總圖優(yōu)化思想在新環(huán)境下的鋼鐵廠總圖布置中的應(yīng)用分析

摘要：總體布局對于鋼鐵廠的建設(shè)和發(fā)展至關(guān)重要。總體規(guī)劃優(yōu)化思路并非一成不變。隨著時(shí)代的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，總體規(guī)劃的優(yōu)化思想也在發(fā)展和變化。時(shí)代的進(jìn)步為企業(yè)的發(fā)展帶來跟過的挑戰(zhàn)和機(jī)遇，許多的小鋼鐵企業(yè)在發(fā)展的過程中由于沒有很好的總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，導(dǎo)致了很多企業(yè)被取締，許多的鋼鐵企業(yè)在合并，鋼鐵企業(yè)走上了大的發(fā)展道路。但是，國家對公司土地的控制權(quán)有所提高，總體布局將為：新舊工廠之間的更多協(xié)調(diào)，新工廠與預(yù)留土地之間的協(xié)調(diào)以及節(jié)約土地。

關(guān)鍵詞：鋼鐵廠;總圖優(yōu)化;新環(huán)境

由于國家對環(huán)境保護(hù)的日益重視，鋼廠對環(huán)境保護(hù)的要求也相應(yīng)提高。在總體規(guī)劃的布局中應(yīng)考慮更多的環(huán)境保護(hù)因素。在這個(gè)地區(qū)，地形通常起伏不定，雨水量很大?？倛D的布局將面臨許多新問題。在新環(huán)境下，鋼鐵廠的總體布局將遇到新的問題，優(yōu)化總體布局的思想必須與時(shí)俱進(jìn)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和科學(xué)思想的傳播，更多的新技術(shù)和思想可以用來優(yōu)化總體規(guī)劃的布局，這在總體思想的發(fā)展中也起著積極的作用計(jì)劃優(yōu)化?，F(xiàn)在讓我們從以下幾個(gè)方面談?wù)効傮w規(guī)劃優(yōu)化思想在新環(huán)境下鋼鐵企業(yè)總體布局中的應(yīng)用[1]。

1總體規(guī)劃優(yōu)化思想在新環(huán)境下的垂直設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

國內(nèi)外鋼鐵企業(yè)都更加面臨山區(qū)復(fù)雜的地理環(huán)境，土地使用范圍也受到更多的限制。山區(qū)復(fù)雜，海拔變化很大，如果強(qiáng)制平整廠房，投資將增加，工廠的土方運(yùn)輸將成為一個(gè)大問題。進(jìn)行總體規(guī)劃優(yōu)化將在節(jié)省投資和確保流程順暢中發(fā)揮重要作用。垂直設(shè)計(jì)通常是工地立面設(shè)計(jì)。通常，場地高度變化很大的區(qū)域的總體布局采用階梯式布局。

以廣東韶鋼焦?fàn)t項(xiàng)目的布局圖為例，該鋼鐵廠位于廣東西部山區(qū)，丘陵地貌，有些地區(qū)地形起伏很大。首先，研究鋼鐵廠的規(guī)模，并優(yōu)化生產(chǎn)過程的總體計(jì)劃以節(jié)省土地。焦化廠主要包括焦?fàn)t、煤氣凈化、化產(chǎn)品、備煤等部分，有大量的皮帶和工藝管廊等輸送和轉(zhuǎn)運(yùn)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(chǎn)過程總體規(guī)劃的優(yōu)化設(shè)計(jì)來估算每個(gè)過程所需的最小占地面積。緊湊地布置各生產(chǎn)工藝，節(jié)省土地。其次，分析工廠區(qū)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(jié)省場地平土的工程量，但過多的階梯，會影響到生產(chǎn)裝置的合理布置、道路運(yùn)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(shè)備的選型，增加投資?？傮w規(guī)劃的優(yōu)化主要包括相關(guān)工序的聯(lián)合布置，公共和輔助設(shè)施的合理布置，不同生產(chǎn)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(yōu)化。其中，場地的土方量是優(yōu)化總體規(guī)劃的重要因素，過多的棄土或者購?fù)炼紝⒃黾哟罅康墓こ掏顿Y。一般土方優(yōu)化的思路都是場地挖方量略多于填方量。盡量利用現(xiàn)場挖方進(jìn)行回填，實(shí)現(xiàn)場地內(nèi)的自平衡，從而的土地利用創(chuàng)造有利條件[2]。

2總圖優(yōu)化思想在廠區(qū)道路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

廠區(qū)的道路對于工廠的運(yùn)輸和物流通送有著重要的作用，廠區(qū)的道路寬度的設(shè)置也有很大的講究。一方面要滿足廠區(qū)的物資運(yùn)輸，運(yùn)輸?shù)缆房紤]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(nèi)應(yīng)形成環(huán)形的通道，使道路的通行能力得到加強(qiáng)。在進(jìn)行總圖優(yōu)化思想的應(yīng)用時(shí)應(yīng)該首先考慮道路的總長度，滿足廠區(qū)的施工和未來生產(chǎn)檢修以及消防的要求。因此需要做好前期工作的調(diào)研，前期調(diào)研工作做的足，才能更加合理的設(shè)計(jì)道路，從而避免道路占用地面積過多造成浪費(fèi)或者過少不能滿足使用需求。

