广州港南沙港区粮食码头工艺系统设计介绍

广州港南沙港区粮食码头工艺系统设计介绍刘汉东;刘庆辉【摘要】This paper introduces the arrangement and features of the handling system of Nansha pert area bulk grain terminal, the allocation of main equipment of the handling system, silo types, the control system and the computer management system, etc.%介绍广州港南沙粮食码头工程工艺系统的布置及特点,以及工艺系统主要设备的配置、筒仓型式、系统控制及计算机管理等,供今后类似工程参考.【期刊名称】《水运工程》【年(卷),期】2009(000)007【总页数】6页(P78-83)【关键词】广州港;南沙港区;粮食;码头;工艺系统【作者】刘汉东;刘庆辉【作者单位】中交第四航务工程勘察设计院有限公司,广东,广州,510230;中交第四航务工程勘察设计院有限公司,广东,广州,510230【正文语种】中文【中图分类】U656.1+39广州港南沙港区粮食码头建设10万吨级和7万吨级粮食卸船泊位各1个，建设2 000吨级粮食装船泊位5个。

主要接卸国外及国内北方粮食，货种包括大豆、玉米、小麦、大麦等，然后通过水路辐射珠江水系、东南沿海乃至东南亚，通过公路辐射广东省内陆地区，通过铁路辐射江西、湖南、贵州、四川等地。

根据货运量预测、到港船型分析、码头功能分工和功能定位，近期粮食卸船700万t/a，装船550万t/a，汽车发放150万t/a；远期卸船980万t/a，装船730万t/a，汽车发放150万t/a，火车100万t/a。

项目规划总仓容110万t左右，本期建设仓容45万t。

南沙港区粮食码头主要用于大豆、玉米等粮食作物深加工产品的储存、中转，为粮食物流园区临港粮食加工产业的发展提供良好的配套仓储设施，同时开展粮食中转物流，充分发挥南沙港区深水港口资源和区位优势。

所以，南沙港区粮食码头近期具有中转、储存、第三方物流等多项功能，建成后将成为珠三角地区拥有最大粮食储运设施的粮食物流龙头企业，并逐步发展成为以物流为主，集中转、仓储、商贸、加工、物流配送、检测、信息服务于一体的综合性大型粮食商贸基地。

作为新建的现代化散粮码头工程，本项目的技术特点可以概括为“高、大、全”。

“高”就是工艺系统的装卸效率和自动化水平高、可靠度高、节能减排水平高；“大”就是码头靠泊装卸的散粮船舶吨级大，为了适应散粮运输船舶大型化的发展趋势，本工程码头水工结构预留到15万吨级，因此，装卸工艺设备的选型和技术参数必须满足散粮船舶大型化的需要；“全”就是码头的装卸工艺流程和功能齐全、防尘防爆等配套设施齐全，不但具备了卸船、中转、储存、装船、装汽车等功能，还预留了今后发展可能增加的装火车、灌包等功能。

3.1 装卸工艺布置。

1）粮食卸船进仓工艺。

卸船作业采用高效的连续卸船机和普通门机（带抓斗）联合作业方案，每个泊位卸船效率2 000 t/h。

卸船设备可沿码头轨道顺岸移动。

作业时，通过卸船机回转、俯仰、变幅等动作，达到较大的作业覆盖面，使卸船作业能连续高效地运行，并在清舱机的配合下，完成整个卸船作业。

在2个泊位中间布置顺岸皮带机转接平台，每个卸船泊位后轨外各布置2条2000 t/h的顺岸高架栈桥密封式单托辊皮带机，顺岸皮带机的总能力与卸船设备的总卸船能力相匹配，可以满足2个泊位的卸船机集中移到1个泊位上作业的要求。

