2215;5千吨级成品油码头工程可行性研究报告.doc

2 5 千吨级成品油码头工程可行性研究报告 1 2 5 千吨级成品油码头工程千吨级成品油码头工程 可行性研究报告可行性研究报告 2 5 千吨级成品油码头工程可行性研究报告 2 目目 次次 前前 言言 1 第第 1 章章 概述概述 4 1 1 建设单位基本情况 4 1 2 研究依据 4 1 3 研究内容和设计范围 6 1 4 主要结论 7 第第 2 章章 港口现状及问题港口现状及问题 10 2 1 地理位置 10 2 2 港口发展沿革 10 2 3 港口现状 11 2 4 港口存在的问题及约束条件 12 第第 3 章章 货运量 船型货运量 船型 14 3 1 货运量 14 3 2 设计船型 14 第第 4 章章 自然条件自然条件 15 4 1 地理位置 15 4 2 气象 15 4 3 水文 18 4 4 泥沙运动 25 4 5 工程地质 29 第第 5 章章 油品装卸工艺油品装卸工艺 33 5 1 概况 33 5 2 主要设计参数 33 5 3 装卸工艺 34 第第 6 章章 总平面布置总平面布置 37 6 1 设计原则 37 6 2 码头前沿线的确定 37 7 4 泊位高程设计 当地理论深度基准面 38 7 5 总平面布置 40 7 6 航道 43 7 7 锚地 43 7 8 助航设施 43 7 9 作业天数 43 7 10 港作车船 44 第第 8 章章 水工建筑物水工建筑物 46 8 1 建筑物种类及等级 46 8 2 设计条件 46 8 3 设计船型 47 8 4 设计荷载 47 8 5 水工建筑物结构型式 49 8 6 主要水工结构方案比较 51 第第 9 章章 配套工程配套工程 52 9 1 生产主辅助建筑物 52 9 2 供电 照明 52 2 5 千吨级成品油码头工程可行性研究报告 3 9 3 控制 55 9 4 通信 58 9 5 给排水 59 9 6 消防 61 9 7 采暖通风与空调 64 第第 10 章章 生态环境保护生态环境保护 66 10 1 设计依据及采用的环保标准 66 10 2 主要污染源和主要污染物 66 10 3 环保治理措施 68 10 4 安全管理及应急措施 70 10 5 对建设项目引起的生态变化所采取的防范措施 72 10 6 环境管理 73 第第 11 章章 节能节能 74 11 1 设计的指导思想 74 11 2 主要设计依据 74 11 3 本工程资源和能源条件分析 74 11 4 资源和能源管理 75 11 5 节能措施 76 第第 12 章章 劳动安全卫生劳动安全卫生 77 12 1 设计依据 77 12 2 设计原则 77 12 3 工程主要职业危险 危害因素分析 77 12 4 主要劳动卫生危害因素分析 78 12 5 劳动安全卫生对策 79 第第 13 章章 外部协作条件外部协作条件 82 13 1 港区用地 82 13 2 水源 82 13 3 电源 82 13 4 通信 82 13 5 公路 82 13 6 材料供应 83 13 7 施工队伍 83 13 8 对地区建设条件的认识 83 第第 14 章章 施工条件施工条件 85 14 1 工程地点和工程内容 85 14 2 施工条件及特点 85 14 3 施工组织方案 86 14 4 施工进度安排 87 第第 15 章章 投资估算经济评价投资估算经济评价 89 15 1 工程概况 89 15 2 投资估算 详见总估算表 89 15 3 编制依据 89 15 4 其他取费 90 第十六章第十六章 招招 标标 94 第第 16 章章 问题与建议问题与建议 98 2 5 千吨级成品油码头工程可行性研究报告 4 前前 言言 某市是我国第二大油田胜利油田所在地 该市区位优越 处在 山东半岛与辽东半岛环抱的地理中心 环渤海经济圈与黄河流域经 济带的交汇点 是连接东北经济区和中原经济区海陆通道的控制点 连接山东半岛和京津塘地区的重要通道 始建于 1984 年 5 月的某港位于某市的东北部 其地理位置处于 渤海湾和莱州湾的交界处 具有整个渤海湾与莱州湾难得的区位优 势 该港目前属地方区域性港口 是国家一类开放口岸 某港的建 设初衷主要是为胜利油田浅海石油勘探开发服务 其后 为适应黄 河三角洲开发建设的需要 某市委 市政府决定发挥临海优势 扩 建某港 目前 某港由北港区和南港区两部分组成 建设投资已达 7 8 亿元 其中南港区投资 1 8 亿元 北港区由胜利石油管理局海洋 石油开发公司管理 建成北防波挡沙堤 2300m 现有码头泊位 10 个 其中内港池千吨级以下泊位 6 个 外港池卸油码头 材料码头 临 时码头 滚装码头各 1 个 为油田生产性自备码头 南港区属公用 性商港 主要承运地方商贸货物 南港区建有简易防波挡沙堤 1450m 现有码头泊位 4 个及与之相配套的堆场 仓库 生产辅助 建筑等配套设施 其中 3000 吨级泊位 3 个 滚装泊位 1 个 码头货 物设计通过能力为 95 万吨 但是由于航道淤积 自 2002 年起已停 止生产 某港目前的通过能力为 300 万吨 刚竣工的 3 万吨级的多 用途泊位通过 7km 引桥与后方相接 码头前沿天然水深达到 13m 将新增设计通过能力 245 万吨 投资 15 亿元 某市是一座新兴的海滨石油城 具有得天独厚的油气 盐卤资 2 