港口卸船機(jī)的選型探討

摘 要：隨著水運業(yè)的快速發(fā)展，各大港口的貨物吞吐量不斷增加，這對港口卸船機(jī)的裝卸效率提出了更高的要求。文章探討了港口卸船機(jī)的選型方法及合理性，從而更好的完成港口裝卸作業(yè)，提高整個港口的物流周轉(zhuǎn)能力和經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：水運；港口卸船機(jī)；選型方法

引言

據(jù)統(tǒng)計，2015年，我國各大沿海港口完成的貨物吞吐量達(dá)78.4億噸。在這種形勢下，港口卸船機(jī)作為港口裝卸作業(yè)的重要起重設(shè)備，其裝卸作業(yè)的效率和安全性成為影響港口物流周轉(zhuǎn)效率及經(jīng)濟(jì)效益的重要因素。港口卸船機(jī)主要用于將船舶承載的物料搬運至港口岸邊貨物運輸區(qū)，其使用受運輸船型、港口自然條件、貨物種類、環(huán)保效果的投資經(jīng)濟(jì)效益等因素的影響。當(dāng)前，船舶設(shè)計傾向于大型化，且貨物的裝載量也顯著增大，這對港口卸船機(jī)的性能提出了更高的要求。

1 港口卸船機(jī)的分類和特點

根據(jù)取料作業(yè)方式的不同，港口卸船機(jī)通?？煞譃檫B續(xù)式卸船機(jī)和間歇式卸船機(jī)兩大類。

1.1 連續(xù)式卸船機(jī)

連續(xù)式卸船機(jī)是以連續(xù)輸送機(jī)械為提升物料的機(jī)頭，將物料連續(xù)提出貨倉，之后卸載至臂架或門架的輸送機(jī)系統(tǒng)并運至岸邊輸送機(jī)系統(tǒng)的專用卸船機(jī)械。連續(xù)式卸船機(jī)主要包括斗輪式卸船機(jī)、螺旋式卸船機(jī)和鏈斗式卸船機(jī)三大類。

連續(xù)式卸船機(jī)的可實現(xiàn)的功能和特點如下：（1）可實現(xiàn)物料的自動提取。連續(xù)式卸船機(jī)配置有自動取料裝置，可將物料從船艙中連續(xù)自動提取并輸送至岸上的輸送機(jī)系統(tǒng)，最終將物料卸載至指定卸料點；（2）通過卸船機(jī)的換位或被卸船的移位，可實現(xiàn)在港口的連續(xù)卸船作業(yè)；（3）對港口風(fēng)況、波浪情況的適應(yīng)性較好；（4）密封性好，可有效避免卸貨過程中的粉塵污染；（5）卸船過程中的噪聲和振動較小，對機(jī)械的損害也較小；（6）自重較輕，可有效減少碼頭的載荷，降低碼頭的造價成本；（7）卸船效率高，清艙量小，對港口輸送系統(tǒng)的要求降低；（8）卸貨過程的自動化程度較高，對應(yīng)的能耗也相對較低，對作業(yè)人員的要求也不高。

1.2 間歇式卸船機(jī)

與連續(xù)式卸船機(jī)的自動取料不同，間歇式卸船機(jī)是運用抓斗深入船艙抓取物料，并將其卸入漏斗內(nèi)，在取料和卸載過程中均采取噴霧壓塵措施。

與連續(xù)式卸船機(jī)相比，間歇式卸船機(jī)具有如下特點：（1）可適應(yīng)多種船型和貨種的卸貨需求；（2）結(jié)構(gòu)簡單可靠、可節(jié)省較多的投資費用，同時對設(shè)備的維護(hù)和保養(yǎng)要求較低。

目前常見的間歇式卸船機(jī)主要包括帶斗門座起重機(jī)和橋式抓斗卸船機(jī)兩種機(jī)型。兩種間歇式卸船機(jī)的比較如表1所示。

2 港口卸船機(jī)選型的依據(jù)

港口散貨卸船機(jī)的選型需綜合考慮運輸成本、運輸距離、運輸條件、貨物類型等多方面的因素，具體如下。

2.1 船的類型

船舶的類型主要取決于運輸成本和運輸距離，以干散貨為例，國內(nèi)水運多以10萬噸級的干散貨船舶為主，而國外進(jìn)口貨物的干散貨船舶普遍在10～15萬噸，甚至可達(dá)20萬噸以上。船舶的等級不同，對港口卸船機(jī)的卸貨能力、卸貨效率及工作強(qiáng)度的要求也有所不同。如連續(xù)式卸船機(jī)受臂架俯仰、回轉(zhuǎn)等機(jī)構(gòu)運行角度等因素的限制，無法適應(yīng)船舶等級太大的卸貨任務(wù)，因而多分布在靠泊船舶等級相對固定的港口；而間歇式卸船機(jī)則對船舶等級具有良好的適應(yīng)性，可用于船型層次變化較大的港口。

