莫桑比克贝拉渔码头重建工程工艺设计研究

2020-04-27张亮，安东

港工技术 2020年2期

张亮，安东

（中交第四航务勘察设计院有限公司，广东广州 510230）

引言

贝拉渔码头属于莫桑比克贝拉港，位于莫桑比克海峡西南方向，Pungoe River河口的东岸。贝拉渔港建设年代久远，加之当时采用的建设标准偏低，在历经岁月的洗礼与自然灾害的袭击之后，损毁严重，致使码头的装卸作业效率极其低下，靠泊安全性也得不到保障，基本丧失使用功能，需要进行重建。重建后泊位岸线长度为377 m，按照5个600 HP泊位和3个100 HP泊位设计，预计年到港卸货量可达7万t。渔码头的装卸工艺设计不同于常规商业码头，其工艺设计必须依据渔港功能定位，建立与之匹配的工艺系统。本文以莫桑比克贝拉渔码头重建工程项目为例，研究渔码头工艺设计要点，为国内外类似项目的设计提供借鉴。

1 渔港功能定位

渔港既是渔业安全生产最重要的基础设施，也是开发海洋生物资源的重要基地和枢纽，不仅承担着避风、装卸、补给等功能，而且还可以提供产品加工、冷藏、储运、休闲娱乐、观光等高附加值的功能。渔港工艺设计需以渔港功能需求为导向，以经济适用为原则。

渔港的功能与其规模密切相关，不同等级的渔港对应不同的专业配套功能。渔港根据鱼货卸港量、有效掩护水域面积、满足停泊避风补给渔船数等因素可分为中心渔港、一级渔港、二级渔港、三级渔港和其他渔港。根据国家发改委及农业部发布的《渔港建设规划》规定的分级标准，贝拉渔码头重建工程为一级渔港。根据我国渔港建设经验，一级渔港配套设施应齐全，应具备卸鱼、加冰、加水、加油、物资补给、水产品交易、水产品加工冷藏、渔船修理、网具修理等多种功能。考虑到贝拉渔码头500 m范围内有一座修船厂，修船依托该修船厂，本次重建不另设修船功能。网具修理也可利用重建之前的相关设施，不再新建。除了上述功能外，渔港建设还需考虑工程所在国的渔业生产习惯及特殊需求。贝拉重建工程最终确定的功能为卸鱼、物资补给、水产品交易、水产品加工冷藏、加冰、加油和加水。

2 各功能区域布置

目前渔码头根据作业方式可分为综合作业码头和专业作业码头两种类型。综合作业码头是指在同一个泊位上可进行卸鱼、加水、加冰、供油及物资补给等多种作业；专业作业码头是指按照功能分别设置卸鱼码头、供冰码头、物资码头等。一般中小型渔港采用综合作业码头的形式，大型渔港采用专业化作业码头形式。虽然本码头为大型渔港，但根据对当地渔港的调研，除了加冰泊位（加冰装置位于码头前沿，限制了卸鱼及物资补给作业）外，其他泊位均为综合作业码头。因此，贝拉渔码头也采用综合作业码头的形式，卸鱼、加冰、加水、加油、物资补给均可在同一泊位进行。其中加水利用码头前沿的供水栓，加油采用油罐车。

图1 陆域平面布置

水产品交易在水产品交易区进行。结合当地使用习惯，设置一块空地为交易区即可。一般小型渔船的水产品需要在码头进行现场交易，大型渔船的水产品在港内加工冷藏或直接外运。因此，水产品交易区设置在南侧100 HP泊位后方。

水产加工冷藏在冷库中进行。冷库设计容量为1 500 t，设计日冻结能力为75 t。冷库设置有理鱼加工区、冷藏区及辅建区。

制冰间日制冰能力为60 t。鉴于本工程陆域用地面积狭小，为了节约陆域面积，在冷库中单独设置一个区域作为制冰间。如此，还可方便地向冷库理鱼间供冰。工程的陆域布置如图1。

3 工艺方案

3.1 码头装卸及水平运输作业

根据调研分析，贝拉渔码头到港水产品为金枪鱼、马鲛鱼、虎虾等。结合当地渔港的作业习惯，水产品卸船采用2台25 t汽车吊、2台10 t随车吊及人工配合作业的方式，码头与冷库以及码头与交易市场之间的水平运输采用2 t叉车、5 t货车，也可以采用人工搬运。

