现代冷链物流中心规划设计探析

□ 郭变茹，魏新生，李龙雨，王 文

(机械工业第六设计研究院有限公司，河南 郑州 450000)

在当前的环境中，人们对冷冻食品的需求在不断的增加，而对于冷冻食品来说，其存在两种形式，其一为必须进行冷冻才能使用的食品，即冷饮、冻货等产品，其二为通过冷冻或者冷藏进行保鲜的食品。而无论两种冷冻食品中的哪一种，都需要经过物流运输到达人们手中。目前，我国冷链物流中心多数比较老旧，符合现代物流要求的更少,随着需求增加，冷链物流中心数量迅速增加，尤其是近几年政府高度重视，出台了一系列政策引导和支持冷链物流发展,冷链物流行业更是发展迅猛,因此需要加强冷链物流建设规范化、标准化，使其可以出现较为正规的管理方式和方法，从而满足时代发展的需求。

1 物流配送中心选址

冷链物流配送中心作为生鲜食品的生产企业和零售商的中间环节，在保证产品的供应量和品质安全上起着极其重要的作用，选址决策决定了整个配送系统的模式和结构，冷链物流中心的选址必须正确合理，选址的合理与否直接关系到配送中心的发展，其主要考虑以下五个因素。

基础要素：环境安全，减少地质灾害对项目的影响；地质良好，适宜建设，减少建造成本。

配套因素：周边市政、生活配套设施齐全。

成本要素：包括土地价格、运营成本等。

时间要素：交通便利，便于运输，辐射能力强，尽量靠近用户，运营成本低。

安全因素：由于冷链园区存储的产品大部分为食品，建议园区周围具备良好的卫生条件，并远离有害气体、烟雾、粉尘等有污染源的地段；当采用氨制冷时，其下风侧居住区的防护距离不小于300m。

2 规划原则

冷链物流配送中心建立一定要有整体规划,否则会影响后期扩大及应急配套设施完善等工作,整体规划原则如下。

①系统性原则

“整体规划、分步实施”，各类公用设施在规划时需统一考虑、预留位置，以方便后期使用，同时可节省一次性投资(如园区的开闭所、消防水池等统一规划)。

②适用性原则

根据存储物品类别、存储量、存储温区、SKU数量、周转频次等选择最合适的“柔性”仓储系统，降低企业后期的运营风险。

③低成本原则

设计初期制定建设标准并进行多方案比选，同时通过绿色技术的应用，降低企业的一次性投资和运营成本。

④安全可靠原则

规划时统筹考虑，以降低事故发生的概率。

⑤物流工艺先行原则

先进行物流工艺规划，再选择合适的设备，最后进行土建公用设计。

3 冷库结构形式选择

目前，我国冷库建筑形式主要有两种：一是较大跨度的单层冷库;二是适当跨度的多层冷库。选用何种形式的冷库，需要根据不同区域、地理环境、投资成本、运行成本等因素而决定。

3.1 单层冷库与多层冷库选择

表1 冷库结构形式选择

3.2 单层库架一体与库架分离式冷库选择

库架一体式自动化立体冷库目前在国内关注度较高，但因为没有相关规范的支持，无法通过消防验收，因此，当前国内建设的相对较少。

“库架一体”冷库适用于用地紧张或土地价格昂贵、需要充分利用高度空间、资金紧张、工期短、货物储存量大、进出货物频次高的条件。

4 制冷剂与制冷模式选择

按照冷库的不同，制冷剂主要分为氨制冷系统和氟利昂制冷系统两大类，这就是我们经常说到的“氨库”和“氟库”。想要让冷库的制冷效果最好，就一定要合理地选择制冷剂，只有这样才能够让冷库的使用性能更加稳定，帮助用户节省能耗。

