趙勇勇, 常 亮

(山西省冶金設(shè)計(jì)院有限公司，山西 太原 030001)

1 項(xiàng)目概況

這是一個(gè)關(guān)于循環(huán)經(jīng)濟(jì)系列項(xiàng)目研究報(bào)告及規(guī)劃。項(xiàng)目所在地是陜西省榆林市，項(xiàng)目廠址位于府谷縣牛孛川和準(zhǔn)神鐵路間的郭家灣工業(yè)園區(qū)內(nèi)，北與郭家灣礦井場(chǎng)地相鄰，行政區(qū)劃隸屬府谷縣大昌漢鄉(xiāng)管轄，項(xiàng)目整體規(guī)劃在一個(gè)南北方向的狹長(zhǎng)區(qū)域里[1]。

廠址呈南北長(zhǎng)，東西窄的不規(guī)則形狀，南北最長(zhǎng)約2 400 m，東西最寬約430 m，總面積約76.27公頃(約1144.05畝)。水源由業(yè)主按循環(huán)經(jīng)濟(jì)系列產(chǎn)品項(xiàng)目整體要求進(jìn)行規(guī)劃，與相關(guān)部門協(xié)調(diào)解決；電源則由業(yè)主根據(jù)項(xiàng)目對(duì)電力要求統(tǒng)一規(guī)劃，在廠址所在區(qū)域建設(shè)一座中心變電站。

根據(jù)業(yè)主與山西省冶金設(shè)計(jì)院有限公司簽訂的設(shè)計(jì)協(xié)議，該項(xiàng)目包含內(nèi)容有洗煤、活性炭、硅鐵合金、鎂合金等子項(xiàng)目。由西安中煤設(shè)計(jì)研究院牽頭，山西省冶金設(shè)計(jì)院有限公司參與編制。西安中煤設(shè)計(jì)研究院負(fù)責(zé)洗煤子項(xiàng)目，以及工作區(qū)、生活區(qū)等，負(fù)責(zé)最終文件的編輯和出版；山西省冶金設(shè)計(jì)院有限公司負(fù)責(zé)活性炭、硅鐵合金、鎂合金等子項(xiàng)目編制，與西安中煤設(shè)計(jì)研究院相配合，共同完成此項(xiàng)目。筆者作為山西省冶金設(shè)計(jì)院有限公司的技術(shù)負(fù)責(zé)人全程參與該項(xiàng)目設(shè)計(jì)編制[2-7]。

2 項(xiàng)目總體布局和平面布置

依據(jù)廠址狹長(zhǎng)，南北長(zhǎng)、東西窄的特點(diǎn)，根據(jù)各個(gè)子項(xiàng)目生產(chǎn)工藝要求，使各子項(xiàng)目間的銜接自然合理，物料輸送短捷便利，使各子項(xiàng)目間既相互獨(dú)立，又組成一個(gè)有機(jī)整體，最大限度利用現(xiàn)有土地資源，節(jié)省基建投資費(fèi)用。經(jīng)各方反復(fù)商討，對(duì)多種技術(shù)方案進(jìn)行研究分析，由于洗煤子項(xiàng)目運(yùn)輸量超大，決定將其布置在廠址所在區(qū)域南側(cè)，其東側(cè)是火車貨運(yùn)站臺(tái)，西側(cè)是公路，有利運(yùn)輸；區(qū)域北側(cè)寬度過(guò)窄，不利于布置生產(chǎn)裝置，又考慮到當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)風(fēng)向，故把辦公區(qū)、生活區(qū)設(shè)于此處。

活性炭子項(xiàng)目配套有余熱鍋爐和蒸汽系統(tǒng)，是所有子項(xiàng)目中水蒸汽的最大用戶。為便于管理、節(jié)省投資、降低生產(chǎn)運(yùn)行費(fèi)用，把子項(xiàng)目各自獨(dú)立的蒸汽系統(tǒng)以活性炭子項(xiàng)目為中心整合成一個(gè)系統(tǒng)，設(shè)置鍋爐房。并在活性炭子項(xiàng)目中設(shè)綜合給水、生化處理、空壓站等設(shè)施，為全項(xiàng)目服務(wù)，為此把活性炭子項(xiàng)目布置在廠址所在區(qū)域的中心。

