随着工业自动化和信息化的快速发展,现代化选矿厂的设计越来越注重生产效率与环境的和谐共存。本文探讨了现代化选矿厂的总平面布置与设计流程,包括工艺流程、总平面布置、竖向设计、车间组合化设计、绿化与景观设计,以及建筑立面色彩设计等方面,旨在为新建或改造选矿厂提供参考。
某铁矿选矿厂年处理原矿750万吨,位于淮河流域中上游冲积平原地带。该选矿厂的原料为铁矿石,成品为铁精矿,铁精矿仅为原料的三分之一左右。厂址选择在矿区矿石提升井的井口附近,以减少原料的运输费用。
总平面设计是工程设计中的关键环节,涉及地质地形条件、生产工艺流程、产品结构、外部协作条件、设备的装备水平、管理水平等诸多因素。优化设计的目标是简化生产工艺流程,减少物料运输费用,降低建设投资和占地面积。
(1)原设计总平面布置
原设计方案中,选矿厂工艺区由3个主井井塔楼通过不同的转运站向北平行布置,直达选矿厂北端。机修区、尾矿设施、集中控制中心等辅助设施根据功能需求和物流关系进行布置。
(2)总平面布置优化
优化后的总平面布置考虑了矿石自流、减少转运站和皮带运输环节、集中布置通廊减少占地等因素。通过调整选矿厂厂房布置形式、车间内部布置,优化了厂区总图布局,形成了“L”型布置,提高了物流效率和土地利用率。
竖向设计合理性直接影响到整个厂区的生产使用。优化后的竖向设计充分利用地形,满足选矿工艺流程的需要,井口工业场地及选矿厂大体分为3个台阶,合理利用采矿废石、厂房及设备基础弃土,降低建筑物基础处理费用,减少土方工程量。
车间组合化设计是现代化工业设计的一种趋势。本工程中,将浮选车间、过滤车间与精矿仓合并为一个联合厂房,循环水泵房和尾矿砂泵站合并为综合泵站,有效缩短了运输距离,减少了运营成本。
厂区规划设计强调与周边环境的融合,强化与景观的联系,采取整体设计方法,将工厂建筑与景观结合,营造出整体大气、富有特色的厂区环境。
绿化设计强调系统性与生态性,采取中心绿地、车间绿地、沿道路绿化带相融合的形式,使整个厂区绿化形成统一整体,渗透到厂区的每一个角落。
景观设计上力图营造粗放式的疏林草地,结合局部重点微环境的小景观设计,形成多层次收放有致的序列空间,包括办公区入口广场、次人口广场、工业水体景观和主井井塔景观。
建筑立面色彩设计通过色彩手段加强建筑形体表现,以简约线条勾勒出建筑形态的活泼和现代特征,使整个厂区形成统一的建筑风貌。
现代化选矿厂的总平面设计中,生产要素的合理布置与提高生活环境质量同等重要。优美的空间环境可以诱发人的创造力,实现人与环境的持续发展。通过优化设计,结合绿化、景观、色彩等环境要素的规划设计,实现经济效益、环境效益、社会效益的统一。