5 千吨级成品油码头工程可行性研究报告 5 源 且开发程度高 该市国民经济发展速度快 综合经济实力较强 2005 年人均国内生产总值高于山东省人均值 2 3 倍 居全省第一位 城市综合实力居全国百强城市第 37 位 外向型经济快速发展 2005 年 全市进出口总值比上年增长 40 4 以石油工业为主导的某市 第二产业在经济总量中占绝对地位 2005 年石油开采和采掘业 石 油加工业两项增加值占 GDP 的 59 至 2005 年 某港经济腹地内 石化企业原油初加工量达到近 2000 万吨 加工能力达到 3500 4000 万吨 如原油市场放开 进口原油需求量达 2500 万吨 以上 年出港成品油数百万吨 保守估计 仅原油及液体化工产品 的吞吐量就将达 2000 万吨以上 但目前某港港口泊位 300 万吨 其 中现有原油码头为 20 万吨 的通过能力现状已远远不能适应腹地经 济发展的需要 山东省委 省政府已批准在某建设山东加工制造业基地 十一 五 时期 将某市纳入山东半岛城市群 以加快打造现代化城市群 和制造业基地品牌为目标 发展成为全国开放程度最高 发展活力 最强 最具核心竞争力的地区之一 黄河三角洲高效生态经济的发 展更是先后被列入国家 十一五 规划 今年 省政府又决策实施以 某为主战场的黄河三角洲高效生态经济区开发 某港凭借其在渤海 湾畔的良好区位优势和发展环境 将大有可为 根据山东省人民政府与中国海洋石油总公司 简称中国海油 签订的战略合作框架协议和某市人民政府与中海石油炼化有限责任 公司关于发展石油化工产业的合作协议及补充协议 中国海油拟整 合地方炼油小企业 初步规划到 2010 年达到 1000 万吨炼油 300 万吨化工产品规模 到 2015 年 达到 2000 万吨炼油 100 万吨乙 烯规模 其中某港临港开发区将建成 1000 万吨炼油 100 万吨乙烯 2 5 千吨级成品油码头工程可行性研究报告 6 到 2020 年 达到 4000 万吨炼油 200 万吨乙烯规模 并进行相应 的营销网络的建设 为提供油品批发和配送提供保障 鉴于某港的现状 中国海油拟收购现有的 2 个 3 万吨级散杂货 码头 同时拟新建散杂货堆场 作为 2 个 3 万吨级散杂货码头配套 使用 并改造 3 万吨级散杂货码头 使其具备油品的车船直取功能 新建 5 万吨级油码头泊位 2 个 主要用途为进口原油 燃料油 新 建 5 千吨级成品油码头泊位 2 个 主要是出口汽油柴油 新建油库 区 作为仓储中转使用 目前 2 个泊位的 5 万吨级油码头工程工程 可行性研究报告已经山东省发改委批复 中海石油炼化有限责任公司 简称 炼化公司 是由中国海洋 石油总公司出资的国有独资公司现委托我院进行 2 个 5 千吨级成品 油码头的工程可行性研究报告编制工作 目前我院编制工可报告初 稿供本项目各行业评估 2 5 千吨级成品油码头工程可行性研究报告 7 第第 1 章章 概述概述 1 1 建设单位基本情况建设单位基本情况 1 1 1 建设单位名称建设单位名称 中海石油炼化有限责任公司 1 1 2 企业性质企业性质 国有独资公司 1 1 3 负责人 法人代表 负责人 法人代表 吴振芳 1 1 4 建设单位简介建设单位简介 中海石油炼化有限责任公司 简称 炼化公司 是由中国海洋 石油总公司 下称 中国海油 或 总公司 出资的国有独资公司 公司于 2005 年 11 月成立 注册地在北京 注册资本 10 亿元人民币 炼化公司的主要经营范围为 石油炼制 汽油 煤油 柴油 限分 支机构经营 零售业务 石化产品的生产 销售 仓储 进出口业 务 石油炼制及石油化工技术开发 技术转让 炼化公司实行董事 会领导下的总经理负责制 炼化公司的成立 标志着中国海油炼油 石化及炼化产品营销专业化管理业务板块正式形成 是中国海油成 长为国际一流综合型能源公司的一个关键里程碑 1 2 研究依据研究依据 1 2 1 基础资料基础资料 1 某港扩建工程可行性研究 水文气象及泥沙冲淤调查研 究报告 国家海洋局第一海洋研究所 2004 年 7 月 2 某港码头扩建工程 工程地质勘察报告 青岛地矿岩土 工程有限公司 2004 年 11 月 已有 和 某港扩建工程 补充地质 2 5 千吨级成品油码头工程可行性研究报告 8 勘察报告 天津市海岸带工程有限公司 2006 年 3 月 3 某港扩建工程 1 500 现状地形测量图 某市勘察测绘院 2004 年 10 月 4 某港扩建工程 1 500 和 1 2000 水深测量图 海军北海 舰队勘测队 2004 年 6 月 和 某港扩建工程 1 2000 水深测量图 青岛地矿岩土工程有限公司 2004 年 7 月 5 某油码头工程航道 锚地 港池水下地形测量 中交第 三航务工程勘察设计院 2006 年 7 月 6 某港油码头工程岩土工程勘察报告 中交第三航务工程 勘察设计院勘察工程公司 2006 年 7 月 7 某港项目码头工程可行性研究报告的要求 中国海油 2008 年 6 月 18 日 8 有关本项目的会议纪要 2008 年 6 月 20 日 1 2 2 依据规范和国家标准依据规范和国家标准 1 海港水文规范 JTJ213 98 2 海港总平面设计规范 JTJ211 99 3 开敞式码头设计与施工规程 JTJ295 2000 4 港口工程钢结构设计规范 JTJ283 