白金
中國石油集團(tuán)東北煉化工程有限公司錦州設(shè)計院 遼寧錦州 121000
雖然我國幅員遼闊、地大物博,土地所有量在世界上占比很大,但我國也是世界上人口最多的國家,因此我國的人均土地面積并不大,保障我國畝耕地紅線不被侵犯是所有人共同的目標(biāo)。所以,我國仍然是一個土地緊缺的國家,如何實現(xiàn)節(jié)約用地以保證耕地紅線不被突破,就是我國發(fā)展所面臨的重要問題,這在石油化工行業(yè)中也不例外。而總圖設(shè)計,就是通過綜合考慮各種條件,科學(xué)規(guī)劃建構(gòu)筑物及道路的平面位置和豎向高程,達(dá)到提高土地利用率和降低工程造價的目的;同時,總圖通過協(xié)調(diào)各專業(yè)設(shè)計內(nèi)容,可以節(jié)省設(shè)計的時間,也能使施工更順暢更快速的進(jìn)行,縮減周期。因此,總圖設(shè)計在石油化工行業(yè)中的重要性可見一斑[1]。
在各行各業(yè)中,安全都是我們首先要保證的第一原則。而在石油化工企業(yè)當(dāng)中,因為其儲存的原材料及生產(chǎn)的產(chǎn)品大多都是高危品,就決定了石油化工企業(yè)在生產(chǎn)過程中就有很多潛在的火災(zāi)和爆炸風(fēng)險。因此為保證在發(fā)生危險的情況下能將危害控制在最低,生產(chǎn)裝置、建筑物、運輸?shù)缆返戎g的距離必須滿足一定的間距要求;同時設(shè)置環(huán)形消防道路,保證事故狀態(tài)下消防車能以最快的速度到達(dá)現(xiàn)場;并且考慮某裝置發(fā)生火災(zāi)時對周邊裝置、對工廠周邊生活區(qū)及公共設(shè)施的影響,保證周邊設(shè)施的安全。
石油化工企業(yè)因原材料及生產(chǎn)產(chǎn)品的特殊性,在開采、煉制、生產(chǎn)的過程中,一旦產(chǎn)生跑、冒、滴、漏或生產(chǎn)事故,就會對周邊環(huán)境造成一定程度的危害,如果不及時有效的處理,就會污染環(huán)境,給人民群眾的生活和健康產(chǎn)生不可逆的傷害。因此,如何實現(xiàn)綠色化工是石油化工企業(yè)必須完成的重要課題之一,也是總圖設(shè)計中必須遵循的原則。
為確保安全、環(huán)保和取得最佳的經(jīng)濟(jì)效益,要在設(shè)計技術(shù)上做到:
反復(fù)推敲平面布局,既要滿足生產(chǎn)和運輸?shù)囊螅忠矫娌贾镁o湊合理,還要考慮工廠中遠(yuǎn)期發(fā)展,留有擴(kuò)建余地;
反復(fù)推敲豎向設(shè)計,既要滿足工藝及排雨水等對高程的要求,又要考慮土方平衡、經(jīng)濟(jì)合理;
綜合各方面因素,滿足施工作業(yè)要求,考慮消防因素等[2]。
總平面布置就是指在指定的用地范圍內(nèi),合理確定建構(gòu)筑物、道路和設(shè)施的平面位置。對于石油化工企業(yè)來說,廠區(qū)主要由生產(chǎn)區(qū),輔助生產(chǎn)區(qū)及辦公區(qū)三大部分組成;生產(chǎn)區(qū)這類高度危險區(qū)域與辦公區(qū)這類人員密集區(qū)域之間的間距往往要求很大,因此在總平面布置時,將辦公區(qū)域集中布置,可以有效減小辦公區(qū)域內(nèi)設(shè)施之間的間距,也可以減少辦公區(qū)與生產(chǎn)區(qū)之間的間距;同時,輔助生產(chǎn)設(shè)施往往需要為生產(chǎn)區(qū)內(nèi)多個裝置進(jìn)行服務(wù),因此通過劃分片區(qū),將多個裝置與配套輔助設(shè)施集中布置,可有效減少能源的損耗,縮短管線長度。
路網(wǎng)規(guī)劃也是總圖設(shè)計的一個重要組成部分,因為石油化工企業(yè)自身高度危險的特性,所以我們要求在事故發(fā)生狀態(tài)下,消防車能以最快的速度到達(dá)火災(zāi)發(fā)生場所進(jìn)行滅火,因此各生產(chǎn)裝置周邊均應(yīng)設(shè)置環(huán)形消防車道。所以在石油化工企業(yè)當(dāng)中,路網(wǎng)的占地面積占有相當(dāng)大的比重。針對以上問題,我們可以通過減少裝置的“數(shù)量”來實現(xiàn),裝置少了,環(huán)形道路就少了,自然占地也就小了,而實現(xiàn)減少裝置“數(shù)量”的方法是采用聯(lián)合裝置的布置:將多個相對獨立的裝置在平面上集中布置,多個裝置之間有物料供給關(guān)系,且所有裝置同開同停,則這些裝置可視為一套聯(lián)合裝置。這樣,在聯(lián)合裝置四周設(shè)置一個環(huán)形消防車道,從而最大程度上節(jié)省了道路用地。
在豎向設(shè)計中,規(guī)劃地面形式分為平坡式、臺階式以及混合式三種,從節(jié)約用地的角度來說,最節(jié)約的當(dāng)屬平坡式。若采用臺階式豎向設(shè)計,則不同標(biāo)高臺地上的兩個裝置或罐組四周均要設(shè)置環(huán)形消防車道,那原本兩個裝置或罐組之間可共用的一條消防車道,在這種情況下就要設(shè)置兩條,增加了消防車道占地面積;同時兩個臺地之間高差越大,連接臺地之間的道路就越長,臺地間的支護(hù)措施占地也相應(yīng)變大。因此,不同標(biāo)高臺地的數(shù)量越少,高差越小,越節(jié)約用地。
場地豎向設(shè)計的另一個內(nèi)容是地表清凈雨水的徑流、收集及排放設(shè)計,雨水是重力自流流入排水溝或排水管網(wǎng)內(nèi)的,因此合理的場地標(biāo)高,能有效減少排水溝或排水管線的數(shù)量,并且能更合理的組織管線布置,從而實現(xiàn)節(jié)約用地的目的。
管線綜合布置,即合理布置地上管架、管墩和地面下的管道,按照相關(guān)規(guī)定集中規(guī)劃管線通道。通過合理規(guī)劃管廊帶位置,增加管廊層數(shù),集中規(guī)劃地下管線通道,合理規(guī)劃地下管線在平面及豎向上的關(guān)系等,從而減少管線占地面積,也是實現(xiàn)節(jié)約用地的主要措施[3]。
在石油化工企業(yè)的未來發(fā)展中,為了促使其生產(chǎn)運行能夠較為高效可靠,注重總圖運輸設(shè)計是必不可少的,總圖設(shè)計的作用就是將各個學(xué)科的設(shè)計內(nèi)容進(jìn)行整合,綜合布局,以達(dá)到滿足生產(chǎn)工藝流程、安全、交通便捷、排水順暢、土方平衡等要求,進(jìn)而達(dá)到節(jié)約用地、降低投資的目的。