港口液体化工码头的装卸技术发展

港口液体化工码头的装卸技术发展

摘 要：改革为开放以来，我国的国民经济持续快速发展。因此我国对于油气和化工品等液体散货的需求量逐年攀升，在这一背景下相应的液体化工码头也进入了快速建设时期。与此同时各大港口液体化工码头到的装卸技术也得到了较大的发展和提高，本文主要就液体化工码头装卸技术方面的发展情况进行简要的介绍。

关键词：港口 液体化工码头 装卸工艺 发展

一、引言

液体化工码头是指原油和液体化工品等需要用管道装卸和输送的专业码头。这类货物品类繁多并且需求量巨大，同时由于产地、加工地与消费地的差异因而其货运量特别大。近年来随着我国对油气及化工品需求量的迅速攀升，对相应的码头的建设和装卸技术提出了更高的要求。液体化工码头的作业特点是连续性、密闭性、运量大和效率高。其主要发展趋势是：码头大型化、货种多样化、工艺自动化。与之对应的是我国在液体化工码头的装卸技术上取得了较大的进步。

二、液体化工码头的装卸工艺

1.油品码头的装卸工

1.1卸船进罐作业。这种作业方式主要利用船泵压力将所载油品送入储罐。接卸罐区一般要设置在3至5千米范围内，对于地形有利的大型码头距离可扩大到5至8千米，而LNG码头距离接卸罐区一般要小于l千米。如船泵不能满足输送要求则需进行二次加压，对于卸船过程中的二次加压，目前我国的的码头工程多会采用“旁接油罐加压”的技术方案。由于这这一方案需设置油罐，不但占地大而且能耗高。而最新的“串联顺序输油加压”的技术方案有效解决了这一问题，这种加压方式取消了中间油罐，利用自动化控制使加压泵与卸油泵之间进行串联作业，因此在降低了占地面积和能耗的同时还提高码头卸船效率，但是这种工艺控制和管理提出了更高的要求。

1.2装船作业。常用的装船方式有两种：一种是，利用港区的有利的地形设置高位储罐依靠位置差产生重力流装船，其特点是可以节省能量、降低成本。另一种方式利用装船泵将油品泵送至船舱。由于罐区与码头之间一般存在较远距离，因此整个装船作业的自动控制、通信联络十分重要。必须能够保证当装船作业中的某一环节中发生故障时，系统能够迅速停止输油作业并关闭阀门以免发生事故。目前随着环保和节能理念在装卸技术中的应用，对油品装卸过程中蒸发油品的回收技术逐渐成熟并已开始推广应用。这一技术的应用对于降低油品在输送过程中的损耗和降低对环境的污染都起到了很大的作用，这一新技术的应用要求装船作业采用全封闭装卸工艺，船舶需要配置相应的独立回收管路。

2.LNG码头工艺流程

目前我国的LNG接卸终端的码头主要是卸船流程。通过船上的输送泵将靠泊后船中的LNG经过卸料臂及传输管输送到储罐中。储罐中被置换出的蒸发气增压后被送到运输船的LNG贮舱中以维持系统的压力平衡。在卸船操作初期要先使用较小的流量来冷却装卸设施。待冷却完成后再逐渐增到设计值。卸载完毕后要使用氮气将残留LNG吹扫干净。

3.装卸设备

装载臂是液体化工码头上的主要装卸设备，也有部分液体化工码头采用软管装卸。但是由于装载臂具有效率和自动化水平高等优点，因此使用更为广泛。为了进一步提高装卸作业的安全性近年来建设装载臂都增加了紧急脱离装置，使船舶紧急情况下能与码头快速脱离。随着船舶大型化的需求以及装载技术的不断进步发展，港口装载臂的发展趋势主要有两个：一是装载臂的口径和长度也不断增加。二是为了适应港口设备布置要求产生了移动式装载臂。

4.管系配置

目前港口油品码头管道多采用无缝钢管或螺旋焊缝钢管，钢管的优点是具有较高的安全性高并有利消除静电，同时便于施工；缺点是重量大、防腐困难。随着材料技术的进步，PVC管、钢塑复合管、玻璃钢管非金属输油管道在港口逐步开始得到应用。这类管道的特点是重量轻、阻力小、耐腐蚀。但是防静电和防火等问题有待进一步解决。

5.储罐

5.1油品储罐。储罐储存是港口最普遍的储油方法。港口储油用储罐可分为金属和非金属储罐两类。金属油罐中又可分为拱顶罐和浮顶罐。储存不易挥发油品一般使用拱顶罐，易挥发油品一般使用浮顶罐。安全、环保、大型化以及系列化是储罐的发展趋势，同时根据储运要求的不同还出现了，拱顶罐氮封、罐内喷涂等一些新技术。

5.2LNG储罐。LNG储罐主要有地上、地下两种形式，其中地上储罐一般采用双层圆筒结构，这种储罐施工简单、易于维修，但是容积较小。 地下储罐有混凝土罐体和内壁隔板及金属顶盖组成。地下储罐施工周期长、投资大。

三、港口液体化工码头的系泊

为了适应大吨位油船的停泊需要，近年来油品码头逐渐向外海发展，并随之出现了单点和多点系泊码头型式和岛式码头型式。其中的浮式单点和多点技术在我国有较大的发展。

1.单点系泊。单点系泊码头利用固定于锚系混凝土块或地锚上的浮筒进行油

船靠泊，方法是将油船直接系在浮筒的活动接头上，可随潮流及风浪沿活动接头自由运动或围绕系泊点自由旋转。利用浮筒下方分配装置上的接头管将海底输油管道连接和浮筒中心室内管道连接在一起，向上直通输油管臂，装卸作业时，输油管臂通过输油软管与船上集油管相连。随着装卸新技术的应用和发展，还出现了以固定塔架式为代表的新型单点系泊。

2.多点系泊。多点系泊码头与单点系泊的主要区别是系泊设施和油品装卸设施是分开的，系泊设施仍然采用浮筒。装卸油设施有三种：一是利用软管将海底输油管直接与集油管相连；二是利用卸油架进行油品的装卸作业；三是利用工作墩进行油品的装卸作业。

四、结语

在我国经济的快速发展，能源消费量不断攀升的背景下，我国港口的大型液体化工码头不断涌现。本文对我国液体化工的装卸技术方面的新工艺和新方法进行了简要的总结，随着港口吞吐梁的不断增加，液体化工码头必然向大型化、和自动化方向发展。

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