集裝箱碼頭裝卸工藝

1、集裝箱碼頭裝卸工藝集裝箱碼頭裝卸工藝 近年來，隨著現(xiàn)代物流的發(fā)展和市場競爭的加劇，越來越多的客戶要求貨物運輸能夠實現(xiàn)“門到門”的服務，而“門到門”運輸方式的實現(xiàn)，需要無縫連接的運輸鏈作為支撐。集裝箱碼頭作為運輸鏈上的一個重要環(huán)節(jié)，其物流運作效率是影響整個運輸鏈運作效率的主要因素之一。集裝箱碼頭 是指包括港池、錨地、進港航道、泊位等水域以及貨運站、堆場、碼頭前沿、辦公生活區(qū)域等陸域范圍的能夠容納完整的集裝箱裝卸操作過程的具有明確界限的場所。 集裝箱碼頭是水陸聯(lián)運的樞紐站，是集裝箱貨物在轉換運輸方式時的緩沖地，也是貨物的交接點，因此，集裝箱碼頭在整個集裝箱運輸過程中占有重要地位。 自20世紀50年

2、代后，集裝箱運輸以其裝卸效率高，貨損貨差少，運費低等優(yōu)點在全世界范圍內得到迅猛發(fā)展。為適應集裝箱運輸?shù)目焖侔l(fā)展，集裝箱船舶 開始逐漸走向大型化，為縮短船舶靠泊時間，降低 單箱成本，各港口都在裝卸工藝方面進行了積極 的探索。集裝箱碼頭裝卸工藝集裝箱碼頭裝卸工藝 是指港口裝卸和搬運貨物的方法和程序，按照一定的操作過程，根據(jù)港口條件，針對不同的貨物、運輸工具和裝卸設備，以合理和經濟的原則來完成裝卸和搬運任務。 集裝箱碼頭選取何種裝卸工藝是個十分復雜的問題。每種工藝都有各自的優(yōu)點和缺點。 從世界范圍來看，目前常見的集裝箱碼頭裝卸工藝主要有以下種類： 底盤車工藝 跨運車工藝 輪胎式龍門吊工藝 軌道式龍門

3、吊工藝一、底盤車一、底盤車工藝工藝（Trailer Chassis System） 是美國海路公司首先采用的一種工藝，又稱“海路方式”，它是由路上拖車運輸發(fā)展起來的。主要優(yōu)點：環(huán)節(jié)少、可直接陸運輪壓小組織簡單、人員要求低無需復雜設備主要缺點：占地大、場地利用效率低底盤車用量大不易實現(xiàn)自動化維修保養(yǎng)頻繁底盤車底盤車工藝工藝主要適用于下列情況：主要適用于下列情況：碼頭集裝箱的通過量較小，場地大。集裝箱碼頭的起步階段，特別是整箱門到門貨比例較大的碼 頭。船公司特殊要求這種作業(yè)的碼頭，其陸路運輸完全依賴于高效的公路運輸。二二、跨運跨運車車工藝工藝（Straddle Carrier System） 又稱

4、“麥遜公司方式”，集裝箱跨運車是集裝箱裝卸設備中的主力機型，通常承擔由碼頭前沿到堆場的水平運輸以及堆場的集裝箱堆碼工作。集裝箱跨運車從20世紀60年代問世以來，經過幾十年的發(fā)展，已經與輪胎式集裝箱龍門式起重機一樣，成為集裝箱碼頭和堆場的關鍵設備。主要優(yōu)點：一機多能、環(huán)節(jié)減少機動靈活、效率提升便于平衡進度堆場利用效率高主要缺點：結構復雜、故障率高輪壓大、車體大、操作需助手場地翻箱堆垛困難初始投資高跨運車工藝跨運車工藝主要適用于下列情況：主要適用于下列情況：跨運車工藝由于存在裝卸橋卸箱無須對位，而裝箱時跨運車和裝卸橋需對位等原因，故該系統(tǒng)適用于進口重箱量大，出口重箱量小的集裝箱碼頭。如：上海，青島

5、，虹口等港口。三三、龍門吊工藝龍門吊工藝（Transfer Crane System） 包括輪胎式龍門吊工藝和軌道式龍門吊工藝。龍門吊工藝在碼頭前沿采用岸邊裝卸橋承擔船舶的裝卸作業(yè)，龍門吊承擔碼頭堆場的集裝箱裝卸和堆碼作業(yè)，從碼頭前沿至堆場的集裝箱水平運輸由集卡完成。主要優(yōu)點主要優(yōu)點：堆場面積利用率高。機械結構簡單，維修方便，作業(yè)的可靠性高。機械設備的維修管理費用低，營運費用低。機械為電力驅動，節(jié)省能源。機械沿軌道運行，有利于實施計算機控制，易于實現(xiàn)集裝箱裝卸的自動化。主要缺點：機動性差，軌道式龍門起重機只能沿軌道運行，作業(yè)范圍受到限制。軌道式龍門起重機跨距大，提箱、倒箱困難。初始投資也較大。

