锰冶炼厂总图运输设计体会

李 立

(长沙有色冶金设计研究院有限公司，湖南 长沙 410011)

1 引言

广西汇元锰业有限公司电解金属锰、二氧化锰项目位于广西壮族自治区来宾市。

来宾市北距柳州市61km，距桂林市216km，南距南宁市153km，距黎塘县54km，东连贵港市，西与河池市交界。柳州白莲机场、桂林两江机场和南宁机场可通国际、国内主要航线;来宾市是大西南出海通道不可缺少的有机整体，又是广西重点开发的红水河经济带的重要组成部分。湘桂铁路从市内穿过，来合铁路将来宾市与合山市紧紧地联在一起;水路运输以红水河、西江为主，顺流而下，百吨船舶可直航广州、香港、澳门;桂海高速公路，自北向南过境61km，境内209、322、323 国道贯通四邻接周边。交通便利，四通八达。

本项目设计规模为30kt/a 高纯低硒电解金属锰;20kt/a 无汞碱锰型电解二氧化锰，留有电解金属锰扩建到100kt/a，电解二氧化锰扩建到60kt/a的发展余地。

高纯低硒电解金属锰生产的铝锰合金型材是航天航空工业的良好材料，高纯低硒电解金属锰生产的低硒高档四氧化三锰是电子和机电行业高性能软磁铁氧体的基础原材料，在食品饮料行业、建筑材料等行业市场需求量也较大。无汞碱锰型电解二氧化锰是绿色环保型电池生产的主要原材料［1］。

2 厂址选择

根据来宾市建设与规划委员会来建规技〔2004〕16 号文件，厂址选择在来宾工业区内，距兴宾区中心约7.5km，城区主导风向的下风向。南邻广西方元电力股份有限公司来宾电厂，西邻建设中的来宾港口，东侧为路幅20m 的规划道路，西侧为路幅30m 的规划道路，北面有规划中的天然桥路。

厂址处红水河百年一遇洪水位为81.50m，厂址设计标高在89.30m～91.80m 之间，不受洪水影响。

由来宾市城市规划综合技术服务中心提供建设用地红线。规划建设总用地面积33.66hm2，其中城市规划道路建设用地面积1.50 hm2，实际建设用地面积为32.16 hm2。

来宾电厂、来宾冶炼厂已有铁路专用线从湘桂铁路良江站接轨，良江站至电厂专用线长7km。

红水河自西向东经过来宾市汇入西江，正在建设中的来宾港口东南距厂区100m，港口场地标高86.00m，设计高水位80.70m，设计低水位52.81m，现已达到年吞吐量370kt，二期预计年吞吐量将达到1850kt。

3 总平面布置

3.1 总平面布置原则

满足城市总体规划的要求，根据场地地形、地质、风向等因素，以及铁路接轨条件、外部公路联接条件、外部电源、水源等因素，合理组织生产，工艺畅通，物料运输合理，正确处理近期建设和远期发展的关系，遵循现行有关规程、规范，进行厂区总平面布置，力求功能分区明确，布局合理［2］。

根据生产工艺流程、建设时序的要求，近期建设、远期发展的间隔时间不长，且近期建设和远期发展在生产工艺、物料运输等方面联系密切，不宜分开，因此远期发展用地采用分散预留方式，而没有采用集中预留方式。这种预留方式虽然使近期建构筑物布置松散，生产流程拉长，近期占用土地较多，近期建设投资较多，但是，可以使厂区内功能分区明确，发展灵活，有利于厂区整体上的完整性［3］。

根据工艺流程将厂区分为五个功能区，分别为仓储区，电解金属锰区，电解二氧化锰区、辅助生产区、厂前区、渣库等。

3.2 仓储区

根据厂址周围外部环境及外部运输条件，将仓储区布置在厂区西侧，全年最小风频的上风向，运输便利。

原料贮存及干燥厂房、煤棚布置在铁路线一侧，厂房内铁路线路一次建成。远期建设厂房外铁路线路及站台，虽然一次性投资加大，但是为企业今后的平稳运行奠定了基础，避免了后期铁路施工对厂房安全的影响。

