第一节 主要设计参数
1、年运量 ；
2、设计代表船型；
3、主要货种物理特性
煤炭：
堆密度：0.75～0.95 t/m3，静堆积角：38～40º，动堆积角：27～40º，粒度0～300mm；
矿石：
堆密度：2.0～2.8 t/m3，静堆积角：40～45º，动堆积角：30～35º，粒度≤200mm，摩擦性：摩擦性大；
码头年营运天数：≥10000DWT，320d；
10000DWT以下，300d
堆场年营运天数：350d
昼夜生产时间：21h
货种在港堆存期及船舶到港不平衡系数：见下表5-1
表5-1 货种在港堆存期及船舶到港不平衡系数
货种 煤炭 矿石 钢杂
堆存期 （d） 15 30 12
船舶到港不平衡系数 1.3 1.3 1.35
第二节 装卸工艺方案
该港口工程装卸工艺系统包括煤炭装卸工艺系统、矿石装卸工艺系统和钢杂通用杂货装卸工艺系统。各货种独立生产，统一管理。
根据本工程的总平面布置情况和输送货种的性质要求，经过论证分析，以安全、可靠、经济、先进为原则，装卸工艺系统布置两个方案。
方案一：
1．煤炭
煤炭码头为改扩建项目，装卸工艺系统的布置相对较复杂，在装卸工艺系统布置的过程中要和原有系统结合同时以尽量减少影响原有工艺系统为原则。煤炭泊位卸船设备采用桥式抓斗卸船机，装船采用旋转连续装船机。装船泊位是在原有装船码头的基础上加长装船线以达到增加一个泊位，为了能够增加煤炭疏运的能力，在拟建7万DWT煤炭卸船泊位上增加装船功能。
船舶清仓采用推耙机及单斗装载机。
设计过程中煤炭原有泊位的通过能力和堆场容量要与新建泊位的通过能力和堆场容量相结合进行统一核算。由于煤炭码头后方堆场增加堆存容量困难，本次方案尽量通过加高原堆场的堆料高度扩大堆场容量缓解堆场容量紧张的问题。
2.矿石
矿石码头为新建码头，本阶段经过多方案的筛选和比较推荐方案为码头卸船设备采用桥式抓斗卸船机，堆场采用斗轮堆取料机堆取合一方案，装船设备采用连续装船机。
3.钢杂
钢杂码头为新建码头，码头前沿装、卸船设备采用门机，水平运输采用牵引车，堆场作业采用轮胎吊和叉车。考虑到码头未来的发展，本次设计采用门机装卸船作业，同时预留多用途门机作业的功能。
方案二：
1.煤炭
根据总平面布置，在原一期工程基础上新建7万吨级泊位码头一座和装船码头，卸船设备采用桥式抓斗卸船机，装船采用连续装船机，水平运输采用带式输送机，堆场采用斗轮堆取料机、斗轮取料机联合作业，船舶清仓采用推耙机及单斗装载机。
2.矿石
堆场采用斗轮堆取料机、取料机和堆料机联合作业的方案，其装卸工艺方案与方案一相同。
3.钢杂
钢杂码头为新建码头，其装卸工艺方案与方案一相同。
第三节 装卸工艺流程
该港口工程为散、杂货装卸运输，设计选用实用、成熟、先进的工艺流程，配备技术性能良好、稳定的设备。根据吞吐量发展情况，考虑对港区主要装卸设备分期购置，通过装卸作业与管理的自动化和计算机网络化实现港区的智能化。装卸工艺流程方案如下：
方案一：
1.煤炭泊位：考虑与原有卸船码头和装船码头装卸流程的兼顾与相容，在装卸工艺流程布置上尽量与原有码头流程统一。装卸工艺流程见图5.1。
卸船工艺流程 装船工艺流程
装卸船装卸工艺流程图5.1
2.矿石泊位：矿石装卸设备选型和堆场的布置以设备先进、堆取灵活、节省工程投资为原则，装卸工艺流程具有卸船、装船、船→船直取功能，具体流程见图5.2。
矿石泊位装卸工艺流程图5.2
3.钢杂泊位装卸工艺流程：
船←→门座起重机←→牵引车、平板车←→轮胎吊、叉式装卸车←→堆场
方案二：
1.煤炭泊位装卸工艺流程见图5.3
装卸船工艺流程图5.3
2.矿石泊位装卸工艺流程见图5.4
矿石泊位装卸工艺流程5.43.杂泊位装卸工艺流程
钢杂泊位的装卸工艺流程与方案一相同。
第四节 主要装卸机械选型及设备配置
本工程规模大、货种多，装卸工艺系统的布置和机型选择直接影响货物的装卸效率。装卸工艺流程设计和装卸设备选型以技术先进、使用经验成熟，通用性强，适应未来发展，节省投资为原则。
