第5章 裝卸工藝 5.1 設(shè)計基本參數(shù) 碼頭吞吐量 ： 卸船：500萬噸/年 裝船：200萬噸/年 貨種： 散糧（以大豆、玉米、小麥為主） 船型： 設(shè)計代表船型( 100000DWT和3000DWT) 年營運天數(shù)： 330 天 工作班制： 三班 晝夜裝卸作業(yè)小時數(shù)： 21 小時 作業(yè)不平衡系數(shù)： 1.45 貨物平均堆存期： 20-30 天 5.2 裝卸工藝方案 方案中散糧泊位卸船采用螺旋卸船機，水平輸送采用托滾皮帶機、氣墊帶式輸送機和埋刮板輸送機，垂直提升采用斗式提升機。后方建設(shè)容量30萬噸的鋼筒倉群。 裝船泊位分別為直裝和灌包后再裝：散糧直裝采用裝船機，水平輸送采用托滾皮帶機和氣墊帶式輸送機；灌包袋裝的采用普通門機，水平輸送采用叉車。 主要裝卸工藝為： 前方散糧卸船進倉：散糧經(jīng)碼頭前沿兩臺螺旋卸船機分別卸入皮帶機，經(jīng)皮帶機轉(zhuǎn)接后進入初清篩和計量秤，經(jīng)進倉斗提機提升，隨后依次經(jīng)倉頂埋刮板輸送機輸送，最終到達鋼筒倉群擬定筒倉卸下、進倉。 鋼筒倉群倉內(nèi)散糧出倉裝船：散糧經(jīng)相應(yīng)鋼板筒倉氣墊皮帶輸送機輸送，經(jīng)出倉斗提機提升，隨后依次卸入相應(yīng)皮帶輸送機、計量秤，最終經(jīng)散糧裝船機裝到散貨船上。 鋼筒倉群倉內(nèi)散糧出倉散裝汽車：散糧經(jīng)相應(yīng)鋼板筒倉氣墊皮帶輸送機輸送，經(jīng)出倉斗提機提升，隨后依次卸入相應(yīng)氣墊皮帶輸送機輸送、裝車樓散裝汽車緩沖斗，最終由具有伸縮溜管的裝車控制閥門裝入汽車。 鋼筒倉群倉內(nèi)散糧出倉灌包：散糧經(jīng)相應(yīng)鋼板筒倉氣墊皮帶輸送機輸送，經(jīng)出倉斗提機提升，隨后依次卸入相應(yīng)氣墊皮帶輸送機輸送，經(jīng)灌包縫包機灌包后由叉車搬運到倉庫儲存。 倒倉：散糧經(jīng)倉底氣墊皮帶輸送機輸送，隨后依次經(jīng)出倉斗提機提升、埋刮板機轉(zhuǎn)接，卸至進倉斗提機進入相應(yīng)倉頂埋刮板機、最終卸入擬定筒倉。 平底筒倉清倉用清倉機。 本散糧倉庫用作糧食中轉(zhuǎn)，堆放期短，約20-30天，不考慮糧食熏蒸工藝。 5.3 裝卸工藝流程 （1）船←→鋼筒倉 卸船：散貨船→卸船機→輸送機→提升機→輸送機→鋼筒倉 裝船：鋼筒倉→輸送機→提升機→輸送機→裝船機→散貨船 （2）船←→駁船（水轉(zhuǎn)水作業(yè)） 散貨船→卸船機→輸送機系統(tǒng)→裝船機→駁船 （3）倉庫←→汽車 散裝汽車：鋼筒倉→輸送機系統(tǒng)→汽車裝車樓→汽車 （5）鋼筒倉←→灌包進倉 灌包進倉：鋼筒倉→輸送機系統(tǒng)→灌縫包機→叉車→倉庫 （6）鋼筒倉←→鋼筒倉（翻倉流程） 鋼筒倉→輸送機系統(tǒng)→提升機→輸送機系統(tǒng)→鋼筒倉 5.4 裝卸工藝設(shè)備 5.4.1 主要裝卸設(shè)備選型 卸船機械：選用螺旋卸船機或夾皮帶卸船機2種連續(xù)卸船機。 連續(xù)卸船機運行平穩(wěn)，物料卸船過程中沒有撒漏，對環(huán)境污染小，使散糧卸船向?qū)I(yè)化方向發(fā)展。