99 5 高桩码头设计与施工规范 JTJ291 98 6 港口工程荷载规范 JTJ215 98 7 港口工程桩基规范 JTJ254 98 8 港口工程地基规范 JTJ250 98 9 港口工程地质勘察规范 JTJ240 97 10 水运工程抗震设计规范 JTJ225 98 11 港口工程质量检验评定标准 JTJ221 98 2 5 千吨级成品油码头工程可行性研究报告 9 12 港口工程混凝土结构设计规范 JTJ267 98 13 海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范 JTJ275 2000 14 水运工程抗震设计规范 JTJ225 96 15 码头附属设施技术规范 JTJ297 2001 16 室外给水设计规范 GBJ13 86 17 建筑设计防火规范 GBJ16 87 2001 年版 18 低倍数泡沫灭火系统设计规范 GB50151 92 2000 年 版 19 建筑灭火器配置设计规范 GBJ140 90 1997 年版 20 10KV 及以下变电所设计规范 GB50053 94 21 建构筑物防雷设计规范 GB50057 94 2000 年版 22 工业企业通信设计规范 GBJ42 81 23 港口地区有线电话通信系统工程设计规范 JTJ T343 96 24 甚高频海岸电台工程设计规范 JTJ T345 99 25 港口工程环境保护设计规范 JTJ 231 94 26 污水综合排放标准 GB8978 1996 27 环境空气质量标准 GB3095 1996 28 城市区域环境噪声标准 GB3096 93 29 石油化工码头装卸工艺设计规范 JTS165 8 2007 30 装卸油品码头防火设计规范 JTJ237 99 1 3 研究内容和设计范围研究内容和设计范围 研究内容 新建 2 个 5 千吨级成品油码头泊位的必要性 可行 性和经济的合理性 码头功能主要为出口汽油柴油 管道输送通过 2 5 千吨级成品油码头工程可行性研究报告 10 现有的引桥 本次工可报告涉及的具体专业包括水文航道 总图 水工建筑 物 装卸工艺 供电照明 通信 给排水 消防 环保 控制 土 建 投资估算和经济效益分析等 设计分工 本工程有关市场分析的基础资料由建设方提供 我 院进行整理分析 有关油库区的设计由建设方委托中国石油工程设 计有限公司东北分公司完成 该部分内容由该院单独出版成册 设计范围 我院负责水域码头引桥的全部内容的设计 陆域库 区设计由中国石油工程设计有限公司东北分公司完成 双方交接点 在引堤接岸处 黄河海港大门 位置 1 4 主要结论主要结论 1 4 1 建设的必要性建设的必要性 某港位于渤海西南岸中部 黄河三角洲的西北端 是黄河流域 经济开发带与环渤海经济圈的交汇点 又是连接东北经济区和中原 经济区 山东半岛和京津唐地区的重要通道 具有十分优越的地理 位置和区位优势 某港地处全国第二大油田 胜利油田油气富集 区 某 滨州 淄博市等鲁北地区腹地内油气资源丰富 石化企业 众多 原油一次加工能力高 而这一地区临海却无大中型出海口岸 严重地影响了这一地区外向型经济的发展 为了打开黄河流域的东 部出海口 实现沿海与内地经济要素的互补 带动区域经济乃至黄 河流域经济发展 满足日益增长的货运量要求 开辟海上运输通道 加快某港建设 不仅十分必要 而且非常迫切 而依托港口的良好 疏运条件 中国海油拟整合某周边炼化企业 建设大石化的规划 对企业的发展也具有十分重要的意义 本项目作为炼化的产品的水 2 5 千吨级成品油码头工程可行性研究报告 11 上出运通道 它的建成将大大减低产品运输成本 提高产品的辐射 范围 因此本项目的建设是十分必要和紧迫的 1 4 2 建设规模及主要内容建设规模及主要内容 建设规模 成品油 汽油 柴油 码头 190 万吨 其中汽油 80 万吨 柴 油 110 万吨 新建 5 千吨级成品油码头泊位 2 个 主要是出口汽油 柴油 设计船型为 3 千吨级 5 千吨级油船 1 4 3 技术上的可行性技术上的可行性 通过对工程地点的水文 气象等自然条件的调查 研究 根据 类似工程的建设经验对码头平面布置 装卸工艺 基础结构等的分 析 包括对拟利用的在建引桥的强度复核 并充分考虑现有的外部 协作条件 施工技术 认为该项目的建设在技术上是可行的 1 4 4 投资分析投资分析 根据估算 本工程主要技术经济指标详见表 1 1 2 5 千吨级成品油码头工程可行性研究报告 12 主要技术经济指标表 表 1 1 序号项目单位分析内容备注 1年吞吐量万吨190 其中 汽油 80 柴油 110 2泊位数个2内外侧靠泊 5 千吨级油 船 125 17 5 8 6 7 0 3 设计船型 总长 型宽 型深 满载吃水 单位 米 3 千吨级油 船 97 15 2 7 2 5 9 4泊位长度m208 1205 千吨级泊位引桥 5引桥尺度m 7000已建接岸引桥 6工程总投资费用万元14039 财务内部 收益率 8 3税后 7 财务经 济效益 指标 投资回收 期 年12税后 2 5 千吨级成品油码头工程可行性研究报告 13 第第 2 章章 港口现状及问题港口现状及问题 2 1 地理位置地理位置 某港位于山东省北部 黄河三角洲的东北端 渤海湾南岸 渤 海湾和莱州湾交界的三角洲突出部 它南距黄河入海口约 50 