隨著國民經濟的高速發展，土地資源的合理使用越來越被重視，保護耕地的任務更為艱巨。占用大面積農田建水泥廠，特別是建造大型水泥廠，會造成土地資源的浪費。所以越來越多的水泥廠選擇利用廢棄場地作為建設廠址。利用廢棄場地建廠會給工廠建設帶來許多的困難，可能增加投資和加大建設難度．但對節約土地資源，保護生態具有重大意義，具有很大的經濟效益和社會效益。以下就中國水泥廠有限公司2×5000t/d生產線建設，淺談一點在廢棄場地建廠的設計體會。

　　1 工廠歷史背景     

　　中國水泥廠有限公司，位于江蘇省南京市龍潭鎮東部。該廠始建于1921年，原有五條濕法回轉窯水泥生產線，水泥最高生產能力曾達到50萬t/a。1996年建成2000t/d預分解窯生產線，并在1999年先后廢除兩條濕法回轉窯，到2000年形成水泥年生產能力95萬噸。2000年中國水泥廠由海螺集團公司并購，擬在廠區范圍內建設兩條5000t/d水泥熟料生產線和1 50萬t/a水泥粉磨站，以替代原有高能耗的三條濕法回轉窯，建新廢舊后使水泥生產能力達到500萬t/a以上，給80年老廠注入新的活力。由于新線規模較大，在老廠生產線區域內布置將影響原有生產線的正常生產，所以選擇利用該廠一個曾在上世紀開采了近50年廢棄的砂巖礦做建設場地，項目占地面積約19ha，區內地貌為低山丘陵，地形地貌高低起伏大且土石方工程量較大，并存在著4條斷裂帶不良地質構造。復雜的地形地貌和工程地質狀況給設計工作帶來了很大的困難。在設計開始后，建設場地平整和地質勘探并沒有一次完成，而是隨著設計進展，原有面積不足，不斷根據設計需要進行場地平整和補充勘探。

　　2  項目設計內容及工藝要求     

　　該項目設計工作內容為2×5000t/d水泥熟料生產線及150萬t/a水泥粉磨系統n生產線的主要生產方案是：石灰石從礦山破碎后直接送至廠內石灰石預均化庫內均化及儲存．均化后送至原料調配庫。砂巖破碎后直接送至原料調配庫。其它輔助原料、混合材及燃煤來料．利用老廠原有的鐵路運輸進廠卸至鐵路旁堆場，然后通過長膠帶輸送機送至原料調配庫、水泥調配庫及煤預均化庫n由于老廠沒有煤預均化設施．擬與2×5000t/d生產線共用一個原煤預均化庫。因此，出煤預均化庫的原煤除供新生產線外，還需送回老廠，供2000t/d生產線使用，此外砂巖及鐵粉也需考慮預留至2000t/d生產線通道n原料粉磨采用輥式磨，經原料調配站搭配好的原料送人磨內，出磨物料經匯風箱及收塵器收集后送至生料均化庫n出均化庫生料經五級預熱器、分解爐及西4.8mx72m回轉窯煅燒后成為熟料．然后經篦式冷卻機冷卻后進人熟料庫內儲存。水泥粉磨為預粉磨系統，采用兩套咖4.2m×11 m水泥磨，配用RPl 20-80輥壓機。熟料除供水泥粉磨使用外，其余熟料通過膠帶輸送機送回老廠通過鐵路火車散裝出廠。成品水泥可經汽車散裝出廠，也可送至包裝后袋裝出廠，水泥袋裝成品站臺利用老廠站臺。

　　3 場地條件及設計

　　3.1 場地條件復雜     

　　建設場地是一個廢棄的砂巖礦．北鄰已有的兩條鐵路專用線，南面到青龍山灰巖礦北坡，東西長300m～600m，南北寬約400m，形狀十分不規整。整個廠址南高北低、西高東低，基本是小山丘，且深坑高差很大．盡管很多的地方在砂巖礦山開采過程中已回填，設計標高還是從36cm到7.8m，高差達到28.20m。建設場地設計8個臺段。全廠除主生產線外，基本上是每個車間各自一個臺段。此外生產線建設場地的地基復雜，存在多條地質斷裂。諸多的條件限制了生產線的布置，生產車間需根據場地及地質情況進行布置，且新建生產線與老廠關系緊密，因此車間布置受場地限制和老廠牽制，導致物料輸送也相當繁亂。

　　3.2 輸送廊道設計     

　　物料的輸送既要滿足2×5000t/d生產線要求，又要兼顧到送回2000t/d生產線。物料不僅需長距離來回交叉輸送．還需跨過鐵路和穿過臺段，全廠僅膠帶輸送設備就46臺(套)，輸送設備長度達4.45km以上，全廠輸送廊道設計十分復雜。為此設計時考慮盡量使輸送廊能相互兼顧采用廊道多層布置，并且在一層上平行布置多條膠帶輸送機，形成平行多層布置及平行交叉布置。進出車間的輸送轉運站盡可能上下重疊在一起。另外，在走向布置方面有條件處盡量順著臺段布置。且沿著低的臺段邊走，使輸送廊道看起來更緊湊整齊。經過精心設計建成后的輸送廊道無論從實用功能方面還是美觀方面，都取得了良好的效果。

