第5章 裝卸工藝 5.1 設(shè)計(jì)基本參數(shù) 碼頭吞吐量 ： 卸船：500萬(wàn)噸/年 裝船：200萬(wàn)噸/年 貨種： 散糧（以大豆、玉米、小麥為主） 船型： 設(shè)計(jì)代表船型( 100000DWT和3000DWT) 年?duì)I運(yùn)天數(shù)： 330 天 工作班制： 三班 晝夜裝卸作業(yè)小時(shí)數(shù)： 21 小時(shí) 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(jī)，水平輸送采用托滾皮帶機(jī)、氣墊帶式輸送機(jī)和埋刮板輸送機(jī)，垂直提升采用斗式提升機(jī)。后方建設(shè)容量30萬(wàn)噸的鋼筒倉(cāng)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(jī)，水平輸送采用托滾皮帶機(jī)和氣墊帶式輸送機(jī)；灌包袋裝的采用普通門機(jī)，水平輸送采用叉車。 主要裝卸工藝為： 前方散糧卸船進(jìn)倉(cāng)：散糧經(jīng)碼頭前沿兩臺(tái)螺旋卸船機(jī)分別卸入皮帶機(jī)，經(jīng)皮帶機(jī)轉(zhuǎn)接后進(jìn)入初清篩和計(jì)量秤，經(jīng)進(jìn)倉(cāng)斗提機(jī)提升，隨后依次經(jīng)倉(cāng)頂埋刮板輸送機(jī)輸送，最終到達(dá)鋼筒倉(cāng)群擬定筒倉(cāng)卸下、進(jìn)倉(cāng)。 鋼筒倉(cāng)群倉(cāng)內(nèi)散糧出倉(cāng)裝船：散糧經(jīng)相應(yīng)鋼板筒倉(cāng)氣墊皮帶輸送機(jī)輸送，經(jīng)出倉(cāng)斗提機(jī)提升，隨后依次卸入相應(yīng)皮帶輸送機(jī)、計(jì)量秤，最終經(jīng)散糧裝船機(jī)裝到散貨船上。 鋼筒倉(cāng)群倉(cāng)內(nèi)散糧出倉(cāng)散裝汽車：散糧經(jīng)相應(yīng)鋼板筒倉(cāng)氣墊皮帶輸送機(jī)輸送，經(jīng)出倉(cāng)斗提機(jī)提升，隨后依次卸入相應(yīng)氣墊皮帶輸送機(jī)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(cāng)群倉(cāng)內(nèi)散糧出倉(cāng)灌包：散糧經(jīng)相應(yīng)鋼板筒倉(cāng)氣墊皮帶輸送機(jī)輸送，經(jīng)出倉(cāng)斗提機(jī)提升，隨后依次卸入相應(yīng)氣墊皮帶輸送機(jī)輸送，經(jīng)灌包縫包機(jī)灌包后由叉車搬運(yùn)到倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存。 倒倉(cāng)：散糧經(jīng)倉(cāng)底氣墊皮帶輸送機(jī)輸送，隨后依次經(jīng)出倉(cāng)斗提機(jī)提升、埋刮板機(jī)轉(zhuǎn)接，卸至進(jìn)倉(cāng)斗提機(jī)進(jìn)入相應(yīng)倉(cāng)頂埋刮板機(jī)、最終卸入擬定筒倉(cāng)。 平底筒倉(cāng)清倉(cāng)用清倉(cāng)機(jī)。 本散糧倉(cāng)庫(kù)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(cāng) 卸船：散貨船→卸船機(jī)→輸送機(jī)→提升機(jī)→輸送機(jī)→鋼筒倉(cāng) 裝船：鋼筒倉(cāng)→輸送機(jī)→提升機(jī)→輸送機(jī)→裝船機(jī)→散貨船 （2）船←→駁船（水轉(zhuǎn)水作業(yè)） 散貨船→卸船機(jī)→輸送機(jī)系統(tǒng)→裝船機(jī)→駁船 （3）倉(cāng)庫(kù)←→汽車 散裝汽車：鋼筒倉(cāng)→輸送機(jī)系統(tǒng)→汽車裝車樓→汽車 （5）鋼筒倉(cāng)←→灌包進(jìn)倉(cāng) 灌包進(jìn)倉(cāng)：鋼筒倉(cāng)→輸送機(jī)系統(tǒng)→灌縫包機(jī)→叉車→倉(cāng)庫(kù) （6）鋼筒倉(cāng)←→鋼筒倉(cāng)（翻倉(cāng)流程） 鋼筒倉(cāng)→輸送機(jī)系統(tǒng)→提升機(jī)→輸送機(jī)系統(tǒng)→鋼筒倉(cāng) 5.4 裝卸工藝設(shè)備 5.4.1 主要裝卸設(shè)備選型 卸船機(jī)械：選用螺旋卸船機(jī)或夾皮帶卸船機(jī)2種連續(xù)卸船機(jī)。 