卸船设备将散货船粮食卸至码头顺岸皮带机上，通过斜交的斜皮带机爬升进入计量塔内。

计量塔布置在整个库区中心，起着所有进出粮的取样、计量和清理的作用，同时联接大小码头、筒仓和汽车发放站，分配进出粮线路。

粮食在计量塔经过取样、磁选、初清、计量后进入倾斜皮带机输送至仓上的横向多点卸料皮带机，通过仓顶多点卸料皮带机分配入仓。

2）出仓装船工艺。

仓内粮食由仓下皮带机送出，经皮带机爬升进入计量塔，经计量、取样后输送到装船码头顺岸皮带机上，通过装船机装船发放。

装船作业分别采用4台装船机在5个泊位（其中1个泊位按待泊泊位考虑）进行装船作业，每个装船机的装船能力为1 000 t/h。

突堤段的2个装船泊位按远期兼顾3.5万吨级散货船型设计，采用2台装船机作业；其余泊位按将来发展为1万吨级泊位考虑。

3）出仓装汽车工艺。

仓内粮食由仓下皮带机送出，经皮带机将粮食输送到汽车发放仓仓顶进仓，发放仓内粮食直接由装车溜管装汽车发放。

在靠近计量塔位置共设置4个车位的汽车发放站，每个车位上设缓冲仓，保障筒仓内粮食汽车发放和船车直取作业的连续性和可靠性。

在每个车位下设有2根装车溜管同时发放，大大提高汽车发放效率。

同时，仓内粮食还可以通过筒仓侧壁实现发放装车，在筒仓出仓转换房里也设置了2个汽车发放车位。

4）倒仓工艺。

仓内粮食由仓下皮带机送出，经皮带机转接、爬升至计量塔计量后，转入进仓皮带机上，将粮食输送到仓上的横向多点卸料皮带机上，通过仓顶多点卸料皮带机分配入仓。

5）卸船直取装船工艺。

卸船设备将散货船粮食卸至码头顺岸皮带机上，通过斜皮带机爬升进入计量塔，经取样、磁选、清理、计量后，经转接，粮食被输送到装船泊位的顺岸皮带机上，经装船机装船。

6）卸船直取装汽车工艺。

通过卸船设备将粮食卸至顺岸皮带机上，通过皮带机输送、转接，粮食被输送到汽车发放仓，装汽车发放；散货船来粮还可以通过卸船设备溜管实现直接装汽车发放。

7）出仓装火车工艺（预留）。

仓内粮食由仓下皮带机送出，经皮带机将粮食输送到汽车发放仓仓顶，转运至火车发放仓，发放仓内粮食计量后直接由装车溜管装火车发放。

8）堵料回流系统。

在计量塔设置堵料回流系统。

3.2 工艺系统特点1）卸船作业布置灵活，每个泊位卸船设备能力为2 000 t/h，在每个卸船泊位后各设2条2 000 t/h的皮带机，皮带机转接平台布置在2个泊位中间，转接平台只有1层，相邻2个泊位的卸船机能移动到1个泊位上集中作业。

双船靠泊作业时每个泊位能力2 000 t/h，单船靠泊作业时卸船设备集中作业，泊位卸船能力可达到4 000 t/h，同时进仓皮带机能力也按2条2 000 t/h的生产线设置，充分发挥了系统作业能力，大大提高了卸船效率，减小船舶滞港时间，增强了港口竞争力。

