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摘要：水泥厂设计的过程中要充分考虑环保、物流、成本等方面的综合影响，提高水泥厂总平面布置水平。因此，有必要对水泥厂总平面布置的定量评价开展系统的研究，发展相应的评价方法和理论。
关键词：水泥厂；总平面布置；原则；景观设计
1 前言
工厂总平面布置是水泥厂设计中的一项重要内容，目的是将水泥厂各系统组成科学合理的有机整体。
2 水泥厂总平面布置原则
2.1工艺流程和物料流向
水泥厂总平面布置应满足生产工艺流程和物料流向合理的要求，使物料流程简短、畅通、连续，避免迂回运输，减少运输中的装卸环节。
2.2生产功能分区
水泥厂总平面布置应将生产性质相同、功能相近、联系密切、环境要求相似的主要生产设施及其配套的辅助设施布置在相同的区域内。
2.3场内外运输条件
水泥厂总平面布置应最大限度地满足物料输送的要求，减小输送距离，同时合理组织好厂内、外的人流和物流，使其成为一个有机的整体。
2.4地形和地质条件
水泥厂总平面布置应合理利用地形选择不同的形式，坡度较大时应采用阶梯式布置。通常应将主要车间（回转窑）纵轴平行等高线布置，荷重较大构筑物及大型设备应布置于地质较好地段或挖方地段，同时应控制填挖方总量并保持填挖平衡。
2.5预留发展用地
水泥厂总平面布置应妥善处理工厂建设与长远发展关系，近期工程应集中布置，预留用地除满足未来生产需求外，应考虑相关辅助车间的发展要求以及扩建工程对旧生产线的影响。
2.6节约用地
水泥厂总平面布置应充分利用场地，并合理确定各种间距，建、构筑物的布置力求紧凑合理。
2.7通道宽度
水泥厂总平面布置应根据建厂规模满足布置管道与运输的要求，选择合适的通道，当建、构筑物之间有防振、防爆、防噪声等要求或管线过于密集时，应采取其他防护措施，尽量避免加宽通道。
2.8风向及建筑朝向
水泥厂总平面布置应将要求洁净的生产车间及辅助设施、行政和生活建筑物置于常年最小频率风向的下风侧，有污染或易发生火灾、爆炸的建筑物置于常年最小频率风向的上风侧。同时，应保证建筑在冬季有较多日照，夏季有较小日照，并保持良好的自然通风。
2.9防火间距
水泥厂总平面布置应符合相关防火规范规定，将火灾危险性较大的车间布置在厂区边缘或常年最小频率风向的上风侧。
2.10防振间距
水泥厂总平面布置应根据铁路或道路的性质、等级、运行速度与相周围设施允许振幅的关系，以及各种振源振动量与地基土壤性质的关系，按规定的防振间距布置。
2.11防噪声间距
水泥厂总平面布置应将高噪声区域和低噪声区域分开布置，期间宜布置车间、车库和堆场等进行屏蔽和缓冲。交通干道两侧建筑物应与道路保持适当防噪距离，生活区及噪声敏感区中道路宜采用尽端式布置。
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3 优化工厂运输系统，降低工厂运营费用，减少能源消耗
运输系统在工厂总平面布置中具有举足轻重的作用，它与工艺流程中的原燃料均化及堆存、生料制备、成品储存及发运等系统有密切的关系。美国规划专家J.A.Tompkins和J.A.White也指出：“据估计，在制造业中，总经营费用的20%～50%是物料搬运费用。大家公认，优良的平面布置可使这一费用至少减少10%～30%。工厂总平面是将来最重要的领域之一和加速生产率提高的决定性因素。”水泥厂运输系统的占地一般约占全厂总面积的1/4～1/3，包括铁路运输、汽车运输及胶带运输。铁路运输作为一种长距离运输方式，上世纪80年代中期以前是水泥厂的主要运输方式。随着交通运输业的蓬勃发展和水泥厂分布密度的改变，汽车运输及胶带运输逐步成为主要的运输方式。据统计，国内各大水泥设计院2000年以后设计的水泥厂中90%以上没有采用铁路运输，因此下面仅对汽车运输和胶带运输进行论述。