最后，合理優(yōu)化道路結(jié)構(gòu)。通過分析運(yùn)輸?shù)燃?，可以?yōu)化和調(diào)整道路結(jié)構(gòu)，從而節(jié)省投資。運(yùn)輸?shù)燃壿^高的區(qū)域使用較厚的道路結(jié)構(gòu)層，運(yùn)輸?shù)燃壿^低的區(qū)域使用較薄的道路結(jié)構(gòu)層。道路結(jié)構(gòu)層材料的選擇還應(yīng)考慮當(dāng)?shù)卦牧瞎?yīng)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(jié)構(gòu)材料，從而增加投資。

3總體規(guī)劃優(yōu)化思想在場地排水中的應(yīng)用

韶鋼焦化項(xiàng)目位于我國南部地區(qū)，常年有雨季，降雨量較大，場地排水優(yōu)化是不言而喻的。要保證鋼廠雨排水及時(shí)排出，不影響日常安全生產(chǎn)。根據(jù)這些情況，場地內(nèi)考慮用明溝進(jìn)行雨水收集，再統(tǒng)一排入全廠的雨排水系統(tǒng)。通過方案優(yōu)化和比較，關(guān)于焦?fàn)t區(qū)域紅線外到護(hù)廠河圍墻之間場地平整、排水處理的答復(fù)與建議根據(jù)韶鋼焦?fàn)t工程建設(shè)項(xiàng)目部第330號函提出的問題。參照現(xiàn)有的場地情況，并考慮紅線內(nèi)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(nèi)，紅線范圍到廠區(qū)道路之間。統(tǒng)一做到場地平土標(biāo)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(nèi)，根據(jù)原有地貌不做處理。

（3）距臨邊圍墻2m～3m位置設(shè)排水溝，就近與廠區(qū)排水總管用管道相連。

（4）距臨邊圍墻3m到紅線位置設(shè)護(hù)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(qū)排水總管相距較近，經(jīng)過現(xiàn)場勘測論證可以直接在場地內(nèi)排暗管接入全廠的雨排水系統(tǒng)。新焦化廠區(qū)以紅線為界設(shè)排水溝，距場內(nèi)道路邊緣2m外至排水溝邊設(shè)護(hù)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(yīng)不小于0.3%，局部斷面的最大坡度不超過6%。在現(xiàn)場合理設(shè)計(jì)了山谷線和山脊線，可以快速排出現(xiàn)場的雨水并匯集雨水流入排水溝中。

在道路兩邊以及生產(chǎn)裝置的空余區(qū)域，設(shè)置綠化，可以達(dá)到分流一部分雨排水的作用，同時(shí)美化廠區(qū)的環(huán)境，減輕污染擴(kuò)散。種植綠色植物，并充分利用地形合理地從重要地點(diǎn)排出雨水，一方面保證了重要生產(chǎn)設(shè)施所在地區(qū)的安全生產(chǎn)，另一方面，對生產(chǎn)基地也起到了積極作用鋼鐵廠的景觀設(shè)計(jì)，并體現(xiàn)了綠色環(huán)保鋼廠的概念。在未來的工廠設(shè)計(jì)中，如果條件允許，可以考慮采用新型材質(zhì)面層的道路。鋪設(shè)蓄水材料，以實(shí)現(xiàn)道路雨水的蓄積，在一定程度上還將緩解廠區(qū)雨排水的壓力。

4總體規(guī)劃優(yōu)化思想在綜合管道布置中的應(yīng)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(kuò)建，廠區(qū)內(nèi)的管道遍布全廠，新工藝形成了新產(chǎn)品物料。使得管道不斷增加，場內(nèi)的管道情況更加復(fù)雜，因此對綜合管道布置進(jìn)行優(yōu)化的要求將會更高。管道優(yōu)化設(shè)計(jì)主要包括：合理安排管道走向，減少工藝管道的反復(fù)往返節(jié)省管道長度;合理分類同一類別的管道，盡量使相同介質(zhì)、相同屬性的管道并行;合理增加管廊層數(shù)，使更多管道共架，減少管廊的重復(fù)設(shè)置;應(yīng)盡量減少高價(jià)值管線的長度，例如高壓電纜，將電氣公輔設(shè)施策劃在廠內(nèi)的負(fù)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(shè)長度。

結(jié)語

在新的環(huán)境下，越來越多的鋼鐵企業(yè)選擇出國，同時(shí)，鋼鐵企業(yè)的環(huán)保要求也越來越高，隨之而來的是各種新的問題。要發(fā)揮積極的指導(dǎo)作用，我們必須與時(shí)俱進(jìn)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和先進(jìn)科學(xué)思想的引入，總圖優(yōu)化思想的范圍可以擴(kuò)大，總圖優(yōu)化的手段可以更加豐富，從而更好地規(guī)劃和建設(shè)新環(huán)境下的工廠。

參考文獻(xiàn)

[1]高卓.探究總圖運(yùn)輸設(shè)計(jì)在廠礦企業(yè)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(xiàng)目總圖布置及優(yōu)化[J].冶金信息導(dǎo)刊，2019（1）：60-62.

[3]陳超，陳沖，辛璐.淺析鋼鐵廠總圖運(yùn)輸設(shè)計(jì)的新動態(tài)[J].科教導(dǎo)刊：電子版， 2017：282.

作者簡介：曹正（1982.02-），男，漢族，上海市，主任設(shè)計(jì)師，本科，寶鋼工程技術(shù)集團(tuán)有限公司，總圖運(yùn)輸