化工厂总图竖向设计探讨

1. 苏猛 2. 樊宝绅 3. 赵舵

2.12022219871113****

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摘要：在进行工业企业项目设计的过程中，地自然环境、安全指标以及生产作业要求等因素进行总图设计，从而给后期企业应该关注总图设计的合理性，根据当生产提供良好的生产环境条件。基于这样的生产设计情况，分析在进行总图竖向设计过程中应该坚持的几项原则，最后进行地面连接形式的设计思考，以提高人们对总图竖向设计的理解程度，通过关注多种设计因素提供总图设计的合理性。

关键词：化工厂；总图竖向；设计原则；生产工艺；交通运输

引言：竖向设计是总图设计的重要组成部分，它和平面布置共同决定了场地上建（构）筑物的唯一空间位置。竖向设计主要解决场地设计标高、土方、坡度和排水等问题。竖向设计要满足企业生产工艺、运输要求，解决场地防洪、排水等问题，局部地段采取切实可行的工程防护加固措施，保证安全。合理优化的总图设计很大程度上取决于竖向设计，特别是对于丘陵和山区建厂的情况，竖向设计更能体现总图设计人员的水平和智慧。

1、工厂总图竖向设计过程中的主要原则

1.1 充分了解并利用已有地形及自然条件

在进行化工厂设计的过程中，设计人员应该关注到有毒性以及容易造成周边污染的生产特点，通常选择山区进行生产作业。在这一过程中需要充分了解并利用已有地形及自然条件，给总图竖向设计工作提供更好的支持，具体从以下几方面展开设计分析：一是重视对地形条件的分析，确定厂址地形的具体落差，重视分析地形走势以及周边地貌特点，保障总图设计的合理性。二是对地质水文情况进行分析，组织技术人员对周边地质结构进行勘察，同时也应该了解水位高低变化、洪水位置以及具体水质情况等因素，根据这些因素进行总图设计。三是开展交通条件的分析，重点对周边铁路、水路以及公路等交通运输能力进行分析，也应该对周边环境进行勘查和分析，提高总图设计的全面性以及实效性。

1.2 满足生产工艺及管道布置要求

在进行总图竖向设计的过程中，重点是对工厂生产作业规模进行分析，关注车间生产的性质，掌握工艺流程以及具体的运输方式等内容，结合多种因素开展总图设计。设计人员在进行山地厂区设计的过程中需要熟悉厂区的具体情况，也应该掌握基本生产工艺流程，围绕多种因素开展设计工作。同时，设计人员也需要结合厂区的地质条件、地形变化以及交通区位优势等开展设计工作，这样可以保障工艺流程的合理性，也可以提高总图设计的质量。此外在进行化工厂总图设计的过程中，设计人员也需要关注到管道布置所提出的要求，然后根据具体要求开展设计分析，从而保障总图设计的合理性。

1.3 合理减少土（石）方工程量，减少施工成本

在设计以及制定竖向总图时，设计人员应该针对山区地貌开展设计分析，尽可能结合地貌特点开展设计以减少土石动工量，且竖向设计需要和平面设计相结合。在进行建构筑物或者是规划的建构筑物布置的时候，应该结合周边现有环境进行布置，尽可能让建构筑物和周边地形相适应，这样可以保障总图竖向设计的合理性，营造较好的视觉效果。同时，设计人员也需要选择科学的填土挖土方式，根据已有的地形条件合理进行厂区规划，对于一些原有地形大面积坡度较大时，可以根据实际情况设置成阶梯式，采用自然放坡、护坡或挡土墙处理，最大程度减少土石填挖的工程量。在场地填挖过程中应该坚持分期以及分区的施工原则，从而避免出现一些地段重复填挖或者是取土困难问题。与此同时，设计人员也应该考虑实际工程项目中余土或者是场地土壤系数，制定最优的交通运输方案。这样能减少土石工程的总量消耗，也保障了场地交通运输条件，进而减少工程成本消耗。

