黃驊港煤炭堆存結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究

摘要：闡述了黃驊港堆場(chǎng)管理的現(xiàn)狀及國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，分析了黃驊港堆場(chǎng)管理中存在的問(wèn)題。最后，針對(duì)存在的問(wèn)題提出優(yōu)化煤炭堆存的策略及方案，用以降低堆存煤種的數(shù)量，提升堆存的利用率，最終推動(dòng)實(shí)現(xiàn)黃驊港碼頭生產(chǎn)專(zhuān)業(yè)化。

關(guān)鍵詞：黃驊港 堆場(chǎng)分區(qū) 煤種 堆存利用率 生產(chǎn)專(zhuān)業(yè)化

1 概述

1.1 研究背景 隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，港口建設(shè)發(fā)展迎來(lái)了大好機(jī)遇，港口規(guī)模不斷擴(kuò)大，等級(jí)不斷提升，功能不斷擴(kuò)展，呈現(xiàn)出快速增長(zhǎng)的發(fā)展勢(shì)頭。作為神華集團(tuán)“煤、電、路、港、航”一體化產(chǎn)業(yè)鏈的重要節(jié)點(diǎn)，黃驊港已經(jīng)建立了一、二、三期煤炭碼頭，其日益增長(zhǎng)的煤炭吞吐量壓力對(duì)堆場(chǎng)堆存能力的大小以及煤炭分區(qū)的合理化需求越來(lái)越強(qiáng)烈。堆場(chǎng)作為港口裝卸和存儲(chǔ)的重要設(shè)施，堆場(chǎng)管理的科學(xué)、高效將直接影響到港口的吞吐能力、港口的作業(yè)成本及船舶在港?？康臅r(shí)間和費(fèi)用，進(jìn)而影響到港口企業(yè)和貨主的經(jīng)濟(jì)利益。

1.2 黃驊港發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 近年來(lái)，隨著黃驊港三、四期的投產(chǎn)運(yùn)行，黃驊港堆場(chǎng)堆存能力將達(dá)到335萬(wàn)噸，港口裝卸煤種的配煤方案將增至200種，港口煤炭堆存量及堆存方式的管理對(duì)港口生產(chǎn)最大化及對(duì)港口整體作業(yè)效率的影響更加凸顯。因此，港口管理者不只把關(guān)注點(diǎn)放在裝卸作業(yè)效率上，而更加重視堆場(chǎng)的管理，通過(guò)科學(xué)合理的分區(qū)與布局使其釋放更多的空間，在生產(chǎn)中發(fā)揮更大的作用。

1.3 論文研究的內(nèi)容 首先，本文提出了黃驊港堆場(chǎng)管理存在的問(wèn)題，對(duì)港口堆場(chǎng)作業(yè)的研究現(xiàn)狀和研究目的進(jìn)行歸納總結(jié)和分析，提出了本文的研究?jī)?nèi)容和研究方法。其次，通過(guò)對(duì)黃驊港碼頭設(shè)計(jì)能力與煤炭調(diào)出量情況、配煤作業(yè)方案與設(shè)備能力、流程選擇搭配情況、煤炭周轉(zhuǎn)量高低情況的分析，進(jìn)一步對(duì)港口堆場(chǎng)作業(yè)優(yōu)化進(jìn)行說(shuō)明，并根據(jù)黃驊港堆場(chǎng)作業(yè)特點(diǎn)，提出優(yōu)化堆場(chǎng)堆存的策略和方案。再次，綜合考慮一、二期裝卸流程、配煤工藝、設(shè)備能力和環(huán)保工作要求后，提出煤種調(diào)整規(guī)劃，進(jìn)一步優(yōu)化堆場(chǎng)布局。通過(guò)堆場(chǎng)煤種的優(yōu)化合并，提出一、二、三、四期分煤種、分船型、分車(chē)型作業(yè)理論，推動(dòng)以船定垛，以垛定車(chē)，以車(chē)定機(jī)的生產(chǎn)管理流程和建立專(zhuān)業(yè)化碼頭的實(shí)現(xiàn)。

