黄骅港煤炭堆场作业优化研究

[摘 要]阐述了黄骅港堆场管理的发展现状，随着港口规模的不断扩大，黄骅港堆场管理中存在的问题愈发明显，本文通过采取一系列的措施优化煤炭堆存的策略及方案，实现了提高堆场堆场能力，优化港口装卸生产组织，提高作业效率，推动黄骅港煤炭码头向生产专业化的不断发展。

[关键词]堆场 管理 煤种 配煤 生产专业化

中图分类号：U653.928+.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）16-0005-02

1、前言

1.1 研究背景

随着国家经济的不断发展，港口运输将呈现出快速增长的发展势头，其物流功效日益彰显，使得港口规模不断扩大，等级不断提升，功能不断扩展。作为神华集团“煤、电、路、港、航”一体化产业链的重要节点，黄骅港已经建立完成了一、二、三期煤炭码头，其日益增长的煤炭吞吐量压力对堆场堆存能力的大小以及煤炭分区的合理化需求越来越强烈。堆场作为港口装卸作业进出平衡的调剂手段，起到缓冲卸车、装船不均衡的作用，是衔接卸车系统与装船系统的重要环节，堆场管理的科学、高效将直接影响到港口的吞吐能力、港口的作业成本及船舶在港停靠的时间和费用， 尤其是堆场作业对港口整体效率的影响，其作业是否流畅直接影响到港口堆场库存及客户的满意。

1.2 黄骅港发展现状及发展趋势

近年来，随着黄骅港三、四期的投产运行，黄骅港堆场堆存能力将达到335万吨，港口装卸煤种的配煤方案将增至200种，港口煤炭堆存量及堆存方式的管理对港口生产最大化及对港口整体作业效率的影响更加凸显。因此，港口管理者不仅只把关注点放在装卸作业效率上，而更加重视后方堆场的管理工作，如何通过科学合理的分区与布局使其释放出更多的空间，使其在装卸生产作业中发挥出更大的作用。

1.3 论文研究的内容

首先，本文提出了黄骅港堆场管理过程中存在的主要问题，对港口堆场作业的研究现状和研究目的进行归纳总结和分析，提出了本文的研究内容和研究方法。其次，通过对黄骅港码头设计能力与煤炭调出量情况、配煤作业方案与设备能力、流程选择搭配情况、煤炭周转量高低情况的分析，进一步对港口堆场作业优化进行说明，并根据黄骅港堆场作业的特点，提出了优化堆场堆存的策略和方案。再次，综合考虑一、二期装卸设备流程、配煤作业工艺、设备的能力和环保的工作要求后，提出了煤种调整规划方案，进一步优化堆场的布局。通过堆场煤种的优化合并，提出一、二、三、四期分船型、分煤种、分到车类型的作业理论，从而推动黄骅港实现根据到港船泊定接卸垛位，根据垛位定到港重车，根据重车类型定翻车机的生产管理流程和建立专业化码头的实现。

2、黄骅港堆场管理存在的主要问题

（1）、港口的作业方式制约场存结构

通过整理分析黄骅港2014年一季度作业数据可以看出，在黄骅港的装船作业方式中，单装的作业比例为35%，而配煤的作业比例达到了65%，一、二、三期配煤作业的调出量较单装作业的调出量分别高出1.5、2.3和1.8倍。由于配煤作业在港口调出作业中占据较大比例，使得港口为保障此种作业方式，将相同的煤种存放在不同的场垛上，造成堆场场存结构的混乱，影响场存利用率。

（2）、港口配煤作业方案影响煤种堆放方式

在港口的作业方案中，可用于单装的煤种仅9个，其中一季度单装作业的调出量一半为神混1，其次为低灰、外购1、神优2、神混3、活精、神混3等，比例均在6%以下；用于配煤作业的煤种20个，配煤方案达200种，常用的配煤作业方案近30个，一季度神混1、神混2、神混3煤种的总调出量占比过半，外购1、外购2、外购3、外购4、外购5、外购6占比超30%，神优1、特低灰等比例均在3%以下，配煤作业煤种多导致港口堆场煤种堆存混乱。

（3）、 销售需要等因素限制港口煤种堆放方式。

由于销售工作的需要，将煤种按照发热量划分为7个等级，将块煤、低灰、活精、补连塔混1、外煤等特殊煤种单堆，造成24个煤种在一、二、三期堆存分散，其中一期煤种16个，二期煤种20个，三期煤种11个；一、二、三期相同煤种6个，且一、二期相同煤种高达12个。

