超大型集装箱码头模拟规划设计报告

上海海事大学

SHANGHAI MARITIME UNIVERSITY

设施规划与物流分析

课程设计

超大型集装箱码头模拟规划

学 院： 专 业： 班 级： 学 号：

学生姓名： 指导教师：

集装箱码头模拟规划 方案设计

一. 装卸工艺设计主要技术参数

(1) 设计年吞吐量： 2000万TEU/年 (2) 设计船型： 船舶吨级 航 线 DWT(t) （TEU） 总 长 型 宽 型 深 吃 水 载箱数 船 舶 主 尺 度(m) 甲板上 积载列数 13 16 17 50% 10% 35% 备 注 20000 70000 远洋航线 100000 1051～1900 6501～8500 8501～11500 183 330 335 27.6 40.3 42.8 14.4 24.3 24.4 10.0 14.0 14.5 150000 200000 15000 18000 398 400 56 60 30.2 16.5 21 22 24 2.5% 2.5% (3) 年营运天数：

码头： 365天 堆场： 365天 (4) 各类集装箱所占比例：

普通重箱： 70％ 空 箱： 27％ 冷藏箱重箱： 1.5％ 危险品箱重箱： 1.5％ (5) 集装箱在港平均堆存期：

重箱： 4天 空箱： 4天 冷藏箱： 4天 危险品箱： 3天 (6) 不平衡系数： 1.2 (7) 中转比例： 80%

超大型集装箱码头模拟规划 方案设计

二. 码头整体布局设计

? 2.1岸线长度：共6km。 ? 2.2码头纵深：2.5km。 ? 2.3箱区个数：

计算堆场容量及地面箱位元元数，按《海港总平面设计规范》（JTJ211－99）中的有关规定进行，其计算公式如下：

Ey?Ns?QhKBKtdcTykEyN1As 式中：

Ey —— 集装箱堆场容量； Qh —— 堆场年通过能力； KBK —— 不平衡系数；

Tyk —— 堆场年作业天数，取365天； tdc —— 重箱在堆场的平均堆存期，取4天； 空箱在堆场的平均堆存期，取4天； 冷藏箱在堆场的平均堆存期，取4天； 危险品箱在堆场的平均堆存期，取3天； N1 —— 堆场设备堆箱层数；

As —— 堆场容量利用率（％）。普通重箱取65%，冷藏箱取65%，危险货物箱取75%，空箱取75%。 计算结果

根据工艺方案，计算所需、实际布置情况下平面箱位、箱容量、堆场通过能力见下表。

所占比重% 方案 普通重箱 75 空箱 22 冷藏箱 危险箱 1.5 1.5 合计 100 -3-

集装箱码头模拟规划 方案设计

集装箱码头年运量（TEU） 到港集装箱平均堆存期 堆场集装箱不平衡系数 集装箱堆场年工作天数 集装箱堆场容量（TEU） 堆场设备堆箱层数 堆场容量利用率 堆场所需地面箱位数（TEU） Qh Tdc KBk TYK Ey N1 As Ns 15000000 4400000 300000 300000 20000000 4 1.2 365 197260 5 0.65 60695 4 1.2 365 57863 8 0.75 9644 4 1.2 365 3945 2 0.65 3035 3 1.2 365 2959 2 0.75 1973 262027 75347

一般起重机总长可跨31~45贝位，取33；大型起重机宽不宜超过14贝位，取8，则每个箱区地面箱位元数N可达33*8=264。由2.3.1的表格得出的堆场所需地面箱位数AS，则AS和N之比即为各类型集装箱箱区数，分别为：

普通重箱区数230，空箱区数37，冷藏箱区数12，危险品箱区数8。

? 2.4堆场大小： 2.4.1堆场宽度：

装卸桥岸边轨距≥16m，采用双小车的岸边集装箱装卸桥时，可将集装箱拖挂车作业通道布置在岸边，集装箱装卸桥陆侧轨道的后侧设置4条跨运车作业通道，每条跨运车作业带宜取1.5~1.6m，又前方作业带要求≥45m，集装箱堆场内主要通道宽度不宜小于25m，综上，设计港口前沿空白区域为100m，则堆场宽为： 1000m-2*100m=800

一个TEU规格为5.69m*2.13m*2.18m，则堆场宽可容下箱区个数为： 800÷33÷5.69=4.2 ，取4个箱区，横向箱区间距约为16.7m。 2.4.2堆场长度：

堆场长度为横向总集装箱长度加上各箱区纵向间距之和。

箱区总数287个，则横向箱区数287/4=71.75，取72，箱区长72*8*2.13=1227m。 各箱区纵向间距要求为：

空箱箱区内采用集装箱跨运车，两行集装箱之间应留出跨运车走行通道，其宽度不宜小于1.5m，堆场作业采用集装箱空箱堆箱机，堆场内作业通道不宜小于15m，故纵间距取16.7m；