硫酸储罐、液氨贮罐布置在厂区西南面，成品库布置在厂区西北面，原料、燃料、辅料、成品运输短捷、方便。

大宗货物运输主要来源于厂区西面，将货流出入口分别布置在厂区西北、西南面。

3.3 电解金属锰区

电解金属锰区由电解金属锰浸出、化合车间、电解金属锰净液车间、金属锰电解车间组成，布置在厂区中部，东西向主干道北面。

金属锰电解车间采用3 个电解系列，由3 栋厂房组成，每栋厂房均长152m，宽30m，两栋厂房之间间距为10m，该组建筑物体量较大，对周围环境影响较大，设计中将其平面位置与空间组织及空间造型有机结合，形成大型冶炼厂建筑群体空间的美学表现所在。将金属锰电解车间布置在电解金属锰区东部，临近城市道路处。

金属锰电解车间的朝向布置为正南北向，厂房长边和主导风向东北风呈较大夹角，便于获得较好的通风和日照效果。

电解金属锰浸出、化合车间临近原料贮存及干燥厂房布置，电解金属锰净液车间布置在电解金属锰浸出、化合车间东面。

3.4 电解二氧化锰区

电解二氧化锰区由电解二氧化锰浸出、化合车间、电解二氧化锰净液车间、二氧化锰电解车间、二氧化锰后处理车间组成，布置在厂区中部，东西向主干道南面。

二氧化锰电解车间、二氧化锰后处理车间由皮带相联，形成一组整体建筑，布置在电解二氧化锰区东部，临近城市道路处，和金属锰电解车间隔厂区东西向主干道互相呼应。

电解二氧化锰浸出、化合车间临近原料贮存及干燥厂房布置，电解二氧化锰净液车间布置在电解二氧化锰浸出、化合车间东面。

3.5 辅助生产区

辅助生产区由供水系统、污水处理系统、供电系统、热电站等组成。

供水系统由净化站、储水池组成，布置在厂区西南角，利用电厂冷却水作为生产及消防供水水源。该部分水经净化、冷却后送至储水池中，用泵扬送至厂区生产给水管网。

生活用水由来宾市城市供水管网统一供给。

污水处理站由污水处理间、污水调节池、初期雨水池组成，布置在厂区南面，全年最小风频的上风向。将暴雨初期10 分钟内场地雨水收集至污水处理站初期雨水池，处理达标后排入厂区外工业园污水管网中，暴雨初期10 分钟后的场地雨水直接排至厂区外工业园雨水管网中，做到雨污分流。处理后的固体渣送至渣场堆存。

110kV 总降压站布置在厂区东北侧，全年最小风频的下风向，从来宾市磨东变电站、洪河变电站各出一回110kV 架空线路接入厂区，外部高压线路的接入便利，邻近金属锰电解、、二氧化锰电解车间，靠近负荷中心，且出线方便、短捷。

热电站由煤棚、输煤皮带、破碎筛分楼、主厂房、烟囱、沉淀池及冲灰泵房、储水池、化水处理站、点火油站组成。布置在厂区西北面，全年最小风频的上风向［4］。

煤棚平行西侧围墙布置，输煤皮带从煤棚出来后，经过破碎筛分车间转北，从主厂房锅炉后固定端上煤。沉淀池及冲灰泵房、储水池布置在烟囱南侧，化水处理站布置在主厂房扩建端。

点火油站由10m3卧式轻柴油罐(属丙类油品)、油泵房组成，设置2.5m 高非燃烧材料的实体围墙，布置在热电站西南面，东面距金属锰净液车间45m，西面距规划铁路35m，北距煤棚20m，南距厂内主干道15m，站内设4m 宽环行消防道路，满足安全、消防要求。

3.6 厂前区

厂前区由办公楼、化验室、食堂、职工浴室、职工宿舍、停车场、绿地广场组成，该区建筑物属于非生产性建筑物，对内、对外联系密切，布置在厂区南面，全年最小风频的下风向。通过区内建筑物的组合，建筑物之间的绿化布置，创造出新型、美观的现代化工厂形象。

将人流出入口布置在东侧，靠近城市道路，面向来宾市区方向。

3.7 渣库

渣库布置在厂区西南面2km 处，来宾电厂下汶灰场上游的一狭长的山谷中，拦渣坝坝顶标高117m，堆积坝坝顶标高125m，总库容2550km3。有效库容2346km3，可满足厂区的堆渣要求。