3.1汽车运输
汽车运输具有初期投资少、布置灵活、管理方便等优越性，但其活动频率高、运营费用大，易对环境产生废气、噪音、粉尘污染，因此在总平面设计中做好汽车车流规划至关重要。如2×5000t/d水泥熟料生产线，其进出厂物料总量约30000t/d，如全部采用汽车运输，按每辆车30吨计算，日单向汽车量1000次，流量是很大的，并对厂外公路产生很大的交通压力。因此，在总平面设计中应按如下原则进行汽车车流规划。
1）运输车流尽量集中布置在厂外公路一侧，以减少对工厂环境的干扰。
2）进出车流应最大限度地靠近装车点、卸车点，缩短在工厂内的停留时间。
3）保证进出厂的主要重车车流在道路右侧顺向行驶，减少交织点，避免交叉。
4）对于流量或运量较大的熟料、水泥等成品车流，应规划好装卸作业场地和线路，尽量不倒车，以加快通行速度。
3.2胶带运输
胶带运输具有运营费用低、安全、可靠、环保等特点，是水泥厂厂内物料运输的主要输送方式。近几年，由石灰石矿山至厂区输送也越来越多的采用胶带运输。
1）厂内胶带输送，因其低运营成本成为水泥厂厂内的物料运输的主要输送方式，但受到爬坡能力的限制，其长度往往影响总平面布置的紧凑。因此在设计中应利用台段压缩输送长度，减少转运点，以降低投资、节省电耗；尽量将胶带傍依建构筑物集中布置，以减少有效占地面积。
2）长胶带输送，石灰石是水泥厂用量最大的物料，其主要运输方式以前为公路运输，但随着国家环保力度的加强及公众环保意识的提高，公路运输越来越受到限制，而作为运营费用低、安全、可靠、环保的胶带输送方式越来越受到青睐。但当石灰石矿山至熟料厂区距离较长时（20km左右），由于长胶带输送初期投资大，技术要求高，投资方又很难选择。所以，长胶带运输的选择要从运距、建设难度、投资、回报率等综合考虑，选择最优方案。
4 水泥厂景观设计
4.1生产区的园林景观设计
首要的问题是保证生产安全，在满足安全要求的前提下，根据不同的设备特征与污染特点，选择适宜的植物进行配置，达到吸尘、降噪、净化空气的目的，形成厂房与绿树掩映的生态景观效果。多植落叶乔木与地被草坪，是该区生态植栽的要点。在露天的厂区如矿石堆料场等周围一般布置常绿乔、灌混交隔离林带。生产区小规模的斑块绿化和结合道路绿化形成生产区的休憩绿地绿化。该绿化在场地中呈现出点状形态，布置时灵活性大，是点缀环境、丰富场地景观的一种有效方式，主要用于突出园区景观效果和休闲效果。规划将花坛、水景、雕塑之类的设施或孤植树木布置在绿地或小型开敞空间中，不仅可用于分隔空间及不同流线，还兼具有景观功能。
4.2办公生活区园林景观设计
此区为入厂的主要景观区，与主干道相邻，因此该区的绿地景观直接影响到工厂形象和城市面貌。作为工厂的“窗口”地带，其绿地从设计形式到植物选择搭配以及养护管理的要求都比较高，需形成好的景观效果。该区污染和工程管线设施较少，绿地环境条件相对较好，绿地设计同时要考虑建筑物的风格、特点、色彩及与道路的联系等。总体营造变化丰富的植物群落景观空间，并设游步道于其中，点缀小体量，精致，优美的园林小品，力图为厂区职工创造一个环境优美的休闲，游憩，运动的活动空间。该区宜采用的植物有臭椿、银杏、馒头柳、黄栌、五角枫、金丝垂柳、西府海棠、侧柏、油松、棣棠、铺地柏、沙地柏、月季、丁香、紫荆、碧桃、球类植物、景天类等。
5 结束语
总之，水泥厂的平面布置设计以及景观设计必须要考虑最优原则，合理进行布置优化，提高水泥生产的效率。
参考文献
[1]水泥工厂设计规范，GB50295-2016.
[2]张华伟，水泥工厂总图设计浅谈[J]工业生产，2016（15）：30.
论文作者:相华委,马龙新
论文发表刊物:《基层建设》2017年第30期
论文发表时间:2018/1/16
标签：水泥厂论文; 平面论文; 胶带论文; 物料论文; 工厂论文; 车流论文; 绿地论文; 《基层建设》2017年第30期论文;