搜索
集装箱码头装卸工艺近年来，随着现代物流的发展和市场竞争的加剧，越来越多的客户要求货物运输能够实现“门到门”的服务，而“门到门”运输方式的实现，需要无缝连接的运输链作为支撑。集装箱码头作为运输链上的一个重要环节，其物流运作效率是影响整个运输链运作效率的主要因素之一。集装箱码头是指包括港池、锚地、进港航道、泊位等水域以及货运站、堆场、码头前沿、办公生活区域等陆域范围的能够容纳完整的集装箱装卸操作过程的具有明确界限的场所。集装箱码头是水陆联运的枢纽站，是集装箱货物在转换运输方式时的缓冲地，也是货物的交接点，因此，集装箱码头在整个集装箱运输过程中占有重要地位。自20世纪50年代后，集装箱运输以其装卸效率高，货损货差少，运费低等优点在全世界范围内得到迅猛发展。为适应集装箱运输的快速发展，集装箱船舶开始逐渐走向大型化，为缩短船舶靠泊时间，降低单箱成本，各港口都在装卸工艺方面进行了积极的探索。集装箱码头装卸工艺是指港口装卸和搬运货物的方法和程序，按照一定的操作过程，根据港口条件，针对不同的货物、运输工具和装卸设备，以合理和经济的原则来完成装卸和搬运任务。集装箱码头选取何种装卸工艺是个十分复杂的问题。每种工艺都有各自的优点和缺点。从世界范围来看，目前常见的集装箱码头装卸工艺主要有以下种类：底盘车工艺跨运车工艺轮胎式龙门吊工艺轨道式龙门吊工艺一、底盘车工艺（TrailerChassisSystem）是美国海路公司首先采用的一种工艺，又称“海路方式”，它是由路上拖车运输发展起来的。船舶桥吊装/卸船底盘车运输底盘车存场底盘车进/出货主要优点：☆环节少、可直接陆运☆轮压小☆组织简单、人员要求低☆无需复杂设备主要缺点：☆占地大、场地利用效率低☆底盘车用量大☆不易实现自动化☆维修保养频繁底盘车工艺主要适用于下列情况：码头集装箱的通过量较小，场地大。集装箱码头的起步阶段，特别是整箱门到门货比例较大的码头。船公司特殊要求这种作业的码头，其陆路运输完全依赖于高效的公路运输。二、跨运车工艺（StraddleCarrierSystem）又称“麦逊公司方式”，集装箱跨运车是集装箱装卸设备中的主力机型，通常承担由码头前沿到堆场的水平运输以及堆场的集装箱堆码工作。集装箱跨运车从20世纪60年代问世以来，经过几十年的发展，已经与轮胎式集装箱龙门式起重机一样，成为集装箱码头和堆场的关键设备。船舶桥吊装/卸船跨运车运输堆场堆存跨运车收/发货外集卡主要优点：☆一机多能、环节减少☆机动灵活、效率提升☆便于平衡进度☆堆场利用效率高主要缺点：☆结构复杂、故障率高☆轮压大、车体大、操作需助手☆场地翻箱堆垛困难☆初始投资高跨运车工艺主要适用于下列情况：跨运车工艺由于存在装卸桥卸箱无须对位，而装箱时跨运车和装卸桥需对位等原因，故该系统适用于进口重箱量大，出口重箱量小的集装箱码头。如：上海，青岛，虹口等港口。三、龙门吊工艺（TransferCraneSystem）包括轮胎式龙门吊工艺和轨道式龙门吊工艺。龙门吊工艺在码头前沿采用岸边装卸桥承担船舶的装卸作业，龙门吊承担码头堆场的集装箱装卸和堆码作业，从码头前沿至堆场的集装箱水平运输由集卡完成。船舶桥吊装/卸船内集卡运输堆场堆存龙门吊收/发货外集卡主要优点：堆场面积利用率高。机械结构简单，维修方便，作业的可靠性高。机械设备的维修管理费用低，营运费用低。机械为电力驱动，节省能源。机械沿轨道运行，有利于实施计算机控制，易于实现集装箱装卸的自动化。主要缺点：机动性差，轨道式龙门起重机只能沿轨道运行，作业范围受到限制。轨道式龙门起重机跨距大，提箱、倒箱困难。初始投资也较大。龙门吊工艺主要适用于下列情况：龙门吊工艺适用于场地面积有限，集装箱吞吐量较大，计算机控制程度高的水陆联运码头。轨道式龙门吊轮胎式龙门吊实例、上港集团振东集装箱码头装卸工艺系统分析：该集装箱码头位于上海浦东新区北侧的长江西岸，西距吴淞口约6公里，东距长江入海口约85公里。陆域面积1.6343平方公里，泊位水深为-13.5米，岸线总长1564.7米，可同时停泊5艘第5代集装箱船，堆场面积合计0.75平方公里，设计年吞吐能力100万TEU。该码头采用的装卸工艺系统是典型的轮胎式龙门起重机系统。