超大型集装箱码头模拟规划 方案设计

每两排冷藏箱间设电源和检查平台，设间距1m，箱区间距容跨运车通过，其宽1.5~1.6m，取5m；

重箱堆场布置在靠近码头前沿的区域，纵间距容跨运车通过，取5m。 综上，堆场大小取1800m*800m。

? 2.5各个箱区的位置及其位数、排数、堆高，以及进场道口和出场道口的位置等 空箱箱区（ 1#01~3#13） 33位*8排*8层 危险品箱区（4#01~4#08） 33位*8排*2层

冷藏箱区（1#14~2#19） 33位*8排*2层（箱区内每两排间距1m） 普通重箱区（其余区域） 33位*8排*5层 各类型箱区位置要求：

空箱箱区和辅助设施设在码头陆域后方并形成各自独立的区域；

危险品箱区与其他集装箱堆场分开单独布置，同时满足下列要求:堆场四周采用围栏或实体围墙封闭并设置环形消防通道;环形消防通道与出入口形成连通;出人口不少于两处，出入口处设值班室；

冷藏箱堆场集中布置，布置在重箱堆场内；

所有集装箱码头重箱堆场集装箱应按箱门同向堆放，主要入场道口设在当中，交通便利，港口员工及其他社会车辆走旁门进出；主要出场道口分设两旁，危险品运输车走出场道口1。

具体平面布置入下图所示（比例1:3333.3）：

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工业092 刘枝 200910221063集装箱港口设计平面布置图集装箱码头模拟规划 进场小门 工作人员 方案设计 9009出场道口1仓库进场道口行政楼出场道口2 9009 修区及箱站加油库箱装拆 3#2#16.701#901#0116.7009室公办品险危 374#区:33*8*8空箱堆区1600.0090809区：33*8*2危险品堆区 位墙护防 层 12区 :33*8*2冷藏箱堆区重箱堆区：33冷藏箱堆区：危险品堆区：空箱堆区：3390位33*8位文本33位位*8排*8*8排0*5排排*89层，共*2*2230层，共层，共层，共 排378区12区区区 230区：33*8*5重箱堆区9009 9009 9009 4#75 09090909

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四. 装卸作业设备选型

4.1岸边集装箱起重机

选用马六甲海峡极限型装卸桥，装卸效率取45箱/h，该港口年吞吐量2000万箱，则总装卸效率要求

P1总?2000 0000?2283.1箱/h365?24,

n1?p1总2283.1??50.7，取51台。p145则需装卸桥数量

4.2堆场装卸作业机械选型及配备

选用带外伸臂轨道式集装箱龙门起重机，除空箱区有堆高机作业外，其余箱区数共250区，每2

个箱区配备一台起重机，则共需带外伸臂轨道式集装箱龙门起重机125台。

4.3

水平运输机械选型

选用45 t跨运车，堆码三层。

4.4装卸机械设备的配置

序号 1 2 设备名称 岸边集装箱起重机 堆场装卸机械 型号及规格 轨距35m，80t/双’45箱 带外伸臂轨道式集装箱龙门起重机 35t，跨距23.47m 单位 台 台 数量 51 125 -7-

集装箱码头模拟规划 方案设计 3 4 5 6 7 8 9

水平运输 集装箱正面搬运机 集装箱空箱堆高机 叉车 维修车 油罐车 冷藏箱插座 3.5-40t 45t跨运车 8t，8层堆高机 25t/5t/3t - 25.5立方米 380v 台 台 台 台 台 台 个 280 24 37 8/12/60 22 10 231 五. 泊位通过能力核算

计算公式

泊位通过能力的计算按《海港总平面设计规范》（JTJ211－99）中的有关规定进行，其计算公式如下：

Pt?TyA?QQtf?ptgtd

p?np1K1K2(1?K3)Pt —— 集装箱码头泊位年通过能力（TEU）； Ty—— 泊位年营运天数； Ap —— 泊位有效利用率； p —— 设计平均船时效率；

Q—— 集装箱船平均单船装卸箱量（TEU）； tg —— 昼夜装卸作业时间；

tf —— 船舶装卸辅助作业及靠离泊时间之和，一般取3h； td —— 昼夜小时数；

n —— 岸边集装箱装卸桥台数； p1 —— 岸边集装箱起重机台时作业效率； k1 —— 集装箱标准箱折算系数，一般取1.4；

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k2 —— 岸边集装箱起重机同时作业率，一般取0.9； k3 —— 装卸船作业倒箱率，一般取0.05