　　3.3  生料均化庫設計     

　　生料均化庫通常設計是盡量靠近窯尾，目的是原料輸送和窯尾喂料更加便捷，開始設計時均化庫按正常布置靠近窯尾。但在施工中發現窯尾與均化庫之間正好有一條地質裂縫，只能將均化庫與窯尾拉開了一段距離，可拉開距離后的均化庫位置正處在臺段半坡，另一半基礎已落在回填土上，對庫的安全及施工很不利，最終確定把均化庫基礎整體外移5.0m至下一個臺段。但為保證工藝的順暢，在基礎施工后回填至上一個臺段，使均化庫的出料部分仍布置在與窯尾同一個臺段。這樣生料均化庫基礎深近1 8m左右，盡管設計難度很大，最終確保了工藝流程通暢。

　　3.4  熟料庫設計     

　　熟料庫的設計曾是設計中一個爭論焦點，因為熟料庫所處位置是一個南北寬75.0m左右孤立的砂巖小山丘。曾經設想直接利用天然山體做為熟料庫，在山頂上挖一個直徑西60m的深坑，坑壁做混凝土庫壁  及防水層，頂部加上防雨頂蓋，然后底部做3條出料隧  道，其形式相當于一個加高的φ60m~40.5m熟料庫，由  于庫壁可以做高20m以上．熟料儲存量可以達到正常  φ60m熟料庫儲存量的1.5倍。為實施此方案，由地勘部門對小山丘再次進行工程地質勘探工作．其結論意見是：確定熟料庫位置正處于抗震不利地段，孤立的小山頭可能在今后甚至施工爆破過程中造成順層平面滑坡n地質構造屬于砂巖和頁巖交互成層，巖體破碎抗水平推力較差，不能成為庫壁，且泥質頁巖層  滲水嚴重。最后從安全穩定性考慮，放棄了此方案。只能將山丘從57.0m削平至36.0m建造一座熟料庫，分為上下兩部分，上部分為常規的西60m×40.5m熟料庫形式，下部借助山體優勢，從36.0m平面往向下多挖6m深，然后再做3條出料隧道，這樣比常規咖60m熟  料庫增加儲量近15%。盡管本工程沒能實現利用天然山體做熟料庫的方案，但這是個大膽的開闊思路的設想。如果能順利實施將在我國水泥熟料儲存庫形式方面首開先河。在減少投資和工程量方面都不失為一個好的方案，可為今后的設計所借鑒。  

　　4 設計幾點體會

　　4.1 老廠改造盡量利用廢棄場地建新廠     

　　隨著水泥工業的不斷進步，許多高能耗，低環保的老水泥廠需要技術升級改造，工廠往往有一些形狀不規整，沒有完整性的場地，因不好使用而一直被擱置，這是一種很大的資源浪費，建造新廠時應盡量考慮利用．盡管建設有更多難度及投資增大，但對保護資源是值得做的工作。如何合理利用各種廢棄場地將會成為未來水泥廠建設的新課題。

　　4.2  因地制宜設計生產線     

　　由于廢棄場地多為不規則地形或不良地質構造，布置往往不能按常規方式設計，要根據地形地貌，因地制宜合理布局生產車間，再根據場地實際情況由工藝與總圖專業結合反復調整修改，有時即使按開始設想的方案完成設計，但與實際場地結合后，發現新問題而推翻原方案重新設計，只有不厭其煩地修改，才能真正充分利用好場地，做出最佳的設計方案。

　　4.3 設計力求實用美觀工藝通暢     

　　因為諸多的條件限制了生產線的布置，車間布置及廠區輸送會較復雜，如果與老廠有牽連，設計會更加復雜．設計難度會更大。如果布置不當，會使全廠顯得很凌亂．因此設計中需綜合考慮各種因素，努力利用地形條件，力求使設計在滿足生產要求且工藝流程順暢外，更加美觀一些，其結果是在廢棄場地上建造的工廠也同樣整齊、緊湊、美觀。    
中國水泥廠有限公司利用廢棄土地，建設的2×5000t/d水泥熟料生產線和粉磨站，獲得很大成功。從2003年初開工至2005年2月，兩條5000t/d生產線利用不到三年時間先后建成投產驗收。經過技術攻關，5 000t/d的生產線已日產達到近6000t，2006年生產水泥500萬t，產值8億元，利潤達1億元，取得了理想的生產效果。隨著科學技術的發展，利用廢棄土地建造大型水泥廠，發展前景廣闊，可以獲得很好的經濟效益和社會效益。

總平面圖