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摘要：

裝卸工藝科學合理是確保碼頭安全、穩(wěn)定、高效生產的重要前提條件。本文結合工程實踐，首先對裝卸油品碼頭的油品性質、主要設計參數(shù)、裝卸工藝進行分析，對裝卸油品碼頭工藝設計要點進行研究，分別探討了設計原則、工藝設備設置、工藝管系和配套設施，以及裝卸工藝布置方案。

關鍵詞：

裝卸油品碼頭；工藝設計；裝卸工藝；石油

1.引言筆者利用對已建裝卸油品碼頭工藝進行研究，對設計要點進行深入分析，以期對于相關設計提供一定的參考。

2.油品性質及主要設計參數(shù)

2.1油品性質碼頭承擔石化企業(yè)以及中石油相關項目的原油接卸工作，因此對裝卸工藝系統(tǒng)提出更高的要求，必須要適應項目特點，按照石油來源情況對油品性質有個大概的了解，具體參考表1。

2.2主要設計參數(shù)本文以30萬噸級的石油碼頭為例，目前來說，在我國其屬于較大型的化工品碼頭，因此在本工程碼頭按照其它港口到港油輪載量的情況。調查研究發(fā)現(xiàn)，油輪平均載量根據(jù)各等級油輪的額定載量進行綜合考慮。同時考慮到碼頭實際運營統(tǒng)計情況，以及工程庫區(qū)運營的發(fā)展和需要，碼頭裝卸工藝相關設計參數(shù)詳見表2，可以此計算得出泊位年通過能力、確定輸油管線等數(shù)據(jù)。

2.3主要裝卸工藝相關裝卸工藝參考以下流程，具體如下所示：（1）原油卸船的流程，從原油船到輸油臂，然后分別是前沿管線、DN1100裝卸船管道，最后是從庫區(qū)管線到原油儲罐；（2）原油裝船方面，從原油儲罐到庫區(qū)管線，再經過DN1100裝卸船管道，到前沿管線、輸油臂、原油船；（3）原油過駁流程，從東側泊位原油船到輸油臂，以及東側泊位前沿管線，經過過駁管線，再到西側泊位前沿管線、輸油臂、西側泊位原油船；（4）油品置換原油儲罐到庫區(qū)管線，再從外輸泵至DN1100輸油管道A，從碼頭前沿到DN1100輸油管道D，最后到庫區(qū)管線和原油儲罐；（5）輔助流程①裝卸臂卸空流程首先，外臂方面是先打開臂頂真空閥，然后外臂內原油經過船舶貨艙。其次，內臂方面需要啟動雙螺桿泵，內臂內原油經過泵到達相應閥后的裝卸主管。②干管掃線一般來說，輸油干管不掃線，如有必要，則選擇清管器進行掃線的方式。③收發(fā)球筒卸空流程需要啟用手搖泵，收發(fā)球筒至泵，然后相應閥后的裝卸主管。

3.裝卸油品碼頭工藝設計要點

3.1設計原則（1）工藝設計首先要遵循的原則是“方便使用、安全穩(wěn)定、經濟合理”，此外還有節(jié)能環(huán)保、統(tǒng)一設計、分期實施的相關原則，并要預留出一定的發(fā)展余地；（2）裝卸工藝流程要符合效率高、能耗低以及布置整齊美觀的特點。按照碼頭工藝流程為主導，必須要和后方流程相互協(xié)調，保證分工設計的流程必須要集合裝卸需求，防止產生不必要操作；（3）裝卸油品碼頭的工藝設計，應結合油品裝卸船作業(yè)的實際情況。

