第十章港口碼頭設備物流設施與設備港口碼頭概述岸邊起重機碼頭堆場設備常見碼頭集裝箱裝卸工藝碼頭自動化閘口系統及設施教學目標能力目標：1．能夠熟悉岸邊集裝箱起重機的工作過程；2．能夠正確選用和使用常見碼頭堆場設備；3．具有對不同類型碼頭集裝箱拆卸工藝的分析能力；4．能夠明確碼頭閘口自動化管理系統相關業務。知識目標：1．能夠掌握港口碼頭的分類、組成和作用；2．能夠熟悉集裝箱碼頭的裝卸橋、叉車、底盤車、龍門吊等設備；3．能描述常見碼頭集裝箱裝卸工藝的類型、過程和特點；4．了解碼頭閘口自動化管理系統的流程。港口碼頭設施第一節港口碼頭設備概述一、港口碼頭概念港口就其功能而言是交通運輸樞紐和水陸聯運的咽喉。港口是具有水陸聯運設備和條件、供船舶安全進出和停泊的運輸樞紐；又是水陸交通的集結點和樞紐，工農業產品和外貿進出口物資的集散地，船舶停泊、裝卸貨物、上下旅客、補充給養的場所。第一節港口碼頭設備概述一、港口碼頭概念碼頭是供船舶停靠、裝卸貨物和上下旅客的水工建筑物。廣泛采用的是直立式碼頭，便于船舶停靠和機械直接開到碼頭前沿，以提高裝卸效率第一節港口碼頭設備概述二、港口的分類（一）港口的分類

1.按用途分類（1）商港（2）漁港（3）工業港（4）軍港（5）避風港

2.按所處位置分類（1）河口港（2）海港（3）河港第一節港口碼頭設備概述二、港口的分類（二）碼頭的分類

按照碼頭功能，從貨物種類和包裝型式上可將碼頭分為件雜貨碼頭、集裝箱碼頭、多用途碼頭和裝卸一種類型貨物的專用碼頭。第一節港口碼頭設備概述三、港口的組成港口水域

港口陸域第一節港口碼頭設備概述四、港口的作用（1）港口既是海運和陸運的交接點，又是國際物流與國內物流的交匯點；（2）港口作為綜合物流的中心，是國際貿易中的主角；（3）港口港口具有社會經濟發展促進效應；（4）現代科技的發展正使港口日益成為全球綜合運輸網絡的神經中樞。第二節岸邊起重機一、岸邊集裝箱起重機

岸邊集裝箱裝卸橋簡稱集裝箱裝卸橋或裝卸橋或岸橋，它是集裝箱碼頭前沿進行集裝箱船舶裝卸作業的專用機械，世界上各種集裝箱碼頭均采用裝卸橋來承擔船舶的集裝箱裝卸作業。第二節岸邊起重機二、裝卸橋的結構及工作原理結構：裝卸橋主要由帶行走機構的門架，承擔臂架重量的拉桿和臂架等幾個部分組成。臂架可分為海側臂架、陸側臂架和門中臂架。帶升降機構的小車在臂架上運行，升降機構是用來承受集裝箱吊具和集裝箱重量的。海側臂架較長并可俯仰，當集裝箱裝卸橋在移動時，為了船舶或航道的安全，一般將海側臂架仰起，便于船舶靠離碼頭。第二節岸邊起重機二、裝卸橋的結構及工作原理工作原理：它是由前后兩片門框和拉桿組成的門架，沿著與岸邊平行的軌道行走，橋架支承在門架上，行走小車沿著橋架上的軌道往返于水、陸兩側吊運集裝箱，進行裝船和卸船作業。第二節岸邊起重機三、裝卸橋的主要技術參數1.起重量裝卸橋的起重量是指額定起重量加集裝箱吊具的重量，是表示裝卸集裝箱能力的指標。額定起重量是指所起吊的集裝箱的最大總重量。通常以Q表示，單位為噸（t）。第二節岸邊起重機三、裝卸橋的主要技術參數2.尺寸參數（1）起升高度（2）外伸距（3）內伸距（4）軌距（5）凈空高度（6）基距第二節岸邊起重機三、裝卸橋的主要技術參數3.工作速度（1）起升速度（2）小車行走速度（3）大車行走速度（4）臂架俯仰時間第二節岸邊起重機四、裝卸橋的工作流程卸船作業步驟：（1）船靠碼頭前，將集裝箱裝卸橋運行至碼頭岸線的大致作業位置；（2）船靠碼頭后，將集裝箱裝卸橋移至具體的作業位置；（3）按照裝卸順序，將小車移至船上待卸箱的正上方，放下吊具；（4）吊具上的扭鎖裝置將集裝箱鎖定后，吊起船上的集裝箱；（5）小車沿懸臂向陸側方向移動，將集裝箱吊至碼頭前沿等待著的水平運輸機械上；（6）松開扭鎖裝置，吊具與集裝箱分離；（7）吊具起升，小車向海側方向移動，進入下一個操作。第三節碼頭堆場設備一、集裝箱龍門起重機集裝箱龍門起重機又稱集裝箱場地裝卸橋，簡稱龍門吊，是一種在集裝箱場地上進行集裝箱搬運、堆碼和車輛裝卸的設備。