在相同的工況下，它結(jié)構(gòu)緊湊，整機重量輕。能耗低等特點。但是清艙量大，清艙成本高，清艙時粉塵污染比較大。 水平輸送機械：選用托輥帶式輸送機氣墊帶式輸送機和埋刮板輸送機。 碼頭前沿使用托輥帶式輸送機，后方使用氣墊帶式輸送機。使用氣墊帶式輸送機與普通托輥帶式輸送機相比，皮帶的使用壽命延長2～3倍，節(jié)約電能10～20%，維修費用節(jié)省75%，輸送平穩(wěn)，不顛簸，不易撒料，不易揚塵，皮帶不易跑偏，本工程中水平輸送大量應(yīng)用氣墊帶式輸送機；埋刮板輸送機是密閉式輸送，可全天候工作，防塵性能好，占用空間位置小，在水平輸送中，尤其是在多點卸料情況下常常采用的一種機型。本工程中需多點的地方和空間位置狹小的地方均采用埋刮板輸送機。 垂直提升機械：選用斗式提升機。這是一種成熟機型并廣泛應(yīng)用于諸如糧食等的工藝系統(tǒng)中的提升設(shè)備。斗式提升機占地面積小，可垂直提升，整機密封性能好，對環(huán)境的污染小。 倉型：采用進口鋼板倉。進口鋼板倉工藝先進，防雨防塵效果好，使用壽命長，外形美觀，裝配簡單，施工周期短。選用平底鋼板倉，配備通風系統(tǒng)、測溫系統(tǒng)、料位計和清倉設(shè)備。采用平底鋼板倉可以大大提高場地的利用率。 5.4.2 裝卸機械設(shè)備配置 主要裝卸機械設(shè)備見表5-1。 表5-1 序號 設(shè)備名稱 主要規(guī)格 單位 數(shù) 量 備注 1 鋼筒倉 h=26m,D=32m 個 32 2 螺旋卸船機 1000 t/h 臺 2 3 移動式裝船機 1000 t/h 臺 1 4 普通門機 10t 臺 4 5 托輥皮帶機 B=1400mm V=2.5m/s m 800 6 氣墊皮帶機 1000 t/h V=2.5m/s m 1954 7 埋刮板機 1000 t/h m 1568 8 進倉斗提機 600 t/h 臺 5 提高38m 9 出倉斗提機 600 t/h, 臺 4 提高15m 10 電子散料秤 600 t/h 臺 4 11 電子散料秤 1000 t/h 臺 1 12 電子皮帶秤 臺 2 13 移動灌包機 600 t/h 臺 10 14 筒倉電動閘門 臺 256 每倉8個 15 電動三通閘門 臺 13 16 裝車落料控制閥門 臺 5 17 叉車 5t 臺 22 18 初清篩 臺 2 19 除鐵器 臺 2 20 人用貨用電梯 臺 1 21 鋼筒倉內(nèi)清倉機 200 t/h 臺 32 22 地磅 80t 臺 2 23 工屬具 項 1 5.5主要技術(shù)經(jīng)濟指標 5.5.1泊位設(shè)計通過能力計算 根據(jù)《海港總平面設(shè)計規(guī)范》，年泊位通過能力按下式計算： 式中： Pt — 泊位通過能力； T — 年日歷天數(shù)，取365； G — 設(shè)計船型的實際載貨量（t）； tZ— 裝卸一艘設(shè)計船型所需時間（h）； P — 設(shè)計船時效率（t/h，）； td— 晝夜小時數(shù)，取24h； ∑t — 晝夜非生產(chǎn)時間之和（3h）； ρ— 泊位利用率（%）； tf— 船舶的裝卸輔助作業(yè)、技術(shù)作業(yè)時間以及船舶靠離泊時間之和（h）； 經(jīng)計算：10萬噸散糧卸船泊位Pt =502.3萬噸； 3000噸散糧裝船泊位Pt =160.3萬噸； 2個3000噸駁雜泊位Pt =100.8萬噸。 