港口装卸工艺

1、港口装卸工艺1、结合本学期所学内容，分析木材（液体、散水泥、散粮，任选其一）的装卸工艺系统及装卸工艺布局。2、青岛港集装箱（集装箱、原油、铁矿石、煤炭、粮食，任选 其一）装卸工艺流程与装卸工艺布局。（1）装卸搬运工具（2）装卸搬运系统（3）装卸搬运工艺布局国集装箱码头装卸工艺方式比较单一，装卸船作 业几乎全部是吊上吊下方式，即:采用岸边集装箱 装卸桥进行装卸船作业。 集装箱水平运输采用集 装箱拖挂车或集装箱跨运车，堆场作业采用轮胎 式集装箱龙门起重机或集装箱跨运车。1轮胎式集装箱龙门起重机方式我国几个主要集装箱大港如：天津港、上海港、深圳港、青岛港、大连港、宁波港、广州港等均 采用这种工艺方式

2、。 轮胎式集装箱龙门起重机方 式具有装卸效率高、操作简单、作业面大、故障 率低、堆场面积利用率高的特点，是我国集装箱 码头采用最普遍的方式。经过近20a的运行，均 取得了丰富的使用、管理经验，并在很多方面取 得了新的进展，走在世界前列。1.1工艺流程工艺流程见表1。表1工艺流程操作过程采用设备装、卸船集装箱装卸桥水平运输码头堆场堆场拆装箱库堆场铁路装卸线堆场冲洗、修箱场集装箱拖挂车堆场装、卸车拆、码垛轮胎式集装 箱龙门起重机拆装箱库集装箱装卸车正面吊运车拆装箱叉车（箱内作业叉车）拼箱货装卸车叉车铁路集装箱装卸作业正面吊运车其他作业集装箱叉车28总339期第4期2002年4月水运工程Port&a

3、mp;WaterwayEngineeringTotal339N o.4 Apr.,20021.2设备配备1.2.1码头装、卸船作业码头装卸船作业大多是配备集装箱装卸桥，装卸 桥是集装箱码头装卸能力的决定性因素，装卸桥 是整个集装箱码头装卸系统的工作站,1台集装箱装卸桥就形成1条装卸作业线。80年代我国 集装箱码头处于技术和使用操作的起步阶段,1个标准的集装箱泊位配备2台第1、2代的集装 箱装卸桥,泊位通过能力10万TEU。90年代中 期开始,我国集装箱运输又开始了一个新的起点,随着集装箱船舶的增大，发展到第3、4代。我国 集装箱运输开始打破旧的观念，引来新的概念,1个泊位的通过能力开始提高到2

4、0万40万TEU a,集装箱装卸桥由原来的1个泊位2台提 高到34台。集装箱装卸桥的配备数量根据泊位 等级和装卸船舶的大小而确定。若按码头长度配 备,一般情况下每80100m集装箱码头岸线配1台集装箱装卸桥。集装箱码头装卸桥配备数量见表2。表2集装箱码头装卸桥配备数量集装箱船舶吨级DWT(t)集装箱装卸桥配备数量台泊位400015000(100017500)121500030000(1750132500)233000040000(3250145000)234000050000(4500165000)450000( 65001)451.2.2堆场作业设备堆场作业设备主要包括集装箱轮胎龙门吊和集装

5、箱拖挂平板车。其配备数量如下：岸桥(台数):场桥(台数)=1:(2.53.5)岸桥(台数):拖车(台数)=1：(36)轮胎式集装箱龙门起重机的数量根据堆场的布 置和用途种类的不同而不同，拖车的数量根据在 堆场运距的大小而不同。 其原则是形成一个连续 不间断的装卸作业线，保证不间断的高速装卸船 作业。1.3工艺布置我国集装箱码头工艺布置与国际上传统的轮胎 式集装箱龙门起重机方式基本相同。前方为装卸船作业区域，布置集装箱装卸桥，装卸船作业通道,仓盖板堆放及倒箱作业临时堆箱区域，以及泊位之间的联系通道。前方堆场为轮胎龙门吊作业区，集装箱一般平行于码头岸线堆放，后方堆场为轮 胎龙门吊或轨道龙门吊作业区

