地作為廠區擴建預留地，滿足未來生產量擴大的需求，還應選擇適當生產工藝，達到短期和長期對水泥質量和產量的要求。

六、因地制宜進行平面布置原則

廠區的地形地質條件對水泥廠平面布設影響很大，在地形較為復雜的山地或峽谷地區，設計者需在設計初期進行現場勘查，深入了解廠區地質環境、標高、坡度等基礎數據，估算土石方產生和需求量，進行邊坡設計，確保排水坡度合理，建設費用和運行成本最低。對于廠區所在地的水文地質情況、地質結構、承載力、水流流向和埋深等自然情況也應充分掌握，便于確定水泥廠廠房建設選址。不同地質環境條件下所選擇的水泥廠總體布設平面圖方案也不同，根據當地自然環境、氣候變化、地形坡度、交通條件等選擇與之相適應的生產工藝和運行設備。充分利用建設區域的地勢特點，盡量減少土石方填補或挖掘量，通過不斷生產工藝選取并進行工藝組合，從總體角度出發，以適應不同環境條件下的水泥廠建設總體平面布置。

總結

總之，水泥廠總圖設計涉及多學科、多領域知識，在設計中應結合社會、經濟、環境、生產工藝、規劃內容對水泥廠總圖進行設計，加強各環節相互融合和聯系，以確保總體設計圖具有可操作性。設計工作者在掌握本專業知識的基礎上，還應熟悉城市規劃、建筑學方面的理論知識，并與實際水泥廠設計工作相結合，熟練將理論知識應用于實踐設計工作中，才能做好設計工作。

綜上所述，水泥廠總平面設計過程中應嚴格遵循以下原則：（1）保證水泥工藝選擇合理，流程及運輸距離短捷暢通；（2）節約土地使用面積，布局緊湊合理，廠內按照功能區進行區域劃分；（3）充分利用地形特征，因地制宜；（4）考慮區域水文地質條件，調整構筑物布局；（5）為遠期發展預留建設用地和發展空間；（6）優化廠內運輸線路，保障運輸方便；（7）做好廠區內綠化工作，建設綠色工業廠區環境，促進社會和諧發展。

[1] 楊成貴,鄭瀟瀟,王濤.不同地形條件下的建廠對策[J].天然氣與石油. 2008(03)

[2] 金玉花.總圖設計過程中的節約用地策略和實施方法[J].化工管理. 2013(14)

[3]《工業企業總平面設計規范》GB50187-2012.

[4]《水泥工廠設計規范》GB50295-2008.

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1007–6344（2015）01–0164–01