■李華橋(福建省交通規(guī)劃設(shè)計院,福州 350004)
福州港江陰港區(qū)10#泊位5萬噸級液體化工碼頭平面布置
■李華橋
(福建省交通規(guī)劃設(shè)計院,福州350004)
摘要液體化工碼頭通常采用“蝶式”平面布置方案,本文根據(jù)項(xiàng)目的建設(shè)規(guī)模、使用功能要求,推薦采用“一字形大平臺”平面布置方案,由1個大平臺和3個系纜墩組成,大平臺共布置4個裝卸區(qū),滿足大、中、小船型的靠泊作業(yè)需求,充分利用岸線資源,可供今后類似碼頭建設(shè)借鑒。
關(guān)鍵詞液體化工碼頭平面布置大平臺前后靠船
福州港江陰港區(qū)10#泊位位于興化灣中部北岸的福清江陰島壁頭海域,項(xiàng)目的建設(shè)規(guī)模為5萬噸級液體化工泊位一個,為離岸式布置,碼頭通過1座長490m引橋與后方罐區(qū)連接。根據(jù)國內(nèi)外液體化工品船的運(yùn)輸現(xiàn)狀,遠(yuǎn)洋船型較大,多為5萬~10萬噸級,而國內(nèi)沿海航線船型較小,多為1000~5000噸級,液體化工碼頭兼顧靠泊船型較多??紤]到到港船型的多樣性,為提高碼頭作業(yè)效率和效益,充分利用岸線資源,增加碼頭運(yùn)營模式的多樣性及碼頭的整體裝卸能力,在不增加泊位長度的前提下,5萬噸級碼頭正面按不靠泊大船時可同時靠泊兩艘1000~5000噸級船舶的方案設(shè)計,背面預(yù)留1 個3000噸級液體化工泊位。
設(shè)計船型主尺度如表1所示。
表1 設(shè)計船型主尺度表 (單位:m)
3.1碼頭泊位長度
根據(jù)《海港總體設(shè)計規(guī)范》(JTS 165-2013),泊位長度Lb=L+2d,其中L為設(shè)計船長,d為富裕長度(或相鄰危險品碼頭的船舶凈間距),泊位長度計算見表2:
表2 泊位長度計算表 (單位:m)
3.2工作平臺寬度
根據(jù)本碼頭裝卸的貨種以及管線布置的情況,工作平臺寬度=裝卸臂距碼頭前沿5.5m+裝卸區(qū)寬度11.25m+工藝管廊寬6.0m+檢修車道寬4.0m+護(hù)輪坎0.25m=27.0m。
4.1平面布置指導(dǎo)思路
(1)根據(jù)化工碼頭的裝卸特點(diǎn),本項(xiàng)目碼頭平臺共需布置4個裝卸區(qū),平面布置應(yīng)盡量利用岸線資源,以滿足大型船舶的靠泊要求,同時滿足多種船型組合的靠泊需求,從而提高岸線利用率,增加碼頭運(yùn)營模式的多樣性。
(2)平面布置應(yīng)盡可能體現(xiàn)碼頭平臺靠泊作業(yè)靈活、安全的性能。
4.2平面布置方案
液體化工碼頭通常采用“蝶式”平面布置方案,由1個靠船平臺、2個靠船墩和4個系纜墩組成??看脚_設(shè)一個裝卸區(qū),供1艘船舶進(jìn)行裝卸作業(yè)。平面布置圖見圖1。
傳統(tǒng)“蝶式”平面布置方案對液體化工品船的裝卸作業(yè)適應(yīng)性較差,僅能滿足1艘船舶靠泊作業(yè)的要求,岸線利用率較低。本項(xiàng)目5萬噸級碼頭正面設(shè)計考慮當(dāng)不靠泊大船時可同時靠泊兩艘1000~5000噸級船舶,碼頭平臺正面需布置3個裝卸區(qū),中間裝卸區(qū)供1萬~5萬噸級船舶裝卸作業(yè)使用,兩側(cè)裝卸區(qū)供1000~5000噸級船舶裝卸作業(yè)使用。采用圖1的“蝶式”平面布置方案顯然無法滿足本項(xiàng)目的使用功能要求,需做如下調(diào)整:
(1)碼頭前方需設(shè)3個靠船平臺或1個連片式大平臺,并布置3個裝卸區(qū),取消兩側(cè)的靠船墩,滿足1艘1萬~5萬噸級船舶或兩艘1000~5000噸級船舶同時靠泊作業(yè)的要求;
