陆港铁路集装箱中心站装卸工艺优化方案

席平 张宇圣 赵建军

1990年9月12日，我国兰新铁路西段与苏联土西铁路在我国新疆阿拉山口站和苏联德鲁日巴站之间接轨，宣告举世瞩目的新亚欧大陆桥全线贯通。1992年12月1日，新亚欧大陆桥首趟列车从连云港开出，标志着新亚欧大陆桥正式投入运营。2011年1月28日，首趟中欧班列（渝新欧班列）从重庆西站出发，拉开中欧班列运营序幕。2013年，习近平主席提出“一带一路”倡议，开启中欧班列发展的新时代。2020年，中欧班列安全顺畅稳定运行，开行数量逆势增长：年度开行班列数量首次突破1万列，达到1.24万列，比上年增长50%;年度发送集装箱113.5万TEU，比上年增长56%，其中综合重箱率达98.4%。在此背景下，我国陆港铁路集装箱中心站建设方兴未艾，为中欧班列安全顺畅稳定运行提供重要保障;但由于装卸工艺不合理，我国陆港铁路集装箱中心站普遍存在作业效率较低的问题，难以满足集装箱海铁联运和中欧班列对铁路集装箱作业效率的要求。本文以西安铁路集装箱中心站为例，针对西安铁路集装箱中心站装卸工艺存在的问题，提出相应的优化方案，以期提升陆港铁路集装箱中心站作业效率。

1 西安铁路集装箱中心站概况

西安铁路集装箱中心站（见图1）位于西安市灞桥区新筑街道，占地面积1 024.8亩，投资总额3.5亿元，是西安国际港务区的核心项目。该项目于2008年9月开工建设，一期工程于2009年6月建成，2010年12月1日正式投入运营。

西安铁路集装箱中心站由集装箱作业区、快运作业区、特货作业区和整车货物作业区等四大部分组成（见图2），其中集装箱作业区配置如下：设置2条集装箱装卸线，有效长度为850 m，门吊走行轨长度为808 m;配备4台额定起升质量为40 t的轨道式集装箱龙门起重机（以下简称“轨道吊”）、1台正面吊、2辆集卡和2辆电瓶车;智能大门下安装3台组合型静态电子地磅和1台BP6000型集装箱安检机。按照规划，西安铁路集装箱中心站每年可完成集装箱作业量1 724万t、快运行包作业量82万t、特货小汽车作业量18万辆、整车作业量350万t。西安铁路集装箱中心站在场站内设立独立、封闭的海关监管场所及检验检疫所需的查验熏蒸区，并设有专门用于储存、堆放和装卸海关监管货物的仓库和场地，从而为港口后移、就地办单、海铁联运、无缝对接提供可靠保障，为进出口货物一票通关和快速放行奠定坚实基础。[1]

2013年11月28日，中欧班列“长安号”满载41个集装箱，自西安陆港首发开往哈萨克斯坦阿拉木图。2020年，西安陆港发运的中欧班列数量达到列，较2019年增长1.7倍，占全国中欧班列发运总量的30%，西安陆港中欧班列的开行数量、货运量、重箱率、運行质量等指标均排名全国首位。

2 西安铁路集装箱中心站装卸工艺存在的问题

（1）场地空间利用率不高。海港码头堆场重箱堆存高度普遍达到5～6层，场地空间利用率较高;而西安铁路集装箱中心站集装箱堆存高度只有2层，场地空间利用率较低。

（2）集装箱装卸和堆存作业共用轨道吊。为了提高码头作业效率，海港码头为集装箱装卸和堆存作业分别配置专用作业设备，例如：岸边集装箱起重机（以下简称“岸桥”）负责集装箱装卸船作业;轮胎式集装箱龙门起重机（以下简称“轮胎吊”）负责堆场重箱装卸作业;堆高机负责堆场空箱装卸作业;正面吊负责装卸和短倒需要清洗和维修的集装箱;内集卡负责场内集装箱短倒作业。相比之下，西安铁路集装箱中心站采用集装箱装卸和堆存作业共用轨道吊的作业模式，导致集装箱装卸与堆存作业相互制约，作业效率不高。

（3）正面吊装卸效率低下。西安铁路集装箱中心站采用正面吊辅助集卡装卸箱，主要存在以下问题：第一，在辅助集卡装卸箱的作业过程中，正面吊需要完成对箱、落钩抓箱、起吊、后退、掉头、短驳、对车、落箱装车、脱钩、驶离等动作，装卸效率较低;第二，为了抓取下层集装箱，正面吊需要实施多次翻倒箱作业，进一步导致装卸效率下降。

（4）场地被轨道分割。海港码头堆场采用轮胎吊作业方式，场地平整无缝，从而使集卡能够快速、安全地到达场内装卸点。相比之下，西安铁路集装箱中心站场地被铁路轨道和轨道吊大车运行轨道分割开来，导致集卡必须绕行才能到达指定位置，从而增加集卡短倒距离，加之铁路与公路平交导致地面缝隙较大，不仅降低集卡短倒效率，而且增加行车安全隐患。

（5）设计理念有待改进。西安铁路集装箱中心站在设计时未充分考虑班列载箱量对作业效率的影响，导致高峰期经常出现作业瓶颈，难以最大程度地发挥集装箱快装快卸的作业优势。

