棧橋皮帶裝船機——散貨裝船的創新工藝

揚州遠揚國際碼頭有限公司　侯亞東

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棧橋皮帶裝船機——散貨裝船的創新工藝

揚州遠揚國際碼頭有限公司侯亞東

摘要：散雜貨通用泊位通常使用門機、翻斗車、裝載機配合進行散貨裝船作業，其裝船效率低、成本高、污染大、協調性差、事故發生率高，經過多年探索，成功地設計制造出棧橋裝船機和棧橋皮帶裝船機，很好地解決了這一難題。

關鍵詞：棧橋皮帶裝船機； 通用散雜貨碼頭； 散貨裝船； 高效率； 低成本

1前言

散貨主要指煤炭、糧食、砂石、礦石等貨物，根據碼頭的功能定位和配備不同，散貨碼頭一般分為散貨專用碼頭和散雜貨通用碼頭。散貨專用泊位一般使用卸船機和裝船機進行作業，效率高，但只能做散貨，不能做雜貨，通用性不強，而且投入大。散雜貨通用泊位，通常使用門機、翻斗車、裝載機配合進行散貨裝卸作業，投入小，通用性強，能兼做雜貨，但效率低，成本高，污染大，協調性差，事故發生率高。目前，在全國碼頭當中，散雜貨通用碼頭占比非常高。這2種碼頭在散貨裝船方面差別很大。專用散貨碼頭散貨裝船一般使用大型散貨裝船機，與后方的堆取料機進行配合，通過皮帶機進行輸送連接，效率高，速度快，但投資也較大，一般1套大型裝船機系統在3 000萬元左右，專一性強，但不能進行除散貨以外的其它貨種作業。

散雜貨碼頭即通常說的通用碼頭的散貨裝船，由于散貨和雜貨都要能做，無法像專用的散貨碼頭一樣在碼頭前沿安裝皮帶機，也不能安裝大型的散貨裝船機，通常是翻斗運輸車將散貨運到碼頭前沿，倒在碼頭上，用門機與裝載機配合進行裝船作業。這種裝船工藝國內外很多通用碼頭都在使用，但這種門機、翻斗車、裝載機3種設備交叉作業的裝船工藝有許多不足。

2棧橋皮帶裝船機研發的背景

揚州遠揚國際碼頭有限公司有6個散雜貨通用泊位，2013年江都分公司3號泊位投入試生產，江都分公司以煤碳為主的散貨量的裝卸迅猛增加，月到貨量達到50多萬噸，因碼頭前沿門機數量有限，不能在卸船的同時保證用門機裝船出貨，原來的棧橋裝船機由于不能在碼頭正面布置裝船，為了解決裝船作業難題，江都分公司臨時租用了一條浮吊進行裝船出貨作業，浮吊每噸裝船單價4元，這樣，江都分公司雖然每月裝卸的煤碳量很高，但還是幾乎沒有盈利。為此，經過深入調研和反復探索，結合公司多年散貨作業經驗，最終在棧橋裝船機的基礎上進行二次技改創新，形成了布置靈活的棧橋皮帶裝船機的裝船方案。

3散貨裝船工藝的的第一次創新——棧橋裝船機的誕生

我公司在2004年之前只有2個通用泊位，對于散貨裝船，和其他散雜貨碼頭一樣，是用翻斗車、門機和裝載機配合裝船。由于泊位長度有限，門機配置不能太多，加上門機造價高，正常配備4臺，因此在碼頭前沿配置的門機如用于裝船，則卸船的門機便會減少，卸船速度大大降低。2004年合資后，港口開始進入快速發展，散貨的作業量迅猛增加，但傳統的裝船出運方式始終是制約港口通過能力提升的一個瓶頸。另外用門機裝載機配合裝船出貨成本也較高，平均裝船費用為1.2元/t。

如何做到盡可能地不占用門機資源，同時最大限度地保證卸船效率且成本合理，是急需解決的問題。經過不斷探索和試驗，最終形成了用在碼頭上放置移動棧橋，讓翻斗車倒行上去，直接翻斗將車廂內的散貨倒出，通過棧橋上的伸縮滑板的導引和角度的調節將倒出的散貨裝上船的思路。

棧橋裝船機制造完成在碼頭上裝好進行試用，效果很好，見表1。

表1門機和裝載機配合裝船與棧橋裝船機裝船數據對比

裝船形式裝船效率/(t﹒h-1)裝船費用/(元﹒t-1)投入費用/萬元門機裝載機配合裝船3001.2750棧橋裝船機裝船4500.245

棧橋裝船機平均每小時裝船能達到450 t左右，超過1臺16 t門機的裝船效率——16 t的門機裝船效率平均300 t/h，裝船費用只有0.2元/t比門機裝載機配合裝船平均費用1.2元/t節省了1元/t，不僅提高了裝船效率，而且極大地降低了裝船成本，更為關鍵的是不占用門機資源，因而不影響到港船舶的卸船速度，提高了碼頭的通過能力。

