我国大型氧化铝厂总体规划与建设综述任杰

我国大型氧化铝厂总体规划与建设综述任杰

任杰

国家电投集团山西铝业有限公司山西省原平市034100

摘要：我国大型氧化铝厂是建国后逐步发展起来的，多年来，在建设与发展中，总体规划起到了重要的指导作用，特别是在总体规划中如何处理好建设与发展的关系，越来越受到重视。就大型氧化铝厂总体规划中的厂址选择、生产规模和建设用地进行了分析。

关键词：氧化铝厂；规划；建设

我国现已建成投产的大型铝冶金联合企业，在主要工业区总体布置上，积累了较丰富的实际经验，实现了企业的专业化、协作化和联合化，节省了用地和建设投资，使资源得到了合理利用，减少了对环境的不良影响，为采用先进的生产工艺和科学的管理提供了基本保证。

一、氧化铝厂厂址选择

我国现有的氧化铝厂厂址与铝土矿山之间，随着铝土矿资源开采的变化，铝土矿运输距离越来越远，矿石运输费用增加较大，新建氧化铝厂厂址在充分考虑各方面因素的情况下，应在铝土矿山附近建设为宜。目前氧化铝厂的工业布局有两种，一是有些老的氧化铝厂与铝矿山距离远，甚至一部分厂需要进口铝土矿；二是新建厂与铝矿山距离近。由于铝矿石运输距离的不同，氧化铝的生产成本相差较大，为了降低氧化铝的生产成本，许多跨国铝业公司将氧化铝厂建设在铝土矿资源丰富的国家或地区，并且将氧化铝厂尽量靠近铝矿山建设。

二、氧化铝厂生产规模

1、不同年代的生产规模。在总体规划中，氧化铝厂的生产规模可分为初期生产规模和远期规划生产规模。它是根据矿产资源、氧化铝工艺生产方法、厂址所在地的自然条件、交通运输、供电、供水、土地、环境保护等多种因素综合确定的。由于各厂的建设年代和建设条件不同，我国氧化铝厂的生产规模有所不同。从我国现有的大型氧化铝厂的规划和建设的实际情况来看，老厂的实际生产规模已经超出原来规划设计的构想，再建新的氧化铝厂规划设计的生产规模有进一步提高的趋势，初期氧化铝生产规模一般为400kt/a或400kt/a以上，远期规划生产规模将为2000kt/a或2000kt/a以上。例如，正在筹建中的某大型氧化铝厂，先后设计初期氧化铝生产规模为450kt/a，远期规划生产规模将为1000kt/a，以及初期氧化铝生产规模为1000kt/a，远期规划生产规模为2000kt/a两个方案。

2、生产方法与生产规模。氧化铝生产方法主要有三种，即拜耳法、烧结法和联合法，其中，联合法又可分为串联法和混联法。采用何种生产方法，主要取决于铝土矿石的性质和铝硅比（A/S）。氧化铝生产方法与铝土矿石质量指标的关系见表。

一般来讲，对于高品位（A/S）的铝土矿石，采用拜耳法生产氧化铝适合于建设各级别生产规模的氧化铝厂；对于低品位（A/S）的铝土矿石，采用烧结法生产氧化铝适合于建设初期生产规模小于400kt/a的氧化铝厂，烧结法的主要缺点是生产工艺流程长、能耗高，生产成本增加；反映在基本建设上是投资较大。对于高、中、低品位（A/S）都有的铝土矿石来讲，采混联法生产氧化铝适合于建设初期生产规模大于400kt/a的氧化铝厂。

三、氧化铝厂建设用地规划

1、氧化铝厂用地构成。我国氧化铝厂实际上均按大型铝冶金联合企业进行规划建设的。大型铝冶金联合企业，一般是由铝矿山、铝材加工厂、水源及水处理厂、公用公共设施、居住区等设施组成。氧化铝厂用地按其功能用途的构成，可分为矿山用地、工业区用地、居住区用地、道路及铁路用地等。其中工业区用地又可分为厂区用地、公用辅助生产设施用地、工业区道路及铁路进厂线用地、赤泥堆场和灰渣堆场用地、厂外工程用地等。工业区是企业的中枢，氧化铝厂是工业区的核心，其他有关配套工厂和设施都是围绕氧化铝厂来建设的。因此，在总体规划中是以氧化铝厂为中心进行全厂用地规划的。

