周麗軍(南京金凌石化工程設(shè)計(jì)有限公司 江蘇南京 210042)

一、引言

總圖運(yùn)輸專業(yè)在我國(guó)己有半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展歷史。從50年代，為了解決急需，我國(guó)引進(jìn)了工業(yè)運(yùn)輸專業(yè)，并在西安建筑工程學(xué)院設(shè)置了“工業(yè)運(yùn)輸專業(yè)”。90年代后，總圖設(shè)計(jì)專業(yè)被主要分成兩路：一路為城市交通總圖運(yùn)輸；一路為民用建筑的場(chǎng)地設(shè)計(jì)(其實(shí)就是建筑師來(lái)替代總圖做場(chǎng)地設(shè)計(jì))?，F(xiàn)今，從事石油化工企業(yè)總圖運(yùn)輸設(shè)計(jì)主要為學(xué)城市規(guī)劃專業(yè)、交通總圖運(yùn)輸專業(yè)的人，這就導(dǎo)致了在不同行業(yè)的總圖運(yùn)輸設(shè)計(jì)跟大學(xué)專業(yè)知識(shí)差異性較大。本文從石油化工企業(yè)的特點(diǎn)出發(fā)，論述石油化工企業(yè)總圖運(yùn)輸設(shè)計(jì)中的總平面布置、豎向布置、交通運(yùn)輸設(shè)計(jì)等內(nèi)容。

二、石油化工企業(yè)的總圖運(yùn)輸設(shè)計(jì)

1.總平面布置

總平面布置顧名思義，是指在選定的場(chǎng)地內(nèi)，合理確定建(構(gòu))筑物、交通運(yùn)輸線路和設(shè)施的最佳空間位置。

石油化工企業(yè)總平面布置是企業(yè)進(jìn)行一切生產(chǎn)設(shè)計(jì)的前提，它的優(yōu)劣直接關(guān)系到企業(yè)的總體規(guī)劃、工藝流程的順暢、土地利用率的高低等等?？偲矫娌贾眯韪鶕?jù)國(guó)家規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)、結(jié)合自然條件、廠區(qū)現(xiàn)狀等相關(guān)因素，并考慮到工藝流程的順暢，對(duì)幾個(gè)方案進(jìn)行比較擇優(yōu)確定。

(1)處理好總平面與國(guó)家法規(guī)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及當(dāng)?shù)匾?guī)劃之間的關(guān)系

石油化工企業(yè)主要以石油、天然氣及其產(chǎn)品為原料，生產(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)各種石油化工產(chǎn)品。生產(chǎn)大多是在高溫、高壓條件下進(jìn)行，發(fā)生火災(zāi)和爆炸危險(xiǎn)性較大，其中很大部分原料和產(chǎn)品都兼有毒性。

首先，每本國(guó)家及行業(yè)規(guī)范編制的角度不一樣，例如，從防火、安全出發(fā)，相關(guān)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)主要有《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》、《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》等；從衛(wèi)生、環(huán)保出發(fā)，相關(guān)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)主要有《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》、《石油化工企業(yè)衛(wèi)生防護(hù)距離》等，從防洪出發(fā)，相關(guān)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)主要有《防洪標(biāo)準(zhǔn)》和《城市防洪工程設(shè)計(jì)規(guī)范》等。

其次，每本規(guī)范有其相應(yīng)的適用性及局限性并互為補(bǔ)充，例如，《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》適用于石油化工企業(yè)新建、擴(kuò)建和改建工程的防火設(shè)計(jì)，對(duì)于石油化工企業(yè)內(nèi)一些廠房及倉(cāng)庫(kù)等建筑物的防火設(shè)計(jì)則應(yīng)結(jié)合《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》、《石油化工全廠性倉(cāng)庫(kù)及堆場(chǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》進(jìn)行設(shè)計(jì)。

再三，不同的廠址選址，其對(duì)總平面的布置也有不同的要求，如在工業(yè)園區(qū)，總平面布置中廠區(qū)進(jìn)出口得滿足當(dāng)?shù)匾?guī)劃部門(mén)要求，污水處理場(chǎng)等設(shè)施應(yīng)就近接入當(dāng)?shù)匾?guī)劃部門(mén)指定的排放點(diǎn)。

(2)處理好總平面與工藝流程之間的關(guān)系

事實(shí)上，工藝流程決定著物流方向，工藝水平?jīng)Q定著物流強(qiáng)度，總平面布置是將石油化工企業(yè)新建工程的所有內(nèi)容在空間進(jìn)行定位，因此總平面布置需處理好平面布置與工藝流程的關(guān)系。例如，新建一座石油化工工廠，其中有些原料需不間斷、連續(xù)性供給，其配套的倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施要盡可能的靠近主要生產(chǎn)裝置，全廠公用工程設(shè)施應(yīng)集中或分區(qū)集中布置，盡可能靠近負(fù)荷中心，并應(yīng)方便公用工程各類主干管和線路的布置，宜短捷地與用戶相連通。