公里 地理座标为北纬 38 05 39 9 东经 118 57 27 6 2 2 港口发展沿革港口发展沿革 某港始建于 1984 年 5 月 即现某港北港区 其时 建设港口主 要是为胜利油田浅海石油勘探开发和运输服务 胜利石油管理局于 现黄河出海口以北约 50 公里的神仙沟附近开始筹建某港 至 1988 年建成 某港成为胜利油田的生产 生活服务基础设施 随着海上 油田的发展 后勤供给任务愈来愈繁重 1993 年 油田开始了北港 池北岸港区的建设 先后有油建一公司 海洋船舶公司 海洋石油 开发公司 油建二公司 井下作业公司 海洋钻井修船厂等企业在 港池北侧建设海上补给基地和海上油田开发设施的修造基地 1992 年 8 月 26 日 某港开通了某 旅顺客货滚装航线 1995 年 12 月 22 号 国务院批准某港为一类开放口岸 为了满 足某市经济发展对港口运输的需求 开始了现南港区的建设 港口 于 1997 年 12 月 28 号正式宣布对外开放 随后某港进入一个南北港 区共同发展的时期 南港区建成后一段时间内对当地的物资运输提供了服务 促进 了地方经济的发展 但由于港池缺少有效的防护设施 进港航道及 港池口门处淤积严重 目前水深不足 2 米 已近乎淤死 无法发挥 2 5 千吨级成品油码头工程可行性研究报告 14 港池内泊位的能力 航线难以开辟 2002 年以来 南港区基本处于 停产状态 近年来 山东半岛城市群区域发展规划的实施 山东省加工制 造业基地在某确立 某国际绿色产业示范区的建设 黄河三角洲中 心城市的全面开发等 为某市的发展带来了新的机遇 加快某港建 设已成为决策层的共识 某港将开始新的发展阶段 2 3 港口现状港口现状 目前 某港共有生产性泊位 15 个 通过能力 545 万吨 其中公 用码头 6 个 通过能力 345 万吨 货主码头 10 个 通过能力 200 万 吨 泊位等级最大为 30000 吨级 某港以现有东防潮堤为界分为内港池和外港池 由北港区和南 港区两部分组成 北港区 由胜利石油管理局海洋石油开发公司管理 服务于胜 利油田海上生产作业 1986 年建成的引堤 挡沙堤 2300m 堤身 结构为抛石斜坡堤 从堤根向海中延伸 1800m 堤顶宽度为 30m 再向前延伸 200m 然后折向东 延伸 300m 堤顶宽度 9m 另建有 防潮坝 1700m 现有码头泊位 10 个 其中外港池 引堤南侧 4 个 1000 吨级泊位 自西向东依次为滚装码头 材料码头 勘探码头和 原油码头 码头前沿底标高 5m 4 5m 内港池千吨级以下简易泊 位 6 个 为胜利油田在海上的开发和生产活动服务 主要用于收集 海上开采的原油 海上人员接送 海上燃物料的供应 以及海上钻 井平台的维修等 是油田生产性自备码头 南港区 指内港池南侧 由某市某港务管理局管理 为公用性 商港 建有防潮坝 430m 防沙堤 1445m 堤顶宽度为 6m 堤身结 构为两侧木桩中间填石的直立式结构 现损坏比较严重 该防沙堤 2 5 千吨级成品油码头工程可行性研究报告 15 与北防波挡沙堤形成了 1700m 宽的某港外港池 但对航道的掩护效 果并不很理想 南港区现有码头泊位 4 个 3 个 3000 吨级杂货泊位 和 1 个 1000 吨级滚装泊位 码头前沿底标高为 4 5m 码头货物设 计通过能力为 95 万吨 主要为城市客货运输服务 刚竣工的两个 3 万吨级的散杂货泊位位于自北港区卸油码头向 外海延伸约 7 02 公里处 通过 7 公里引桥与后方相接 建成后将新 增设计通过能力 245 万吨 目前某港没有靠泊 5 千吨级的成品油运输码头 2 4 港口存在的问题及约束条件港口存在的问题及约束条件 1 自然环境制约港口发展的问题尚未得到解决 某港地处现代黄河冲积扇的前缘 泥沙运动比较活跃 淤积制 约港口发展的问题比较突出 目前 南港池由于缺少有效的防护设 施 进港航道及港池口门处淤积严重 屡清屡淤 以至于港口正常 经营难以维持 导致 2002 年以来南港区港口生产完全停止 针对目前港口存在的回淤问题 应该系统地积累港口回淤的资 料 尤其在港口保护性设施建设完成后 应不间断观测全港区的水 文 泥沙回淤等情况 为港口防淤减淤创造条件 并为港口今后进 一步发展打下良好基础 2 港口发展及其资源利用水平与某市经济发展状况不相适应 近年来 某市国民经济发展速度较快 取得了较强的综合经济 实力 2005 年人均 GDP 居山东省第一位 高于全省水平两倍多 在国家统计局发布的中国城市综合实力排行榜中列第 37 位 而港口 发展相对比较落后 港区后方大片的土地资源没有得到充分开发利 2 5 千吨级成品油码头工程可行性研究报告 16 用 港口对城市经济发展的促进作用没有得到体现 因此在未来一 段时期内 某市迫切需要加快港口的建设 目前 某港泊位等级低 规模较小 难以适应各类运输船舶到 港的需要和船舶大型化的发展要求 不仅限制了港口的发展 而且 也限制了地方经济的发展 同时 某港整体发展水平相对落后 港 口机械设备落后 码头泊位生产设备陈旧 既影响生产效率也存在 安全隐患 港口的支持系统和船舶交通管理系统等设施的建设也较 为落后 这些都影响了某港的进一步发展 3 港口缺少大型液体石化专业泊位 不能适应区域重点产业 发展的需要 石油工业是某市的主导产业 在经济总量中占绝对地位 2005 