堆取料機船舶運輸卸載方案解析

沈大偉

（上海振華重工港機通用裝備有限公司，上海 201913）

堆取料機（圖1）目前是大型散貨堆場的大型連續堆取設備，堆取料機在堆場裝卸煤碳、礦石、糧食等散貨時，工作效率高，生產連續，受到世界各個散貨堆場的重視和青睞。目前，已經廣泛應用于電力、礦山、建材、交通、冶金和化工等各個領域，如大型露天發電廠，大型港口碼頭，大型露天散貨堆場、儲料廠和倉庫等場所。

目前，世界各地堆取料機的堆場80%以上通常會選址在靠近碼頭1km 左右，堆取料機設備的鋼結構都是在生產廠家制造好，然后，進行預拼裝、涂裝、部件成品化后大部件運輸，成品構件超長超寬，通常都是選擇經濟實惠的海上運輸，運輸船靠泊到業主堆場附件碼頭，然后，利用起重設備和大型運輸車輛，轉運到堆場安裝位置進行總裝和調試。

圖1 堆取料機全景圖

1 運輸船及靠泊碼頭選擇

通常堆取料機臂架，配重架等構件寬度均在10 米以內，僅門座架、回轉平臺和尾車車架平臺三個構件寬度會超過10米，但是，寬度不會大于15 米，構件重量也不會超過100 噸，鑒于構件的外形特征，運輸船可以選擇為甲板船和深艙船，由于深艙船的艙底和艙蓋板均可以裝載構件，同等噸位的運輸船舶，深艙船有效裝載面積較大，相對經濟。項目發運階段，運輸船通常都會選擇8000 噸左右的深艙船，船長100 米左右，船寬20 米左右，空載吃水深度約4 米，滿載吃水深度6 米，這類船舶容易滿足很多碼頭的靠泊要求，市場上也比較容易租賃，價格相對實惠，且船艙的寬度、長度和高度滿足裝載堆取料機部件尺寸要求。

對于部分項目，沒有合適的卸船位置，在卸船碼頭水深只有2 ～3 米情況下，這時可以選擇船長50 米左右，型寬18 米，3000 噸左右的小型甲板船進行裝載運輸構件。

為保證運輸船順利靠泊，發運前需要對卸船碼頭進行考察，碼頭要有靠泊墩、系纜樁，水深要能滿足運輸船舶的靠泊要求，且碼頭必須是開埠碼頭，確保靠泊卸載報備時海事部門審核通過。

前期要確定卸船期間占用碼頭岸線的距離，通常占用碼頭岸線長度為運輸船長度，外加船艏和船艉兩端各加20 米的帶纜長度，確保運輸船能順利靠泊帶纜，碼頭上的卸載場地盡量空曠，使其滿足卸載時運輸車輛的裝載要求。

2 運輸船構件的布置及綁扎

運輸船確定后，根據構件的發運大件狀態圖進行布船，布置既要保證載荷的均勻性，又要盡可能地確保船舶裝載多，使每航次盡可能地多運輸構件，來減少運輸航次。在運輸船上布置構件時，如果是深艙船運輸，門座架、水泥配重塊等重量重的構件需要布置在艙底，降低船舶運輸時的重心。甲板船運輸時，水泥配重塊、門座架等重量重的構件需比較均衡的分布在船甲板上，重量均勻分布在甲板面，保證航行的安全性。大件需要放置在起重設備吊裝范圍內，小件放置在需要胎架放置的構件下方，或者放置在大型構件的梯子平臺上，盡最大可能地利用裝載空間，減少運輸航次來節約運輸費用。

裝船時，按構件運輸布置方案圖，從船首到船尾的先后順序吊裝，每一構件吊裝到位后，需立即綁扎固定牢固，重心高的構件需加斜撐和防風拉索。電機、接線箱和開關箱等電器設備，以及裸露的解密機械零件和設備，均需要用三防布包裹嚴實，避免海水和雨水侵蝕，造成損毀。

3 卸船起重設備的確定

卸船起重設備的合理選擇，關系到堆取料機生產廠家的制造經濟成本、運輸成本、項目工期節點等經濟效益。常用的卸船吊裝設備有門機、大型吊車、浮吊，以下逐一解析。

3.1 門機卸載

門機吊裝由于其工作效率高，吊裝構件后，門機臂架可以360°全回轉，快速高效地將構件吊裝到運輸車輛上，基本上不會受到碼頭海面浪涌影響，只要海面風浪不超過6 級，均可以施工作業，通常優先選用門機卸載。前期要對門機額定載幅度進行確定，堆取料機的構件鋼結構通常在70 噸以內，將構件梯子平臺、驅動機構等附屬件安裝完善一般不會超過100 噸，一般碼頭門機額定吊載重量為40T 或50T，運輸船寬一般20 米，根據碼頭門機軌距、海側軌到碼頭前沿距離，及合理布置船上構件，確定部件吊裝幅度，根據吊裝幅度，查看門機幅度參數是否滿足吊裝要求，通常額定吊載45T 門機，幅度大于30 米均可以滿足吊裝要求。