6、龍門吊工藝龍門吊工藝主要適用于下列情況：主要適用于下列情況：龍門吊工藝適用于場地面積有限，集裝箱吞吐量較大，計算機控制程度高的水陸聯(lián)運碼頭。軌道式龍門吊軌道式龍門吊輪胎式龍門吊輪胎式龍門吊實例、上港集團振東集裝箱碼頭裝卸工藝系統(tǒng)分析實例、上港集團振東集裝箱碼頭裝卸工藝系統(tǒng)分析： 該集裝箱碼頭位于上海浦東新區(qū)北側的長江西岸，西距吳淞口約6公里，東距長江入?？诩s85公里。陸域面積1.6343平方公里，泊位水深為-13.5米，岸線總長1564.7米，可同時停泊5艘第5代集裝箱船，堆場面積合計0.75平方公里，設計年吞吐能力100萬TEU。該碼頭采用的裝卸工藝系統(tǒng)是典型的輪胎式龍門起重機系統(tǒng)。工藝流程

7、如圖：工藝流程如圖：上港集團振東分公司主要采用：上港集團振東分公司主要采用： 裝卸橋輪胎式龍門起重機工藝方案。 由于輪胎式龍門起重機不能直接與裝卸橋配合交接集裝箱，所以此方案還需配備牽引車掛車。即在碼頭前沿與堆場之間，前方堆場與后方堆場之間，堆場與貨運站之間需要牽引車掛車作水平搬運集裝箱之用。機械配備情況分析：機械配備情況分析： 碼頭前沿共有5個集裝箱泊位，配備有17臺岸邊集裝箱裝卸橋承擔船舶的裝卸工作。 其中： 9臺的額定起重量為30.5噸，起升高度37米，外伸距35米； 8臺的額定起重量為30.5噸，起升高度45米，外伸距38米?？赏瓿傻谖宕b箱船的裝卸工作。輪胎式龍門起重機 上港集團

8、振東分公司堆場輪胎式龍門起重機按6列集裝箱和1條集裝箱卡車通道設計，因此跨距為23.47m。同時機型采用“堆四過五”，輪胎吊起升高度為18.1米（軌面以上/軌面以下）。主要裝卸設備技術性能參數(shù)如下表：項目輪胎龍門起重機吊具下起重量（t）40軌距（m）23.47基距（m）6.9起升高度：軌面以上/軌面以下18.1大車輪跨（m）2.5起升速度（m/min）70輪數(shù)4*2最高層數(shù)堆四過五大車運行速度25/100m/min牽引車掛車 牽引車掛車主要承擔碼頭前沿與堆場內不同箱區(qū)之間的集裝箱水平拖運。而碼頭堆場一般使用的拖掛車要求回轉半徑小、機動靈活、視線好，故多采用平頭式半拖掛車。這種車型的優(yōu)點是司機室

9、短，視線好轉彎半徑小，并且全長較短，驅動力大，倒車轉向靈活，安全可靠。 上港集團振東分公司2003年在冊牽引車掛車為95臺，2006年為144臺，如果要完成2003年度5,974,320TEU的任務，在裝卸機械利用系數(shù)為0.5的情況下，根據(jù)生產環(huán)節(jié)所需機械數(shù)量的公式計算，其臺時效率達到14.3TEU/臺時，2006年其臺時效率達到13.87TEU/ 臺時，而設計臺時效率為15TEU/h。 空箱堆高車 上港集團振東分公司所使用的空箱堆高車是采用側面起吊方式起吊，它比較適合短距離搬運和車輛的裝卸作業(yè)。它具有機動靈活、通用性好、應用廣泛、性能可靠、造價 低廉等優(yōu)點，但同時也存在著回轉半徑大、維修復雜

10、、損壞率較高的缺點。因為其裝卸集裝箱時的穩(wěn)定性較差，故適合空箱堆場使用。正面吊 上港集團振東分公司在危險品箱區(qū)和查驗箱區(qū)主要采用正 面吊進行裝卸作業(yè)。2003年在冊的正面吊為2臺，2006年達到4臺，如果要完成2003年度危險品箱51,977TEU和查驗箱160,574TEU的任務，總計212,551TEU，根據(jù)生產環(huán)節(jié)所需機械數(shù)量的計算公式，在裝卸機械利用系數(shù)為0.5的情況下，其臺時效率必須達到25TEU/臺時以上，而 2006年僅為11.5TEU/臺時，正面吊的設計臺時效率為15TEU/h，因此本港的正面吊使用情況在3年中得到了大大改善。上港集團振東分公司在2003年的集裝箱吞吐量目標是確

11、保300萬TEU，2006年的目標是確保500萬。按照計算公式： Pt=nPLPt=nPL式中： Pt集裝箱碼頭泊位年通過能力； PL每臺岸邊集裝箱裝卸橋年裝卸能力 n 岸邊集裝箱裝卸橋配備臺數(shù)， 2003年為17臺，2006年為25臺 如果要確保300萬TEU的吞吐量，裝卸橋單機年裝卸能力必須達到17.6*104TEU，如果要力爭500萬TEU的吞吐量，裝卸橋單機年裝卸能力必須達到20*104TEU。設計的臺時效率在20TEU/h30TEU/h，分別比較2003年與2006年的數(shù)據(jù)，裝卸效率提高了12%。 N=QN=Q操操/(T/(T營營* *f f* *P P時時) ) 根據(jù)生產環(huán)節(jié)所需機械數(shù)量的計算公式：式中： Q操營運期內所能完成需要的操作量（TEU）； P時裝卸機械作業(yè)臺時效率（TEU/臺時）； T營集裝箱碼頭營運期，一般 T營=365*24=8760h； f裝卸機械利用系數(shù)； N裝卸工藝