6、。出口集装箱按轻重箱分别堆放在前方堆场，进口 箱按货票依次堆放在后方堆场。1.3.1码头长度 及泊位的组合80年代初期，我国集装箱码头建设处于起步阶段，大多数港口集装箱码头是以单个泊位建设。90年代，为适应集装箱运输的发展需要，全国各大港 口，兴建集装箱码头，码头泊位成组布置（每组2,3,4个泊位），几个泊位连续顺岸布置。码头长达1000m以上。以便提高不同尺度船舶靠船作业的 灵活性，扩大集装箱装卸桥的活动、使用范围，尽 量实现一船多头装卸作业，增大装卸船岸机的作 业密度，设备利用率高于泊位利用率，宽突堤、大 顺岸使码头体现规模效应。如：天津港第四港池 集装箱码头3个泊位，码头长度890m;上

7、海港外 高桥二期工程3个泊位，码头长度900m;深圳盐 田港区一、二期工程码头5个泊位，码头长度1500m以上。1.3.2码头前沿装卸船作业区域布置超巴拿马型集装箱船舶的出现以及超大型船舶 对集装箱码头高速装卸的要求，使得码头前沿装 卸船作业区域交通拥挤，布置混乱。为解决这一 混乱状态,其解决办法：采用高架运输机械，把集 装箱水平运输向高空发展；加大前方作业区域 的宽度。而目前国内外大多采用后1种方式，即 增加码头前方作业区域的宽度。其宽度增大到6070m。这一区域主要包括：岸桥跨下部分岸桥 海侧轨至码头前沿间宽度及陆侧轨至前方集装 箱堆场间距离3部分。 集装箱装卸桥的轨距不同，有16m、22

8、m、24m、26m及30m等数种规格，目前 发展趋势以30m最为普遍。岸桥跨下设集装箱 码头装卸船作业通道，根据岸桥轨距的不同分别 设4,5,6条通道。特别是对超巴拿马型船舶的装 卸船作业，为加快装卸速度，增加作业密度，同时 开56条作业线，因而，岸桥跨下的6条通道全部 占满，作业紧张，交通繁忙，跨下区域成为集装箱 码头作业中心地带，不容其他车辆及辅助活动干 扰。近年来，集装箱装卸桥海侧轨距码头前沿线的宽度成了设计中的争论焦点。海港总平面设计规范(JTJ211-99)(以下简称规范)规定其宽度不易 小于3m。 新设计的集装箱码头,如:烟台港三期工 程集装箱码头海侧轨距码头前沿宽度为6.5m,可

9、布置1条车辆通行道路；天津港#27、#28、#29码头改造成大型集装箱码头的这一宽度为7.5m。可见,码头前沿宽度在逐步扩大。其目 的是更好地防止船舶靠岸作业及横摇时与岸桥 相撞，再就是在29总339期第4期2002年4月水运工程Port&WaterwayEngineeringTotal339No.4 Apr.,2002前方设置1条通道，作为船舶供应、船员上、下 船车辆、 接送装卸桥操作人员及其他辅助活动车 辆的专用通道。这个宽度的增加很重要，为码头 作业提供了灵活性，使得辅助活动及车辆与码头 装卸船的高速作业区域分隔开来，封闭生产区域,车辆各行其道,提高装卸速度，保证安全生产。岸桥陆

10、侧轨道至第1排堆场的距离大约为30m,其中：布置舱盖板放置区及23条通行车道。1.3.3集装箱堆场及道路布置 集装箱堆场平行于码头岸线布置，每个堆场6排 集装箱，长20035Om （2排堆场并列1组， 2组之间 设1条横向通道），纵深最大布置8组16排堆场，约500m。堆场纵向设垂直于码头岸线的主道路。规范规定：道路宽度不宜小于25m，间隔为堆场长 度200350m。因为靠泊船舶长度不一，靠泊位置 灵活安排，因而，不强调按泊位分界布置堆场内纵 向道路。前方堆场放出口及中转集装箱，后方堆 场放进口集装箱，并布置空箱及冷藏箱堆场。集 装箱堆放高度为35层,平均堆放高度23.5层。 冷藏箱可堆放3层

11、，空箱可堆放57层，危险品箱 可堆2层。集装箱堆箱基础米用钢筋混凝土大板基础，独立 块体、条形基础，也有米用联锁砌块结构的基础。堆场最后方布置联系各泊位堆场及进、 出港大门 的横向大道，道路宽度25m,车辆右行，上、下行各3个车道。1.3.4集装箱拆装箱库（C.F.S）我国集装箱码头一般都设拆装箱库，其面积按拆 装箱的比例而确定。随着集装箱运输的发展，适 箱货物和对外贸易的不断扩大，在港内拆装箱货 物的比例逐渐下降，门到门运输业务不断增长。 规范规定拆装箱比例不大于15%，一般每泊位设 拆装箱库面积40007000m2o拆装箱库大多设有 站台,以便于拆装箱及装卸车作业。拆装箱库的 位置一般设在