連續(xù)卸船機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)，物料卸船過(guò)程中沒(méi)有撒漏，對(duì)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(jī)重量輕。能耗低等特點(diǎn)。但是清艙量大，清艙成本高，清艙時(shí)粉塵污染比較大。 水平輸送機(jī)械：選用托輥帶式輸送機(jī)氣墊帶式輸送機(jī)和埋刮板輸送機(jī)。 碼頭前沿使用托輥帶式輸送機(jī)，后方使用氣墊帶式輸送機(jī)。使用氣墊帶式輸送機(jī)與普通托輥帶式輸送機(jī)相比，皮帶的使用壽命延長(zhǎng)2～3倍，節(jié)約電能10～20%，維修費(fèi)用節(jié)省75%，輸送平穩(wěn)，不顛簸，不易撒料，不易揚(yáng)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(jī)；埋刮板輸送機(jī)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(diǎn)卸料情況下常常采用的一種機(jī)型。本工程中需多點(diǎn)的地方和空間位置狹小的地方均采用埋刮板輸送機(jī)。 垂直提升機(jī)械：選用斗式提升機(jī)。這是一種成熟機(jī)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(jī)占地面積小，可垂直提升，整機(jī)密封性能好，對(duì)環(huán)境的污染小。 倉(cāng)型：采用進(jìn)口鋼板倉(cāng)。進(jìn)口鋼板倉(cāng)工藝先進(jìn)，防雨防塵效果好，使用壽命長(zhǎng)，外形美觀，裝配簡(jiǎn)單，施工周期短。選用平底鋼板倉(cāng)，配備通風(fēng)系統(tǒng)、測(cè)溫系統(tǒng)、料位計(jì)和清倉(cāng)設(shè)備。采用平底鋼板倉(cāng)可以大大提高場(chǎng)地的利用率。 5.4.2 裝卸機(jī)械設(shè)備配置 主要裝卸機(jī)械設(shè)備見(jiàn)表5-1。 表5-1 序號(hào) 設(shè)備名稱 主要規(guī)格 單位 數(shù) 量 備注 1 鋼筒倉(cāng) h=26m,D=32m 個(gè) 32 2 螺旋卸船機(jī) 1000 t/h 臺(tái) 2 3 移動(dòng)式裝船機(jī) 1000 t/h 臺(tái) 1 4 普通門機(jī) 10t 臺(tái) 4 5 托輥皮帶機(jī) B=1400mm V=2.5m/s m 800 6 氣墊皮帶機(jī) 1000 t/h V=2.5m/s m 1954 7 埋刮板機(jī) 1000 t/h m 1568 8 進(jìn)倉(cāng)斗提機(jī) 600 t/h 臺(tái) 5 提高38m 9 出倉(cāng)斗提機(jī) 600 t/h, 臺(tái) 4 提高15m 10 電子散料秤 600 t/h 臺(tái) 4 11 電子散料秤 1000 t/h 臺(tái) 1 12 電子皮帶秤 臺(tái) 2 13 移動(dòng)灌包機(jī) 600 t/h 臺(tái) 10 14 筒倉(cāng)電動(dòng)閘門 臺(tái) 256 每倉(cāng)8個(gè) 15 電動(dòng)三通閘門 臺(tái) 13 16 裝車落料控制閥門 臺(tái) 5 17 叉車 5t 臺(tái) 22 18 初清篩 臺(tái) 2 19 除鐵器 臺(tái) 2 20 人用貨用電梯 臺(tái) 1 21 鋼筒倉(cāng)內(nèi)清倉(cāng)機(jī) 200 t/h 臺(tái) 32 22 地磅 80t 臺(tái) 2 23 工屬具 項(xiàng) 1 5.5主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 5.5.1泊位設(shè)計(jì)通過(guò)能力計(jì)算 