黃驊港煤炭堆存結構優化研究

摘要：闡述了黃驊港堆場管理的現狀及國內外發展現狀，分析了黃驊港堆場管理中存在的問題。最后，針對存在的問題提出優化煤炭堆存的策略及方案，用以降低堆存煤種的數量，提升堆存的利用率，最終推動實現黃驊港碼頭生產專業化。

關鍵詞：黃驊港 堆場分區 煤種 堆存利用率 生產專業化

1 概述

1.1 研究背景 隨著國家經濟的不斷發展，港口建設發展迎來了大好機遇，港口規模不斷擴大，等級不斷提升，功能不斷擴展，呈現出快速增長的發展勢頭。作為神華集團“煤、電、路、港、航”一體化產業鏈的重要節點，黃驊港已經建立了一、二、三期煤炭碼頭，其日益增長的煤炭吞吐量壓力對堆場堆存能力的大小以及煤炭分區的合理化需求越來越強烈。堆場作為港口裝卸和存儲的重要設施，堆場管理的科學、高效將直接影響到港口的吞吐能力、港口的作業成本及船舶在港停靠的時間和費用，進而影響到港口企業和貨主的經濟利益。

1.2 黃驊港發展現狀及發展趨勢 近年來，隨著黃驊港三、四期的投產運行，黃驊港堆場堆存能力將達到335萬噸，港口裝卸煤種的配煤方案將增至200種，港口煤炭堆存量及堆存方式的管理對港口生產最大化及對港口整體作業效率的影響更加凸顯。因此，港口管理者不只把關注點放在裝卸作業效率上，而更加重視堆場的管理，通過科學合理的分區與布局使其釋放更多的空間，在生產中發揮更大的作用。

1.3 論文研究的內容 首先，本文提出了黃驊港堆場管理存在的問題，對港口堆場作業的研究現狀和研究目的進行歸納總結和分析，提出了本文的研究內容和研究方法。其次，通過對黃驊港碼頭設計能力與煤炭調出量情況、配煤作業方案與設備能力、流程選擇搭配情況、煤炭周轉量高低情況的分析，進一步對港口堆場作業優化進行說明，并根據黃驊港堆場作業特點，提出優化堆場堆存的策略和方案。再次，綜合考慮一、二期裝卸流程、配煤工藝、設備能力和環保工作要求后，提出煤種調整規劃，進一步優化堆場布局。通過堆場煤種的優化合并，提出一、二、三、四期分煤種、分船型、分車型作業理論，推動以船定垛，以垛定車，以車定機的生產管理流程和建立專業化碼頭的實現。

2 黃驊港堆場管理存在的問題

①港口作業方式制約場存結構。據黃驊港2014年第一季度作業數據的分析，黃驊港裝船作業方式中，單裝作業比例為35%，配煤作業比例為65%，一、二、三期配煤調出量較單裝調出量分別高出1.5、2.3和1.8倍。配煤作業在港口調出作業中占據較大比例，導致港口為保障此種作業方式，將相同煤種存放在不同的垛位，造成場存結構的混亂，影響場存利用率。②港口配煤作業方案影響煤種堆放方式。在港口作業方案中，用于單裝的煤種僅9個，其中一季度單裝調出量一半為神混1，其次為低灰、外購1、神優2、神混3、活精、神混3等，比例均在6%以下；用于配煤作業的煤種20個，配煤方案達200種，常用配煤作業方案近30個，一季度神混1、神混2、神混3調出量占比過半，外購1、外購2、外購3、外購4、外購5、外購6超30%，神優1、特低灰等比例均在3%以下，配煤作業煤種多導致港口堆場煤種堆存混亂。③銷售需要等因素限制港口煤種堆放方式。由于銷售需要，將煤種按照發熱量劃分為7個等級，將塊煤、低灰、活精、補連塔混1、外煤等特殊煤種單堆，造成24個煤種在一、二、三期堆存分散，其中一期16個，二期20個，三期11個；一、二、三期相同煤種6個，且一、二期相同煤種高達12個。