3 陆港铁路集装箱中心站装卸工艺优化

 方案

海港码头拥有丰富的集装箱装卸作业经验，能够为陆港铁路集装箱中心站作业提供借鉴和参考;但由于两者在作业场地、作业对象、作业箱量等方面存在较大差异，陆港铁路集装箱中心站不能照搬照抄海港码头作业模式。本文结合陆港铁路集装箱中心站的实际情况并借鉴海港码头集装箱装卸作业经验，提出陆港铁路集装箱中心站装卸工艺优化方案。

3.1 优化作业设备配置

考虑到轮胎吊转场灵活且装卸效率较高，陆港铁路集装箱中心站可配置一定数量的轮胎吊和空箱堆高机，其中：轮胎吊用于堆场重箱堆存作业和班列集装箱装卸作业（见图3），并且采用装卸与堆存分吊作业模式;空箱堆高机用于堆场空箱堆存作业。

3.2 优化集装箱堆垛形式

由于陆港铁路集装箱中心站主要以普通干货箱为作业对象，冷藏箱、特种箱和危险品箱等数量较少，对作业效率的影响有限，本文仅讨论普通干货箱的堆垛形式。

考虑到单列班列的作业箱量较少以及集装箱堆存高度对场站基建成本的影响较大，将陆港铁路集装箱中心站的重箱堆垛形式设计为3排、8列、4层，即每个堆垛的堆存能力为96 TEU，从而与每列班列的平均载箱量（80～100 TEU）相匹配。为了提高轮胎吊的作业效率，还可通过集中布置集装箱堆垛的方式，使轮胎吊能够同时对多列班列实施集装箱装卸作业，例如：2个集装箱堆垛并排布置（见图4），使堆垛的堆存能力达到192 TEU，从而满足2列班列的集装箱暂存需求;或者8个集装箱堆垛集中布置（见图5），使堆垛的堆存能力达到768 TEU，从而满足8列班列的集装箱暂存需求。

箱位编码是了解集装箱在陆港铁路集装箱中心站内精确位置的重要依据，能够为按提单号提箱、按提单号堆放、堆场直提和提箱预约等操作奠定基础，并且能有效避免预提箱被积压。陆港铁路集装箱中心站的箱位编码规则如下：20英尺集装箱的箱位编码共计6位，由字母和数字组成;40英尺集装箱的箱位编码由2个20英尺集装箱的箱位编码组成。以箱位编码Z05251为例：“Z05”代表第5重箱区;“2”代表第2排;“5”代表第5列;“1”代表第1层。在人工作业模式下，箱位编码由轮胎吊司机录入系统;在自动化作业模式下，箱位编码由系统自动识别并录入。空箱按箱型和所属单位集中堆放，无箱位编码，堆存高度设计为6层。

3.3 优化场地平面布置

陆港铁路集装箱中心站的场地设施包括铁路通行线、铁路停车线、铁路集装箱装卸线、双向机动车道（宽7 m）、集装箱安检区、海关查验区、设备堆放区、国际重箱区、国内重箱区、国际中转箱区、国内中转箱区、冷藏箱区、特种箱区、危险品箱区、空箱区、停车场、辅助工房、调度室、业务大厅、闸口等，主要设备有轮胎吊、集卡、正面吊、堆高机、叉车、托盘、集装箱安检仪等，优化后的场地平面布置见图6。如果陆港铁路集装箱中心站的场地面积无法满足集装箱作业需求，可以与周边外运货代企业集装箱堆场合作，以缓解集装箱堆存压力。

4 陆港铁路集装箱中心站作业效率测算

（1）作业效率測算依据 海港码头岸桥起升高度约为60 m，集卡与船上落箱点之间的水平距离约为，岸桥装卸1个自然箱大约需要。陆港铁路集装箱中心站轮胎吊起升高度以及集卡与班列落箱点之间的水平距离均不超过10 m，故轮胎吊装卸1个自然箱大约需要30 s。

（2）出口班列装载效率测算 出口班列主要装载重箱，装载作业前的准备工作包括：第一，根据班列计划，将空车调度到装车线上;第二，完成出口重箱堆垛;第三，安排10辆集卡负责场内短倒，2台轮胎吊负责将集装箱吊装至班列上，2台轮胎吊负责将集装箱吊装至集卡上。按照班列载箱量为80～ 、轮胎吊将1个自然箱吊装至班列上大约需要30 s、装车线和堆场分别配置2台轮胎吊的条件测算，出口班列的理论装车时间为20～25 min;如果将调度、锁箱、绑扎和查验等时间计算在内，出口班列从装车到发车需要30～50 min。

（3）进口班列卸载效率测算 进口班列通常需要卸载重箱、空箱和中转箱，卸载作业应当注意以下两点：第一，进口班列需要在停车线上接受海关查验和检验检疫;第二，根据进口集装箱分流计划，将可以直接出港的集装箱送至进口商指定地点或周边合作堆场，将中转箱放置在中转箱区待运，将需要开箱查验的集装箱放置在海关查验区，将空箱放置在空箱区或周边合作堆场。进口班列卸载估计需要30 min。

5 结束语

综上所述，陆港铁路集装箱中心站的作业效率主要由轮胎吊的作业效率决定。结合陆港铁路集装箱中心站的实际情况和集装箱快装快卸的作业要求，通过优化作业设备配置、集装箱堆垛形式和场地平面布置等，能够有效提高陆港铁路集装箱中心站的作业效率，从而使“一带一路”贸易运输更加畅通。

参考文献：

[1] 席平，刘金鑫，吴建烈，等. 陆港经济[M]. 西安：西安出版社，2020：27-39.

（编辑：张敏 收稿日期：2021-08-09）