第三節碼頭堆場設備1.輪胎式龍門起重機由前后兩片門框和底梁組成的門架支承在橡膠充氣輪胎上，小車在門架上移動，以便在貨場上行走。輪胎式龍門起重機采用機械液壓裝置或無線電感應裝置，保持在堆場上直線行走，不僅能前進、后退，而且設有轉向裝置，能左右轉向90°，從一個堆場轉向另一個堆場進行作業。第三節碼頭堆場設備2.軌道式龍門起重機由兩片雙懸臂的門架組成，兩側門腿用下橫梁連接，兩側懸臂用上橫梁連接，門架通過大車運行機構在地面鋪設的軌道上行走。它一般比輪胎式龍門起重機的跨度大，堆垛層數多；能夠充分利用堆場面積，提高堆存能力，還可以進行汽車和火車的裝卸作業。第三節碼頭堆場設備3.集裝箱龍門起重機工作流程第三節碼頭堆場設備二、集裝箱跨運車1.工作特點優點：落地方式接運集裝箱，提高裝卸橋的工作效率；集裝箱在場地上可重疊堆放，節省了場地面積；無需其他機械協助，增減、調配機械的靈活性較大；不需要換裝。不足之處：昂貴，壽命短，故障率較高。第三節碼頭堆場設備二、集裝箱跨運車2.跨運車的選擇（1）專用性和通用性（2）堆垛能力（3）視野要求3.跨運車工作流程第三節碼頭堆場設備三、集裝箱叉車1.集裝箱叉車作業的性能需要（1）起重量應保證能裝卸所需的各種箱型；（2）起升高度應符合碼頭堆垛層數的需要；（3）貨叉前壁至貨物重心之間的距離（負荷中心）取集裝箱寬度的1/2，即1220mm；（4）為適應裝卸集裝箱的需要，除采用標準貨叉外，還應備有頂部起吊的專用吊具；（5）為了便于對位，貨架還具有側移和左右擺動的功能。第三節碼頭堆場設備三、集裝箱叉車2.工作結構及原理集裝箱叉車與普通叉車在結構上基本一致，只是集裝箱叉車的起重量比較大，以適應集裝箱重量；貨叉不是直接鏟取集裝箱，而是通過貨叉插入集裝箱吊具框架中的貨叉孔內，利用吊具轉鎖與集裝箱角配件孔連接起來進行搬運。第三節碼頭堆場設備四、正面吊1.工作特點正面吊運機具有機動性強、穩定性好，輪壓較低，堆碼層數高、可隔箱作業、場地利用率高等優點。正面吊特別適用于場地狹小的集裝箱碼頭和集裝箱轉運場站。第三節碼頭堆場設備四、正面吊2.結構特點（1）吊具更靈活。（2）變幅能力更強。（3）作業幅度大。（4）保護裝置完善，能保證作業安全。第四節常見碼頭集裝箱裝卸工藝一、集裝箱碼頭裝卸工藝系統