1.4 满足厂区交通运输的要求

生产环节会影响化工厂生产作业的效果，而交通运输则限制生产各项环节的联系能力，如果不能得到运输能力的支持就会失去生产作业的意义。所以在进行竖向设计的过程中应该关注到交通运输所提出的需求，让各个生产车间可以和外界保持着良好的联系，保障装卸工作的开展质量。所以在进行总图竖向设计时，设计人员需要充分了解化工厂建成之后的物流通道以及运输方向，同时围绕厂区地形条件以及交通能力等因素开展优化设计，进一步保证物流运输可以和厂区地势保持一致的走向。这样可以减少货物运输的实际距离，在减少交通运输消耗的基础上实现降低能耗的设计效果，提高总图设计的合理性。

1.5 满足场地雨水排放及防洪标准

在进行化工厂总图竖向设计的过程中，设计人员需要考虑多个方面的因素才能制定最优的设计方案，从而给后期生产作业以及交通运输提供支持。在进行总图竖向设计时，设计人员不仅要分析以上几个方面的因素，也需要满足场地雨水排放及防洪标准，确保厂区雨水排放顺畅，暴雨季节不会内涝并应满足相关的防洪标准，逐渐提高化工厂规划设计的质量，设计人员应该针对不同山区地形开展不同的设计方案，根据当地降水量及厂区地貌条件合理选择排水方式，可采用明沟或暗管埋地等。在工厂总图竖向的设计过程中应该合理规划地坪硬底化及绿化，根据地面形式确定相应的地面坡度以满足地面的雨水排放要求，达到较好较快疏散雨水的效果。

2、对地面连接形式的设计思考

设计人员在进行化工厂设计的过程中应熟悉厂区的具体情况，也应该掌握基本生产工艺流程，围绕多种因素开展设计工作。设计人员开展地面设计的时候，可以借鉴平面设计的一些内容划分为平坡式、混合式以及台阶式等多种形式，围绕工程作业要求并综合自然条件开展设计工作，关注场地面积、水文情况、交通能力以及土石工程量等因素进行思考，这样能保障地面连接形式的合理性。

如果在山区进行化工厂的工程作业，通常采取混合式开展地面连接形式的设计思考，保障地面连接质量。如果生产工艺的各项条件得到满足，在进行地面连接设计的时候可以采取台阶式分级这一方法，这样能够保障总图竖向设计的连续性和经济生产的合理性。台阶分级是根据生产区进行台阶的设计，保障车间生产以及交通运输之间的紧密联系，一般是开展平坡式台阶设计。如果要想保障地势地形的天然优势，同时也减少土石工程量的消耗，设计人员则应该保障台阶长边和等高线之间的合理性，也应该根据生产流程进行台阶设计并保障阶梯顺序。台阶也可以分为主要以及辅助台阶，前者是围绕整体交通运输和生产车间开展设计，后者则是针对建筑物或者是车间生产进行辅助设计，台阶形状也应对平面设计、建筑实际面积、生产工艺形式以及生产规模等因素进行思考，这样可以保障地面连接形式的合理性，给后期化工厂生产作业提供更好的设计支持。

3、结论

竖向设计的合理性以及科学性会影响工厂土地整体的使用效果，会限制土地资源的功能发挥，同时也会影响工程量的变化问题，会对工程实际经济以及社会效益造成影响。在进行化工厂设计时需要保障总图竖向设计的合理性，通过合理设计，降低工程消耗成本，也可以推动生产作业的顺利开展。所以设计人员在进行化工厂总图竖向设计的过程中，需要考虑多个方面的因素，进一步保障总图设计的合理性，从而收获更高层面的设计效果。

参考文献

[1] 张丽红 . 建筑学原理在石油化工厂总图设计中的运用 [J]. 石油规划设计，（6）：84-87.

[2] 李少雄 . 化工厂技术改造中的总图运输设计探析 [J]. 化工设计通讯， 2017，43（11）：167-168.

[3] 高晓龙 . 石油化工厂技术改造中的总图运输设计 [J]. 石化技术，2018（5）：224-225.

[4] 李巨川.滩海油田进海路断面结构优化及防护措施研究.石油工程建设

[J],2008,34(3):12-14