2 黃驊港堆場(chǎng)管理存在的問(wèn)題

①港口作業(yè)方式制約場(chǎng)存結(jié)構(gòu)。據(jù)黃驊港2014年第一季度作業(yè)數(shù)據(jù)的分析，黃驊港裝船作業(yè)方式中，單裝作業(yè)比例為35%，配煤作業(yè)比例為65%，一、二、三期配煤調(diào)出量較單裝調(diào)出量分別高出1.5、2.3和1.8倍。配煤作業(yè)在港口調(diào)出作業(yè)中占據(jù)較大比例，導(dǎo)致港口為保障此種作業(yè)方式，將相同煤種存放在不同的垛位，造成場(chǎng)存結(jié)構(gòu)的混亂，影響場(chǎng)存利用率。②港口配煤作業(yè)方案影響煤種堆放方式。在港口作業(yè)方案中，用于單裝的煤種僅9個(gè)，其中一季度單裝調(diào)出量一半為神混1，其次為低灰、外購(gòu)1、神優(yōu)2、神混3、活精、神混3等，比例均在6%以下；用于配煤作業(yè)的煤種20個(gè)，配煤方案達(dá)200種，常用配煤作業(yè)方案近30個(gè)，一季度神混1、神混2、神混3調(diào)出量占比過(guò)半，外購(gòu)1、外購(gòu)2、外購(gòu)3、外購(gòu)4、外購(gòu)5、外購(gòu)6超30%，神優(yōu)1、特低灰等比例均在3%以下，配煤作業(yè)煤種多導(dǎo)致港口堆場(chǎng)煤種堆存混亂。③銷(xiāo)售需要等因素限制港口煤種堆放方式。由于銷(xiāo)售需要，將煤種按照發(fā)熱量劃分為7個(gè)等級(jí)，將塊煤、低灰、活精、補(bǔ)連塔混1、外煤等特殊煤種單堆，造成24個(gè)煤種在一、二、三期堆存分散，其中一期16個(gè)，二期20個(gè)，三期11個(gè)；一、二、三期相同煤種6個(gè)，且一、二期相同煤種高達(dá)12個(gè)。

3 解決方案

3.1 綜合各煤種調(diào)出比例及配煤作業(yè)條件，確定一、二、三期分區(qū)原則 由于煤一、二、三期年設(shè)計(jì)能力差距較大，分別為3500萬(wàn)、4300萬(wàn)、1億噸，且一季度煤一、二、三期實(shí)際調(diào)出能力為788、961、1373萬(wàn)噸，煤炭調(diào)出比為1：1.2：1.7，分期分煤種調(diào)出見(jiàn)下圖。因此，考慮煤種集中堆存時(shí)，應(yīng)把周轉(zhuǎn)量最大的神混1、神混2、神混3以調(diào)出能力最大的三期為主，一、二期為輔。

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圖1 黃驊港一季度分期分煤種調(diào)出對(duì)比圖

一、二期的配煤作業(yè)條件相似，均為大小取料機(jī)同場(chǎng)搭配，配煤作業(yè)時(shí)效率可達(dá)5000T/H，其中大取料機(jī)效率3500T/H，小取料機(jī)1500T/H。一期配煤線9條，8條實(shí)際能力可達(dá)5000T/H；二期配煤線8條，實(shí)際能力均為5000T/H。但是，由于一期承擔(dān)塊煤及特殊煤種的單裝調(diào)出任務(wù)，且整體船型較小，并不適宜承擔(dān)更多的配煤作業(yè)。據(jù)此確定配煤作業(yè)分配原則應(yīng)以二期為主、一期為輔，周轉(zhuǎn)量較小的特殊煤種以一期為主。

3.2 煤種調(diào)整方案 根據(jù)煤炭周轉(zhuǎn)量高低原則，建立以下煤種調(diào)整方案：①將一期堆場(chǎng)周轉(zhuǎn)量較低的神混2、神混4、石炭4、外購(gòu)5低質(zhì)煤全部調(diào)整到二期堆場(chǎng)集中堆放。②將二期堆場(chǎng)周轉(zhuǎn)量較低的低灰、補(bǔ)連塔神混1、神優(yōu)2調(diào)整到一期堆場(chǎng)集中堆放。③將三、四期筒倉(cāng)周轉(zhuǎn)量較低的外購(gòu)5調(diào)整到二期堆場(chǎng)集中堆放。