2、厂区建设用地与发展预留。我国氧化铝厂多数采用联合法生产氧化铝。一般来讲，同等规模的氧化铝厂，建设用地数量关系是联合法生产氧化铝厂区用地面积大于烧结法，烧结法大于拜耳法。这是因为烧结法生产工艺流程比拜耳法工艺流程多一项烧结工艺，联合法生产工艺流程是烧结法和拜耳法两套生产工艺流程并存，且生产工艺流程较复杂，因此，用地数量较大。在氧化铝厂厂区用地规划中，发展预留用地的预留方法有两种，一是按生产工艺划分为工段分块预留和按生产规模成系列、成片预留，二是按区域可划分为厂内预留和厂外预留。发展预留用地是一个较为复杂的问题，发展预留用地面积规划小了，满足不了后来发展的需要，因而造成厂区场地上建筑密度过大，多处建筑物之间间距不合理。另外，厂内发展预留用地可以得到很好保护，而厂外发展预留用地往往会被其他建筑设施所占用，因此，在总体规划中预留发展用地时间和空间上要做到合理安排，厂外发展预留用地应纳入总体规划之中，给予保护性说明。在我国大型氧化铝厂厂区用地面积，随着生产规模的扩大在增加，但每吨氧化铝单位用地面积逐步在减少。

3、工业区总体布置形式

主要工业区是企业的核心和中枢，是总体布置设计的关键。我国大型铝冶金联合企业主要工业区的总体布置形式，一种是集中布置，另一种是分散布置。

（1）集中布置。集中布置是指将主要生产厂和辅助生产厂集中布置在一个工业区内。我国多数大型铝冶金联合企都采用此种布置形式。

厂区组合布置。厂区组合布置是将几个生产厂组合布置在一个厂区内，这种布置形式的主要优点是：在满足工艺流程的条件下，各厂布置紧凑，厂区占地面积小；初期建设投资少。主要缺点是：多个工厂集中在一个厂区内，相互干扰；一旦企业规模扩大，超出原设计的构想，会造各厂互相交错，主要生产区建筑密度过大，造成局部布置不合理。这种布置形式适宜地形开阔的平原地区，建设项目及发展规模明确，各分厂同步建设，一次按最终规模规划，扩建时严格按总体布置的要求，合理安排好各分厂的建设用地。

厂区独立布置。厂区独立布置是指将可分开布置的各工厂之间由工业区道路将其分开，在做工业区总体布置时，总结了前两个企业总体布置的优点，提出了此种布置形式。这种布置形式的主要优点是：为现代化管理提供了方便条件。主要缺点是：初期建设时，比厂区组合布置形式占地多，工业区道路及管线等设施总体投资省。但初期建设一次投资大。因此，初期建设规模不宜过小，建设期不宜分得太多，一般不宜超过三期。且一期工程与二期工程之间时间安排不宜过长，最好连续建设。如果一、二期工程之间时间安排过长，一期工程在较高的投资下运行，会造成重大的经济损失。这种布置形式适宜地形开阔的平原或微丘地区。这类建设项目的建设顺序安排较灵活，各厂可不必同步建设，铝冶金联合企业发展余地较大。

（2）分散布置

分散布置是指将各厂区布置在不同的场地上，各厂之间相对比较分散，为了适应丘陵地区场地不够开阔的特点，故F铝企业采用了分散布置形式。

这种布置形式的主要优点：在不同开阔的丘陵地区，可以利用分散的场地，布置相适宜的工厂，尽量减少场地的开拓工程量；各厂之间相互不干扰，场有发展余地；分散了污染源，有利于环境治理。

主要缺点是：各厂之间相对较分散，联络不方便；增加了货物运输距离；厂外各种管线增长。

结语

大型氧化铝厂厂址选择是总体规划设计中的重要工作，厂址方案的优劣，直接关系到基建投资、生产经营费用的高低，以及影响到企业将来的发展。在厂址选择的过程中，地区选择应注重我国铝土矿资源上的分布情况，场地选择应注重工程的合理性和远期发展的可行性。

我国大型氧化铝厂的建设，对当地的经济、社会发展起到了很大的积极作用。大型氧化铝厂的总体规划与一般城市规划略有不同，铝冶金联合企业的主要工业区，由于各厂之间的联系密切，在总体规划中偏重于工业上的合理布局。因此，氧化铝厂的总体规划与城市总体规划相结合显得十分重要。

参考文献：

［1］杨巧芳，赵清杰.我国氧化铝工业现状及世纪初发展战略探讨〔J〕.世界有色金属，2014（6）：26.

［2］陈岱.铝工业对冶金级氧化铝的质量要求和发展趋向.轻金属，2016，（3）：11.

［3］李旺兴，刘业翔，尹中林．中国氧化铝工业面临的机遇和挑战［C］．中国有色金属学会第五届学术年会论文集，2013，8.

作者简介：

作者任杰性别女，民族（汉族），出生年月1985.08.29，籍贯山西省原平市，学历（大学本科），毕业院校东北大学工程管理，职称（无），现就职于国家电力投资集团山西铝业有限公司