福州港江阴港区10#泊位5万吨级液体化工码头平面布置
2015-04-15李华桥福建省交通规划设计院福州350004
■李华桥(福建省交通规划设计院,福州 350004)
福州港江阴港区10#泊位5万吨级液体化工码头平面布置
■李华桥
(福建省交通规划设计院,福州350004)
摘要液体化工码头通常采用“蝶式”平面布置方案,本文根据项目的建设规模、使用功能要求,推荐采用“一字形大平台”平面布置方案,由1个大平台和3个系缆墩组成,大平台共布置4个装卸区,满足大、中、小船型的靠泊作业需求,充分利用岸线资源,可供今后类似码头建设借鉴。
关键词液体化工码头平面布置大平台前后靠船
1 前言
福州港江阴港区10#泊位位于兴化湾中部北岸的福清江阴岛壁头海域,项目的建设规模为5万吨级液体化工泊位一个,为离岸式布置,码头通过1座长490m引桥与后方罐区连接。根据国内外液体化工品船的运输现状,远洋船型较大,多为5万~10万吨级,而国内沿海航线船型较小,多为1000~5000吨级,液体化工码头兼顾靠泊船型较多。考虑到到港船型的多样性,为提高码头作业效率和效益,充分利用岸线资源,增加码头运营模式的多样性及码头的整体装卸能力,在不增加泊位长度的前提下,5万吨级码头正面按不靠泊大船时可同时靠泊两艘1000~5000吨级船舶的方案设计,背面预留1 个3000吨级液体化工泊位。
2 设计船型
设计船型主尺度如表1所示。
表1 设计船型主尺度表 (单位:m)
3 平面主尺度
3.1码头泊位长度
根据《海港总体设计规范》(JTS 165-2013),泊位长度Lb=L+2d,其中L为设计船长,d为富裕长度(或相邻危险品码头的船舶净间距),泊位长度计算见表2:
表2 泊位长度计算表 (单位:m)
3.2工作平台宽度
根据本码头装卸的货种以及管线布置的情况,工作平台宽度=装卸臂距码头前沿5.5m+装卸区宽度11.25m+工艺管廊宽6.0m+检修车道宽4.0m+护轮坎0.25m=27.0m。
4 平面布置方案
4.1平面布置指导思路
(1)根据化工码头的装卸特点,本项目码头平台共需布置4个装卸区,平面布置应尽量利用岸线资源,以满足大型船舶的靠泊要求,同时满足多种船型组合的靠泊需求,从而提高岸线利用率,增加码头运营模式的多样性。
(2)平面布置应尽可能体现码头平台靠泊作业灵活、安全的性能。
4.2平面布置方案
液体化工码头通常采用“蝶式”平面布置方案,由1个靠船平台、2个靠船墩和4个系缆墩组成。靠船平台设一个装卸区,供1艘船舶进行装卸作业。平面布置图见图1。
传统“蝶式”平面布置方案对液体化工品船的装卸作业适应性较差,仅能满足1艘船舶靠泊作业的要求,岸线利用率较低。本项目5万吨级码头正面设计考虑当不靠泊大船时可同时靠泊两艘1000~5000吨级船舶,码头平台正面需布置3个装卸区,中间装卸区供1万~5万吨级船舶装卸作业使用,两侧装卸区供1000~5000吨级船舶装卸作业使用。采用图1的“蝶式”平面布置方案显然无法满足本项目的使用功能要求,需做如下调整:
(1)码头前方需设3个靠船平台或1个连片式大平台,并布置3个装卸区,取消两侧的靠船墩,满足1艘1万~5万吨级船舶或两艘1000~5000吨级船舶同时靠泊作业的要求;
(2)根据港区规划,码头背面预留的3000吨级泊位进出口门位于码头的东面,为给背面3000吨级泊位留有足够的内港池水域,码头引桥布置于码头的西侧。
通过以上分析,本项目提出了“一”字形大平台平面布置方案。
本方案码头成“L”形离岸式布置,码头正面设1个大靠船平台,大平台内布置有3个装卸区、工艺管线管廊及检修车道,满足大、中、小船型靠泊作业要求;平台两侧设3个系缆墩,满足设计船型的系缆要求。平面布置图如图2所示。
此外,本项目后侧预留有1个3000吨级泊位,3000吨级泊位平面布置可采用独立设置靠船平台或直接靠泊于大平台背面两种方案。为了节省工程投资,在不加大码头平台宽度的基础上,本项目结合管线的水平π型补偿,通过调整工艺管廊的平面走向,将3000吨级泊位的装卸区布置于前方中间与右侧装卸区之间,3000吨级船舶直接利用大平台的背面进行靠泊作业。该方案可行性需基于以下两点:
图1 液体化工码头“蝶式”平面布置方案
图2 “一字形大平台”平面布置方案
图3 “一字形大平台”平面布置方案
(1)前方中间与右侧装卸区之间的空间应满足工艺管线水平补偿及布置装卸区的的要求。根据装卸工艺布置,工艺管线水平补偿的长度约需15m,装卸区的长度约需24m,本项目两个装卸区之间的长度为55m,满足要求。
(2)后侧3000吨级泊位西侧端部与栈桥边线的距离应满足规范要求。根据《海港总体设计规范》,直立式岸壁折角处的富裕长度计算如下:
富裕长度=(ξ-1) L=(1.25-1)×99=24.75m
本项目后侧3000吨级泊位西侧端部与栈桥边线的距离富裕量较大,满足要求。
平面布置图如图3所示。
图3的平面布置方案通过调整工艺管廊的平面走向,将后侧3000吨级泊位的装卸区布置于前方两个装卸区之间,3000吨级船舶直接利用大平台的背面进行靠泊作业,相比单独设置靠船平台方案,工程投资约节省500万元。
本项目推荐的平面方案呈“一”字形布置,只设1个大平台,大平台内共布置4个装卸区,充分利用平台的现有空间,满足大、中、小船型靠泊作业的要求,具有对设计船型的靠泊作业适应性强、灵活、安全、岸线利用率高等优点。
5 结语
福州港江阴港区10#泊位为建设5万吨级液体化工泊位1个,为充分利用岸线资源,增加码头运营模式的多样性及码头的整体装卸能力,5万吨级码头正面当不靠泊大船时需同时满足靠泊两艘1000~5000吨级船舶的要求,背面为1个3000吨级液体化工泊位,兼顾大、中、小船型装卸作业的要求,平面布置既要满足码头的使用功能,又要实现码头平台靠泊作业灵活、安全的性能。本文重点介绍5万吨级码头平面布置方案的设计过程,可供今后类似的液体化工码头平面布置设计借鉴。
参考文献
[1]福州港江阴港区10#泊位工程初步设计文件.福州:福建省交通规划设计院,2011.
[2]福州港江阴港区10#泊位工程施工图设计文件.福州:福建省交通规划设计院,2012.
[3]JTS 165-2013,海港总体设计规范.