■李華橋(福建省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院，福州　350004）

福州港江陰港區(qū)10#泊位5萬噸級(jí)液體化工碼頭平面布置

■李華橋
(福建省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院，福州350004）

摘要液體化工碼頭通常采用“蝶式”平面布置方案，本文根據(jù)項(xiàng)目的建設(shè)規(guī)模、使用功能要求，推薦采用“一字形大平臺(tái)”平面布置方案，由1個(gè)大平臺(tái)和3個(gè)系纜墩組成，大平臺(tái)共布置4個(gè)裝卸區(qū)，滿足大、中、小船型的靠泊作業(yè)需求，充分利用岸線資源，可供今后類似碼頭建設(shè)借鑒。

關(guān)鍵詞液體化工碼頭平面布置大平臺(tái)前后靠船

1　前言

福州港江陰港區(qū)10#泊位位于興化灣中部北岸的福清江陰島壁頭海域，項(xiàng)目的建設(shè)規(guī)模為5萬噸級(jí)液體化工泊位一個(gè),為離岸式布置,碼頭通過1座長490m引橋與后方罐區(qū)連接。根據(jù)國內(nèi)外液體化工品船的運(yùn)輸現(xiàn)狀，遠(yuǎn)洋船型較大，多為5萬～10萬噸級(jí)，而國內(nèi)沿海航線船型較小，多為1000～5000噸級(jí)，液體化工碼頭兼顧靠泊船型較多。考慮到到港船型的多樣性，為提高碼頭作業(yè)效率和效益，充分利用岸線資源，增加碼頭運(yùn)營模式的多樣性及碼頭的整體裝卸能力，在不增加泊位長度的前提下，5萬噸級(jí)碼頭正面按不靠泊大船時(shí)可同時(shí)靠泊兩艘1000～5000噸級(jí)船舶的方案設(shè)計(jì)，背面預(yù)留1 個(gè)3000噸級(jí)液體化工泊位。

2　設(shè)計(jì)船型

設(shè)計(jì)船型主尺度如表1所示。

表1　設(shè)計(jì)船型主尺度表　(單位：m）

3　平面主尺度

3.1碼頭泊位長度

根據(jù)《海港總體設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTS 165-2013）,泊位長度Lb=L+2d，其中L為設(shè)計(jì)船長，d為富裕長度(或相鄰危險(xiǎn)品碼頭的船舶凈間距），泊位長度計(jì)算見表2：

表2　泊位長度計(jì)算表　(單位：m）

3.2工作平臺(tái)寬度

根據(jù)本碼頭裝卸的貨種以及管線布置的情況，工作平臺(tái)寬度=裝卸臂距碼頭前沿5.5m+裝卸區(qū)寬度11.25m+工藝管廊寬6.0m+檢修車道寬4.0m+護(hù)輪坎0.25m=27.0m。

4　平面布置方案

4.1平面布置指導(dǎo)思路

(1)根據(jù)化工碼頭的裝卸特點(diǎn)，本項(xiàng)目碼頭平臺(tái)共需布置4個(gè)裝卸區(qū)，平面布置應(yīng)盡量利用岸線資源，以滿足大型船舶的靠泊要求，同時(shí)滿足多種船型組合的靠泊需求，從而提高岸線利用率，增加碼頭運(yùn)營模式的多樣性。

(2)平面布置應(yīng)盡可能體現(xiàn)碼頭平臺(tái)靠泊作業(yè)靈活、安全的性能。

4.2平面布置方案

液體化工碼頭通常采用“蝶式”平面布置方案，由1個(gè)靠船平臺(tái)、2個(gè)靠船墩和4個(gè)系纜墩組成。靠船平臺(tái)設(shè)一個(gè)裝卸區(qū)，供1艘船舶進(jìn)行裝卸作業(yè)。平面布置圖見圖1。

傳統(tǒng)“蝶式”平面布置方案對液體化工品船的裝卸作業(yè)適應(yīng)性較差，僅能滿足1艘船舶靠泊作業(yè)的要求，岸線利用率較低。本項(xiàng)目5萬噸級(jí)碼頭正面設(shè)計(jì)考慮當(dāng)不靠泊大船時(shí)可同時(shí)靠泊兩艘1000～5000噸級(jí)船舶，碼頭平臺(tái)正面需布置3個(gè)裝卸區(qū)，中間裝卸區(qū)供1萬～5萬噸級(jí)船舶裝卸作業(yè)使用，兩側(cè)裝卸區(qū)供1000～5000噸級(jí)船舶裝卸作業(yè)使用。采用圖1的“蝶式”平面布置方案顯然無法滿足本項(xiàng)目的使用功能要求，需做如下調(diào)整：

(1)碼頭前方需設(shè)3個(gè)靠船平臺(tái)或1個(gè)連片式大平臺(tái)，并布置3個(gè)裝卸區(qū)，取消兩側(cè)的靠船墩，滿足1艘1萬～5萬噸級(jí)船舶或兩艘1000～5000噸級(jí)船舶同時(shí)靠泊作業(yè)的要求；