年石油工业约占全市经济总量的近 60 是某市国民经济的支柱产 业 2005 年石油开采和采掘业以及石油加工业两项增加值占 GDP 的 59 占工业增加值的 79 5 2005 年该市原油产量为 2694 5 万 吨 占山东省产量的 100 占全国产量的 14 97 原油加工量达 到 752 1 万吨 某港腹地各市原油加工量合计则已达到 2879 万吨 根据规划 未来石油化工产业将仍然保持区域第一优势产业地位 形成以石油化工为主体的国家大型化工产业基地 到 2010 年 仅某 市原油加工能力将达到 2500 万吨以上 同时将加快培育壮大盐化工 精细化工等拥有资源比较优势产业 某港现有的原油码头年通过能力仅 20 万吨 规模难以适应区域 石油产业发展的要求 2 5 千吨级成品油码头工程可行性研究报告 17 第第 3 章章 货运量 船型货运量 船型 3 1 货运量货运量 本工程为成品油出运码头 年设计吞吐量为 190 万吨 其中汽 油为 80 万吨 柴油 110 万吨 3 2 设计船型设计船型 成品油方面以内销为主 主要流向是长三角和珠三角地区 本 工程国内成品油疏运以5000吨级的船型为主 设计船型尺度 表3 7 3 1 设计船型尺度 m 船舶吨级 DWT t 总长 L型宽 B型深 H满载吃水备注 30009914 67 66 0 成品油船 500011417 68 87 0 2 5 千吨级成品油码头工程可行性研究报告 18 第第 4 章章 自然条件自然条件 4 1 地理位置地理位置 某港位于山东省某市东北部 渤海西南岸 黄河入海口以北约 50Km处 地理概位坐标为东经118 58 北纬38 06 东距龙口港 约72海里 北距天津港约90海里 隔渤海与大连港相望 距离约122 海里 出渤海可与国内外各港相通 地理位置十分优越 拟建2x5千吨级成品油码头位于引桥 10等深线北侧海域 4 2 气象气象 某属北温带半湿润大陆性季风气候区 其气候特点为冬冷夏热 年气温差较大 冬夏季风向具备明显的季风特征 多大风天气 年 降水量较少 4 2 1气温 多年年平均气温11 7 最高气温39 6 最低气温 18 0 各月气温变化见表4 1 各月气温特征值统计表 表 4 1 月份 123456789101112 年 最高 气温 9 514 119 631 236 339 636 635 234 530 321 818 639 6 平均 气温 3 5 2 23 211 818 922 124 925 920 814 35 3 1 711 65 最低 气温 16 6 12 7 8 0 2 05 011 517 316 410 1 2 6 8 2 18 0 18 0 4 2 2降雨 本区年降水量偏少 降水季节分布不均 主要集中在7 8月 占 全年降水量的48 4 年均降水量542 4mm 年均降雨日数70天 日降雨量 25mm的 年出现天数平均为6 5天 降水量特征见表4 2 2 5 千吨级成品油码头工程可行性研究报告 19 各月降水量特征值表 表 4 2 月份 123456789101112 年 降水量 2 92 18 326 652 242 7176 286 561 328 814 813 8542 4 降水日 2 32 53 84 38 05 712 311 07 35 33 03 370 0 最大日降水 2 73 013 024 360 637 272 450 945 628 613 016 472 4 25mm 日数 00000 50 73 31 00 70 3006 5 4 2 3降雪 降雪初日最早为10月5日 最晚为2月8日 平均在每年的12月3 日前后 降雪终日最早为2月5日 最晚为4月10日 平均在每年的3 月27日前后 年均降雪天数9 6天 最多为22天 最少为4天 最大 积雪厚度15cm 4 2 4 雾 某海域海雾主要为平流雾和混合雾 能见度 1000m的多年平 均雾日数为10 1天 雾日大多出现在5 6月 1986年全年大雾时间累 计为50小时 各月雾日数分布见表4 3 各月雾日分布表 表4 3 月份 123456789101112 年 雾日 3 51 51 51 02 03 04 02 31 03 34 08 535 6 小于 1km 天数 1 01 00 80 81 31 30 3001 00 32 310 1 4 2 5风 本区自9月开始受北方冷空气的影响 9 10月以NE向风为主 10月转为NW向风 1月份以偏北向风为主 本海域常风向SSE E向 频率各占10 次常风向为ENE S向 频率各占9 强风向为NW 向 最大风速21m s 次强风向为NNE向 最大风速20m s 1998年7 月本区曾出现36 9m s的极大风速 风向N 各向风要素表 表4 4 NNNENEENEEESESESSESSSWSWWSWWWNWNWNNW 平均风速6 47 08 47 96 46 04 74 34 54 34 65 66 06 78 08 1 最大风速15 020 016 318 017 014 717 016 317 713 012 018 717 015 321 019 0 频率 647910531095665455 2 5 千吨级成品油码头工程可行性研究报告 20 本海域秋 冬季大风日较多 夏季大风日相对较少 本区6级以 上大风各月分布见表4 