裝卸工藝是指裝卸和搬運貨物的方法和程序。碼頭裝卸和搬運貨物的生產活動，是按一定的操作過程，根據碼頭的生產條件，針對不同的貨物、運輸工具和裝卸設備，以合理和經濟的原則來完成裝卸和搬運任務。第四節常見碼頭集裝箱裝卸工藝二、各裝卸工藝系統工藝流程1.底盤車系統第四節常見碼頭集裝箱裝卸工藝二、各裝卸工藝系統工藝流程2.跨運車系統第四節常見碼頭集裝箱裝卸工藝二、各裝卸工藝系統工藝流程3.輪胎式龍門起重機系統第四節常見碼頭集裝箱裝卸工藝二、各裝卸工藝系統工藝流程4.軌道式龍門起重機系統第四節常見碼頭集裝箱裝卸工藝二、各裝卸工藝系統工藝流程5.叉車系統第四節常見碼頭集裝箱裝卸工藝二、各裝卸工藝系統工藝流程6.正面吊系統第四節常見碼頭集裝箱裝卸工藝二、各裝卸工藝系統工藝流程7.跨運車-龍門吊混合系統第四節常見碼頭集裝箱裝卸工藝三、各裝卸工藝對比評價分析系統指標底盤車系統跨運車系統輪胎吊系統軌道式龍門起重機系統叉車系統正面吊系統混合系統儲存能力差好優優中好優投資成本差好好好優好優工藝簡單性優好差差優優中裝卸效率優好好好差中優機動性優好差差好優中減小貨損率優差好好好好好低維修成本好差好優好好中可擴張性優好差差好好好自動化能力差差好優差差好與鐵路配合差差好優中好好第五節碼頭閘口自動化管理系統一、碼頭閘口的概念碼頭閘口（Gate）通常指集裝箱碼頭大門，是進出口集裝箱和各種運輸機械的出入口，區分碼頭內外責任和交接集裝箱相關資料的地點。第五節碼頭閘口自動化管理系統二、碼頭閘口自動管理系統主要業務1.辦理集裝箱進場手續2.辦理提箱手續3.辦理集卡出場確認手續4.取消作業5.計劃與實績查詢6.殘損登記第五節碼頭閘口自動化管理系統三、閘口作業流程(P202)案例分析碼頭集裝箱裝卸工藝我國是一個擁有漫長海岸線的傳統海運國家，對外貿易90%都是通過海運實現的。目前我國沿海港口共有近30個集裝箱專用泊（至1997年），分布于大連、營口、秦皇島、天津、青島、上海、南京、寧波、廈門、廣州、蛇口等地。我國的集裝箱碼頭裝卸工藝大都采用輪胎式龍門起重機系統，少數采用跨運車系統。以下是上海港外高橋二、三期全集裝箱碼頭工藝系統的情況。1．碼頭自然條件上港集箱投資建設的外高橋港區二、三期碼頭，位于長江口南岸，碼頭前沿水深為14.5米，碼頭岸線長度1565米，港區陸域縱深1200米，占地1.65平方公里，配備集裝箱裝卸橋15臺，場地輪胎吊50臺，堆存能力案例分析達2.23萬標準箱平面箱位。其先進的機械設備、完善的生產指揮系統、優良的配套設施在國內首屈一指，并處于國際先進水平。上港集箱外高橋碼頭投入運營伊始，不斷刷新中國港口的集裝箱裝卸效率記錄，2001年集裝箱吞吐量達145萬標準箱。該碼頭采用的裝卸工藝系統是典型的輪胎式龍門起重機系統。2．機械配備（1）集裝箱橋吊碼頭前沿共有5個集裝箱泊位，配備有15臺超巴拿馬型岸邊集裝箱裝卸橋，承擔船舶的裝卸作業。吊具下額定起重量都是50噸，起升高度：軌上36米、軌下15米，外伸距50米、后伸距15米，運行速度（M/Min）：起升60/150、小車240、大車45，軌距為30米。可完成超案例分析巴拿馬型第五代全集裝箱船的裝卸工作。（2）輪胎吊碼頭堆場共有50臺輪胎式龍門起重機。有15臺為高門架起重機，額定起重量為35噸，可堆4過5(最高5層）；另外35臺也為高門架起重機，額定起重量為40.5噸，可堆4過5（最高5層）。（3）集裝箱拖掛車碼頭共有集裝箱拖掛車25輛，承擔碼頭前沿與堆場以及堆場內不同箱區之間的集裝箱水平拖運。（4）叉車由于碼頭前沿和后方堆場有些箱區為毛樁箱區，故碼頭還配備有集裝箱叉車11輛；其中額定起重量為36噸的2輛，額定起重量為25噸的4輛，額定起重量為16噸的5輛。另外還配備有2.5噸小叉車14臺。