(2)根據(jù)港區(qū)規(guī)劃,碼頭背面預(yù)留的3000噸級泊位進(jìn)出口門位于碼頭的東面,為給背面3000噸級泊位留有足夠的內(nèi)港池水域,碼頭引橋布置于碼頭的西側(cè)。
通過以上分析,本項(xiàng)目提出了“一”字形大平臺平面布置方案。
本方案碼頭成“L”形離岸式布置,碼頭正面設(shè)1個大靠船平臺,大平臺內(nèi)布置有3個裝卸區(qū)、工藝管線管廊及檢修車道,滿足大、中、小船型靠泊作業(yè)要求;平臺兩側(cè)設(shè)3個系纜墩,滿足設(shè)計船型的系纜要求。平面布置圖如圖2所示。
此外,本項(xiàng)目后側(cè)預(yù)留有1個3000噸級泊位,3000噸級泊位平面布置可采用獨(dú)立設(shè)置靠船平臺或直接靠泊于大平臺背面兩種方案。為了節(jié)省工程投資,在不加大碼頭平臺寬度的基礎(chǔ)上,本項(xiàng)目結(jié)合管線的水平π型補(bǔ)償,通過調(diào)整工藝管廊的平面走向,將3000噸級泊位的裝卸區(qū)布置于前方中間與右側(cè)裝卸區(qū)之間,3000噸級船舶直接利用大平臺的背面進(jìn)行靠泊作業(yè)。該方案可行性需基于以下兩點(diǎn):
圖1 液體化工碼頭“蝶式”平面布置方案
圖2 “一字形大平臺”平面布置方案
圖3 “一字形大平臺”平面布置方案
(1)前方中間與右側(cè)裝卸區(qū)之間的空間應(yīng)滿足工藝管線水平補(bǔ)償及布置裝卸區(qū)的的要求。根據(jù)裝卸工藝布置,工藝管線水平補(bǔ)償?shù)拈L度約需15m,裝卸區(qū)的長度約需24m,本項(xiàng)目兩個裝卸區(qū)之間的長度為55m,滿足要求。
(2)后側(cè)3000噸級泊位西側(cè)端部與棧橋邊線的距離應(yīng)滿足規(guī)范要求。根據(jù)《海港總體設(shè)計規(guī)范》,直立式岸壁折角處的富裕長度計算如下:
富裕長度=(ξ-1) L=(1.25-1)×99=24.75m
本項(xiàng)目后側(cè)3000噸級泊位西側(cè)端部與棧橋邊線的距離富裕量較大,滿足要求。
平面布置圖如圖3所示。
圖3的平面布置方案通過調(diào)整工藝管廊的平面走向,將后側(cè)3000噸級泊位的裝卸區(qū)布置于前方兩個裝卸區(qū)之間,3000噸級船舶直接利用大平臺的背面進(jìn)行靠泊作業(yè),相比單獨(dú)設(shè)置靠船平臺方案,工程投資約節(jié)省500萬元。
本項(xiàng)目推薦的平面方案呈“一”字形布置,只設(shè)1個大平臺,大平臺內(nèi)共布置4個裝卸區(qū),充分利用平臺的現(xiàn)有空間,滿足大、中、小船型靠泊作業(yè)的要求,具有對設(shè)計船型的靠泊作業(yè)適應(yīng)性強(qiáng)、靈活、安全、岸線利用率高等優(yōu)點(diǎn)。
福州港江陰港區(qū)10#泊位為建設(shè)5萬噸級液體化工泊位1個,為充分利用岸線資源,增加碼頭運(yùn)營模式的多樣性及碼頭的整體裝卸能力,5萬噸級碼頭正面當(dāng)不靠泊大船時需同時滿足靠泊兩艘1000~5000噸級船舶的要求,背面為1個3000噸級液體化工泊位,兼顧大、中、小船型裝卸作業(yè)的要求,平面布置既要滿足碼頭的使用功能,又要實(shí)現(xiàn)碼頭平臺靠泊作業(yè)靈活、安全的性能。本文重點(diǎn)介紹5萬噸級碼頭平面布置方案的設(shè)計過程,可供今后類似的液體化工碼頭平面布置設(shè)計借鑒。
參考文獻(xiàn)
[1]福州港江陰港區(qū)10#泊位工程初步設(shè)計文件.福州:福建省交通規(guī)劃設(shè)計院,2011.
[2]福州港江陰港區(qū)10#泊位工程施工圖設(shè)計文件.福州:福建省交通規(guī)劃設(shè)計院,2012.
[3]JTS 165-2013,海港總體設(shè)計規(guī)范.