(2)根據(jù)港區(qū)規(guī)劃，碼頭背面預(yù)留的3000噸級(jí)泊位進(jìn)出口門位于碼頭的東面，為給背面3000噸級(jí)泊位留有足夠的內(nèi)港池水域，碼頭引橋布置于碼頭的西側(cè)。

通過以上分析，本項(xiàng)目提出了“一”字形大平臺(tái)平面布置方案。

本方案碼頭成“L”形離岸式布置，碼頭正面設(shè)1個(gè)大靠船平臺(tái)，大平臺(tái)內(nèi)布置有3個(gè)裝卸區(qū)、工藝管線管廊及檢修車道，滿足大、中、小船型靠泊作業(yè)要求；平臺(tái)兩側(cè)設(shè)3個(gè)系纜墩，滿足設(shè)計(jì)船型的系纜要求。平面布置圖如圖2所示。

此外，本項(xiàng)目后側(cè)預(yù)留有1個(gè)3000噸級(jí)泊位，3000噸級(jí)泊位平面布置可采用獨(dú)立設(shè)置靠船平臺(tái)或直接靠泊于大平臺(tái)背面兩種方案。為了節(jié)省工程投資，在不加大碼頭平臺(tái)寬度的基礎(chǔ)上，本項(xiàng)目結(jié)合管線的水平π型補(bǔ)償，通過調(diào)整工藝管廊的平面走向，將3000噸級(jí)泊位的裝卸區(qū)布置于前方中間與右側(cè)裝卸區(qū)之間，3000噸級(jí)船舶直接利用大平臺(tái)的背面進(jìn)行靠泊作業(yè)。該方案可行性需基于以下兩點(diǎn)：

圖1　液體化工碼頭“蝶式”平面布置方案

圖2　“一字形大平臺(tái)”平面布置方案

圖3　“一字形大平臺(tái)”平面布置方案

(1）前方中間與右側(cè)裝卸區(qū)之間的空間應(yīng)滿足工藝管線水平補(bǔ)償及布置裝卸區(qū)的的要求。根據(jù)裝卸工藝布置，工藝管線水平補(bǔ)償?shù)拈L度約需15m，裝卸區(qū)的長度約需24m，本項(xiàng)目兩個(gè)裝卸區(qū)之間的長度為55m，滿足要求。

(2）后側(cè)3000噸級(jí)泊位西側(cè)端部與棧橋邊線的距離應(yīng)滿足規(guī)范要求。根據(jù)《海港總體設(shè)計(jì)規(guī)范》，直立式岸壁折角處的富裕長度計(jì)算如下：

富裕長度=(ξ-1) L=(1.25-1)×99=24.75m

本項(xiàng)目后側(cè)3000噸級(jí)泊位西側(cè)端部與棧橋邊線的距離富裕量較大，滿足要求。

平面布置圖如圖3所示。

圖3的平面布置方案通過調(diào)整工藝管廊的平面走向，將后側(cè)3000噸級(jí)泊位的裝卸區(qū)布置于前方兩個(gè)裝卸區(qū)之間，3000噸級(jí)船舶直接利用大平臺(tái)的背面進(jìn)行靠泊作業(yè)，相比單獨(dú)設(shè)置靠船平臺(tái)方案，工程投資約節(jié)省500萬元。

本項(xiàng)目推薦的平面方案呈“一”字形布置，只設(shè)1個(gè)大平臺(tái)，大平臺(tái)內(nèi)共布置4個(gè)裝卸區(qū)，充分利用平臺(tái)的現(xiàn)有空間，滿足大、中、小船型靠泊作業(yè)的要求，具有對設(shè)計(jì)船型的靠泊作業(yè)適應(yīng)性強(qiáng)、靈活、安全、岸線利用率高等優(yōu)點(diǎn)。

5　結(jié)語

福州港江陰港區(qū)10#泊位為建設(shè)5萬噸級(jí)液體化工泊位1個(gè)，為充分利用岸線資源，增加碼頭運(yùn)營模式的多樣性及碼頭的整體裝卸能力，5萬噸級(jí)碼頭正面當(dāng)不靠泊大船時(shí)需同時(shí)滿足靠泊兩艘1000～5000噸級(jí)船舶的要求，背面為1個(gè)3000噸級(jí)液體化工泊位，兼顧大、中、小船型裝卸作業(yè)的要求，平面布置既要滿足碼頭的使用功能，又要實(shí)現(xiàn)碼頭平臺(tái)靠泊作業(yè)靈活、安全的性能。本文重點(diǎn)介紹5萬噸級(jí)碼頭平面布置方案的設(shè)計(jì)過程，可供今后類似的液體化工碼頭平面布置設(shè)計(jì)借鑒。

參考文獻(xiàn)

[1]福州港江陰港區(qū)10#泊位工程初步設(shè)計(jì)文件.福州：福建省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院，2011.

[2]福州港江陰港區(qū)10#泊位工程施工圖設(shè)計(jì)文件.福州：福建省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院，2012.

[3]JTS 165-2013，海港總體設(shè)計(jì)規(guī)范.