2）工艺流程高效、可靠，卸船装仓、装船作业、船车直取、船船直取、装车、倒仓流程中任何两项作业可同时进行（图2）。

此外，工艺流程还具有以下特点：①可实现双条线路进仓，4条线路发放、汽车侧壁散发同时进行。

②每条进仓运输线可以进入任何一个仓，2条生产线在2处转接点进行交叉互换。

③每个仓保障有2条出仓线路与之相配套。

④每个仓内粮食可在任何一个泊位装船发放，4条出仓装船线可实现交叉互换。

⑤在装船系统配备备载缓冲仓，解决生产线的连续性与装船移仓的间歇性之间的矛盾，使流程衔接更加顺畅。

⑥设置系统保障或误操作存粮、回流筒仓系统。

3 )装车方式灵活，集中发放高效可靠，侧壁直接发放节约运行成本，卸船机直接发放灵活、节能。

4 )优化粮仓形式，采用高效节能的新型仓型。

①浅圆仓采用新型多锥斗自流出仓，实现粮食完全自溜出仓，高效节能。

且仓下设2条生产线，作设备备份，如果单个设备出现故障，不影响粮食的正常出仓，充分保障出仓设备的可靠性和灵活性。

②立筒仓采用新型的梅花星仓排列，主仓和星仓均具有较大的仓容，减少了装仓设备的切换频率，提高了系统作业效率，满足大型粮食中转港高效作业和多品种多客户配单的要求。

5）防尘防爆措施齐全，保障了粮食安全。

①采用全皮带输送方案，设备安全性较高，运行平稳可靠，维修量小，避免了采用斗提机在粉尘防爆、效率等方面上存在的缺陷。

②选择密封性能好的设备，配套全方位除尘系统，做到无缝化粉尘控制。

③在计量塔、立筒仓和浅园仓等处设置生产环境粉尘收集系统（真空清扫装置）和粉尘浓度报警装置，除尘系统收集的灰尘既可回流又可收集打包发放，满足环境要求，消除粉尘爆炸隐患。

④采用网带初清筛清理大杂。

⑤采用粮食储存四新技术（测温、通风、熏蒸、谷物冷却）。

粮仓设置测温装置，可全面掌握粮温信息，保障粮食安全；所存粮仓配备通风装置，通风风机采用移动式，可灵活机动地对粮仓通风降温；25%浅圆仓（8个）设置熏蒸系统，可对高虫害粮食做应急处理；配套移动式谷物冷却机，在不具备通风条件时可采取应急冷却通风。

6）充分考虑破碎对玉米的品质影响，采取了有效防破碎措施。

①所有进出仓全部采用皮带机输送，避免使用对粮食增碎严重的斗提机和刮板机。

②皮带机的带速控制在3.5 m/s以下，降低头部抛料时的冲击力。

③全部立筒仓设置防破碎装置，50%的浅圆仓（16个）设置防破碎装置。

防破碎装置使粮食在下落时“之”字形运动，降低粮食速度，从而降低粮食破碎。

4.1 码头设备1）卸船设备。

根据本工程接卸粮食的特性、设计船型尺度，并考虑到本项目作业量大、码头将来的发展以及环保要求等，本工程卸船工艺设备采用了2台连续卸船机和4台普通门机（带抓斗）混合机型方案。

连续卸船机轨距额定能力1 200 t/h，轨距为10.5 m，外伸距39 m。

连续卸船机具有卸船效率高、能耗低、粉尘外扬少、清舱量低、噪音小、结构简单、自重轻、粮食破损少、操作简单、易实现自动控制等优点。

普通门机额定起重量25 t，轨距10.5 m。

设备适应性强，特别是对于结拱的粮食，可以采用抓斗破拱，还能较好地完成清舱作业，完成杂货的卸船作业，使码头具有更强的通用性、适应性。

2）装船设备。

采用4台1 000 t/h移动式装船机。

4.2 输送设备1）码头前沿顺岸皮带机。

采用4条高架栈桥全密封单托辊皮带机，输送能力2 000 t/h，为粮食行业首创。

全密封皮带机采用双锥体托辊作为承载托辊，回程皮带采用微压气室承载（图3）。

所有滚筒、托辊、皮带均安装在完全密闭的腔体内，密封性好，防尘、防爆、防雨，降低破碎。

2）进仓斜皮带机。

考虑气候因素造成的皮带跑偏、设备腐蚀等问题，采用托辊皮带机，其栈桥按上撑式结构封闭栈桥设计。

共布置2条输送能力2 000 t/h，带宽1.8 m，带速3.15 m/s的皮带机。

3）仓顶设备。

采用单托辊全密封多点卸料皮带机，输送能力2 000 t/h，本次使用2000 t/h单托辊全密封皮带机为粮食行业首创。

该机型环保密封，可直接放在室外使用，不用另作设备罩棚，减少了投资、维修及维护费用，降低了粮食损耗，通过对卸料翻板的控制，既可方便地实现单边卸料，又可实现两边同时卸料，减少作业时间，提高了工作效率。

与刮板机相比具有对粮食的破碎降低、能耗小、噪音低等优点；与气垫机搭接相比具有工艺简单、密封性强、控制点减少等优点；与移动卸料小车相比具有操作简单、无粉尘外扬、不用另作罩棚的优点。