叶景春
上海利柏特工程技术有限公司 上海 201101
摘要:工业企业总图运输设计中涵盖的专业知识较多,一旦出现问题,就会阻碍工业企业的日后发展,并对企业的经济效益产生较大影响。为此,本文重点分析了工业企业总图运输设计要点,对存在问题给出了合理的优化措施和方案,以期提升设计水平,推动工业企业的长远稳定发展。
关键词:工业企业;总图运输设计;优化路径
工业企业总图运输设计是一项综合性、复杂性的工作,除要求设计人员具备专业知识外,还需要具备良好的创新意识和能力,可根据实际需求及现场情况,调整设计内容,推动运输及生产工作的有序进行,进而巩固工业企业实力,创造更大经济效益。
1工业企业总图运输设计要求
工业企业作为从事工业产品生产经营活动的经济组织,对总图运输设计也提出了一定的要求。总图运输设计是一项综合性、专业性较强的工作,不仅覆盖整个工程建设场区,而且包含各方面的内容。总图运输设计主要包括建设场地选择、化工区总体平面布局规划设计、垂直空间布局规划设计、管线布局规划设计、绿化工程布局规划设计及场区交通运输路线布局规划设计等。只有进一步明确总图运输设计的基本要求,才能保证最终设计成果达到预期要求。总图运输设计的基本要求如下:
1)明确土地占用红线、道路交通占用红线以及建构筑物退让红线范围。2)明确标注方位标与风向标,合理选择出图比例。3)参照建筑总平面布局规划设计图,对绿化空间实行合理规划,达到环保工程基本要求。4)严格按照工业区消防安全设计标准要求,对消防车道宽度和轻重型消防车辆转弯半径实行合理设计。5)严格按照城市规划建设用地功能分区基本要求,对厂址加以合理选择。由于工业企业涉及一定噪音污染、扬尘污染和大气污染,所以厂址必须远离商业区和住宅区。6)建造大规模、大容量储油罐,一方面尽可能的缩减土地占用面积,另一方面将储油罐的防火距离控制在合理范围内,见下表1。如果场区位于山地、盆地、丘陵等特殊地带,可采取垂直布置或台阶式布置方式,弥补地理环境缺陷,满足石油库建造需求。油罐的结构形态不同,燃油的天然属性不同,防火安全距离也各不相同。
地上式 半地下式 地下式
易燃油(闪点45℃以下) D 0.75D 0.5D
可燃油(闪点45℃以上) 0.75D 0.5D 0.4D
注:D代表2个相邻油罐之间较大油罐的直径(m)。
2工业企业总图运输设计的基本特征
2.1参与性
可以从如下两方面对参与性的含义加以解读:操作过程的共享性和多学科的干预性。前者是指工业企业总图运输设计的参与主体较多,而在实际操作过程中,这些参与主体并非始终保持封闭状态,而是保持着紧密的协调配合。雷特曾对自身总结的总图设计方法论表达了独到的见解,大致意思是设计并非是将理念直接转化为实物的过程,而是一个探索、分析和总结问题的过程。在此过程中,所有参与主体都必须保持良好的沟通交流与协调配合,就某一项特定的设计达成共识。
后者是指工业企业总图运输设计涉及多个不同学科。总图运输设计涉及政治、经济、社会、工程等多个专业领域。单纯依靠某一个专业进行总图运输设计,显然是不现实的。多专业学科的介入融合,也是一个互相制约、互相促进的过程。
人既是总图运输设计的执行者,又是总图运输设计的受益者。所有参与者共同决定了总图设计的最终成果。由于设计者自身理论知识、专业技能与实践经验等多方面因素的限制,会导致总图运输设计成果存在各种问题。相较于设计师,使用者对于设计的全面性、合理性、适用性的分析往往更加深入和透彻。为此,设计师应积极听取使用者提出的合理化的意见,与使用者保持良好的沟通,加强整体设计的科学合理性。
结合上文分析可知,总图运输设计也就是使用者与设计者共同协商参与的过程。整个设计流程呈现出“设计-成果-评估-反馈-设计”的闭环形式,而这种特殊的闭环形式,也赋予总图运输设计开放性、共享性、联通性、一致性与标准性等基本特征。
2.2弹性化
总图运输设计涉及的弹性化特征更多的是指代一种时空特性。可以从如下几方面加以阐释:
