客滚码头小客车自动化装卸船工艺及其配套船型研究.pdf

港口装卸2 0 2 3 年第3 期（总第2 7 0 期）客滚码头小客车自动化装卸船工艺及其配套船型研究麦戈源海南港航控股有限公司摘要：为了解决客滚码头小客车安全检查和装卸船效率，满足高峰时段每天2 万辆小客车轮渡过海的需求,采用自动导引车技术和自动化停车场(库)技术,将海峡过海车辆的安检、待渡、登船等环节的港口装卸工艺及其配套船型进行自动化改进，从而实现安全、绿色、高效的小客车自动化装卸船。关键词：客滚码头；小客车；安全检查；车辆搬运机器人；自动化停车库Study on Automated Loading and Unloading Process andSupporting Vessel Type of Ro-Pax Terminal MinibusMai GeyuanHainan Harbor and Shipping Holding Co.,Ltd.Abstract:In order to improve the efficiency of safety inspection and loading and unloading of minibuses at the Ro-Pax terminal,and to meet the demand of 20,000 minibus ferries crossing the sea every day during the peak hours,automaticguided vehicle technology and automated parking lot(garage)technology are adopted.The port loading and unloading processand its supporting ship types in the safety inspection,waiting for ferry and boarding of strait cross-sea vehicles are automatedand improved,Therefore,safe,green and efficient automatic loading and unloading of passenger cars can be achieved.Key words:Ro-Pax terminal;minibus;safety inspection;vehicle handling robot;automated parking garage据待渡车场车辆待渡情况进行船舶配载，船方根据船1引言舶配载车辆情况制订船舶积载计划。验票口承担验正在建设的海口新海港客运综合枢纽是新海港票、车辆有序放行、引导车辆开往登轮码头的功能。重要的基础设施，将建设集旅客候船、车客分离、口车辆和旅客分时上下船在滚装桥前方由船方组岸查验、枢纽商业和交通换乘功能为一体的现代化织进行，港船双方在滚装桥进行车辆交接。全程车综合交通枢纽。为此,对琼州海峡客滚码头小客车辆由司机自主驾驶，港方在各个环节指派工作人员自动化装卸船工艺及其配套船型进行研究。现场指挥。车辆卸船流程为：船舱一滚装桥闸口一车辆2客滚运输的特点停车场一港区外。作为陆岛运输中心和综合交通枢纽，其客滚运司机驾驶车辆下船到车辆停车场，随车旅客经输具有装卸工艺流程复杂、装卸效率要求高、客运安登船桥、到达厅到停车场与车辆汇合。进岛货车在全要求严格等特点。检疫停车场进行动植物检验检疫。2.1小客车装卸船工艺流程2.2小客车装卸船效率要求新海港现有的小客车和旅客分时作业上下船模新海港年设计通过能力达到汽车2 7 0 万辆车式为：港区外一闸口车辆待渡场（安检）验票口次、旅客1 8 0 0 万人次，最大日发航班9 0 班次，码一滚装桥一船舶跳板船舱。头同时可装卸船舶9 艘。对新海港全部建成后的闸口承担港城分界、车客售票等功能。车辆在通过能力进行测算，将达到1 4 辆/min小客车通过待渡车场按照车辆分类或者分航班待渡排放的要求的能力。停放。同时，车辆物品安全检查由移动式射线装置车在作业现场统计，每辆小客车在使用射线车辆辆安全检查系统和人工作业两种模式完成。港口根安全检查系统进行安全检查，一般耗时5 min,其中65图1 机器人型货物、车辆检查系统Port Operation2023.No.3(Serial No.270)车辆安全检查系统工作时间仅占1.5 min，为防止司机乘客被射线意外照射，所有乘车人员需离开车辆到射线照射区域外等候，司机乘客上下车占用了大部分的时间。使用人工进行安全检查，一辆车一般耗时5 min。以琼州海峡主力船型装卸船时间统计，一般载客6 0 0 位，小客车1 4 0 辆，装船需8 0 min，卸船40 min。