摘 要

我国幅员辽阔,拥有丰富的资源,但是煤炭资源的分布十分不均匀,我国的主要煤炭产区存在于我国中西部地区,与此相反的是,我国煤炭的主要消费基地集中在东部、东南部沿海地区,改革开放使得我国东南部工业相对发达,与其地区相对匮乏的煤炭资源不成正比。资源贮存与能源消费地区的不合理布置致使了我国需要采用西煤东运、北煤南运的资源输送格局。近年,由于我国北方大多数的煤炭产出地区的铁路运输线和港口经常会受到雪灾、冰冻、大风等自然灾害的威胁,导致了无论是煤炭的陆路运输还是水路运输,都会相应因自然天气状况而停运,这样就会导致每年我国南方都会因为北方的天气影响而出现用煤紧张的问题,严重影响了我国南方的电力供应,对我国沿海城市的经济造成或多或少的损失,因此,我国南方就迫切的需要建设一个大型的煤炭储运中心来应对这些问题。

本文主要是利用对珠海港经济区域的煤炭需求分析、港口的天然条件分析和储运中心所能带来得经济效益和社会影响的分析，完成对珠海煤炭储运中心的相关设计。本文的设计分析可以分为四个部分：

1. 通过查阅资料，了解我国煤炭资源的分布状况，对由于这种不均衡煤炭分布所导致的我国独特的资源输送格局进以及国内外现在煤炭码头不断发展的状况进行综合分析，提出建设珠海煤炭储运中心的意义和必要性。
2. 首先根据相关资料，完成对珠海煤炭储运中心的吞吐量预测，进行年通过能力、船型尺寸及堆场容量的相关技术性能计算。然后，完成对珠海煤炭储运中心的平面布置设计和相关设备选型及计算。最后再对珠海煤炭储运中心的装卸工艺进行设计分析，选择更为合理的工艺流程。
3. 对装卸工艺选择的桥式抓斗卸船机进行技术特点分析，初步确定相关技术参数，由此进行卸船机的轮压和稳定性计算，确保卸船机的总体设计合理可行。
4. 对本项目的设计结果做出总结，进行项目的经济性分析和环境影响分析，确保项目在实施时不会对广东省的经济状况有负面影响，同时不会对珠海港附近的环境现状造成破坏，证明本项目的可行性。

关键词：煤炭；储运中心；码头；装卸工艺；卸船机；设计

Abstract

China's vast coal-producing areas exist in the central and western regions of China, on the contrary, the main consumption base of China's coal is concentrated in the eastern and southeastern coastal areas, and the distribution of coal resources is very uneven. Region, the reform and opening up makes the southeast of China's relatively developed industry, and its relatively scarce coal resources is not proportional. Resource storage and energy consumption areas of the unreasonable arrangement led to the need for China's West coal transport, the North coal transport resources transport pattern. In recent years, as most of the coal output areas in northern China's railway transport lines and ports are often subject to snowstorms, freezing, wind and other natural disasters, threatened, leading to both the land transport of coal or water transport, will be due to natural weather conditions And outage, which will lead to the south of China each year because of the weather in the north and the emergence of coal problems, seriously affecting the power supply in southern China, China's coastal cities of the economy caused more or less losses, China's southern region is an urgent need to build a large coal storage and transportation center to deal with these problems.

This paper mainly uses the analysis of the coal demand in the economic area of Zhuhai port, the analysis of the natural conditions of the port and the analysis of the economic and social impact of the storage and transportation center, and completes the relevant design of the Zhuhai Coal Storage and Transportation Center. The design analysis of this paper can be divided into four parts:

(1) Through the access to information, to understand the distribution of coal resources in China, due to this unbalanced coal distribution caused by China's unique pattern of resource transport and domestic and international coal terminals are now the development of a comprehensive analysis of the proposed construction of Zhuhai The Significance and Necessity of Coal Storage and Transportation Center.

(2) According to the relevant information, the completion of the Zhuhai coal storage and transportation center throughput forecast, the annual capacity, ship size and yard capacity of the relevant technical performance calculation. Then, the completion of the Zhuhai coal storage and transportation center of the layout design and related equipment selection and calculation. Finally, the coal coal storage and transportation center of the loading and unloading process design analysis, select a more reasonable process.

(3) The technical characteristics of the bridge-type grab unloader selected for the loading and unloading process shall be determined and the relevant technical parameters shall be initially determined. The ship's wheel pressure and stability calculation shall be carried out to ensure that the overall design of the ship unloader is reasonable and feasible.

(4) Summarize the design results of the project, carry out the economic analysis and environmental impact analysis of the project to ensure that the project will not have a negative impact on the economic situation of Guangdong Province at the same time, and will not affect the environmental status of Zhuhai Causing damage to prove the feasibility of the project.