3.3 堆場(chǎng)布局原則及調(diào)整方案 根據(jù)煤種調(diào)整規(guī)劃，綜合考慮一、二期裝卸流程、配煤工藝、設(shè)備能力和環(huán)保工作要求后，確定以下3個(gè)布局原則：①根據(jù)大取料機(jī)靠前小取料機(jī)在后的工藝布局，確定主力煤種靠前，小比例配煤煤種靠后的原則，對(duì)一、二期堆場(chǎng)煤種進(jìn)行布局，使大小取料機(jī)充分發(fā)揮其作業(yè)能力，進(jìn)一步降低生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)成本。②根據(jù)特殊煤種標(biāo)注卸車(chē)要求較多、3-4場(chǎng)R3、R4取料機(jī)配煤能力較強(qiáng)以及5場(chǎng)堆取料機(jī)兼顧卸車(chē)與裝船的工藝設(shè)計(jì)現(xiàn)狀，一期堆場(chǎng)將活精、補(bǔ)連塔混1、塊煤、篩末、外購(gòu)1等單裝煤種安排在4號(hào)、5號(hào)堆場(chǎng)，結(jié)合其特殊煤種高溫易燃特性特征，劃定較小垛位單堆，既可有效緩解標(biāo)注車(chē)的卸車(chē)壓力，又有利于配煤線備煤作業(yè)，還可以減少S/R裝卸流程沖突。③根據(jù)環(huán)保要求，發(fā)揮T8機(jī)房藥物抑塵能力，有效降低粉塵污染，將塊煤、活精、補(bǔ)連塔神混1等高粉塵煤種安排至5場(chǎng)堆存，便于裝船時(shí)就近選擇T8機(jī)房流程，減少作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的揚(yáng)塵。

3.4 堆場(chǎng)垛位調(diào)整

①煤一期。煤一期1、2、3號(hào)堆場(chǎng)從東向西依次劃分為4個(gè)3.5萬(wàn)噸垛位（長(zhǎng)150米）、4個(gè)2萬(wàn)噸垛位（長(zhǎng)100米）；4、5號(hào)堆場(chǎng)考慮到特殊煤種易高溫的特點(diǎn)，從東向西依次劃分10個(gè)2萬(wàn)噸垛位；6號(hào)堆場(chǎng)劃分為5個(gè)垛位其中601為回場(chǎng)煤。調(diào)整后一期共計(jì)49個(gè)垛位。②煤二期。煤二期6個(gè)堆場(chǎng)從東向西依次劃分7個(gè)3.5萬(wàn)噸垛位，調(diào)整后二期共計(jì)42個(gè)垛位。

垛位調(diào)整方案見(jiàn)表1。

表1

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4 結(jié)論

通過(guò)對(duì)現(xiàn)有24個(gè)煤種中的10個(gè)煤種進(jìn)行分區(qū)堆存調(diào)整，打通了裝卸與堆存作業(yè)計(jì)劃，為實(shí)現(xiàn)港口生產(chǎn)分區(qū)專(zhuān)業(yè)化奠定了基礎(chǔ)。與此同時(shí)，通過(guò)對(duì)一、二期115個(gè)垛位中的26個(gè)垛位進(jìn)行回收并重新劃分，有效地減少垛位間距及占用空間，使堆場(chǎng)總數(shù)減少至91個(gè)，堆存量增加39萬(wàn)噸，最高堆存總量由335萬(wàn)噸上升至384萬(wàn)噸，進(jìn)一步挖掘了黃驊港煤一、二期的堆存能力，一方面緩沖了火車(chē)到達(dá)不均衡同集中裝船的矛盾，另一方面增強(qiáng)了黃驊港應(yīng)對(duì)惡劣天氣和抵御市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)的能力，更好地發(fā)揮黃驊港蓄水池作用，為黃驊港完成年度生產(chǎn)目標(biāo)創(chuàng)造了條件。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡(jiǎn)介：李浩（1982-），男，2001年畢業(yè)于青島港灣學(xué)校，現(xiàn)工作于神華黃驊港務(wù)公司，從事現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)管理工作。