第一,企业总体的规划发展方向,即宏观的空间观;第二,企业用地形态的灵活性,即微观的空间观;第三,企业经营发展的超期延续性,即宏观的时间观;第四,企业经营发展的时间可调节性,即微观的时间观。所谓弹性化设计,也就是要全面考量各方面要素,减轻外界客观因素对设计方案的不利影响,确保设计方案的灵活性与应变性。总图战略规划是指考虑到未来规划发展可能出现的各种状况,进一步明确战略指导方针和宏观政策条例。将弹性设计理念渗透融合到总图战略规划中,能够为企业的未来发展预留一定的空间,增强企业经济发展与所在地区宏观经济发展的协调平衡性。
一直以来,总图运输设计始终参照既有的设计方案展开设计,一旦设计过程中出现较大幅度的变动,就需要各个环节作出相应的调整。当前,社会对总图运输设计的弹性化设计的标准要求不断提高。只有秉承因时而异、因地制宜的基本原则展开设计,才能保证整体总图运输设计成果。
2.3滚动性
滚动性是建立在总体规划设计与细节规划设计协调配合基础上的。具体来说,在明确企业总体规划发展目标的基础上,对各个细节方面的发展进行精准预测和设计,采集、整合、处理和分析与企业经营发展息息相关的各类数据信息,根据实际情况第一时间加以反馈和调整。在实际设计过程中,只有对原规划设计方案展开逐层推进和合理调整,才能增强整个设计成果的完整性、合理性与可行性。
3工业企业总图运输设计要点与优化方法
3.1厂址的选择
厂址选择上需要考虑两方面内容:一是选择厂址不会对城市环境带来不良影响。工业企业生产所需物料以贵金属、石油为主,所以在厂址选择上应该注重其对周边环境的污染和威胁,尽可能远离居住区,并合理控制污染源。在厂址选择时,考虑大气、林地、文物古迹、景区景点等内容,减少对其的破坏和影响。
首先,遵照城市规划建设用地的功能分区要求,对厂址加以合理选择。工业企业建设用地作为第三类用地,也对选建厂址提出了明确要求。
基于第三类用地的性质较为特殊,再加上石油库作为工业生产中安全系数要求较高的区域,与第一类、第二类建设用地的场内布置也存在较大差异。
以某工业企业建设项目为例,该工程最初拟定将油气库选建在靠近海边区域,然而由于城市总体规划建设方案将海边划定为港口码头建设用地,所以对油气库的位置进行了挪移。而这也使油气管道的运输距离有所延长,增加了一定的投资成本。
以石油库选址为例,通常情况下,会将其设置在靠近海边区域内,与码头存在一定距离,以缩短石油运输距离,加快装卸工作进程。不过这样的设置方式也会存在问题,一旦发生火灾,石油会快速扩散到海里并扩大着火面积,进而对海洋环境及周边建筑带来较大影响。另外,靠近海边位置也容易因为海啸等灾害而淹没厂址,带来了较大的经济损失。所以在厂址选择时应考虑多方面内容,给出合理的方案计划,促进工业企业运输生产作业的进行。
二是厂址选择要保持安全距离。一般情况下,工业企业厂址的选择会集中在下风向位置,并要求建筑所在位置与居民气、交通线路等存在一定安全距离,以此确保双方的安全性,降低危险事故发生的几率。例如,某油库厂址选择上,该油库的库容面积在1000立方米左右,容量较大,为保证运输质量需将其设置在地形良好、平坦区域内,但是该类型区域内存在较多村庄,为加强油库设置合理性,遂将其与村庄间距控制在100米范围内。同时考虑到油库不能设置在村庄之间,一方面是担心安全距离不达标,另一方面也是为避免事故发生造成损失和人员伤亡。但如果为修建油库而搬迁村庄,由于成本高昂、居民众多,该方案可行性不高。在这种情况下,必须选择没有村庄,并且距离村庄较远的区域作为库址,尽管这种方案可能导致填挖方工程量加大,但是拆迁问题则可有效规避。
3.2间距科学把控
在工业企业总图运输设计中,厂区建筑及运输通道会占据较大的规划面积,且如果这两项工作出现问题,很容易影响运输和生产效果。所以在设计时,要充分考虑厂区建筑分布及运输线路特征,做好两者的有效区分,避免因运输过于密集与周边建筑相互影响。在工业企业总图运输设计中,要从运输、生产、生活要求这三方面展开综合分析与考量,对运输线路实行优化调整,准确计算建筑与车辆间距,对所需土地面积实行综合分析和划分。