散货泊位：散货泊位的设备选型主要是码头前沿的装卸设备和后方堆场的堆取设备。装卸设备的选型应根据泊位要求的通过能力、设计船型、码头布置及物料的物理特性，以及工艺系统设计对装卸系统的要求进行多方案比选。堆取设备则根据堆场的平面布置型式、工艺流程、设备使用经验及节省投资来选择合适的堆取设备。
大宗散货卸船作业机型分周期性作业机械和连续性作业机械两大类，目前国内同类码头基本采用周期性作业机型。周期性作业机械基本为：门机、带斗门机、桥式抓斗卸船机等；连续式卸船机为：斗轮式卸船机、螺旋式卸船机、链斗式卸船机等。散货装船作业采用连续式装船机，连续装船机的主要型式有固定式、移动式及摆动式装船机。它们都是通过承接码头上的带式输送机转送的物料，实现装船。现代码头的装船作业基本要求是：在不移船的情况下，装船机的装载点能覆盖设计船型的全部舱口，并能在不同的水位情况下进行装载作业。
煤炭码头是在一期工程的基础上进行改扩建的码头，其装卸设备、堆场堆取设备及带式输送机系统主要考虑原有码头的基本情况，和原码头的装卸设备及工艺流程尽量统一协调。扩建煤炭码头装卸设备采用桥式抓斗卸船机（其中一台兼有装船功能），轨距为22m；堆场作业采用斗轮取料机，轨距为7m；装船泊位采用可旋转连续式装船机，轨距10.5m。
矿石码头为新建码头，装卸设备的配置要充分考虑设备的先进性和对各种散货种的适应性。码头卸船设备采用桥式抓斗卸船机，轨距26m，堆场作业采用斗轮堆取料机、斗轮取料机和堆料机，轨距为8m，装船采用可旋转式连续装船机，轨距15m。
钢杂码头的装卸作业比较复杂，耗用人力多，劳动生产率低和装卸费用高。保证泊位通过能力，提高装卸效率，降低装卸成本是本次钢杂泊位工艺系统设计的重点。装卸船作业采用门座式起重机，根据通过泊位货物的不同单件重量，本次设计考虑起重量16t、25t和40t门机交叉布置。水平运输机械的选择要根据其合理的经济搬运距离和爬坡能力进行选择，在码头至堆场间的运输采用牵引平板车作业，其数量按照循环拖带的方式选择。堆场作业采用轮胎吊、叉车联合作业的方式。
第五节 主要装卸设备规格及数量
主要设备见下表5－2
表5-2 该港口工程装卸工艺设备表
码头 设备名称 单位 规格 数量 备注
方案一 方案二
煤炭 桥式抓斗卸船机 台 Q＝1250 t/h，Lmax＝32.5m，Lk＝22m 2（1台装卸两用） 2 设备
配置
在
考虑
先进性
的同时
优先
利用
黄浦江
老港区
搬迁
设备
旋转连续装船机 台 Q＝1500 t/h，Lmax＝23.5m，Lk＝10.5m 1
连续装船机 台 Q＝1500 t/h，Lmax＝23.5m，Lk＝10.5m 2
斗轮取料机 台 Q＝1500 t/h，R＝40m，Lk＝7m 1 1
带式输送机 m B＝1600mmV＝3.15 m/s 2190 2463
带式输送机 m B＝1400mmV＝2.5 m/s 3690 4376
矿石 桥式抓斗卸船机 台 Q＝2100 t/h，Lmax＝44m，Lk＝26m 4 2
连续卸船机 台 Q＝2100t/h，Lmax＝50m，Lk＝26m 2
移动回转装船机 台 Q＝2100 t/h，Lmax＝26m，Lk＝15m 4 4
斗轮堆、取料机 台 Q＝4200/2100 t/h，R＝40m，Lk＝8m 7 7
Q＝2100 t/h，R＝40，Lk＝8m
Q＝4200 t/h，R＝40，Lk＝8m
带式输送机 m B＝1600mmV＝3.15 m/s 10870 12321
带式输送机 m B＝1400mmV＝2.5m/s 8760 10732
钢杂 门座式起重机 台 40t门机-33 4 4
门座式起重机 台 25t门机-30 4 4
门座式起重机 台 16t门机-30 4 4
门座式起重机 台 40t门机-25 2 2
门座式起重机 台 25t门机-25 5 5
门座式起重机 台 16t门机-25 5 5