表2 库架一体和库架分离式冷库的选择

①氨制冷剂

由于我国在2013年发生了重大的安全事故，直接影响到环保政策，导致行业成本急速上升，行业风险变大。国家监管在后期也会越来越严格。

②以R22为主的HCFC类制冷剂

2009年以后，根据环保部的政策会逐渐淘汰。

③以R404A、R507A为主的HFC类制冷剂

现阶段可作为首选，安全隐患小与政策大体一致，唯一和环保在中长期淘汰高GWP物质的政策目标有一定冲突。

④重力供液

重力供液也是冷库较为常用的一种制冷模式，其在蒸发器和膨胀阀的中间增设了一只气液分离器，在制冷剂达到一定的液量之后，直接供液柱的静压力，将制冷液体供给冷库的冷却设备。对于这种制冷模式，最常使用的制冷剂就是氨制冷，其可以通过氨液分离器，向冷库的制冷设备提供足够的制冷剂，保证制冷系统的正常运行。

⑤直接膨胀供液

制冷剂直接经过制冷器、储液器的膨胀阀，然后流经蒸发器和冷却排管，以此达到向冷库提供制冷剂的作用。这种方式虽然比较简单，但是却难以控制制冷剂的供液量，很容易影响整个冷库的制冷效果，是氟利昂制冷系统中比较常见的一种制冷方式。

⑥泵循环供液

泵循环供液又被称之为氨泵供液，主要可以分为上进下出和下进上出两种方式，这两种方式都可以有效地确保冷库制冷系统制冷剂的供应量，将制冷剂送至各个制冷设备，发挥最佳的制冷效果。氨泵供液的调节，最好有多路管道，其可以对通过的液体进行调节，让其向冷藏间、冻结间等地方供液，确保制冷效果。

5 冷库地坪防冻处理方式选择

冷库地坪防冻有四种方式，即自然通风、机械通风、架空层及地坪加热方式，这个环节要根据自身条件选择最合适的方式。

①自然通风：自然通风适合于较小的冷库，依据《冷库设计规范》，直管段长度不宜大于30m。

②机械通风：机械通风适合于较大的冷库，需要设送排风机房，冬季宜设置加热送风系统，地面需设置通风管及通风道，造价相对较高。

③架空层：将整个地面架空，相当于多层楼板，系统造价较高。

④地坪加热：利用机组余热加热不冻液，将不冻液打至地坪下循环管道使地坪下温度均匀、稳定，效果较好。

6 主要物流工艺创新点

冷链物流作为一种新型的特殊的物流形式，目前在我国还处在初级阶段，工作中还存在许多问题，要不断总结经验，推陈出新，只有这样才能把我们的工作做得更好。以下是一些物流工艺创新总结。

①一栋冷库既有高温库又有低温库时，将高温库放在首层，可避免传统的架空层或复杂的地坪防冻处理，降低投资。

②单层高架冷库采用乙二醇循环加热防冻地坪，可避免做架空层，降低土建投资。

③项目定位不明确时可采用变温库以适应未来市场变化。

④采用低温穿堂，确保“储—运”之间不断链，保证冻品质量。

⑤利用自动化立体库辊道上方的空间，方案优化后可增加托盘位，充分利用空间，同样的建筑面积托盘位可提高。

⑥柱子基础提前下沉，货架可紧邻柱子布置，立体库区空间利用率提高8%左右。

⑦穿堂冷库门上方增加平台，用于存放空托盘，以充分利用竖向空间。

⑧采用双辊道形式，将一个辊道设在穿堂内，可提高立体库区的利用率，降低建设成本。

⑨穿堂内辊道采用下沉式设计，便于工人快速地完成出入库作业，并可提高穿堂的美观度。

7 标准化

标准化是一个接口，正是标准使得冷链物流有了统一的运作规则。目前，上海市已公布了冷链物流地方标准，国家有关部门也应尽快制定冷链系统技术标准，如冷链能耗与效率标准、冷链最佳作业操作标准、冷运食品卫生安全标准、冷库环境温度与冷藏运输温度控制标准、易腐食品运输车辆制冷配置标准等，以保证冷链物流行业规范经营。政府应该进一步加强有关冷链规则的执行力，以此加快我国冷链物流建设。

8 总结

在目前的发展过程中，冷链物流建设已经是必然需要，所以针对冷链的服务要求，结合实际情况，需要对冷链物流建设进行全面的规划和设计，从而提高其使用效率，达到各环节的相互配合和发展，最为主要的是全面实施系统性、可行性、绿色性原则，使其在运输的过程中可以保证食物的整体性，达到综合发展的目的。