厂区总平面布置紧凑，工艺流程顺畅，功能分区明确，并对远期发展做了统一规划。

4 竖向布置

为了满足生产工艺和厂内铁路运输的要求，尽量减少土石方工程量和支挡工程量，结合厂区地形地质条件，及与周边企业的相互关系，确定厂区的竖向布置采用平坡式，平基标高在89.30m～91.80m之间，至北向南有3‰的坡降，东西方向，从两头向中间有3‰的坡降。

5 工厂运输

5.1 厂外运输

外部运输量为1200kt/a，其中运入700kt/a，运出500kt/a。外部运输货物为松软氧化锰矿、硫铁矿、硫酸、煤、液氨、液态SO2、电解金属锰、电解二氧化锰、浸出渣、净化渣、煤渣等。

本项目中，原料、燃料、辅料运输量大，厂址具备铁路专用线接轨条件。而铁路运输具有运量大、速度快、不受气候条件限制，运营成本低的特点［5］，铁路接入方式共设计了三个方案，分别论述如下:

方案1:就近从来宾电厂工厂站接轨，铁路专用线距离短，投资省，但是，由于电厂规模扩大，运输量增大，运输能力不能满足要求，经协商，电厂不同意接轨延伸。

方案2:从湘桂铁路良江站接轨，需新修线路约8km，占地多，投资大，且暂未与柳州铁路部门签订同意承担本项目运输任务和同意从良江站接轨的协议。

方案3:与有关部门协商来宾工业园铁路交通规划，远期进厂铁路与港口二期工程进港铁路共建，原料厂房、煤棚内铁路线路一次建成。

因此设计中采用的外部运输方式为:近期采用公路、水路联合运输，远期采用铁路、公路、水路联合运输。

厂外运输均对外委托，依靠社会运输能力解决。

5.2 厂内运输

内部运输量为55kt/a，均为车间之间的物料周转，物料为电解金属锰、电解二氧化锰、煤、阳极泥等，采用汽车、叉车等运输设备。

5.3 厂内道路

厂内道路采用三级设计，分别为主干道、次干道、支路，呈方格网式布置。东西向、南北向各布置一条主干道，路面宽8.0m，路肩宽1.0m。次干道路面宽6m，路肩宽0.5m。支路、车间引道路面宽3.0m，路肩宽0.5m，均采用郊区型水泥混凝土路面，道路内缘转弯半径为9.0m。

厂内道路设计充分考虑了行车的安全性、路网的顺畅性，使厂区平面布置合理，功能分区划分明确，物料运输短直快捷，避免物流交叉、迂回、倒运，降低物料运输成本，提高产品在市场中的竞争性。

6 厂区绿化

在厂区绿化可以净化空气、调节改善小气候、防火减噪、加固坡地、堤岸、稳定土壤、美化环境，有利于职工的身心健康，提高劳动生产率。

采用点、线、面相结合的方法来营造厂区绿化环境。

在厂前区进行重点绿化和美化，种植观赏树木、草坪、花卉等绿化植物，适当布置雕塑、花坛、喷泉、宣传栏等建筑小品，与建筑物构成多层次的空间构图，增强建筑的表现效果，起到引导视线、组织人流、车流的作用，形成厂区绿化的面状要素。

在厂区道路两侧分别种植乔木、灌木、绿篱笆等，形成多层次的厂区带状绿化景观骨架。

在厂区车间周围空地因地制宜地布置小片观赏绿地，衬托出厂区绿化的点状要素。

绿化植物选择适合当地气候、土壤等自然条件的抗污染品种，速生型和慢长型结合、常绿树和落叶树相结合，使其达到较好的绿化效果［6］。

7 结语

冶炼厂总图运输设计是一项政策性、系统性、综合性很强的工作，涉及的知识面广，应综合分析影响总平面布置的各个因素，遵循现行有关规程、规范，创造出良好的工作和生产环境、提高建设投资的经济效益和降低生产能耗。

［1］梅光贵，张文山.中国锰业技术［M］.长沙:中南大学出版社，2011:16 -17.

［2］GB50187 -2012.工业企业总平面设计规范［S］.

［3］井生瑞.总图设计［M］.北京冶金工业出版社，1992:43 -45.

［4］GB50049 -2011.小型火力发电厂设计规范［S］.

［5］铁道部第三勘测设计院.工业站设计［M］.北京:中国铁道出版社，1980:20 -21.

［6］廖祖裔.工业建筑总平面设计［M］.北京:中国建筑工业出版社，1984:181 -182.