5 大风出现频率最多的方向依次为 NNW NE ENE NW 6级以上 大于10 8m s 大风天数年均94 天 7级以上 大于13 8m s 大风天数年均40天 8级以上 大于 17 2m s 大风天数年均15 7天 50年一遇10分钟最大风速为 29 9m s 2分钟最大风速为33 0m s 各月6级 7级 8级以上大风日数 表4 5 月份 123456789101112 年 6 级风 6 86 68 613 812 68 65 64 24 67 08 04 894 7 级风 4 53 04 57 06 52 03 01 52 02 52 51 040 8 级风 2 11 80 80 61 00 70 71 01 02 32 00 715 7 4 2 6灾害性天气 台风每年影响本区约2 9次 寒潮每年影响本区约6 3次 寒潮和 台风常常引发风暴潮灾害 使得潮位暴涨 海水倒灌 海堤毁损 2 5 千吨级成品油码头工程可行性研究报告 21 造成财产损失和人员伤亡 4 3 水文水文 4 3 1基准面 本工程水深及高程基准面均采用当地理论最低潮面 当地各相关基准面之间的相互关系如下 4 3 2潮位 4 3 2 1潮汐特征 本海区潮汐为正规日潮 一个月中有20天左右每天只出现一次 高潮和一次低潮 潮位曲线较规则 10天左右每天出现二次或三次 甚至四次高潮和低潮 潮位曲线不规则 潮差很小 在分点潮与回 归潮的过渡时期 潮位曲线出现复杂的变化 高潮有时出现双峰 低潮有时出现双谷 或者出现平潮时间的拖长 由于该海区平均潮 差只有0 7m左右 水位的天文潮属性较弱 其他因素影响而造成的 非周期性水位相对增强 有时反而起主导作用 根据某港海域的潮汐观测资料 工程海域特征潮位和设计潮位 如下 平均海平面 0 93m 当地理论最低潮面 平均海面 0 153m 0 78m 1985 国家高程基准 2 5 千吨级成品油码头工程可行性研究报告 22 最高潮位 2 75m 最低潮位 1 10m 平均高潮位 1 50m 平均低潮位 0 76m 最大潮差 2 42m 平均潮差 0 76m 4 3 2 2设计潮位 根据 海港水文规范 本工程设计潮位如下 设计高水位 1 86m 高潮累积频率10 设计低水位 0 08m 低潮累积频率90 极端高水位 3 46m 50年一遇最高潮位 极端低水位 1 54m 50年一遇最低潮位 4 3 2 3风暴潮 渤海湾是我国北方受风暴潮灾害最为严重的地区 近百年来就 出现了6次大的风暴潮灾害 4次由寒潮引发 2次由台风引发 其中 以1969年发生的风暴潮最为严重 莱州湾南部羊角沟地区最大增水 达3 55m 埕口水文站最大增水达2 27m 风暴潮是造成工程海域潮 位异常变化的主要原因 风暴潮一年四季均可发生 尤以每年秋 冬及冬 春转换季节最 为频繁 冬半年增减水发生次数远大于夏半年 且增水过程多于减 水过程 夏季以增水为主 极少出现减水 东北风为某海区的迎岸 风 该海区1m以上的增水 几乎都是东南风急转东北大风的天气过 程所形成 而西北大风则能引起大的减水 2 5 千吨级成品油码头工程可行性研究报告 23 本海区风暴潮引起的增水极值一般在1 3 1 8m之间 5年一遇增 水值为1 57m 10年一遇增水值为1 66m 20年一遇增水值为1 85m 50年一遇增水值为2 0m 4 3 3潮流 4 3 3 1潮流特征 本海区海流为正规半日潮流 潮流运动形式为往复流 主流向 与岸线基本平行 涨潮流偏东南向 落潮流偏西北向 10 15m 等深线区域潮流相对较强 平均大潮流速为1 0m s 实测最大流速 1 34m s 一般落潮平均流速大于涨潮平均流速 经潮流准调和分析 计算 工程海域表层最大可能流速可达1 5m s 本海区余流较强 在 10 15m等深线区域表层余流流速可达0 31m s 根据2006年7月26日 8月2日我院在码头附近海域的实测水流资 料 1 测点涨落潮最大流速分别为0 79m s 1 05m 最大涨 落潮 流速相应流向为125 306 2 测点涨落潮最大流速分别为 0 80m s 0 91m s 最大涨 落潮流速相应流向为138 311 测 验成果详见表4 6所示 2006年7 8月水文测验统计结果 表4 6 潮段平均潮段最大 涨潮落潮涨潮落潮 测量日 期 站位 流速流向流速 流 向 涨落潮 平均流 速 流速流向流速流向 1 0 471260 543080 500 791251 05306 7 月 26 27 日 2 0 421310 493140 460 801380 91311 1 0 451440 403010 430 751330 75300 8 月 2 3 日 2 0 411350 413170 410 681390 71326 单位 流速 m s 流向 2 5 千吨级成品油码头工程可行性研究报告 24 4 3 3 2流向与码头走向夹角 根据目前的平面布置方案 各码头前沿线与涨落潮流的夹角均 在0 4 之间 且由于水流为顺流 对船舶靠泊作业影响很小 4 3 4波浪 4 3 4 1波浪概况 为了解黄河三角洲海域波浪状况及分布规律 近二十年来 中 科院海洋所 北海分局 青岛海洋大学 第一海洋研究所等单位先 后进行了大量波浪观测及分析工作 对某海域的波浪有了较深刻的 认识 某港海域位于半封闭的渤海湾内 波浪主要为风成浪 