Key words: coal; storage and transportation center; terminal; loading and unloading process; ship unloading machine; design

目 录

第一章 绪论 1

1.1选题的意义与背景 1

1.2建设珠江口煤炭储运基地的必要性 2

1.2.1腹地煤炭需求快速增长需要 2

1.2.2提升煤炭泊位吨级和接卸能力需要 2

1.2.3缓解广东省煤炭码头吞吐能力不足需要 3

1.3国内外煤炭码头发展现状分析 3

第二章 珠海煤炭储运中心技术性能计算 5

2.1珠海煤炭港口吞吐量预测 5

2.2船型尺寸预测及岸线长度确定 6

2.3泊位通过能力计算 8

2.4堆场容量计算 9

第三章 煤炭储运中心码头装卸工艺 10

3.1设计原则 10

3.2.1方案一 10

3.2.2方案二 11

3.3卸船部分 11

3.3.1桥式抓斗卸船机 12

3.3.2连续式卸船机 12

3.3.3主要卸船机机型比较 14

3.4装船部分 15

3.5堆场部分 17

3.5.1煤炭堆存方式现状 17

3.5.2堆场方案 21

3.6水平运输部分 23

3.7工艺流程 23

3.8主要装卸机械设备材料表 24

第四章 桥式抓斗卸船机总体设计 25

4.1桥式抓斗卸船机介绍 25

4.2桥式抓斗卸船机总图 25

4.3整机重量及重心计算 26

4.3.1固定部分的重量及重心 26

4.3.2前大梁 29

4.3.3小车（TL），抓斗和上架(LS) 29

4.4载荷分析 31

4.4.1惯性载荷 31

4.4.2工作风载荷 32

4.4.3非工作风载荷 34

4.5轮压稳定性计算 36

4.5.1轮压汇总 36

4.5.2轮压计算 39

4.5.3整机稳定性验算 42

第五章 经济和环境影响分析 46

5.1评价基础和依据 46

5.1.1编制依据 46

5.1.2基础数据 46

5.2经济分析 47

5.2.1经济效益分析 47

5.3财务分析 47

5.3.1财务盈利能力分析 48

5.3.2项目不确定性分析 49

5.4经济影响分析 52

5.4.1行业影响分析 52

5.4.2区域经济影响分析 52

5.4.3宏观经济影响分析 53

5.5环境影响分析 53

5.6经济和环境影响综合评价 53

第六章 总 结 55

6.1设计成果 55

6.2未来展望 55

参考文献 56

附录一 58

附录二 59

附录三 60

附录四 61

致 谢 62

第一章 绪论

1.1选题的意义与背景

我国幅员辽阔,拥有丰富的资源,但是煤炭资源的分布十分不均匀,我国的主要煤炭产区存在于我国中西部地区,与此相反的是,我国煤炭的主要消费基地集中在东部、东南部沿海地区,改革开放使得我国东南部工业相对发达,与其地区相对匮乏的煤炭资源不成正比。资源贮存与能源消费地区的不合理布置致使了我国需要采用西煤东运、北煤南运的资源输送格局。为解决这个问题,我国先后建设了大秦和朔黄两大煤炭运输通道,煤炭通过铁路运输到北方秦皇岛、天津、黄骅等港区装船下水,经水路运往我国沿海经济发达地区,用以供给煤炭需求。煤炭作为我国,乃至世界的主导能源类型,这种煤炭作为主导能源的格局在未来的数十年间不太可能有所改善。因此,随着我国经济不断继续高速发展,这种我国特有的煤炭输送格局会长期存在。近年,由于我国北方大多数的煤炭产出地区的铁路运输线和港口经常会受到雪灾、冰冻、大风等自然灾害的威胁,导致了无论是煤炭的陆路运输还是水路运输,都会相应因自然天气状况而停运,这样就会导致每年我国南方都会因为北方的天气影响而出现用煤紧张的问题,严重影响了我国南方的电力供应,对我国沿海城市的经济造成或多或少的损失。为减缓煤炭季节性供需矛盾，保障供应、平抑价格、降低运输成本、有效利用资源、保障国民经济和社会发展的平稳运行，国家发展和改革委员会进行国家煤炭储备基地的建设，同时要求地方政府、大型煤炭供应企业参与到煤炭储备基地的建设中来，从而建设系统完整、保障全面的三级煤炭应急储备体系。

神华集团是我国最大的煤炭生产企业、全球最大煤炭供应商，在我国煤炭生产和运输中具有举足轻重的地位和作用，在危难险重时刻都应积极响应国家号召，在组织煤炭应急供应方面发挥骨干带头作用，因此在国家煤炭储备基地建设过程中也应承担重任，并发挥更大作用。