5.5.2 倉庫庫容 根據(jù)《海港總平面設(shè)計規(guī)范》，所需的庫容量可按下式計算： 式中： E – 倉庫所需容量（萬噸）； Qh – 年貨運量（500萬噸）； KBK—倉庫不平衡系數(shù) ； Kr—貨運量最大入庫百分比（%）； TyK—倉庫年營運天數(shù)（365天）； Tdc—貨物在庫的平均堆存期（天）； αk—庫堆容積利用系數(shù)； 經(jīng)計算：E=29.5萬噸，擬建32個鋼筒倉，每個筒倉堆存容量可達1萬噸，滿足生產(chǎn)所需要求。 5.5.4 主要技術(shù)經(jīng)濟指標 主要經(jīng)濟技術(shù)指標見表5-2。 主要技術(shù)經(jīng)濟指標表 序號 項目名稱 單位 數(shù)量 備注 1 泊位吞吐量 散糧卸船 萬噸/年 500 散糧裝船 100 灌包袋裝裝船 100 2 泊位設(shè)計通過能力 散糧卸船 萬噸/年 502.3 散糧裝船 160.3 灌包袋裝裝船 100.8 3 泊位利用率 % 55~60 4 船舶在港停時 散糧卸船 天 3.2 散糧裝船 0.33 灌包袋裝裝船 0.9 5 堆存所需容量 萬噸 29.5 6 鋼筒倉設(shè)計容量 萬噸 32 7 裝卸工人（其中司機人數(shù)） 人 450 8 主要裝卸機械設(shè)備總投資 萬元+萬美元 18057+$1280 9 直接裝卸成本 元/噸 7.7  糧食碼頭總平面布置方案 1. 碼頭岸線布置 根據(jù)南沙港區(qū)總體布局規(guī)劃，擬建糧食碼頭布置在挖入式港池入口南側(cè)，東與南沙一期工程駁船泊位相接，背靠南沙港區(qū)疏港大道，南與南沙物流園區(qū)一期工程和污水處理廠相隔。 本工程擬建1個10萬噸級糧食泊位和3個3000噸級駁船泊位。糧食泊位布置在規(guī)劃岸線的起始點處，岸線長310m。駁船泊位分2部分，一部分布置在糧食東側(cè)并與其成“L”形布置，岸線長183.5m。另外部分接著上述駁船泊位并與其成“L”形布置，即與糧食泊位岸線平行，岸線長度為268m，該段岸線向東順延190m后與南沙一期工程駁船泊位連接，這190m岸線布置為預留岸線。 2. 陸域布置 糧食泊位后方陸域呈矩形，寬310m，縱深800m，而駁船泊位后方被一期工程陸域阻隔形成一個梯形陸域，寬268m，最大縱深336m，最小縱深190m。整個陸域設(shè)計高程5.4m，與南沙一期工程相同。由生產(chǎn)作業(yè)區(qū)、生產(chǎn)、生活輔助區(qū)、預留用地3大部分組成 3. 水域布置 碼頭前沿水域設(shè)計底高程-15.3m，寬度按2倍船寬考慮為86m，回旋水域布置在碼頭正前方，回旋直徑為500m，設(shè)計底高程為-14.4m，本工程航道利用已有的伶仃航道作為進港航道，回旋水域與伶仃航道用寬188m，設(shè)計底高程-14.4m的連接航道連接。