涌浪较 少 因此本海区波浪受风变化规律的控制 具有明显的季节性变化 特征 大浪一般由台风 寒潮和气旋产生 从四次实测波高大于5m 的大浪看 三次为寒潮浪 一次为台风浪 其相应周期在8 0 9 0s之 间 本海区常浪向为NE向 频率为10 3 次常浪向为SE向 频率 为8 0 强浪向为NE向 实测最大波高5 2m 周期8s NE向 某海区风浪的波高和周期有着良好的对应关系 一般状况下 波高越大 周期也大 但由于本区受山东半岛和辽东半岛的阻挡 黄海的涌浪不易传入 故本海区的最大周期一般为风浪周期 根据 长期实测资料 风浪波高基本集中在3 0 6 0s 只有极少数大浪周期 超过8s 但一般不超过10s 表4 7为某港月平均波高 最大波高及最大波周期统计表 某港实测波要素统计表 表4 7 月份 3456789101112 最大波高 m 3 93 13 23 42 02 22 64 25 83 7 H 1 102 82 72 72 81 51 61 63 64 22 7 平均波高 0 60 40 40 40 50 40 40 60 70 7 最大波周期 s 8 38 96 77 54 85 95 67 69 06 8 2 5 千吨级成品油码头工程可行性研究报告 25 4 3 4 2波浪季节分布 春季为季风转换季节 波向较乱 偏东向浪占62 春季常浪 向为NE 频率为16 7 次常浪向为E SE 频率为15 6 夏季常浪向为ESE 频率为13 次常浪向为SE 频率为 11 0 秋季由于冷空气活动频繁 偏北向浪出现频率增多 其频率达 68 常浪向为NE 频率为10 1 次常浪向为NNW SSW 频率 为9 0 冬季由于海水温度较低 不同程度会出现流冰和固定冰 无法 进行波浪观测 由于冬季偏北向风较多 本区波浪主要为偏北向浪 某海域14m水深处全年各级各向波浪分布见表4 8和波玫瑰图 14m水深处全年各级各向波浪分布 表4 8 波高分级 NNNENEENEEESESESSESSSWSWWSWWWNWNWNNW合计 0 5m2 3 1 8 2 7 1 5 2 4 3 5 3 5 3 5 3 7 4 6 4 3 3 3 3 9 3 1 5 2 1 8 51 1 0 5 1 4 2 1 1 9 4 0 2 5 4 1 2 3 3 8 2 1 1 4 1 7 0 9 0 9 1 0 1 4 2 5 3 7 36 3 1 5 2 9 0 4 1 4 3 4 3 0 1 2 0 7 0 8 0 2 0 2 0 1 0 1 0 10 2 11 8 3 0 5 0 0 10 2 0 10 1 0 5 频率合计5 0 5 1 10 3 7 2 7 7 6 6 8 1 5 9 5 3 6 4 5 3 4 3 4 9 4 5 7 7 5 6 100 最大波高4 6 3 8 5 2 4 1 3 6 4 7 4 5 3 4 2 1 2 7 2 0 3 4 2 7 2 2 3 0 3 5 2 5 千吨级成品油码头工程可行性研究报告 26 4 3 4 4设计波浪 5万吨级油码头处50年一遇各向设计波浪 方案一 14 1m水深 处 表4 9 水位波向H1 H4 H5 H13 T s L m NE NNE7 186 226 045 189 8112 8 SE ESE5 80 4 984 834 10 8 796 4 极端高水位 NNW NW5 935 10 4 954 218 897 9 NE NNE7 136 19 6 025 189 8108 9 SE ESE5 754 95 4 814 18 793 4 设计高水位 NNW NW5 90 5 08 4 944 218 894 9 2 5 千吨级成品油码头工程可行性研究报告 27 5万吨级油码头处50年一遇各向设计波浪 方案二 13 0m水深处 表4 10 5000吨级码头处50年一遇设计波要素 10m水深处 表4 10 4 3 5海冰 本海域在国家级冰区区划中被划分为第四级第九区 为历史上 曾出现过严重冰情的地区 半个多世纪以来 渤海湾出现灾害性冰 情共6次 大约每10年左右出现一次严重冰冻 一般初冰日12月上旬 终冰日3月上旬 冰期3个月左右 固定冰期2个月左右 某港海域盛 冰期约30 50天 多出现在1月上旬至2月中旬 冰厚一般5 15cm 最 厚达35cm 一般年份固定冰宽度距岸2 5km 本海域在 10 15m水 深处25年一遇设计平整冰厚值为0 24m 50年一遇设计平整冰厚值为 0 26m 水位波向 H1 m H4 m H5 m H13 m T s L m NE NNE 6 986 055 885 059 8110 2 SE ESE 5 644 854 714 008 794 4 极端高水位 NNW NW 5 764 964 814 108 895 9 NE NNE 6 926 035 865 059 8106 0 SE ESE 5 594 834 694 008 791 2 设计高水位 NNW NW 5 734 954 814 108 892 5 水位波向 H1 m H4 m H5 m H13 m T s L m NE NNE 6 535 705 554 809 8102 0 ENE E 6 375 555 404 669 7100 7 极端高 水位 NNW NW 5 434 694 563 908 889 