内河电厂码头平面布置探讨

2015-07-03杨章锋龚道雄

珠江水运 2015年9期

杨章锋+龚道雄

摘要：内河电厂码头平面布置受水文条件、河岸地形、河道条件影响较大，货种也较为复杂。本文介绍了西江某电厂码头平面布置及工艺方案，供类似工程参考。

关键词：内河电厂码头平面布置工艺方案

电厂项目的配套码头主要是用来接卸发电厂燃煤及辅料石灰石粉、发电厂重大件设备以及发电厂运营期间副产品的出运。沿海岸线资源经过多年的开发利用，很难找到合适的选址，另一方面，国家对环境保护的日益重视，使得一部分电厂选址转向环境容量较大的山区，粤西北地区是广东省经济欠发达地区之一，拥有西江这一黄金水道，是较为理想的选址。本项目码头岸线位于西江中游云浮市所属岸段，其前沿水域开阔，水深条件优良，码头工程建设规模为：2000吨级装船泊位1个，2000吨级卸船泊位3个。

1.基础资料

1.1水位

项目位于西江流域中游水域，水位变化受上游来水制约，每年4～10月是本码头的洪水期，洪水来源于本流域降雨。

50年一遇高水位：17.18m（珠江基面，下同）

20年一遇高水位：16.53m

设计低水位：0.10m

1.2径流

西江洪水的特点是峰高量大，历时较长，洪水过程多呈复峰型。每年5月～9月为汛期，12月中旬至次年3月中旬为枯水期，本工程位于西江中下游河道内，洪水期和枯水期径流动力作用差别显著。洪水期的洪水主要来源于码头区上游西江流域集水区域的降水，全流域普遍降雨时汛情迅速发展，水位显著急增，流速明显加大，此时西江流域完全受径流控制。水文站资料显示，年最大流量可达36300m3/s，流速可达2m/s左右。枯水期西江上游来水显著减小，径流作用减弱，潮流作用可影响至本码头区，此时码头水域流速较小。

1.3河势分析

拟建码头位置在西江干流有限弯曲河段凹岸的弯顶附近，在这种河段上，洪水时弯道凹岸会发生冲刷，需做保护性护岸。这里水深条件较好，水域开阔，与对岸相距约1000m，但洪水期河流可能对码头有顶冲作用。

2.平面布置方案

2.1码头平面布置

总平面布置采用离岸顺岸式连续布置，考虑到岸线预留发展的要求，结合防洪、通航安全需要，码头方位角为58.94°～238.94°；码头由西至东依次布置四个卸船泊位和一个装船泊位（兼重件泊位）。泊位总长560m，码头宽度22m，顶标高为19.5m，码头前沿设计底标高-4.0m，结构设计底标高-4.3m（按照3000吨级设计）；离岸码头通过两座引桥（#1、#2）与后方电厂陆域相接。#1引桥与码头前沿线成90°交角，宽10m，考虑行走重件拖挂车。#2引桥与码头前沿线成113°交角，宽20m，桥上皮带机两侧按行走维修车辆考虑。码头上皮带机转运站1座（TH0转运站，建三层，兼值班及前沿控制），码头上的转运站通过引桥与电厂转运站（TH1转运站）相连。为配合电厂二期工程的建设，码头岸线西侧预留了顺延建设3个2000吨级卸船泊位岸线。回旋水域布置在码头正前方，呈椭圆型布置尺度为225m×180m，回旋水域不占用航道。码头水域自然水深均超出设计水深，不需要疏浚。总平面布置图见图1。

2.2工艺方案

卸船工艺与卸船机械的选择有关，目前国内外用于煤炭卸船的工艺方案主要有周期性作业机械和连续性作业机械两大类型。周期性作业机械包括：门座起重机（带抓斗）、带斗门座起重机、桥式抓斗卸船机等。连续性作业机械包括：链斗式卸船机、斗轮式卸船机、螺旋式卸船机等，斗轮式卸船机对波浪引起的船舶移动量要求较高，波浪过大、操作司机不注意时，可能产生斗轮或垂直臂架碰撞船舱而引起事故；螺旋式卸船机重量轻，轮压小，造价低，但对接卸物的粒度和所含杂物有相当高的要求，适合粉状物料或块度较小的物料接卸，能耗大。根据本工程的运输船型和年计划运量情况，设备的效率需达到450t/h才能满足要求，而本工程泊位较小，采用的抓斗不宜过大，否则抓斗下行的冲击力较大，对小船结构影响较大，采用门机和带斗门机难以满足要求。因此本工程采用桥式抓斗卸船机作为散货卸船设备。

由于重件泊位只在电厂建设阶段用于重件卸船，电厂运营后又要作为散货装船泊位，因此，本工程重件卸船租用500t浮吊作业。散货装船码头宜采用连续式装船机装船。现有装船机主要有固定式墩式旋转装船机、移动式装船机、摆动式装船机（直线式和弧线式）等。虽然固定式装船机结构简单，但因其局限性，作业覆盖范围较小，往往需要增加装船机数量来满足装船的要求；摆动式装船机一般用于外海无掩护的大型装船码头，结构比较复杂庞大，我国大型海轮码头尚无实例，缺乏使用经验；而移动式装船机可以沿码头前沿行走，作业覆盖面大，灵活、效率高，不需要移船可方便地装船，具有很好的作业性能和对船舶的适应性，为当今散货装船采用最多的机型。因此，本工程的装船工艺设计推荐采用轨道式移动装船机。考虑到，粉煤灰装船易扬尘，对环境污染较大，装船前沿皮带机采用覆盖带，装船机臂架头部设置伸缩溜筒，保证溜筒出口在装船时位于船舶舱口内来减少装船作业对环境的污染。

散货的水平输送工艺采用最为常用的是固定式带式输送机，固定式带式输送机是连接散货装卸工艺系统各个装卸工艺环节输送散装物料的主要设备，本工程配置固定式带式输送机作为散货装卸船的水平输送设备。为减少皮带机输送系统对环境的污染，卸船码头前沿皮带机栈桥两边设置挡风板，装船码头前沿皮带机采用覆盖带，其他皮带机加装防尘罩，使皮带机处于相对封闭的环境中，减少粉尘危害。重件的水平运输采用重型平板运输车组。