计算参数取值及计算结果

靠泊船型 2万吨级 10万吨级 15万吨级 设计靠泊船型停靠比重 50% 45% 5% 设计要求年总能力（万TEU） 2000 2000 2000 设计靠泊船型（长度m） 180 330 大于330 年日历天数Ty 365 365 365 设计船型实际载货量Q 800.00 4000.00 8000.00 泊位利用率Aρ 70% 70% 70% 昼夜小时数td 24h 24h 24h 船舶辅助作业时间tf 3h 3h 3h 设计船时效率 p 161.6 269.3 269.3 昼夜装卸作业时间tg 24h 24h 24h 岸边集装箱装卸桥配置台数 n； 3 5 5 集装箱装卸桥台时效率；p1（move） 45 45 45 集装箱标箱折算系数 K1； 1.4 1.4 1.4 岸边装卸桥同时作业率 K2； 0.9 0.9 0.9 集装箱作业倒箱率 K3； 0.05 0.05 0.05 泊位数 10 9 1 小计能力 61 7018 137 3862 149 9878 总计能力 2003 4816 总计能力大于2000万TEU，则设计合理，方案可行。

六．作业流程设计：

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2012/9/6出口 离港计划数据，船舶导入EDI 出口 做堆场计划 货，提空箱出入登记，送外拖车司机进 理，船舶预配出口集装箱办 辆，下达指令分配吊桥及车 装卸队作业 查看出口船图 船舶离港页 12012/9/6进口船舶预报导入计划数据，船舶靠港EDI入口数据划单，做堆场计靠港，确认舱指令车辆，下达分配吊桥及船舶离港装卸队作业辆，下达指令分配吊桥及车进口集装箱办理提货还箱入登记，外拖车司机进出2012年9月6日集装箱港口进出口流程图 超大型集装箱码头模拟规划 方案设计

七. 总结与展望

本设计的对象是海域一个超大集装箱码头，围绕四个重点展开：码头整体布局设计、装卸作业设备选型、通过能力核算和作业流程设计。其中在码头整体布局设计和作业流程设计中，我用到了visio软件，通过此次操作熟悉及掌握了这一门绘图软件；此次课设也让我们熟悉了集装箱码头的作业流程、码头搬运、仓储设备等相关知识，基本掌握设计方法，熟悉有关规范、手册和工具书的查阅与使用方法，文件检索能力得到更全面的提高。不管以后从不从事相关职业，相信这些知识对我们以后都大有裨益。

设计是一个开放自由的课程，同时也是一个更要求精益求精的过程，此次超大型集装箱码头模拟规划，即让我深刻领悟这个道理。比如各个类型集装箱的箱区均有各种限制，每次查资料了解了一点便用上了一点，而诸多限制要求还等在未探知的领域，比如之前留下空箱箱区纵向间距5m，到后来才知空箱堆箱机是纵向间距中作业而不是我之前所认为的横向间距中，所以间距一再更改。或许繁琐，但是就是这样一个过程，让我在失误中一次次学习积累经验。当然这也要求我们在平时学习生活当中即要强闻博知，以提高效率和我们设计方面的质量。相信这次课设，便是良好的开端。

参考文献

海港集装箱码头设计规范JTS 165-4-2011 海港总平面设计规范JTJ211-99

班级 姓名

学号

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超大型集装箱码头模拟规划 方案设计

七. 总结与展望

本设计的对象是海域一个超大集装箱码头，围绕四个重点展开：码头整体布局设计、装卸作业设备选型、通过能力核算和作业流程设计。其中在码头整体布局设计和作业流程设计中，我用到了visio软件，通过此次操作熟悉及掌握了这一门绘图软件；此次课设也让我们熟悉了集装箱码头的作业流程、码头搬运、仓储设备等相关知识，基本掌握设计方法，熟悉有关规范、手册和工具书的查阅与使用方法，文件检索能力得到更全面的提高。不管以后从不从事相关职业，相信这些知识对我们以后都大有裨益。

设计是一个开放自由的课程，同时也是一个更要求精益求精的过程，此次超大型集装箱码头模拟规划，即让我深刻领悟这个道理。比如各个类型集装箱的箱区均有各种限制，每次查资料了解了一点便用上了一点，而诸多限制要求还等在未探知的领域，比如之前留下空箱箱区纵向间距5m，到后来才知空箱堆箱机是纵向间距中作业而不是我之前所认为的横向间距中，所以间距一再更改。或许繁琐，但是就是这样一个过程，让我在失误中一次次学习积累经验。当然这也要求我们在平时学习生活当中即要强闻博知，以提高效率和我们设计方面的质量。相信这次课设，便是良好的开端。

参考文献

海港集装箱码头设计规范JTS 165-4-2011 海港总平面设计规范JTJ211-99

班级 姓名

学号

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/hliw.html