根據(jù)《海港總平面設(shè)計(jì)規(guī)范》，年泊位通過(guò)能力按下式計(jì)算： 式中： Pt — 泊位通過(guò)能力； T — 年日歷天數(shù)，取365； G — 設(shè)計(jì)船型的實(shí)際載貨量（t）； tZ— 裝卸一艘設(shè)計(jì)船型所需時(shí)間（h）； P — 設(shè)計(jì)船時(shí)效率（t/h，）； td— 晝夜小時(shí)數(shù)，取24h； ∑t — 晝夜非生產(chǎn)時(shí)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(shí)間以及船舶靠離泊時(shí)間之和（h）； 經(jīng)計(jì)算：10萬(wàn)噸散糧卸船泊位Pt =502.3萬(wàn)噸； 3000噸散糧裝船泊位Pt =160.3萬(wàn)噸； 2個(gè)3000噸駁雜泊位Pt =100.8萬(wàn)噸。 5.5.2 倉(cāng)庫(kù)庫(kù)容 根據(jù)《海港總平面設(shè)計(jì)規(guī)范》，所需的庫(kù)容量可按下式計(jì)算： 式中： E – 倉(cāng)庫(kù)所需容量（萬(wàn)噸）； Qh – 年貨運(yùn)量（500萬(wàn)噸）； KBK—倉(cāng)庫(kù)不平衡系數(shù) ； Kr—貨運(yùn)量最大入庫(kù)百分比（%）； TyK—倉(cāng)庫(kù)年?duì)I運(yùn)天數(shù)（365天）； Tdc—貨物在庫(kù)的平均堆存期（天）； αk—庫(kù)堆容積利用系數(shù)； 經(jīng)計(jì)算：E=29.5萬(wàn)噸，擬建32個(gè)鋼筒倉(cāng)，每個(gè)筒倉(cāng)堆存容量可達(dá)1萬(wàn)噸，滿足生產(chǎn)所需要求。 5.5.4 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)表5-2。 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表 序號(hào) 項(xiàng)目名稱 單位 數(shù)量 備注 1 泊位吞吐量 散糧卸船 萬(wàn)噸/年 500 散糧裝船 100 灌包袋裝裝船 100 2 泊位設(shè)計(jì)通過(guò)能力 散糧卸船 萬(wàn)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(shí) 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(wàn)噸 29.5 6 鋼筒倉(cāng)設(shè)計(jì)容量 萬(wàn)噸 32 7 裝卸工人（其中司機(jī)人數(shù)） 人 450 8 主要裝卸機(jī)械設(shè)備總投資 萬(wàn)元+萬(wàn)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(gè)10萬(wàn)噸級(jí)糧食泊位和3個(gè)3000噸級(jí)駁船泊位。糧食泊位布置在規(guī)劃岸線的起始點(diǎn)處，岸線長(zhǎng)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(zhǎng)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(zhǎng)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(yù)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(gè)梯形陸域，寬268m，最大縱深336m，最小縱深190m。整個(gè)陸域設(shè)計(jì)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(yù)留用地3大部分組成 3. 水域布置 碼頭前沿水域設(shè)計(jì)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(jì)底高程為-14.4m，本工程航道利用已有的伶仃航道作為進(jìn)港航道，回旋水域與伶仃航道用寬188m，設(shè)計(jì)底高程-14.4m的連接航道連接。