3 解決方案

3.1 綜合各煤種調出比例及配煤作業條件，確定一、二、三期分區原則 由于煤一、二、三期年設計能力差距較大，分別為3500萬、4300萬、1億噸，且一季度煤一、二、三期實際調出能力為788、961、1373萬噸，煤炭調出比為1：1.2：1.7，分期分煤種調出見下圖。因此，考慮煤種集中堆存時，應把周轉量最大的神混1、神混2、神混3以調出能力最大的三期為主，一、二期為輔。

■

圖1 黃驊港一季度分期分煤種調出對比圖

一、二期的配煤作業條件相似，均為大小取料機同場搭配，配煤作業時效率可達5000T/H，其中大取料機效率3500T/H，小取料機1500T/H。一期配煤線9條，8條實際能力可達5000T/H；二期配煤線8條，實際能力均為5000T/H。但是，由于一期承擔塊煤及特殊煤種的單裝調出任務，且整體船型較小，并不適宜承擔更多的配煤作業。據此確定配煤作業分配原則應以二期為主、一期為輔，周轉量較小的特殊煤種以一期為主。

3.2 煤種調整方案 根據煤炭周轉量高低原則，建立以下煤種調整方案：①將一期堆場周轉量較低的神混2、神混4、石炭4、外購5低質煤全部調整到二期堆場集中堆放。②將二期堆場周轉量較低的低灰、補連塔神混1、神優2調整到一期堆場集中堆放。③將三、四期筒倉周轉量較低的外購5調整到二期堆場集中堆放。

3.3 堆場布局原則及調整方案 根據煤種調整規劃，綜合考慮一、二期裝卸流程、配煤工藝、設備能力和環保工作要求后，確定以下3個布局原則：①根據大取料機靠前小取料機在后的工藝布局，確定主力煤種靠前，小比例配煤煤種靠后的原則，對一、二期堆場煤種進行布局，使大小取料機充分發揮其作業能力，進一步降低生產運營成本。②根據特殊煤種標注卸車要求較多、3-4場R3、R4取料機配煤能力較強以及5場堆取料機兼顧卸車與裝船的工藝設計現狀，一期堆場將活精、補連塔混1、塊煤、篩末、外購1等單裝煤種安排在4號、5號堆場，結合其特殊煤種高溫易燃特性特征，劃定較小垛位單堆，既可有效緩解標注車的卸車壓力，又有利于配煤線備煤作業，還可以減少S/R裝卸流程沖突。③根據環保要求，發揮T8機房藥物抑塵能力，有效降低粉塵污染，將塊煤、活精、補連塔神混1等高粉塵煤種安排至5場堆存，便于裝船時就近選擇T8機房流程，減少作業現場的揚塵。

3.4 堆場垛位調整

①煤一期。煤一期1、2、3號堆場從東向西依次劃分為4個3.5萬噸垛位（長150米）、4個2萬噸垛位（長100米）；4、5號堆場考慮到特殊煤種易高溫的特點，從東向西依次劃分10個2萬噸垛位；6號堆場劃分為5個垛位其中601為回場煤。調整后一期共計49個垛位。②煤二期。煤二期6個堆場從東向西依次劃分7個3.5萬噸垛位，調整后二期共計42個垛位。

垛位調整方案見表1。

表1

■

4 結論

通過對現有24個煤種中的10個煤種進行分區堆存調整，打通了裝卸與堆存作業計劃，為實現港口生產分區專業化奠定了基礎。與此同時，通過對一、二期115個垛位中的26個垛位進行回收并重新劃分，有效地減少垛位間距及占用空間，使堆場總數減少至91個，堆存量增加39萬噸，最高堆存總量由335萬噸上升至384萬噸，進一步挖掘了黃驊港煤一、二期的堆存能力，一方面緩沖了火車到達不均衡同集中裝船的矛盾，另一方面增強了黃驊港應對惡劣天氣和抵御市場風險的能力，更好地發揮黃驊港蓄水池作用，為黃驊港完成年度生產目標創造了條件。

參考文獻：

[1]李鳳英.港口生產組織[M].北京：人民交通出版社，2008.

[2]張鐸，鮑新中，朱茵，張耀平.倉儲規劃與技術[M].北京：清華大學出版社，2002.

[3]劉勇.黃驊港煤炭運輸發展對策研究[D].大連海事大學，2010.

作者簡介：李浩（1982-），男，2001年畢業于青島港灣學校，現工作于神華黃驊港務公司，從事現場生產管理工作。