[发明专利]港口集装箱装卸系统及其工艺

说明书

技术领域

本发明涉及港口集装箱装卸物流技术，特别是涉及一种港口集装箱装卸系统及其工艺。

背景技术

目前世界各国港口集装箱装卸普遍采用的并被公认为最有效的“岸-拖-场”的设备及工艺。岸指岸桥，分巴拿马型和超巴拿马型。拖指拖车，分港口专用中速车和跑公路的高速车。场指场桥，分轮胎式(RTG)和大型轨道式(RMG)。

如图1所示，以卸船为例(装船是其逆过程)：

船边岸桥A遵循固有的装卸作业程序完成一个循环，即吊具抓箱重载提升、跑车、下降交于其跨下等待的集装箱拖车B后，吊具空载提升、跑车、下降作第二箱。

通常三台拖车采用环行路线运行于岸桥A与场桥C之间。

拖车运箱至场桥跨下，如同岸桥固有的装卸作业程序完成一个循环，即吊具抓箱重载提升、跑车、下降，放箱于堆场，吊具空载提升、跑车、下降，完成一个作业循环。

超巴拿马船投入运营对港口装卸效率提出了严格要求，要求平均效率至少在300TEU/h以上。

按照上述岸-拖-场配置的作业效率计算，至少要有九条作业线同时作业于同一条船才能满足要求。

为确保“船舶在港时间”这一硬指标的落实，特别是激烈的竞争枢纽港的需要，世界各大港竭尽全力提升自己的装卸系统，以适应逐渐大型化的船舶。十五年来，清楚地看到岸-拖-场配置经历了高大重双的恶性膨胀的历程，令人遗憾。

所谓高，为提高效率首先想的和做的是提高设备的运行参数，包括拼命加大岸桥起升机构的起升和下降速度及起重小车运行机构的跑车速度，势必大幅提高动力消耗。港机工作的特点是频繁起动制动，钢丝绳悬挂的重物(吊具及箱子)遇到高速运行时频繁起制动的结果是大幅度摇摆，为防摇，增加了昂贵的防摇系统的设备投资。随起重小车运行的司机，因不适应高速运行频繁起制动的工作状态而出现恶心呕吐者时有发生。

为解决高速小车通过大臂轨道接口处产生的冲击震动而增设减震装置。

向起重小车供电的水平拖缆用拖缆小车悬挂沿轨道作高速伸缩运行，相邻的拖缆小车猛烈撞击导致事故频繁发生。

所谓大，船长有限，船边靠多台岸桥，配合作业的所有拖车或集装箱卡车(以下简称集卡)都要在岸桥跨下通过，岸桥跨度必须增加，通常是由16米扩大到30～35米甚至更大。为给服务于船舶的“给养”车留出通道，通行的办法是岸桥海侧轨道后移，由到海边3.5米变为7米无形中增大了岸桥悬臂幅度。

所谓重，为提高效率除升速外，更有双小车或双40’吊具出现，甚至有双小车双40’出现，使岸桥负荷成倍增加。

这种高大重促使岸桥刚度、强度、稳定性大幅提升，不仅加大了岸桥设备造价，也使老码头的基础不堪重负。以天津港为例，天津港集装箱码头属高桩承台式建筑，原轨距16米，改造方案是以后轨为准向海侧打桩加大轨距到30米，几乎使岸桥跨距增大一倍，并要经历停产-改造-换机的全过程。

摘录中央电视九台曾报道中国现代奇迹(1)报导中的一组数据：

上海的洋山港，振华造双40’吊岸桥13台，负荷65t-悬臂66m，一般岸桥效率30TEU/h，洋山港效率50TEU/h。古德隆·梅尔斯克号轮可载13000TEU，称后巴拿马型，卸进口3000，装出口2000，创用时20小时的奇迹。计算结果：

1.(3000+2000)÷20＝250TEU/h

平均效率尚未达到300TEU/h的超巴拿马船要求的标准

2.应该是五台岸桥作业(一般受船长限制，只能是5台)

250÷5＝50TEU/h

正好是报道中的洋山效率

3.要达到要求，9台岸桥作业于同一船已成大家共识。

所谓双，九台岸桥组成九条作业线，遇到了船长不足的限制，于是出现了挖入式码头(首创于阿姆斯特丹)，船像系在船闸内一样，以4+5＝9格式两边靠岸桥。但不是所有港口都适用挖入式码头，用20万吨油轮经加宽加长改造成浮平台，平台上安放4～5台“岸桥”，同样能达到在船之两边靠机的目的。

双边靠机相当于两个泊位作用于同一条船，如从高空俯视，9×3＝27台内燃集卡，在一个狭窄的码头平面内作环形交叉运行，除造成拥堵外，安全生产、能量消耗、环境污染也将是个很大的问题。