港機(jī)重工制造基地碼頭及廠區(qū)設(shè)備工藝設(shè)計(jì)

蔣忠華++劉學(xué)學(xué)

摘 要：南京港機(jī)重工作為港口設(shè)備高端裝備制造產(chǎn)業(yè)中的重要企業(yè)之一，在中國一帶一路和中國制造2025戰(zhàn)略中具有重要的使命和作用。本文主要介紹南京港機(jī)重工制造基地項(xiàng)目配套碼頭的功能、裝卸設(shè)備、碼頭尺寸、軌道布置和后方陸域廠區(qū)各功能車間、部裝場地的布置、生產(chǎn)設(shè)備及工藝設(shè)計(jì)，為類似工程提高參考。

關(guān)鍵詞：港機(jī)重工；滾裝碼頭；制造基地；設(shè)備及工藝設(shè)計(jì)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.24.009

1 工程建設(shè)地點(diǎn)及規(guī)模

本項(xiàng)目位于南京市棲霞區(qū)境內(nèi)的南京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)東區(qū)，長江下游南岸。擬新建1個(gè)5000噸級重件碼頭泊位及后方陸域生產(chǎn)工廠，碼頭水工按靠泊8000GT（18000DWT）專用船設(shè)計(jì)。碼頭與后方陸域廠區(qū)通過1座引橋銜接。設(shè)計(jì)通過能力為21.7萬噸/年，出運(yùn)港機(jī)產(chǎn)品195臺/年（折合15.6萬噸/年），進(jìn)口鋼材6.1萬噸/年。

2 碼頭裝卸設(shè)備工藝設(shè)計(jì)

根據(jù)碼頭運(yùn)輸船型、貨種特點(diǎn)、運(yùn)量及前沿裝卸設(shè)備的功能需求，選用MQ330T-35m型門機(jī)作為前沿裝卸設(shè)備。前沿碼頭作為港機(jī)設(shè)備外運(yùn)的專業(yè)碼頭，其功能主要為①港機(jī)設(shè)備部件裝船或碼頭前沿港機(jī)設(shè)備的整機(jī)組裝；②設(shè)備的整機(jī)滾裝裝船；③進(jìn)口鋼材的卸船作業(yè)。

碼頭采用單引橋布置型式，平臺長150m寬36m，可滿足6臺基距12m門機(jī)同時(shí)安裝調(diào)試。碼頭面設(shè)四條軌道，前后軌距依次為10.5m、16m、24m。引橋長198.5m寬24m，設(shè)1組軌距14m軌道，330t門機(jī)可沿軌道至前沿碼頭或后方的總裝平臺作業(yè)，引橋考慮鋪設(shè)18m寬臨時(shí)軌道的條件，以便整機(jī)設(shè)備能從總裝平臺滾裝上船。

進(jìn)口鋼材的卸船由330t門機(jī)兼顧作業(yè)，水平運(yùn)輸設(shè)備選用60T牽引平板車，60～200T設(shè)備部件選用200T液壓平板車運(yùn)輸，200～330T大型部件由330t門機(jī)吊運(yùn)至碼頭。

3 廠區(qū)生產(chǎn)設(shè)備工藝設(shè)計(jì)

南京港機(jī)生產(chǎn)的產(chǎn)品主要有門機(jī)、帶斗門機(jī)、集裝箱岸橋、RMG、RTG、抓斗卸船機(jī)、斗輪堆取料機(jī)等。根據(jù)產(chǎn)品特點(diǎn)及制造工藝并吸取國內(nèi)同類工廠的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)了廠區(qū)工藝，主要功能區(qū)車間和場地有原材料堆場、聯(lián)合車間、金工及裝配車間、噴砂噴涂車間、部裝場地、總裝平臺等。

原材料堆場和型鋼下料車間同排布置且緊挨聯(lián)合車間，原材料堆場長180m寬32m，設(shè)2臺16t-28.5m的半門式起重機(jī)配電磁吸盤或吊鉤作業(yè)；型鋼下料車間內(nèi)設(shè)6臺金屬帶鋸床用于型鋼的下料，下料后的毛胚件和外入的板材存放于原材料堆場。預(yù)處理生產(chǎn)線布置于聯(lián)合車間西側(cè)一跨的南部，內(nèi)設(shè)1套年處理能力約10萬噸的鋼材預(yù)處理生產(chǎn)線，整條預(yù)處理線生產(chǎn)操作過程采用全自動(dòng)控制，車間內(nèi)設(shè)2臺10t、H≥9m的電磁吸盤或吊鉤行車將預(yù)處理好的鋼材運(yùn)至同跨東側(cè)的理料車間；理料車間下料工段分兩排布置，一排設(shè)3臺火焰切割機(jī)，一排設(shè)2臺等離子切割機(jī)，對預(yù)處理好的鋼材進(jìn)行切割下料工序。