12、泊位后方、堆场以外区域，其拆装 箱的一侧与堆场连接，以形成泊位装卸作业系统 中的一个环节。拆装箱库的另一侧，也就是把拼 箱货的进港及提货出港区域大门对外，使载货汽 车不进入集装箱码头区域，以保证港区安全。1.3.5集装箱码头大门集装箱大门是港口运输系统中的一个重要环节，由多个车道，票据处理、办理交接手续的门房、检查桥和计量设施等组成。1个车道、1个门房 相间布置称为一道一岛式大门，近年来新建的集 装箱码头大门多为一道一岛 式大门。 规范中专门增加集装箱码头大门车道数 的计算公式。 大门车道（闸门）数与泊位数、集装 箱吞吐量等诸多因素有关，一般情况下1个集装箱码头泊位大门设23个车道,2个泊位设

13、46个 车道,3个以上的泊位，应设10个以上的车道。集 装箱码头大门分为进港和出港两部分，两者可以 一并布置，可以错开（相距3050m）布置，也可分开 在码头区域两侧布置，因地而异，合理选取。集装箱码头大门两侧，特别是进港一侧应设有足 够的车辆排队场地。车辆排队长度可根据排队论 方法计算，但一般不应少于24个集装箱拖挂车 的长度（5080m）。2集装箱跨运车方式我国集装箱码头采用跨运车装卸工艺的有厦门 港东渡港区和珠海港九洲港区。2.1工艺流程 集装箱跨运车方式工艺流程比较简单，装卸船也 采用集装箱装卸桥，只是在堆场及堆场与码头之 间的水平运输采用集装箱跨运车。工艺流程见表3。 表3工艺流程

14、操作过程采用设备装、卸船 集装箱装卸桥水平 运输码头堆场集装箱拖挂车、跨运车堆场拆装箱库集装箱拖挂车堆场装、卸车拆、码垛集装箱跨运 车拆装箱库集装箱装卸车正面吊、叉车拆装箱叉车（箱内作业叉车）拼箱货装卸汽车叉车其他作业正面吊、叉车2.2工艺布置2.2.1码头前方装卸船作业区域码头前方装卸船作业区域宽度为4560m,其中包括:集装箱装卸桥跨下用于跨运车走行和集装 箱转接场地；海侧轨至码头前沿线范围；陆侧轨至 前方堆场用于堆放舱盖板及布置泊位间的联系 通道的区域。2.2.2集装箱堆场集装箱堆场由4部分组成,即装船准备区，卸船重 箱堆放区,空箱堆存区及装卸车作业区域。装船 准备区放在泊位前方堆场，前

15、方堆场堆箱方向与 码头岸线垂直。（下转第36页）30总339期第4期2002年4月水运工程Port&WaterwayEngineeringTotal339N o.4Apr.,2002低对维护航深也有不利影响。 万安水库的修建对 本段航道影响应在收集更多资料后进行进一步 分析。5结论(1)赣江西支南昌吴城段河面宽阔，比降平缓，河 床由中细砂组成，两岸土质抗冲性强，来水量丰富,含沙量很小，河床冲淤变化较小，枯水航线和浅滩 位置基本稳定，具有发展水运的优良条件。经19871992年航道整治工程经几个水文年的调整后，水深和航宽增加，河身缩窄，水流得到调整，河 势受到控制，各浅滩水深明显增加，通

16、航条件大为 改善,整治效果明显，目前已基本达到了 级航道 的要求。(2)因势利导,稳定河势；保护河岸,保留分汊河 型;浚槽固滩，束水归槽整治原则基本上是正确 的,所采用的技术路线，即筑坝与疏浚并重，辅以 护岸和清障,增加航深，是行之有效的。级航道 整治时采用的整治水位为设计水位以上1.5m,整治线宽度为250300m,实践证明，对大多数浅滩，这些参数基本可行，但 对部分浅滩仍不能满足要求，说明整治线宽度偏 大。(3)级航道宽度与河道宽度B、浅滩的平均水深H相关关系好，由式可知,整治线宽度以215m左右最好。(4)在河槽中修建整治工程后，经一定时间的冲淤 调整，建筑物的壅水作用将逐渐消除，甚至还

