水泥厂水运码头设计要点
2013-02-28
水泥厂水运码头设计要点
Key Points of Cement Wharf Design
郭丽荣
水泥厂设计工作中，水运码头工程设计难度较大，特别是对于新建码头，码头设备的选定、布置常常影响到码头整体的布局及造价，这是业主非常重视的。
码头设计前期工作流程包括收集基础资料→设备具体要求→设备厂家询价→设备厂家投标→设备考察→设备定标。
施工工作流程包括与设备厂家、码头设计单位、业主多方共同现场查勘→确定最终技术方案→展开详细设计。
1 前期码头工程具体工作流程
码头设计由专业的码头设计院进行设计，地面以上设备及土建由水泥厂总包方负责。
1.1 由业主提供的码头基础资料
1.1.1 气象资料
（1）环境温度：最大值，最小值，平均值。
（2）相对湿度：平均值。
（3）降雨量：年降雨天数，月平均降雨量，年最大降雨量。
（4）风压：最大风压。此参数非常重要，影响到设备的选定、安全性、设计和制造。
（5）降雪深度。
（6）地震烈度：地震加速度。
1.1.2 水文资料（影响到设备的起升高度的确定）
（1）设计高潮位。
（2）设计低潮位。
（3）码头地面标高。
1.1.3 船型资料
船型资料影响到设备的平面定位，臂架宽度、起升高度的选定，在设计开展前，一定要与业主敲定最终选定的船型，并形成正式文件记录。
（1）船长。
（2）船宽。
（3）船深。
（4）舱口尺寸。
（5）空载吃水深度。
（6）满载吃水深度。印尼Bosowa项目的船型资料供参考：
（1）60000t船舶
船长：225m/223m/224.54m。
船宽：32.21m/32.20m/32.20m。
船深：18m/17.80m/17.71m。
舱口尺寸（7个舱口）：
舱口：
No.1：10m×13m
No.2～7：14m×14.5m
空载吃水：5～6m。
满载吃水：12～13m。（2）10000t船舶
船长：100m/111.25m。
船宽：30m/28.04m。
船深：6m/6.93m。
舱口尺寸（2个舱口）：
舱口：
No.1：39m×14m。
No.2：65m×14m。
空载吃水：4～4.5m。
满载吃水：尚未提供。
（3）3000t船舶
船长：87.78m。
船宽：24.38m。
船深：5.49m。
舱口尺寸（3个舱口）：
No.1：14m×10m。
No.2：24m×10m。
No.3：24m×10m。
空载吃水：1.5～2m。
满载吃水：尚未提供。
（4）1000t船舶
船长：56.40m/70.63m。
船宽：10.00m/13.5m。
船深：4.70m/7.0m。
舱口尺寸（2个舱口）：
No.1～2：38m×8m。
空载吃水：1～1.5m。
满载吃水：3～4m。
1.1.4 工作电压
电压，频率。
1.2 由业主提供的码头设备要求
由业主根据工艺要求、装卸船时间，对码头装卸设备提出能力要求。
水泥厂常用的码头装卸设备包括固定式水泥袋装装船机、移动式水泥袋装装船机、煤及石膏辅料卸船机、移动式熟料装船机等等。
现以印尼Bosowa项目为例，介绍各设备基本参数的选定。
（1）固定式水泥袋装装船机2台适用船型：1000t。
袋装装船能力：2000袋/h。每袋重量：50kg。
喂料皮带宽度：0.8m。
臂架俯仰角度：工作-15°～+15°；最大非工作：+50°。
工作回转角度：110°；最大回转角度145°（具体角度根据船型调整）。
袋装输送头部回转：±180°。
（2）移动式水泥袋装装船机1台
适用船型：3000t。
袋装装船能力：2000袋/h。每袋重量：50kg。
喂料皮带宽度：0.8m。
臂架俯仰角度：工作-15°～+15°；最大非工作：+50°。
工作回转角度：110°；最大回转角度145°（具体角度根据船型调整）。
袋装输送头部回转：±180°。