因此，總圖設(shè)計(jì)人員不能只簡(jiǎn)單服從工藝等上游專業(yè)的要求，要充分配合工藝等相關(guān)專業(yè)，在綜合其他專業(yè)的過(guò)程中對(duì)總平面提出修改意見(jiàn)，以達(dá)到設(shè)計(jì)總體最優(yōu)。

(3)處理好總平面與交通物流之間的關(guān)系

總平面是將各個(gè)單體進(jìn)行定位，各個(gè)單體之間有相應(yīng)的“物流”，“物流”就是相應(yīng)的物的流通，包括實(shí)實(shí)在在的物品運(yùn)輸，也可以包括相應(yīng)的信息流通、能源流通，在交通物流的組織下，廠區(qū)各單體緊密地銜接在一起，構(gòu)成不可分割的整體。

搞好廠區(qū)的物流分析，對(duì)整個(gè)總平面設(shè)計(jì)有很大的優(yōu)化作用，物流的銜接緊湊，就很大程度上節(jié)約了投資，節(jié)約用地面積。石油化工企業(yè)總圖設(shè)計(jì)，應(yīng)該在物流運(yùn)輸上做到人流、貨流相互并行而不干擾，同時(shí)兼顧做到原料、產(chǎn)品進(jìn)出優(yōu)化布置，使系統(tǒng)管廊及電纜布置盡可能的最優(yōu)布置，減少工程投資。如廠區(qū)倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施應(yīng)盡可能結(jié)合企業(yè)的交通運(yùn)輸方式布置：主要依托水路運(yùn)輸?shù)?，倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施應(yīng)靠近碼頭區(qū)域集中布置；主要依托公路運(yùn)輸?shù)?，靠近汽車裝卸站集中布置；主要依托鐵路運(yùn)輸?shù)?，靠近鐵路裝卸線集中布置。

2.豎向布置

豎向布置的定義：為適應(yīng)生產(chǎn)工藝、交通運(yùn)輸及建(構(gòu))筑物布置的要求，對(duì)場(chǎng)地自然標(biāo)高進(jìn)行改造。豎向布置作為總圖設(shè)計(jì)的一項(xiàng)重要內(nèi)容，與總平面布置同時(shí)進(jìn)行，并應(yīng)結(jié)合廠區(qū)外部現(xiàn)有或規(guī)劃的運(yùn)輸線路、排水系統(tǒng)、周圍場(chǎng)地標(biāo)高等相協(xié)調(diào)。豎向設(shè)計(jì)方案應(yīng)根據(jù)工藝生產(chǎn)、運(yùn)輸、防洪、排水以及土石方工程等要求，結(jié)合地形和地質(zhì)條件進(jìn)行綜合比較后確定。同時(shí)，當(dāng)工廠分期建設(shè)時(shí)，尚應(yīng)符合分期建設(shè)的要求。

建設(shè)場(chǎng)地是不可能全都處在設(shè)想的地勢(shì)地段，建設(shè)用地的自然地形往往不能滿足建(構(gòu))筑物對(duì)場(chǎng)地布置的要求，因此需充分利用和合理改造自然地形，為建(構(gòu))筑物提供合理的高程。

常見(jiàn)的豎向布置形式有平坡式、階梯式及混合式。當(dāng)自然地形坡度小于2%，廠區(qū)寬度不大時(shí)，宜采用平坡式布置。當(dāng)自然地形坡度大于2%且廠區(qū)寬度較大時(shí)，宜采用階梯式。如廠區(qū)自然地形存在非單一的走勢(shì)時(shí)，可采用混合式布置形式。

某大型石油化工企業(yè)，要建設(shè)一系列的工藝裝置、配套的罐區(qū)、公用工程(循環(huán)水場(chǎng)、事故污水收集池、變配電所等)，因廠區(qū)地處長(zhǎng)江沿岸丘陵地帶，自然地形起伏較大，高差20～30米。其工藝裝置區(qū)總占地約8萬(wàn)平方米，罐區(qū)及公用工程等輔助設(shè)施占地約4.5萬(wàn)平方米，這么大的場(chǎng)地如采用平坡式設(shè)計(jì)，會(huì)產(chǎn)生大量的土石方工程，浪費(fèi)巨大的人力及物力，顯然是不太可能的，因此，根據(jù)場(chǎng)地地形及外部道路銜接情況，將裝置區(qū)、罐區(qū)、公用工程布置于不同的豎向平臺(tái)上，各平臺(tái)之間以擋土墻過(guò)渡，平臺(tái)內(nèi)部豎向布置形式采用平坡式布置。例如，從節(jié)能及環(huán)保來(lái)考慮，循環(huán)水場(chǎng)布置在地勢(shì)相對(duì)較高的平臺(tái)上；從事故污水流向考慮，事故污水收集池布置在地勢(shì)較低的平臺(tái)上。

3.交通運(yùn)輸設(shè)計(jì)