17、可能 使水位降落。鉴于目前对整治工程壅水问题仍有 不同看法，建议组织专门的水文、地形观测，收集 更多的资料，特别是目前很短缺的洪水期资料。参考文献：1朱立俊，韩玉芳涂明富，喻国华，鄱阳湖赣江 尾闾淤积特性及对防洪的影响J,河海大学学报 海洋湖沼专辑,2000增刊:79-83.(上接第30页)堆箱宽度约75m(40 6或20 12)。卸船重箱堆 场在前方装船准备堆场之后，相隔20m的堆场道 路，堆箱方向与前方堆场相同，也与码头岸线垂 直。堆场宽度约65m(40 5或20 10)。堆场行 距1.51.6m用于跨运车作业通道，箱距0.4m,堆 箱高度23层。空箱及冷藏箱布置在后方堆场。2.3装卸工艺

18、 跨运车使用灵活、机动，作业范围大。跨运车的 配备数量根据装卸桥的数量而定。一般是1台装 卸桥配备24台跨运车。 装卸桥从船上卸下的集 装箱直接放在码头面上，装卸桥跨下或后伸臂工 作范围内，不受等候平板车及装车对位等因素的 影响，因而，加快了卸船速度；同样，装船作业时，跨 运车把需要装船的集装箱送至装卸桥跨下或后 伸臂范围内。 装卸桥直接从码头面取箱，也不受等平板车的影响。 使得码头前沿成为装卸船作业 的缓冲地带。集装箱装卸桥、跨运车作业各自独 立、互不等待、互不影响，共同发挥其各自的最 好装卸、搬运效率。因而，跨运车方式是加快船舶装卸作业、提咼码 头吞吐量的好方案。跨运车不仅可直接取、放集装

19、箱，还可在码头前 沿和堆场之间、堆场与堆场之间运送集装箱。取、放、运、送一机多用。省掉了大量的集装箱拖挂 车。跨运车工艺方案是加快集装箱码头装卸效率，提高码头能力，节省装卸设备投资，简化工艺流程,降低倒箱率和方便于分步实施的有效措施。我国集装箱码头大多选用轮胎式集装箱龙门起 重机方式,几乎忽视了跨运车的作业优点，其原因 是我国集装箱运输起步比较晚,80年代初期正是 国际上集装箱运输技术处于方案多变、全面开发,需要继续完善的漫长导入期阶段，船舶尺度小，码 头装卸能力提高的需求尚不迫切。因而，对集装 箱码头工艺方案的引进不可能不受时代的影响 和限制。一旦引进了，很快就形成了一种使用和 管理上的习惯

20、经验和势力。 但是我国海岸线长，地域辽阔,相信跨运车这种能够适应当前集装箱 高速化的装卸工艺方式，会在我国集装箱运输中 得到广泛的应用2 0 0 6年10月 第10期总第3 9 4期Oct .2 0 0 6No1 0SerialN o. 3 9 4水运工程Port &WaterwayEngineering随着集装箱船舶的不断大型化， 大型集装箱船舶 择港停靠， 对港口的要求已不仅是航道水深和较 好的服务条件， 更重要的是具有高效快捷便利的 装卸工艺系统和较短的在港停留时间。如一艘8 00010000TEU的超巴拿马集装箱 船，希望港口在10h之内完成3 0 0 0TEU的装卸船效率，否

21、则是不经济的1。为了适 应这种需求出现了双小车岸桥、双40英尺岸桥 和双40英尺双小车岸桥等高效岸桥。 集装箱码 头装卸作业是个系统工程，仅仅是装卸船效率的 提高还远远不够，如何使与高效岸桥相关的水平 运输、堆场作业及堆场管理等环节合理配置，实 现装卸系统高效化，是集装箱码头装卸工艺设计 所追求的主要技术指标。1双4 0英尺和双4 0英尺双小车岸桥的主要 技术特征 一代代超巴拿马型集装箱船舶的出现，对装 卸设备的效率提出了新的挑战。为满足快装快卸 的要求，出现了双4 0英尺和双4 0英尺双小车 岸桥。1.1双4 0英尺岸桥如图1所示，双4 0英尺岸桥的特点是吊具下 可同时起吊2个40英尺或4个