在设计过程中,还应考虑防火间距的合理性,降低火灾事故发生带来的不良影响。此外,建筑间距把控还需要考虑地形地貌特征,加强科学的划分和处理。工业企业的机械设备都存在防噪防震间距,缩短这些设备之间的防噪防震间距,起到节约用地的作用。在企业发展过程中,除设备自身的质量问题外,影响设备防震距离的因素有很多,如震源设备的振幅,还有振动的强度等。为此,在工业企业总图运输设计中,可将产生强烈震动的设备实施集中处理,设置科学的防震设施,控制设备间距,减少相互间的干扰,延长设备的使用寿命。
3.3 场地利用系数规划
一是尽量减少不规则用地的利用率。工业企业场地多以矩形为主,这样在设计中能够将所需结构设施完全规划在同一平面内,控制土地资源浪费,提高资源利用率。
二是控制建筑间距。建筑间距设置的合理性,需要从防火等级要求、耐火性能等几方面展开综合考量和分析,同时考虑到外界自然环境变化特征,尤其要注意对风向的科学管控,以此控制火势蔓延,保障建筑的安全性。
三是合理应用集中和联合布置方式。前者多数应用在设备设施、材料库等结构规划设计中,目的是做好统一管理,促进物料设施运输和使用。后者则主要针对生产工序连续的厂房,将其合并布置,从而将工序间的外部运输变为厂房的内部运输,以某企业“干燥”“包装”“成品堆放”三个工序为例,在具体设计时可在包装车间内设置中间仓库,以缩短运输距离,节约土地资源。
四是采取立体化布置方式对厂房加以合理规划和处理,将单层厂房转变成多层厂房,并对内部加以科学分区,实现办公环境的合并和统一管控,缩减占地面积,加快部门间沟通协调。
3.4环保设计
工业企业生产中产生的废弃物较多,尤其是固体废弃物数量较大,为避免造成环境污染,对产生的固体废弃物实施集中处理,且按照可回收与不可回收展开科学分类,减少垃圾过多带来的不良影响。如废弃石材处理,属于可回收利用材料,可直接将其应用到道路回填作业中来,降低垃圾产量。同时还可实现成本节约,创造更大的经济效益。再者,考虑到输送工作质量以及输送机应用的合理性,对输送机栈桥倾斜角度实施优化处理,从而缩减占地面积,实现土地资源的节约。在工业企业总图运输设计中,充分考虑绿化用地需求,在平面布置时,选择厂区内的零星不规则用地或者细小三角地带作为绿化用地,重点研发立体绿化项目,在厂房顶部设置屋顶花园。同时,设计时合理利用绿化带过渡区域,将其设定为管线用地,在场地边缘放置管架,对管道实施系统排布。
4.实例
南通索吉尔化工有限公司的1万吨硅酸脂类和4000吨二氧化硅胶体类项目的工业企业总图运输设计,严格执行国家现有规范标准及法律法规,完善设计图纸内容,并做好消防、安全、卫生防护等方面的综合考量,实现区域科学化分,建筑间距的有效把控,在加强结构紧凑性的同时,减少对运输的影响,增强运输线路的通畅性,为工业企业生产提供可靠支持。与此同时,在运输设计中,对内外线路加以重新优化和调整,以缩短运输距离,提高生产效率。该项目建设用地在47510平方米左右,总建筑面积达到33725平方米,工业企业总图运输设计中涵盖了总图规划、场地规划、竖向规划、道路规划、管网及土地资源规划等多项内容。
上海东大化学有限公司的5万吨聚氨酯和5万吨特种聚醚单体建设项目,同样的在工业企业总图运输设计规划时,遵照国家现有规范标准要求,开展区域空间结构的优化处理,在保证消防、安全、卫生防护等项目质量的基础上,做到空间的科学划分,保障其功能性、紧凑性和合理性。同时,在运输线路规划中,结合区域实际情况,对内外运输线路进行科学处理,加强了运输的便捷性和畅通性,为生产作业的开展提供了坚实的保障。该项目建设面积在65609平方米,建筑面积达到33970平方米。且由于该项目中含有的危险材料数量较多,在消防规划中,严格按照现有标准要求完成间距及防火结构的科学设置和处理,确保了生产运营的安全性。
5.结束语
总之,工业企业总图运输设计的要求较高,相关人员应集合设计要点及现场具体情况,对设计方案展开优化处理,完善设计内容,合理规划运输线路及结构体系,确保线路的安全性、畅通性,进而推动工业企业生产作业的顺利进行。
参考文献:
[1]刘康.工业企业总图运输设计要点及优化研究[J].设备管理与维修,2020(4)
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[3]崔宇.生态环境保护视角下工业企业总图运输设计优化[J].中国新技术新产品,2020,No.412