3.2工藝設備設置（1）應當確保工藝設備性能穩(wěn)定，而且要操作方便，維修保養(yǎng)便捷的設備；動力分配上要確保均勻，符合工藝操作的需求基礎上；設備布置確保科學合理。（2）裝卸系統(tǒng)的船岸之間保持聯(lián)接狀態(tài)，最好選擇裝卸臂，在條件一定的情況下能夠裝備多臺裝卸臂，比單臺裝卸臂的流通能力更強。操作過程中，裝卸臂外臂與配重塊構件的包絡范圍中對障礙物進行清除，同時對必要通行要求進行綜合考慮，配重塊構件的包絡范圍最低點和工作平臺面凈空必須大于1.8m，配重塊必須要設置警戒色或者警示語。（3）如果裝卸系統(tǒng)使用軟管和船岸接口進行連接，那么筆者建議配置軟管架或者是軟管吊機輔助操作。（4）5萬噸級及以上的碼頭必須要進行登船梯的安裝。其中，登船梯必須要布置在其工作平臺上，并將其布置于防炮塔的另外一端；其結構外緣和工作平臺之間的距離必須要大于1m，而且懸梯不會對船舶靠離泊作業(yè)產生影響；結構外緣與裝卸臂的距離應當對工藝、消防管道、電纜設備等布置進行綜合考慮，而且距離必須要大于5m。登船梯附近留有一定的通行與供日常維護空間。

3.3工藝管系和配套設施（1）對碼頭工藝流程進行設計，以及對管道直徑進行計算，管道內流速必須要堅持防靜電安全流速的限度，所以選擇管徑時，和后方相應的管徑相比要小一些，同時保持協(xié)調一致；（2）碼頭裝卸工藝管道應當選擇專用的管道，尤其是油品碼頭更應該注意；（3）如果布置于工作平臺上的工藝管線不可避免對結構變位產生一定的影響，則對管系承受的結構變位的量進行核實；（4）引橋的種類為鋼引橋時，大口徑管道適合布置于鋼引橋兩側，方便鋼引橋兩側使用荷載保持均衡；（5）工藝管線盡可能選擇水平補償，禁止在水工結構的接縫處進行管道固定支架的布置；（6）閥門應當集中布置于裝卸臂配管區(qū)域，同時裝備閥門操作平臺。緊急切斷閥應當安裝于碼頭接岸處位置上的管架上，同時設置直梯便于工作人員上下；（7）針對有清管需求的流程，最好是裝備清管閥；（8）碼頭卸船計量過程可以應用油輪檢艙或者油罐檢尺的方式。比如，碼頭裝船應當優(yōu)先選擇油罐檢尺方式，如有必要也可以選擇質量流量計作為主要計量方式；如果計量流量大于質量流量計的量程或者是超出貨物粘度限制，可以適當選則容積式流量計；（9）利用質量流量計針對LPG裝船量進行計量，必須要在液相管及氣相返回管上進行流量計的安裝；（10）必須配備溫度、壓力檢測儀表，對相關參數(shù)進行實時觀察與記錄。

3.4裝卸工藝布置按照碼頭庫區(qū)對輸油管線進行規(guī)劃及相關操作要求，本碼頭工程設計三十萬噸級原油泊位數(shù)量為兩個，此外綜合考慮各影響因素，碼頭區(qū)裝卸工藝布置具體包括：原油裝卸船作業(yè)選擇裝卸臂，裝卸臂進行絕緣法蘭的裝配；碼頭面和儲備庫一期庫區(qū)之間的距離設置為21km；按照相關規(guī)范，每個泊位進行DN1100輸油干管的設置，數(shù)量為兩根；泊位工作平臺前沿進行電、液驅動升降式登船梯的設置。

4.結語

綜上所述，隨著社會經濟的快速發(fā)展，油品裝卸碼頭的任務越來越繁重，一方面要符合相關規(guī)范，另一方面要盡可能地發(fā)揮碼頭的功能，其中工藝系統(tǒng)能否協(xié)調銜接是關鍵。因為油品具有易燃、易爆等特點，所以在具體工藝設計方面要注意安全問題，結合工程實際情況對設計布置進行優(yōu)化。

參考文獻：

[1]梁承姬,周聰,魯渤.基于集裝箱簇的場橋調度模型與算法[J].重慶交通大學學報(自然科學版),2010(08).

[2]岳金燦,郭建睿.淺析多點給料設備在港口散貨裝卸中的應用[J].港工技術,2015(05).

作者：吳喆 徐小梅 單位：浙江省交通規(guī)劃設計研究院