門機吊裝一般需要兩臺門機進行抬吊作業，如果門機的額定載荷不足，門座架、回轉平臺等較重構件的驅動機構，梯子平臺等附屬件暫不安裝，減輕構件重量，要使構件的最大吊裝重量小于兩臺門機抬吊額定載荷之和的80%，才能滿足吊裝要求，復核相關參數，如果吊裝不足，就要改用其他卸船起重設備。

3.2 大型吊車卸載

如果碼頭沒有卸載門機，或者卸載門機額定載荷不足的情況下，選用相對經濟實惠、工作效率高的大噸位汽車吊進行卸載作業。

汽車吊進行卸載作業時，碼頭不能有皮帶機廊道等設施，作業區域必須空曠，有充足的吊裝空間，汽車吊進行吊裝作業根據堆取料機裝載構件重量，對汽車吊進行選型，根據堆取料機機型的大小，確定汽車吊的大小。通常1800T/H 的堆取料機，350 噸的汽車吊可以卸載作業，3600T/H 的堆取料機，500 噸的汽車吊可以卸載，具體施工作業時，根據發運構件的重量和汽車吊起重參數表進行確定。

最重構件的重量和汽車吊型號確定后，需要對碼頭承載力進行校核，使其滿足碼頭承重要求，汽車吊在碼頭工作狀態四個支腿布置時，要分沉箱式碼頭和樁式碼頭。

沉箱式碼頭，汽車吊海側支腿兩個墊箱墊到海側軌道上，陸側墊箱根據吊車的開檔尺寸確定。樁式碼頭，需要根據碼頭上承重梁尺寸來布置支腿墊箱位置，如果承重梁開檔尺寸與汽車吊支腿尺寸偏差太大，每個汽車吊支腿墊箱不能布置在碼頭承重梁上，則不能用汽車吊卸載。

如我公司制作的北方某港的堆取料機，當時，由于現場碼頭的門機額定吊重不足，用汽車吊進行卸船。最大構件重量為105 噸，根據碼頭上相關尺寸及碼頭前沿水深情況，決定用甲板船運輸，碼頭用500 噸進行卸載作業。將堆取料機中重量大的構件，如回轉平臺、門座架和立柱布置在運輸船的邊緣，這樣在卸載重量大構件過程中，可以減少吊車的幅度，根據最重構件回轉平臺構件重量及重心位置，構件在運輸船上放置位置，運輸船的靠泊位置及汽車吊放置位置，確定出吊車幅度，通過比對吊車載荷參數表，確定500 噸汽車能滿足構件卸載吊裝要求。

3.3 浮吊卸載

浮吊進行構件卸載周期長、成本高，但是，浮吊跨度大，構件吊裝高度高，吊重大，部分卸船碼頭由于沒有門機，且重型吊車也沒有合適的卸載停靠位置的情況下，碼頭上有皮帶機廊道，需跨廊道吊裝到卸載場地，在這種復雜作業施工條件下，才選用浮吊進行卸載作業。

確定浮吊吊裝卸船后，就要對浮吊進行選型，需要根據構件重量、外形尺寸、跨越碼頭廊道的高度及構件在廊道內側運輸車的位置，計算出構件的吊高、吊重、跨度等要求，對浮吊進行選型，在滿足吊裝要求前提下，盡量選擇小型浮吊，以節約生產費用。

浮吊靠泊形式的確定，全回轉浮吊，將浮吊靠碼頭，然后，將運輸船靠浮吊，這樣靠泊可以提高現場卸載的功效。不帶回轉功能的把桿式浮吊，運輸船靠泊碼頭，浮吊靠運輸船，這種型式靠泊，以便提高現場的工作效率。具體到每個碼頭的靠泊方式，要根據碼頭現場實際場地情況，靈活變通調整，在保證卸載安全的基礎上兼顧效率。

圖2 浮吊吊裝回轉平臺

4 卸載后構件的放置及運輸

運輸車需要停放在卸載構件的吊裝幅度范圍內，且滿足碼頭的承重要求，堆取料機構件從運輸船上卸載后，直接將構件放置到轉運車輛上，運輸車輛上的枕木和胎架需放置在運輸車輛的承重梁上，具體的放置位置需要根據構件的重心機構特點提前做好方案，并在四周用5T 手拉葫蘆拉緊，防止運輸時車輪的顛簸造成構件的傾覆，按規劃好的路線運輸到總裝場地。

圖3 尾車在運輸車輛上放置綁扎圖

5 結語

堆取料機船舶運輸是項目制造過程中風險最高的一個環節，在施工時，每個環節都需小心謹慎，尤其是在裝載和卸船過程中，需要專業的技術人員進行指導，本文從多個角度對船舶運輸方案進行了論述，是本人對多年堆取料機制作船舶運輸過程經驗的總結，實踐證明，本文論述的船舶運輸方案是可行和有效的，解決了多個項目船舶運輸，節約項目運輸成本問題，供后續類似項目參考借鑒，隨著船舶運輸技術和構件吊裝越來越精益化，船舶運輸方案的不斷改進優化，相信還會有更多更好的運輸方案應用于堆取料機的運輸過程中。