3、解决方案

3.1综合各煤种调出比例及配煤作业条件，确定一、二、三期分区作业原则

由于煤一、二、三期的年设计能力差距较大，分别为3500万、4300万、1亿吨，且一季度煤一、二、三期的实际调出量为788、961、1373万吨，煤炭调出比为1：1.2：1.7，分期分煤种调出见下图。因此，考虑煤种集中堆存时，应把周转量最大的神混1、神混2、神混3以调出能力最大的三期为主，一、二期为辅。

一、二期的配煤作业条件相似，均为大小取料机同场搭配作业，配煤作业时效率可达到5000T/H，其中大取料机效率3500 T/H，小取料机1500 T/H。一期配煤流程共9条，其中8条实际能力可达5000T/H；二期配煤流程共8条，实际能力均为5000T/H。考虑到由于一期负责承担着全港块煤及活精等特殊高粉尘煤种的单装调出任务，且整体船型较小，并不适宜承担更多的配煤作业任务。据此确定配煤作业的分配原则应以二期为主、一期为辅，将周转量较小的特殊煤种以一期为主。

3.2 煤种调整方案

针对各堆场瓜分同一进港煤种，过于分散，造成分体场存不足，无法集中装船，无形中降低了煤种的周转效率，可将周转量较低的煤种进行集中堆存，利于船货衔接，提高堆场使用率，可建立以下煤种的调整方案：

（1）将一期堆场周转量较低的神混2、神混4、石炭4、外购5低质煤全部调整到二期堆场进行集中堆放。

（2）将二期堆场周转量较低的低灰、补连塔神混1、神优2煤种调整到一期堆场进行集中堆放。

（3）将三、四期筒仓周转量较低的外购5煤种调整到二期堆场进行集中堆放。

3.3 堆场的布局原则及调整方案

根据煤种调整规划，综合考虑一、二期装卸流程、配煤工艺、设备能力和环保工作要求后，可确定按以下3个原则进行布局：

（1）根据大取料机靠前小取料机在后的作业工艺流程，可确定主力作业煤种靠前，小比例配煤煤种靠后的原则，对一、二期堆场煤种进行重新布局，使大小取料机充分发挥其作业能力，进一步降低生产运营成本。

（2）根据特殊煤种标注卸车要求较多、3、4号场R3、R4取料机配煤能力较强以及5场堆取料机兼顾卸车与装船的作业工艺现状，可将一期堆场的补连塔混1、外购1、块煤、活精、筛末等单装煤种安排在4号、5号堆场，结合其特殊煤种高温易燃特性特征，可划定较小垛位进行单堆，不仅可有效缓解标注车的卸车压力，又有利于配煤线备煤作业，还可以减少S/R装卸的流程冲突。

（3）根据环保的要求，可充分发挥一期T8机房药物抑尘的能力，有效降低粉尘污染，将块煤、活精、补连塔神混1等高粉尘煤种安排至5号堆场进行堆存，便于装船时就近选择T8机房的作业流程，抑制生产作业现场的煤尘。

3.4 堆场垛位调整方案

（1）、煤一期堆场调整方案

煤一期1、2、3号堆场自东向西依次划分为4个3.5万吨垛位（长150米）、4个2万吨垛位（长100米）；4、5号堆场考虑到特殊煤种易高温的特点，从东向西依次划分10个2万吨垛位；6号堆场划分为5个垛位，其中601号垛位作为回场煤存放垛位。一期堆场调整完毕后共计49个垛位。

（2）、煤二期堆场调整方案

煤二期6条堆场自东向西依次划分7个3.5万吨垛位，二期堆场调整完毕后共计42个垛位。

堆场垛位调整方案见表1。

4、结论

通过对现有24个煤种中的10个煤种进行分区堆存调整，打通了装卸与堆存作业计划，为实现港口生产分区专业化奠定了基础。与此同时，通过对一、二期堆场115个垛位中的26个垛位进行回收并重新划分，使一、二期堆场垛位总数减少至91个，有效地减少垛位间距占用的空间，可提升堆场堆存能力约39万吨，黄骅港的最高堆存总量由335万吨上升至384万吨，实现了进一步挖掘了黄骅港煤一、二期堆场的堆存能力，不仅缓冲了火车到达不均衡同集中装船的矛盾，同时也增强了黄骅港应对恶劣天气和抵御煤炭市场风险的能力，更好地发挥黄骅港作为神华集团蓄水池的作用，为黄骅港顺利完成年度装卸生产任务目标创造了有力的条件。

参考文献

（1）李凤英，港口生产组织[M]。北京：人民交通出版社，2008。

（2）张铎、鲍新中、朱茵、张耀平，仓储规划与技术[M]。北京：清华大学出版社，2002。

作者简介：

李浩（1982年---），2001年毕业于青岛港湾学校，现工作于神华黄骅港务公司，从事现场生产管理工作。