石油化工企業(yè)的運(yùn)輸設(shè)計(jì)，應(yīng)根據(jù)貨物性質(zhì)、流向、年運(yùn)輸量以及當(dāng)?shù)氐慕煌肪W(wǎng)條件進(jìn)行統(tǒng)籌考慮，選擇技術(shù)上可行、投資省、運(yùn)營(yíng)費(fèi)低、效率高以及安全可靠的運(yùn)輸方式。

目前石油化工企業(yè)的運(yùn)輸方式主要有水路運(yùn)輸、公路運(yùn)輸、鐵路運(yùn)輸、管道運(yùn)輸?shù)冗\(yùn)輸方式，石油化工企業(yè)因其規(guī)模比較大，由于水路運(yùn)輸具有運(yùn)量大、成本低的特點(diǎn)，但凡工廠靠近水路，應(yīng)充分利用水路運(yùn)輸。

首先，廠內(nèi)的貨運(yùn)線路、裝卸車站或碼頭作業(yè)區(qū)都是操作繁忙、環(huán)境較差的地帶，不適于大量人、車穿行，而且外部人員較多，從生產(chǎn)管理和職工人身安全出發(fā)，做到貨運(yùn)和人流線路布置清楚，這跟總平面布置的要求相一致。

其次，大型石油化工企業(yè)交通運(yùn)輸設(shè)計(jì)的時(shí)候應(yīng)考慮運(yùn)輸及裝卸設(shè)備、運(yùn)輸線路、碼頭設(shè)施以及部門(mén)定員的確定，無(wú)不因管理體制的不同而有巨大差異，從而嚴(yán)重影響設(shè)計(jì)項(xiàng)目，對(duì)總平面布置產(chǎn)生重大影響，這一問(wèn)題，如前期被忽視，等工程進(jìn)行到一定階段再提出時(shí)，有時(shí)會(huì)引起整個(gè)設(shè)計(jì)的較大變動(dòng)。如某國(guó)企新建一個(gè)石油化工工廠，與老廠區(qū)隔江相望，其企業(yè)用工主要從老廠調(diào)配，因地處我國(guó)南方，冬季長(zhǎng)江上偶有大霧，會(huì)封過(guò)江大橋，因此在平面設(shè)計(jì)時(shí)要統(tǒng)籌考慮上班人員的休息安排以及通勤車輛的組織。

再三，從石油化工生產(chǎn)所需的大宗長(zhǎng)途或批量短途運(yùn)輸?shù)纳⒀b、件裝以及可燃、易燃、劇毒、腐蝕性的原料及產(chǎn)品，此類運(yùn)輸盡量選擇安全性高的運(yùn)輸方式，并應(yīng)考慮裝卸區(qū)對(duì)周邊環(huán)境的影響，同時(shí)，對(duì)此類物品裝卸線不應(yīng)與其他物品的裝卸車流交叉，以免發(fā)生危害性較大的交通事故。

結(jié)語(yǔ)

總圖運(yùn)輸是工程建設(shè)中的重要學(xué)科，是目前工業(yè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，同時(shí)由于石油化工企業(yè)的特殊性，總圖運(yùn)輸設(shè)計(jì)更需要引起重視。但是由于目前國(guó)內(nèi)大學(xué)此類專業(yè)的缺失，以及總圖運(yùn)輸其邊緣科學(xué)的屬性，導(dǎo)致設(shè)計(jì)人員在很寬的范圍內(nèi)只從事著簡(jiǎn)單的、配合工藝及上游專業(yè)的設(shè)計(jì)工作，使廣大專業(yè)技術(shù)人員缺乏專業(yè)理論知識(shí)，以及對(duì)內(nèi)外專業(yè)關(guān)系系統(tǒng)認(rèn)識(shí)不足，對(duì)目前總圖運(yùn)輸設(shè)計(jì)的發(fā)展也缺少統(tǒng)籌考慮。

本文旨在對(duì)目前石油化工企業(yè)的總圖設(shè)計(jì)進(jìn)行初步論述，促進(jìn)專業(yè)人員之間的交流，推動(dòng)更多的人從事石油化工企業(yè)總圖設(shè)計(jì)中來(lái)。由于筆者理論水平及經(jīng)驗(yàn)的局限，文中難免有些不足之處，敬請(qǐng)指正。

[1].雷明《工業(yè)企業(yè)總平面設(shè)計(jì)》 陜西科學(xué)技術(shù)出版社.

[2].倪嘉賢雷明《工業(yè)企業(yè)總圖管理》 西安建筑科技大學(xué).

[3].董金波《工業(yè)企業(yè)廠址選擇與總體規(guī)劃》 西安冶金建筑學(xué)院.

[4].袁超楊秋俠《工業(yè)企業(yè)總體規(guī)劃》 西北工業(yè)大學(xué)出版社.

[5].雷明《工業(yè)園區(qū)規(guī)劃》西安建筑科技大學(xué).