焊接車間為聯(lián)合車間內(nèi)的東側(cè)5跨，焊接車間1-4為一般結(jié)構(gòu)件車間跨寬30m，每跨設(shè)2臺50t/10t、H≥16m雙梁行車和2臺10t、H≥9m的單梁行車。車間內(nèi)設(shè)有手工焊機(jī)、碳弧氣刨、埋弧焊機(jī)、折彎機(jī)、剪板機(jī)、卷板機(jī)、油壓機(jī)等，對板件進(jìn)行剪斷、壓彎、折邊、卷板、焊接等工序。焊接車間5為大件拼焊翻轉(zhuǎn)車間，跨寬36m，設(shè)2臺75t/10t、H≥21m雙梁行車和2臺16t、H≥14m單梁行車。鋼結(jié)構(gòu)制作工藝路線：原材料入庫→鋼板、型鋼預(yù)處理→放樣、下料→翼板、腹板拼板→左右腹板與下翼板拼裝（三面成形）→上翼板拼裝（四面成形）。

金工及裝配車間與聯(lián)合車間一路之隔，車間長148m，寬24m、18m各2跨，南側(cè)2跨內(nèi)設(shè)車床、龍門鏜銑床、龍門刨床、插齒機(jī)、鉆床等機(jī)加工設(shè)備，機(jī)床布置采用機(jī)群制，可進(jìn)行車、銑、刨、鏜、鉆、插、滾等工序。北側(cè)2跨內(nèi)配置鉗工桌、懸臂吊、四柱液壓機(jī)、軸承加熱器等設(shè)備，承擔(dān)機(jī)械機(jī)構(gòu)和機(jī)電部件的裝配、調(diào)試等工序。根據(jù)需要金工及裝配車間內(nèi)配5t～32t、H≥9m行車裝卸作業(yè)；備品備件庫和露天庫同排布置，長75m和60m寬24m緊靠裝配車間，共用1臺10t、H≥9m行車，兩庫主要用于臨時(shí)堆放小型配套件、標(biāo)準(zhǔn)件、鑄鍛件毛坯、外購成品件等。零件平面加工工序：劃線→粗、精銑面（龍門銑、落地鏜銑床）→鏜大孔（落地鏜銑床）→鉆周邊連接孔（搖臂鉆床）；回轉(zhuǎn)面類：劃線→車端面、外圓、內(nèi)孔面（車床）→鏜大孔（落地鏜銑床）→鉆周邊連接孔（搖臂鉆床）。

噴砂和噴涂車間單獨(dú)設(shè)置于西北角和東北角，分別完成拋丸除銹和噴漆工序。噴砂車間分大、小兩個(gè)車間各設(shè)置一套地坑回收系統(tǒng)和8把噴砂槍，中間為設(shè)備間，噴砂系統(tǒng)由砂料循環(huán)、除塵、電控、空壓、柔性大門等部分組成；噴涂系統(tǒng)由除濕加熱、催化燃燒、漆霧濃度檢測報(bào)警系統(tǒng)、溫濕度檢測、控制系統(tǒng)、柔性大門等組成。噴砂噴涂均由工人操作完成。

總裝平臺布置于廠區(qū)東北角長150m、寬78m高出廠區(qū)地面3m，用于設(shè)備的總裝調(diào)試或大型總成的部裝使用。部裝場地位于總裝平臺西側(cè)垂直于引橋布置，場內(nèi)布置兩組30m跨度的軌道間距16m，軌道上分別安裝200t-30m和150t-30m龍門吊進(jìn)行港機(jī)設(shè)備的部裝吊運(yùn)作業(yè)?？傃b平臺向龍門吊工作范圍內(nèi)伸出26m的凸臺，便于龍門吊將組裝完畢的大型部件吊運(yùn)至總裝平臺的200T的液壓平板車，從而運(yùn)至碼頭部件裝船。

4 結(jié)語

隨著《中國制造2025》發(fā)布實(shí)施及國家“一帶一路”戰(zhàn)略的推進(jìn)，南京港機(jī)重工作制造基地項(xiàng)目作為港口設(shè)備高端裝備制造產(chǎn)業(yè)，定能發(fā)揮其重要的使命和作用。本文介紹了港機(jī)重工制造基地配套碼頭和廠區(qū)生產(chǎn)設(shè)備及工藝設(shè)計(jì)，為類似工程的專業(yè)設(shè)計(jì)提供參考和借鑒。

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