通過長時間使用，發現棧橋裝船機還存在以下不足：

(1)因為前面的伸縮滑板長度有限，目前是3+2，最大只做到5 m，即固定長度是3 m，外加伸縮部份最長為2 m，因500～1 000 t船的寬8～10 m，比較能適應，而2 000～5 000 t的船寬在15 m左右，不能很好地將貨裝到船的中間，容易造成偏載，所以正常只能裝2 000 t以下的船。

(2)棧橋高度不能太高，正常在2 m。為便于車輛倒車上坡，確定坡度為5°，加上倒車平臺，斜坡的總長在32 m左右，高度越高，斜坡將越長，過長將影響碼頭前沿的其它車輛通過和作業，而且斜坡越長車輛倒車上坡的時間也增加了，裝船效率會變低，在每年的7-8月份——長江高水位期間，因為水漲船高，棧橋前端滑板常擱在船邊，這時的棧橋裝船機只能裝500 m及以下的小船，嚴重影響7-8月份的散貨裝船出貨。

(3)在長江低水位裝船作業時，因落差較大，貨物容易對船舶造成較大的沖擊，同時沖擊造成揚塵，形成污染。

(4)只能"一"字形布置，比較適合布置在碼頭端部或碼頭端部棧橋位置，如布置在碼頭其它正面位置，將影響碼頭上車輛通行，這種特殊的布置方式也決定可靠泊在碼頭端部的船型不能太大，只能靠泊2 000 m以下的船。

4散貨裝船工藝的第二次創新——棧橋皮帶裝船機的研發

由于江都港2-5號泊位連在一起，目前兩端都不便靠船，也就是只能“一”字型布置的現成的棧橋裝船機在江都港不好布置。 如何能在保持棧橋裝船機的優點的同時，克服存在的缺陷，讓這個棧橋裝船機更好地適應江都港的這種特殊環境需要，做到能裝2 000～5 000 t的大船、對江水的漲落差具有更好的適應性、能布置在碼頭正面而又不影響碼頭上車輛的通行呢？

經過反復研究和多次調研，最終形成了能“T”字型布置的棧橋+皮帶機的棧橋帶裝船機方案。棧橋皮帶裝船機的棧橋高1 m，長度20 m，能承載70 t；輸送機帶寬1.4 m，帶速3.15 m/s，長度28 m，外伸距9 m，能裝5 000 t左右的大船；皮帶機最大輸送能力為2 000 t/h，幅度能隨船型大小和長江水位漲落進行調整，在工作結束后可將幅度收到最小，防止被行船撞壞。

在皮帶機的前端安裝伸縮溜桶，通過溜桶的伸縮可有效地起到防塵和消塵作用。在棧橋上設置了紅外和重量2種感應裝置，車輛上棧橋時，紅外感應皮帶機開始加速，車輛下棧橋，皮帶機上無貨時通過重量感應，皮帶機減速休眠，很好地起到節能降耗的效果。為方便司機操作和移動觀察，采用了遙控開關控制，料斗容積22 m3，配套的翻斗車車箱容積40 m3，載重約40 t。 2014年4月第一臺棧橋皮帶裝船機制造安裝調試結束，進行驗收后投入試用。

2014年5月24日驗收小組對該項目進行了驗收。 除對相關圖紙資料進行驗收外，參加驗收的人員還到4號泊位碼頭前沿棧橋皮帶裝船機安裝現場觀看了正在作業的裝船機。現場測試結果，每輛車循環作業時間為約為3 min，每部車的裝載量在35 t左右，每小時裝船量在700 t，相當于2臺門機和裝載機配合作業的裝船效率。

該棧橋皮帶裝船機生產制造共計投入60萬元，從2014年5月投入使用到10月份已經完成近20萬t的裝船任務，裝船成本平均為0.2元/t，比用浮吊裝船平均節省3.8元/t，為公司節省76萬元，已經全部收回投資費用，并且很好地解決了不占用門機出貨裝船的難題，提高了港口的通過能力，達到了預期效果。

5結語

棧橋皮帶裝船機在散雜貨通用碼頭進行散貨裝船，具有布置靈活，投資小、效率高，裝船成本低，對不同水位和不同的船型適應性強的特點，非常適合在非散貨專用碼頭進行散貨裝船作業，不僅能提高港口裝卸效率，而且能降低裝卸成本，節約能源消耗，減少粉塵對環境的污染，具有很好的推廣使用價值。

侯亞東： 225102,江蘇省揚州市揚子江路南端西首

Trestle Belt Ship Loader——An Innovation Technology of Bulk Cargo’s Ship Loading

Yangzhou Yuanyang International Wharf Co., Ltd. HouYadong

Abstract:The traditional bulk cargo’s ship loading completed by portal crane, dump truck and ship loader has the disadvantages such as low efficiency, high cost, heavy pollution, poor coordination and high accident rate. To solute this problem this paper designed and manufactured the trestle ship loader and trestle belt ship loader successfully after years of research and exploration.

Key words:trestle belt ship loader; general cargo wharf; bulk cargo’s ship loading; high efficiency; low cost

DOI：10.3963/j.issn.1000-8969.2016.01.009

收稿日期：2015-11-20