在高峰日高峰时段，每小时有小客车1 2 0 0 辆、大客车2 0 辆、大货车2 0 0 辆，每天有旅客1 4 万人次通过新海、秀英两港进出岛，小客车进港待渡时间一般超过2 h。可见，未来新海港对小客车的安全检查、车辆装卸船、车辆绑扎的作业效率要求非常高。2.3安全环保要求琼州海峡秀英港采用安全检查、超限超载治理、衡重计费、分类计费多合一闸口，满足货车安全检查的要求。如果新海港的小客车安全检查也采用车辆检查系统进行安检,按每辆车花费5 min计算,无法完成1 2 0 0 辆/h的小客车安全检查，不能实现百分之百安全检查全覆盖。靠人工安全检查的方式，已经满足不了自由贸易港的缉私缉毒的封关需求，必须建设安全高效的车辆安全检查系统，车客分离作业设置在待渡车场进行，造成大量旅客在待渡车场与进港车辆交集，非常容易造成人车刮蹭事故。高峰时段，车客分离作业设置在滚装桥前面的码头前沿进行，虽然港船双方指派了大量工作人员现场指挥,但是场地狭窄，同样容易造成人车刮蹭事故和坠海事故。多艘船舶同时进行装卸船作业时，不可避免的造成进出港车辆通行路线互相交叉，同样容易造成车辆交通事故。高峰时段，小客车在港待渡时间超2 h。车辆待渡期间，大量排放尾气，待渡场空气污染严重，对电动车里程也存在大量损耗。3小客车自动化装卸船工艺的研究上述装卸工艺已经满足不了建设自由贸易港和国际旅游岛的要求，为此进行小客车自动化装卸船工艺的研究。3.1小客车自动化装卸船关键技术3.1.1小客车安全检查（1)机器人型货物、车辆检查系统（见图1）。该系统采用智能轮式驱动技术，可实现精准的运行轨迹控制,具备双侧扫描、多排连续扫描等多种工作66模式。主动扫描模式下每小时可扫描2 0 2 5 台18m长车辆，或4 0 4 5 台5.6 m小型车辆；被动扫描模式下每小时可扫描2 0 0 台1 8 m长车辆。可折叠的结构设计使系统可整体运输，快速转场及部署。结合智能识图的图像处理软件，可以帮助安检、海关、缉毒人员更准确地发现隐藏在小型车辆内的危险和违禁物品，适用于大型待渡停车场。(2)小型车辆检查系统是一款可搬迁、可快速部署的顶视成像车辆检查系统。该系统配备托辊传送装置，输送小型车辆通过扫描通道，实现顶视扫描成像（见图2）。高质量的顶视图像结合智能的图像处理软件，可以帮助安检、海关、缉毒人员更准确地发现隐藏在小型车辆内的危险和违禁物品。该系统每小时可扫描4 0 4 5 台5.6 m小型车辆，适用于港口固定安检站。图2 小型车辆检查系统（3)客车（含中巴）检查系统是一款以加速器为辐射源的检查系统。该系统采用智能轮式驱动技术，自屏蔽结构和先进的模块化设计；可精准控制运行轨迹，具有无需土建、占地面积小、可户外工作及快速部署的特点。（4)车辆快速检查系统。基于钻6 0 放射源或者X射线装置透射成像技术，能够满足交通流量大的地区高通过率不停车的查验需求。系统扫描时自动避让驾驶室，实现安全、不停车、非侵人查验。系港口装卸2 0 2 3 年第3 期（总第2 7 0 期）统穿透力强、探测灵敏度高、图像质量优良、检查通分航班待渡停放要求成行排放车辆。所有人员离道大、可搬迁，可部署在港口、公路卡口、隧道、保税开清场后，车辆物品由移动式车辆安全检查机器区等场地，满足对货运卡车、集装箱等实现1 0 0%查人成行快速进行扫描安检。计划配置3 0 台移动验的需求。式车辆安全检查机器人，满足高峰时段1 2 0 0 辆/h3.1.2小客车自动搬运技术的小客车物品安全检查需求。装船作业时，驳运小客车搬运机器人是装备电磁或光学等自动导机器人提前1 h驳运本航次待渡小客车到作业船航装置，带有顶升装置能够顶升小客车沿规定的导舶船舱指定地点停放，船舱为自动停车库形式。航路径行驶,具有安全保护以及各种移载功能的运卸船流程为：船舱一停车场一港区外。从自动输车。以可充电的蓄电池作为动力来源，一般可通化停车库形式的船舱提取小客车，停放到指定地点过电脑来控制其行进路径以及行为，或利用电磁轨等待驳运机器人驳运。驳运机器人驳运本航次小客道来设立其行进路径；也可通过北斗、5 G等无线通车到指定停车场。司机旅客经登船桥、到达厅到停讯定位技术规划其行进路线。搬运机器人搬运速度车场接收小客车并驶离港口。60 m/min。3.2.2闸口交接模式3.1.3小客车自动堆垛储存技术闸口交接模式的装船流程为：港区外一闸口采用巷道堆垛机将车辆移动到停车位旁，并用存安检站一车辆待渡场一船舱。取机构交接车辆（见图3）。行走速度1 5 0 m/min，闸口承担港城分界、车客售验票等功能。司机升降速度3 0 m/min，平均取车时间9 0 s，无需设置驾驶小客车到闸口标准托盘上自主交接车辆,所有车道，可集中大批量车辆停放，面积利用率高。