门架净空高度：5.5m，煤及石膏输送皮带从门架下穿过。
（3）煤及石膏辅料门座式卸船机1台
适用船型：10000t。
卸船能力：400t/h。
设置双抓斗：煤、石膏。
物料粒度：石膏：块状≤25mm；
煤：粒状≤15mm。
物料容重：石膏：1.3t/m3；
煤：0.90t/m3。
喂料皮带宽度：0.8m。
四连杆机构，卸料漏斗布置在机车后面，两条轨道中有一条轨道与卸船机共用，远离船泊位一侧留出车辆通行空间。
回转角度：±180°。
轨距：10.5m。
门架净空高度：5.5m。
（4）移动式熟料装船机1台
适用船型：60000t。
卸船能力：2000t/h。
用于码头散装熟料装船，具有悬臂伸缩、旋转、俯仰、溜筒伸缩功能。
物料容重：熟料1.4t/m3。
物料粒度：熟料≤25mm。
物料温度：熟料≤100℃。
喂料皮带宽度：2m。
轨距：8m。尾车布置在熟料装船机下面，远离船泊位一侧，检修车辆布置在靠近船泊位一侧（标准轨距一般为10.5m，业主为了减少码头的投资，要求此设备在满足检修和运行的前提下，轨距宽度最小，为了确保安全，设备配重必然增大，设备高度也相应提高）。
门架净空高度：5.5m。
熟料的静安息角为33°，动安息角为25°。
熟料雨天不能进行装船作业，尾车移动距离200m左右，移动皮带无法加设密封盖，只能设置防尘挡板。
熟料卸船机尾车到中转站的皮带设备厂家不供货，由项目总承建方供货，但为了更好地与设备链接，此部分皮带设计要由设备厂家负责。
另外，所有码头设备招标文件中还应包括：设备检修吊车；停车车档及大风锚固装置；控制室都要加空调。
1.3 根据以上基本技术资料，提出设备请购资料，设备厂家初步报价，提供技术标书和商务标书。
1.4 初步筛选设备厂家，进行设备考察。
此环节对设备厂家的设计能力、制造能力及规模、精加工能力、是否有组装码头、业绩、正在进行项目的执行情况进行现场考察。
表1 固定式100t/h水泥装船机设备参数
表2 移动式100t/h水泥装船机设备参数
我公司在印尼Bosowa项目设备考察中发现，原先在技术标书和商务
标书上排名第一的厂家，实际加工能力、规模及业绩都不太令人满意，所以设备考察至关重要，能够了解设备厂家的真正实力。
表3 400t/h煤和石膏卸船机设备参数
表4 2000t/h熟料装船机设备参数
图1 天津港某专用码头—门式起重机
1.5 设备最终技术标书中应包含的基本参数（表1、表2、表3、表4） 1.6 码头设备参考图片（题图、图1、图2、图3）
2 施工图阶段码头工程具体工作流程
水泥厂总包方、设备厂家、码头专业设计院及业主现场踏勘，共同确定最终码头方案。
现以印尼Bosowa项目为例，作为码头工程平面图设计参考。
2.1.业主基本要求
在装船过程中，所有船只均不能移动。
（1）1000t水泥袋装船停有3个泊位，设计2个固定式100t/h水泥装船机，预留1个泊位。
（2）3000t水泥袋装船停有2个泊位，设计1个移动式100t/h水泥装船机，能够满足两个泊位装船要求。
（3）10000t煤或石膏散装船停有1个泊位，设计1个400t/h煤和石膏卸船机。
（4）10000t水泥散装船停有2个泊位，从水泥库用泵管道直接打到水泥船上。
图2 上海某卸货码头2000t/h卸船机
图3 镇江台泥水泥公司1500t/h卸船机
（5）60000t熟料散装船停有1个泊位，设计1个2000t/h熟料装船机。2.2 设计中需注意事项
（1）检修通道。
（2）输送皮带在检修通道交叉处，净高要求＞5m。
2.3 在满足生产工艺、安全等条件的情况下，整个码头的占地面积尽可能小，以减少投资。
TQ172.88
A
1001-6171（2013）06-0038-03
��津水泥工业设计研究院有限公司，天津 300400；
2013-06-21； 编辑：吕 光