3 NE NNE 6 395 615 464 759 896 9 ENE E 6 225 455 314 619 795 7 设计高 水位 NNW NW 5 294 604 473 858 885 1 2 5 千吨级成品油码头工程可行性研究报告 28 某海域流冰外缘线一般距岸10 15km 最大20km 根据1974 1984年飞机航测资料 流冰外缘距岸大于10km的占15 5 10km的 占25 2 5km的占30 小于2km的占30 流冰速度一般小于 50cm s 最大可达100cm s 流冰运动方向由海流及风向风速决定 在无风或小风情况下 流冰在潮流作用下往复运动 基本与海岸平 行 风大时则随风漂流 一次大风过程会使原本无冰的海域一夜之 间布满海冰 某海区的海冰除少部分为当地生成外 大部分来自渤 海湾 4 4 泥沙运动泥沙运动 4 4 1 地形地貌 拟建工程码头区自北港区卸油码头向外海延伸约10km 工程场 区位于渤海湾西南岸的黄河三角洲 地貌单元为黄河冲积与滨海相 沉积交互区域 属海底平原 海底地形较为平缓 由西南向东北倾 斜 局部发育海底沙脊 沙坡 海底地表平均坡度小于0 15 水深 4 0 16 0m 4 4 2 黄河流路稳定性分析 黄河流路的稳定是某港区开发建设的先决条件 黄河曾以它巨 大的输沙量 10 5亿吨 年 每年造陆26平方公里 不仅塑造了独特 的黄河三角洲海岸 也一直影响到渤海 黄海海域 近年来由于黄 河上游建成水库以及黄河水量的减少 加上人工控制工程的实施 黄河每年携带入海的泥沙量有较大程度的减少 海岸环境基本稳定 a 黄河入海口虽经历多次摆动 但目前基本稳定 黄河自1855年夺大清河入渤海后 入海河道曾发生多次的摆动 2 5 千吨级成品油码头工程可行性研究报告 29 近五十年来 1948 1953年由甜水沟入海 1953 1963年由神仙沟 入海 1964 1976年由钓口河入海 1976年至今由清水沟入海 现 行入海口已维持近30年 目前基本稳定 b 黄河入海泥沙量持续减少 黄河历史上是世界著名的多泥沙河流 但近五十年来 黄河入 海泥沙持续减少 1953 1963年年平均入海沙量为12 4亿吨 1964 1976年为10 8亿吨 1976 1987年为7 11亿吨 1988 2000 年为4 1亿吨 近几年已不足1亿吨 黄河入海沙量减少的主要原因 是黄河近20年处于枯水枯沙期 沿岸耗水量急剧增加 以及小浪底 工程的建成 导致来水来沙骤减 考虑到小浪底水库蓄沙能力的饱 和 未来气候的可能变化产生的黄河水量增加 黄河治理调水调沙 工程的实施等因素的影响 黄河的入海泥沙有可能增加 c 黄河入海口近期不会发生重大变化 现行黄河口泥沙淤积扩散范围内冲淤平衡量约为2 5亿吨 而黄 河入海泥沙不足以完全弥补海洋动力带走的泥沙量 1998年以后 整个海域已由淤积转为蚀退 莱州湾海域是现行黄河口入海泥沙疏 散的主要海域 泥沙的容量巨大 目前距泥沙容量的饱和还很远 不足以形成黄河入海河道改变的的主要因素 有利于清水沟流路的 长期稳定 近些年黄河水量减少 入海泥沙也相应减少 减缓了入 海河道的淤高 加之治理工程的有效实施 进一步稳定了黄河入海 口 水利部泥沙研究所的 九五 攻关项目成果表明 黄河现行入 海流路清水沟可维持50年左右 期间不会有大的改道 该结论为某 港的开发建设提供了前提条件 4 4 3 悬沙分布特征 2 5 千吨级成品油码头工程可行性研究报告 30 黄河故道口和黄河现入海口各自存在两个高浓度含沙水域 某 港正处于这两个泥沙运动体系之间 其中黄河故道口附近沉积物底 质比较松散 在波浪动力作用下容易悬浮 特别是冬春季在偏北向 波浪作用下 易形成高浓度含沙水体 在涨潮流夹带下向某港海区 运移 而黄河目前入海口 清水沟 的入海泥沙64 沉积在河口三 角洲 36 输入外海 其扩散边界向东最远可达27km 向南最远可 达35km 由于在北纬37 50 附近存在一个泥沙锋面 犹如一堵墙阻 挡了泥沙向北运移 因此泥沙扩散向北只有15km 某港区距现黄河 口约50km 因此黄河入海泥沙对其产生的影响是有限的 某港附近 海域泥沙运动系北部黄河故道运动体系的延伸和港口附近滩面风浪 掀沙作用 其悬沙含量主要受控于风浪因素的季节变化 据港区海域实测泥沙资料 北部含沙量大于南部 近海含沙量 大于外海 夏季悬沙含量较低 日均含沙量一般小于0 10kg m3 春 秋季节含沙量明显增高 一般日均含沙量大于0 2 kg m3 最高可达 0 8 kg m3 本海区悬浮泥沙颗粒较细 平均中值粒径为0 0070mm 且分选良好 从2006年7 8月全潮期间含沙量测验结果看 由于夏季为一年 中含沙量较低时期 工程区水域测得的含沙量均处于较低状态 且 测点间相差很小 含沙量为0 06 0 08 kg m3 4 4 4 海区底质分布特征 本海区表层沉积物类型包括粉砂质砂 TS 砂质粉砂 ST 粉砂 T 粘土质粉砂 YT 和粉砂质粘土 TY 其中粉砂和粘 土质粉砂分布最广 粉砂主要分布在广大的潮间浅滩和 5m 10m等深线区域 砂 质粉砂和粉砂质砂主要分布在工程区两侧0m 2m等深线 并呈舌 2 5 千吨级成品油码头工程可行性研究报告 31 状从外界延伸入本区 粘土质粉砂主要分布在工程区北侧 5m等深线 以外和工程区南侧 2m等深线以外的广大区域 而粉砂质粘