2.1 活性炭項(xiàng)目

40 000 t/a活性炭子項(xiàng)目平面布置是以各主要生產(chǎn)車間為主體進(jìn)行設(shè)計(jì)的，按照一條30 000 t/a脫硫脫硝活性炭生產(chǎn)線和一條10 000 t/a凈水活性炭生產(chǎn)線進(jìn)行布置。主要由原料車間、配煤磨粉車間、配料混捏車間、干燥車間、炭化車間、活化車間、篩分包裝車間等生產(chǎn)設(shè)施，還有公用和輔助生產(chǎn)設(shè)施等幾大部分組成。同時(shí)考慮到以后企業(yè)發(fā)展需要，平面布置中還預(yù)留有二期活性炭生產(chǎn)線，生產(chǎn)規(guī)模與一期相同。

在總體布局中，活性炭子項(xiàng)目布置在廠址所在區(qū)域的中部偏北側(cè)(其中綜合給水、生化處理、鍋爐房等設(shè)施處于區(qū)域中心位置)，其北側(cè)與硅鐵合金子項(xiàng)目相鄰，南側(cè)是鎂合金子項(xiàng)目，占地約17.52公頃(約262.80畝)。原料車間布置在廠區(qū)南側(cè)，自南向北依次布置配煤磨粉車間、配料混捏車間、干燥車間、炭化車間、活化車間、篩分包裝車間等生產(chǎn)設(shè)施；在原料車間南側(cè)，自東向西依次布置有生化處理、綜合給水、鍋爐房和軟水站、換熱站、2#變電所等；1#變電所、中控室、機(jī)修間和化驗(yàn)室、空壓站、泡沫站等布置在廠區(qū)西側(cè)；廠區(qū)東側(cè)預(yù)留活性炭子項(xiàng)目二期位置。

需要指出的是活性炭子項(xiàng)目廠區(qū)的鍋爐房、空壓站、生化處理設(shè)施、綜合給水設(shè)施，是為全項(xiàng)目統(tǒng)一規(guī)劃。綜合給水設(shè)施負(fù)責(zé)各子項(xiàng)目生產(chǎn)、生活，消防用水，還有循環(huán)水、復(fù)用水等；各子項(xiàng)目產(chǎn)生的污水統(tǒng)一匯入生化處理設(shè)施進(jìn)行處理；各子項(xiàng)目所用蒸汽、壓縮空氣分別由鍋爐房、空壓站供應(yīng)；

2.2 硅鐵合金項(xiàng)目

在總體布局中40 000 t/a硅鐵合金子項(xiàng)目布置在廠址所在區(qū)域北側(cè)，與生活區(qū)、辦化區(qū)相鄰，南側(cè)與之相鄰的是40 000 t/a活性炭子項(xiàng)目。占地約7.60公頃(約114.00畝)。

硅鐵合金子項(xiàng)目以冶煉主廠房為中心進(jìn)行平面布置。冶煉主廠房布置在所在廠區(qū)的南端，由北向南依次是冶煉跨、澆鑄跨、成品跨；主廠房北側(cè)布有變電所、柴油庫(kù)、電爐除塵設(shè)施等；主廠房西側(cè)布置有機(jī)修車間，東側(cè)是成品庫(kù)；廠區(qū)北側(cè)是配料間、原料庫(kù)、硅石堆場(chǎng)、蘭炭堆場(chǎng)等。

2.3 鎂合金項(xiàng)目

50 000 t/a鎂合金子項(xiàng)目平面布置也是以各個(gè)生產(chǎn)車間為主體進(jìn)行設(shè)計(jì)的，主要由白云石煅燒車間、原料制備車間、還原車間、精煉車間、鎂粒車間、鎂合金鑄錠車間、鎂合金壓鑄車間、鎂合金鑄棒車間、機(jī)加工及均熱車間、型材車間等生產(chǎn)設(shè)施，還有機(jī)修車間、變電站、原料庫(kù)房、成品庫(kù)等輔助生產(chǎn)及生產(chǎn)管理設(shè)施。

在總體布局中，鎂合金產(chǎn)品子項(xiàng)目布置于廠址所在區(qū)域偏南側(cè)，其北側(cè)是活性炭子項(xiàng)目，南側(cè)是選煤子項(xiàng)目，占地約23.91公頃(約358.65畝)。白云石煅燒系統(tǒng)布置在廠區(qū)東南，在其東側(cè)是是白云石堆場(chǎng)和1#變電所，2#變電所、4#變電所等，北側(cè)是原料制備車間；原料制備車間北側(cè)布置8座還原車間、2座精煉車間、3#變電所等，西側(cè)是機(jī)修車間和還原罐堆場(chǎng)；還原車間東側(cè)是還原渣堆場(chǎng)，西側(cè)是鎂合金鑄錠車間、鎂合金鑄棒車間、鎂合金壓鑄車間、鎂粒車間等；還原罐堆場(chǎng)西側(cè)是型材車間、機(jī)加工及均熱車間、中控室、5#變電所等設(shè)施；廠區(qū)最北側(cè)布置6#變電所、鎂錠庫(kù)、成品庫(kù)等設(shè)施。