3.2 冷库加工储运工艺

本冷库主要功能为水产品的初步加工（包括清洗、分类摆放、速冻、包装、去头尾、切片等）及冷藏，其中加工区按照基本的加工功能设计，后续由冷库的使用方根据需求升级配置。

水产品根据种类不同，采取不同的加工工序：

小型鱼虾在预处理区初清洗后，可送入提升清洗机用冰水进行清洗，清洗之后自动送入理鱼间内的理鱼桌。每台理鱼桌设有2层输送带及20个加工工位。一层输送带用于输送来料，二层输送带用于将加工后的产品输送至下一工序。每个工位设有水龙头，可根据需要供热水和冰水。在理鱼桌工人按照要求将水产品进行清洗、分类、整理、去头尾、切片等初加工后送至隧道速冻机进行速冻。在隧道速冻机出口处称重包装后，用电瓶叉车送入-25 ℃冷藏间储存。

大型鱼类初清洗后，直接运至理鱼间内的工作台，进行清洗、分类。处理完毕之后，送往平板速冻机或速冻间速冻。速冻完毕之后，根据需要进行称重、包装，然后用电瓶叉车送入-25 ℃冷藏间储存。

金枪鱼一般在捕捞船上已经过-60 ℃低温速冻，卸船之后，直接通过包装间一侧大门送入冷库，称重直接由电瓶叉车送入-60 ℃冷藏间储存。

水产品出运时，由电瓶叉车将水产品从冷藏间运至出货月台后装集卡，最后由集卡将其运至港外目的地。

冷库工艺设计除了需考虑不同种类水产品的加工需求，还必须严格遵循食品生产加工卫生规范要求，如进入理鱼间的人员必须经过换鞋、换衣服及消毒等程序，各功能区域的人员在规定的区域内作业，不得进入其他区域；冷库内作业的叉车既要满足作业环境的温度要求，还要满足食品生产加工的洁净度要求，必须为电瓶叉车，不得使用内燃叉车。

冷库工艺布置如图2。

图2 冷库工艺布置

3.3 制冰输冰工艺

渔船用冰按品种可分为块冰、片冰、管冰等。虽然目前国内渔港仍以块冰为主，但是片冰以其独特的优点获得越来越多的应用。

块冰机根据制冰原理不同，可分为盐水块冰机和直冷式块冰机。盐水制冰是典型的间接冷却系统，与直接冷却系统相比，存在着能耗大、效率低、易腐蚀等缺点，但由于盐水制冰产生的冰块密实坚硬，不易融化，易贮存和运输，仍然是制块冰的主要手段。块冰机制出块冰后，需要人工运至贮冰间储存。给渔船加冰时，块冰通过升冰机、输冰桥被运至碎冰楼，在碎冰楼内经由碎冰机破碎后给渔船加冰。

片冰机采用圆形立式蒸发器，制冷剂在蒸发器腔道内循环，与流过蒸发器内壁表面的水进行热交换，使水的温度急剧降到结冰点之下，瞬间结冰。刮冰刀沿蒸发器内壁进行冰层切割运动，将达到一定厚度的冰剥离内壁，形成一定均匀形状的片冰掉落出制冰机的落冰口，进入储冰库储存。储冰库采用履带式自动冰库，由碎冰装置、履带装置、输冰装置及库板组成。履带位于储冰库底面，可将先进入冰库的冰先运出，彻底解决根冰问题。

块冰机与片冰机方案的各项指标比较如表1。

表1 块冰机与片冰机方案对比

根据上述对比分析，片冰机具有总投资低、占地面积小、安装运输方便、自动化程度高，维护量小、环保等优点，贝拉渔码头制冰采用片冰机方案。

贝拉渔码头共配置3台20 t/d片冰机及一座储量为60 t的储冰库。制冰机制出的片冰落到储冰库中存储。储冰库底部采用履带和螺旋出冰的方式，往码头前沿输冰采用风力输送方式。输冰管道通过管路转换器可分为4路，其中3路给渔船加冰，1路供市场售冰，输送效率可到10 t/h。预埋在码头面以下的输冰管道采用316不锈钢管道，保证使用寿命与码头结构同寿命，避免维修；不锈钢管出码头面后与钢丝软管通过法兰连接，由钢丝软管给渔船加冰。储冰库也可通过输冰螺旋直接向理鱼间供冰。制冰及输冰的原理如图3所示。