司机、旅客经候船大厅、登船桥登船。托盘机器人托运标准托盘和小客车快速通过安检站，采取不停车被动扫描方式进行车辆物品安全检查，并驶入该航次车辆待渡车场停放。配置3 台车辆安全检查机器人，满足高峰时段1 2 0 0 辆/h的小客车安全检查需求。驳运机器人提前1 h驳运本航次待渡小客车到指定船舶船舱停放。标准托盘全程托运车辆。标准托盘也可以采用小客车专用的框架集装箱，船舱按照自动化集装箱堆场规划设置，采用自动化岸边集装箱起重机装卸图3 小客车巷道堆垛机工艺。卸船流程与待渡车场交接模式相同。3.2小客车自动化装卸船工艺小客车自动化装卸船可分为待渡车场交接模式和闸口交接模式。3.2.1待渡车场交接模式待渡车场交接模式的装船流程为：港区外一闸口一车辆待渡场(安检)一船舱。闸口承担港城分界、车客售验票等功能。司机驾驶小客车到车辆待渡场，按照车辆分类或者4运输船型研究琼州海峡客滚船的一般船型结构见图4。上甲板为大小车辆通用车辆舱，上甲板的下面两层部分区域设置小客车车辆舱。下面两层部分小客车车辆装载时，小客车司机驾驶车辆通过上甲板斜道或者升降甲板下到下面两层的小客车车辆舱。小图4 滚装船船型67Port Operation2023.No.3(Serial No.270)基于导流式干雾技术的皮带机驱动站无尘化改造设计肖海祥河北港口集团有限公司教育培训中心摘要：某码头BM皮带机驱动站原有干雾抑尘系统存在用水量大、降尘效率低、二次污染等缺点，无法保障BM皮带机降尘作业。设计一种导流式干雾抑尘系统，给出了射雾器、保温控制箱、自动控制技术要点。该系统采用干雾喷洒上游皮带方式，可实现BM皮带机驱动站作业的无尘化。关键词：皮带机；驱动站；干雾；抑尘Design of Dust-free Renovation of Belt Conveyor Drive StationBased on Inflow Dry Mist TechnologyXiao HaixiangEducation and Training Center of Hebei Port Group Co.,Ltd.Abstract:The original dry mist dust suppression system of a terminal BM belt conveyor drive station has thedisadvantages of large water consumption,low dust suppression efficiency and secondary pollution,which cannot guaranteethe dust suppression operation of BM belt conveyor.A diversion dry mist dust suppression system is designed,the technicalkeys of fog shooter,insulation control box and automatic control are given.The system adopts the method that dry mist issprayed on upstream belt,which can realize the dust-free operation of BM belt conveyor in drive station.Key words:belt conveyor;drive station;dry mist;dust suppression作在设备管理中变得愈加重要。某煤炭码头装船部1引言BM皮带机驱动站扬尘问题突出,原有的干雾抑尘随着环保理念的逐步深人，无尘作业已成为当系统由于设计问题,存在着故障多、水量大、降尘效下煤炭港口的建设目标，煤炭作业区的除尘保障工率低、二次污染和成本高等诸多问题,无法保障BM将3 层船舱设置成4 层巷道堆垛类船舱（见图5），每艘船设置2 台巷道堆垛机，码头9 艘船同时装卸时,满足装卸1 4 辆/min小客车的通过能力需求。也可将3 层船舱设置成4 层自动化集装箱堆垛库类船舱，采用专用的框架集装箱，船舱按照自动化集装箱堆场规划设置，采用自动化岸边集装箱起重机装卸工艺。船舶装卸船作业实现无人化。5结语客滚码头小客车自动化装卸船工艺，通过小客车自动安检、自动搬运、自动堆垛存放技术的应用，实现了客滚码头作业的自动化、无人化，提升了客滚码头小客车装卸船的效率和安全性。麦戈源：5 7 0 3 1 1，海口市滨海大道7 6 号海港大厦收稿日期：2 0 2 3-0 1-1 1图5 小客车巷道堆垛立体仓库68D0I:10.3963/j.issn.1000-8969.2023.03.021