22、20英尺集装 箱。普通集装箱岸桥一次只能吊1个4 0英尺箱 或2个20英尺箱。理论计算这种新型的双40英尺岸 桥单台装卸效率比普通集装箱岸桥高5 0%以上2。双4 0英尺岸桥具有2套独立的起升系统以适 应一次装卸2个4 0英尺集装箱， 或装卸4个 收稿日期： 2006 09 20作者简介：王荣明(I 9 6 0)，男，高级工 程师，从事港口装卸工艺设计。高效集装箱码头装卸工艺方案探讨王荣明，张国维，龙友(中交水运规划设计院，北京1 0 0 0 0 7) 摘要：提出4个与高效岸桥相匹配的高效集装箱 码头装卸工艺方案，并进行初步比较。认为：全 自动装卸工艺系统将成为现代集装箱码头的重要发展方向。关

23、键词： 高效；装卸工艺；岸桥中图分类号：U6 5 6.1+ 3 5、 .献标识码B文章编号：1 0 0 2 49 72(20 0 6)10 011604E ffici e n t H a n d ling T ech nology f or C o n tain e r Te rminal sWANGRo n g m i n gZ： H ANGGuo we i,LONGYou(Chi naCommunicationsPlanning & DesignInstituteforWaterTransportation,Beijing100007,China)Abstract: Thispap

24、erproposesfourefficienthandlingtechnologiesforcon tainerterminalswhichmatchefficientgantrycranes,andconductsacompari sonbetweenthem. Itisconsideredthat, thefully automatichandlingtechnologysystemwillbet hekeydevelopmentorientationformoderncont ainerterminals.Keywords:efficient; handlingtechnology; g

25、ant rycrane?第10期2 0英尺集装箱，也可以起吊2个 质量达65t的20英尺集装箱。上海振华港口机械（集团）股份有限公司研制成 功的双4 0英尺岸桥，其双吊具下的起重量为8 0t,单吊具下的起重量为65t,满载起升 速度为90m/s，小车运行速度2 4 0 m/s,起升高度4 3 m,外伸距大于6 1m,轨距30_3 5mo自2005年首台在上海港外高桥五期工程成功应用 以来已得到世界各个大型集装箱港口的认可并 广泛使用。1.2双40英尺双小车岸桥如图2所示，双4 0英尺双小车岸桥是继双小车 岸桥和双40英尺岸桥之后，为迎接航运界进入 超巴拿马时代快速装卸的又一产物。 双40英尺

26、双小车岸桥是综合了双4 0英尺岸桥和双小车 岸桥的优点，同时克服了二者的不足， 在此基础 上开发出来的超大型新型集装箱岸桥。 理论上这 种新型岸桥装卸效率可达9 01 0 0自然箱/h3 双4 0英尺双小车岸桥的两个小车一高一低。前 小车和双4 0英尺岸桥一样可一次性将2个40英尺集装箱自船上吊至中转平台上。由于船 和中转平台上的2个并排4 0英尺箱是有规则地 排放的，因此前小车的两个吊具可以十分方便地 进行对位和装卸。前小车卸箱后即返身进行第二 个操作，它的生产率即是起重机的生产率。 双4 0英尺双小车岸桥的主小车的起升高度在4 0m以上，便于对大船进行装卸作业；后小车 起升高度低于15m,

27、主要用作自中转平台取箱并 将箱装在停在码头上的集装箱牵引车上。 后小车设 计的速度快于前小车。上海振华港口机械（集团）股份有限公司研制的 双40英尺双小车岸桥其双箱吊具下的起重量 为80t,单吊具下的起重量为65t,主小车 满载的起升速度为90m/s,小车速度可达2 4 0m/s,后小车满载的起升速度为50 m/ s,小车速度可达2 4 0 m/s以上，最大外伸 距大于6 3m，后伸距19m，轨距为35m。 该设备已在青岛港投入使用。2高效装卸工艺方案目前， 专用集装箱码头装卸工艺系统的水平 运输主要使用集装箱拖挂车， 堆场装卸作业设备 主要为轮胎式集装箱龙门起重机或轨道式集装 箱龙门起重机， 这种装卸工艺系统已不能充分发 挥高效岸桥装卸的特点。随着高效岸桥在各个专 业集装箱码头的应用， 业内行家都在研究寻找安 全、经济、合理的高效集装箱码头装卸工艺系统。2. 1双集装箱拖挂车方案针对高效岸桥双4 0英尺吊具下多箱作业的特 点，改变以往集装箱拖挂车单车列队运行模式，将集装箱拖挂车成对并列等候在高效岸边集装 箱装卸桥装卸区，完成装卸后根据生产调度继续 下一循环。 工艺流