工艺流程如图：上港集团振东分公司主要采用：•装卸桥——轮胎式龙门起重机工艺方案。•由于轮胎式龙门起重机不能直接与装卸桥配合交接集装箱，所以此方案还需配备牵引车挂车。即在码头前沿与堆场之间，前方堆场与后方堆场之间，堆场与货运站之间需要牵引车挂车作水平搬运集装箱之用。机械配备情况分析：码头前沿共有5个集装箱泊位，配备有17台岸边集装箱装卸桥承担船舶的装卸工作。其中：•9台的额定起重量为30.5吨，起升高度37米，外伸距35米；•8台的额定起重量为30.5吨，起升高度45米，外伸距38米。可完成第五代全集装箱船的装卸工作。轮胎式龙门起重机上港集团振东分公司堆场轮胎式龙门起重机按6列集装箱和1条集装箱卡车通道设计，因此跨距为23.47m。同时机型采用“堆四过五”，轮胎吊起升高度为18.1米（轨面以上/轨面以下）。主要装卸设备技术性能参数如下表：项目轮胎龙门起重机吊具下起重量（t）40轨距（m）23.47基距（m）6.9起升高度：轨面以上/轨面以下18.1大车轮跨（m）2.5起升速度（m/min）70轮数4*2最高层数堆四过五大车运行速度25/100m/min牵引车挂车牵引车挂车主要承担码头前沿与堆场内不同箱区之间的集装箱水平拖运。而码头堆场一般使用的拖挂车要求回转半径小、机动灵活、视线好，故多采用平头式半拖挂车。这种车型的优点是司机室短，视线好转弯半径小，并且全长较短，驱动力大，倒车转向灵活，安全可靠。上港集团振东分公司2003年在册牵引车挂车为95台，2006年为144台，如果要完成2003年度5,974,320TEU的任务，在装卸机械利用系数为0.5的情况下，根据生产环节所需机械数量的公式计算，其台时效率达到14.3TEU/台时，2006年其台时效率达到13.87TEU/台时，而设计台时效率为15TEU/h。空箱堆高车上港集团振东分公司所使用的空箱堆高车是采用侧面起吊方式起吊，它比较适合短距离搬运和车辆的装卸作业。它具有机动灵活、通用性好、应用广泛、性能可靠、造价低廉等优点，但同时也存在着回转半径大、维修复杂、损坏率较高的缺点。因为其装卸集装箱时的稳定性较差，故适合空箱堆场使用。正面吊上港集团振东分公司在危险品箱区和查验箱区主要采用正面吊进行装卸作业。2003年在册的正面吊为2台，2006年达到4台，如果要完成2003年度危险品箱51,977TEU和查验箱160,574TEU的任务，总计212,551TEU，根据生产环节所需机械数量的计算公式，在装卸机械利用系数为0.5的情况下，其台时效率必须达到25TEU/台时以上，而2006年仅为11.5TEU/台时，正面吊的设计台时效率为15TEU/h，因此本港的正面吊使用情况在3年中得到了大大改善。上港集团振东分公司在2003年的集装箱吞吐量目标是确保300万TEU，2006年的目标是确保500万。按照计算公式：Pt=nPL式中：•Pt——集装箱码头泊位年通过能力；•PL——每台岸边集装箱装卸桥年装卸能力•n——岸边集装箱装卸桥配备台数，•2003年为17台，2006年为25台•如果要确保300万TEU的吞吐量，装卸桥单机年装卸能力必须达到17.6*104TEU，如果要力争500万TEU的吞吐量，装卸桥单机年装卸能力必须达到20*104TEU。设计的台时效率在20TEU/h~30TEU/h，分别比较2003年与2006年的数据，装卸效率提高了12%。N=Q操/(T营*f*P时)根据生产环节所需机械数量的计算公式：式中：•Q操——营运期内所能完成需要的操作量（TEU）；•P时——装卸机械作业台时效率（TEU/台时）；•T营——集装箱码头营运期，一般•T营=365*24=8760h；•f——装卸机械利用系数；•N——装卸工艺系统工序所需机械台数。结语通过对集装箱码头的多种装卸工艺进行分析，我们不难看出依靠高科技新技术改进码头设备设施、采取先进工艺系统是集装箱码头装卸工艺发展的趋势，是提高码头生产效率的保证，是满足船舶大型化、物流高速化的条件。虽然说成熟的技术仍然是当今港口装卸运输的主流，但对不断出现的集装箱码头装卸工艺上的新形式，我们也应给予足够的关注。谢谢观看！