2.4 洗煤項(xiàng)目、辦化區(qū)和生活區(qū)

除硅鐵合金、活性炭、鎂合金三個(gè)子項(xiàng)目外，還包含有洗煤子項(xiàng)目，以及辦公區(qū)、生活區(qū)。在總平面布置中，把500萬(wàn) t/a選煤子項(xiàng)目布置在廠址所在區(qū)域最南側(cè)，占地約17.50公頃(約262.50畝)。廠區(qū)內(nèi)設(shè)有受煤系統(tǒng)(受煤坑、原煤儲(chǔ)煤場(chǎng))、篩分壓濾車間、主廠房、濃縮車間、產(chǎn)品倉(cāng)、矸石倉(cāng)等洗煤生產(chǎn)設(shè)施，還有藥劑站、機(jī)修車間、材料庫(kù)、介質(zhì)庫(kù)、空壓機(jī)房等輔助生產(chǎn)設(shè)施。廠區(qū)建有一座110/35/10 kV中心變電站，作為全項(xiàng)目電源。

辦公區(qū)、生活區(qū)布置在廠址最北側(cè)，占地約9.75公頃(約146.25畝)。其屬于綜合辦公、生活區(qū)，把40 000 t/a硅鐵子項(xiàng)目、40 000 t/a活性炭子項(xiàng)目、50 000 t/a鎂合金子項(xiàng)目、500萬(wàn) t/a選煤子項(xiàng)目的辦公、生活設(shè)施集中在一起。主要包括廠部綜合辦公樓、食堂、浴室、職工宿舍、車庫(kù)等。

2.5 項(xiàng)目進(jìn)展和成果

在項(xiàng)目審查過(guò)程中，與會(huì)人員對(duì)該報(bào)告進(jìn)行了嚴(yán)格細(xì)致的評(píng)審，給該項(xiàng)目編制成果給予高度評(píng)價(jià)，認(rèn)為這是一個(gè)高質(zhì)量的設(shè)計(jì)文件?？傮w布局及各子項(xiàng)目平面布置工藝布局合理，各相關(guān)生產(chǎn)環(huán)節(jié)連接順暢，物料運(yùn)輸?shù)缆纷匀粫惩?，完全滿足了生產(chǎn)要求，項(xiàng)目應(yīng)該盡快推進(jìn)實(shí)施。2019年11月取得榆林市府谷縣發(fā)展改革和科技局備案。

經(jīng)西安中煤設(shè)計(jì)研究院和山西省冶金設(shè)計(jì)院有限公司友好協(xié)商，西安中煤設(shè)計(jì)研究院作為總體編制單位，將該《可研報(bào)告》報(bào)送中國(guó)煤炭建設(shè)協(xié)會(huì)參加2020年度煤炭行業(yè)(部級(jí))優(yōu)秀工程咨詢成果評(píng)審活動(dòng)。本人在評(píng)審活動(dòng)中有幸獲得了二等獎(jiǎng)，獲頒證書。

3 結(jié)語(yǔ)

包含多個(gè)子項(xiàng)目的工程總體設(shè)計(jì)布局牽涉到多種因素，既要考慮各子項(xiàng)目設(shè)計(jì)布局，還要顧及子項(xiàng)目之間的相關(guān)聯(lián)系；設(shè)計(jì)要滿足各個(gè)子項(xiàng)目的生產(chǎn)工藝要求，又與各個(gè)相關(guān)子項(xiàng)目間緊密結(jié)合；運(yùn)輸通道暢通，工藝管道聯(lián)接線路短而便捷，各種物料輸送流暢；公用和輔助生產(chǎn)設(shè)施設(shè)置合理，降低總投資費(fèi)用；充分利用有限土地資源，使整個(gè)項(xiàng)目總體布局渾然一體。這是非常不容易的。此文涉及的是一個(gè)包含多個(gè)子項(xiàng)目的綜合工程項(xiàng)目，在總體設(shè)計(jì)布局上做了一些嘗試，效果還是不錯(cuò)的?？梢哉f(shuō)是取得了成功，小有成果，對(duì)于類似工程項(xiàng)目的總體設(shè)計(jì)布局顯然是具有參考價(jià)值的。