2.2 港口的自然條件

影響卸船機(jī)選型的港口自然條件主要包括波浪和風(fēng)況兩方面。一般而言，港口風(fēng)況的好壞程度、波浪的大小與船舶的變位和晃動幅度成正比，當(dāng)港口的風(fēng)況較差、波浪較大時，容易引起船舶作業(yè)過程中的大幅變位和晃動，進(jìn)而影響船舶卸貨作業(yè)的效率和安全。針對風(fēng)況較差、波浪較大的港口，若選用連續(xù)式卸船機(jī)，就需要設(shè)置隨動型防頂升保護(hù)系統(tǒng)，該系統(tǒng)用于保證在卸船作業(yè)工程中卸船機(jī)機(jī)頭不被隨波浪起伏的船舶頂升破壞。與之對應(yīng)的，間歇式卸船機(jī)則無需附加其他裝置即可滿足大波浪的工況下的使用要求。

2.3 貨物的類型

與卸船機(jī)相關(guān)的貨物的特性主要有容重、磨損性、堆積角和顆粒度等，不同貨物的特性值也有所不同，一方面，卸船機(jī)需能滿足貨物的正常高效卸載，另一方面，貨物在卸載過程中也會對卸船機(jī)產(chǎn)生磨損等不利影響。因此，需要對港口?？看暗呢浳镱愋瓦M(jìn)行統(tǒng)計分析，在此基礎(chǔ)上選擇合適的卸船機(jī)，同時應(yīng)采取必要的措施，盡可能降低物料卸載過程對卸船機(jī)的磨損量，以減少卸船機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)工作量。

2.4 環(huán)境保護(hù)因素

目前全社會對工業(yè)生產(chǎn)、物料運輸過程中的環(huán)保問題愈發(fā)重視，在卸船機(jī)選型過程中同樣也需考慮環(huán)保因素。連續(xù)式卸船機(jī)除取料裝置暴露在船艙之外，物料垂直提升、機(jī)內(nèi)水平運輸?shù)刃洞h(huán)節(jié)均封閉在船艙和卸船機(jī)內(nèi)部，因此在卸貨過程中，尤其是干散貨的卸載過程中不易產(chǎn)生貨物揚撒的現(xiàn)象，以此環(huán)保性相對較高；而間歇式卸船機(jī)的抓斗在艙內(nèi)取料并將其放至漏斗的過程中，為減小粉塵揚撒現(xiàn)象，在漏斗兩側(cè)會設(shè)置噴霧機(jī)構(gòu)，但仍然不能避免粉塵外逸現(xiàn)象，從而影響港口周邊的環(huán)境指標(biāo)。

2.5 投資和經(jīng)濟(jì)效益

投資和經(jīng)濟(jì)效益主要需從效率、購置費用、卸船機(jī)輪壓對碼頭結(jié)構(gòu)的影響等幾個方面考慮。

（1）效率。卸船機(jī)的卸船效率直接影響碼頭的卸貨能力，因此，一方面需要合理設(shè)計碼頭的吞吐量和到港船型安排，另一方面應(yīng)盡可能選擇卸貨效率高的卸載機(jī)；（2）購置費用。目前國內(nèi)各港口使用的連續(xù)式卸船機(jī)均有國外公司設(shè)計完成，主要零部件也需進(jìn)口，需花費較多的購置費用。而間歇式卸載機(jī)則基本實現(xiàn)了國產(chǎn)化，因此購置費用也較少；（3）連續(xù)式卸載機(jī)的自重較輕，給碼頭產(chǎn)生的輪壓也較小，對碼頭水工結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度要求也相對較低，因而造價也較低。

3 結(jié)束語

港口卸船機(jī)是目前各大港口主要的貨物卸載設(shè)備，如若卸船機(jī)選型不合理，勢必將影響卸貨作業(yè)過程的效率和安全性，并最終對港口的正常、經(jīng)濟(jì)運行造成重大影響。因此，需綜合考量運輸船型、港口自然條件、貨物種類、環(huán)保效果的投資經(jīng)濟(jì)效益等因素，保證卸船機(jī)選型的經(jīng)濟(jì)性、合理性和可靠性。

參考文獻(xiàn)

[1]林星銘.港口散貨卸船機(jī)選型分析[D].上海交通大學(xué)，2007.

[2]張巍峰，丁衛(wèi)國.連續(xù)式卸船機(jī)的選型[J].港口科技，2007（9）：34-35.

作者簡介：袁明敏（1985-），男，山西省晉中市人，主要從事特種設(shè)備檢驗。