大型船舶原油過駁技術研究

謝汝策 王俊勇

摘要：針對欽州港原油裝卸能力不足的問題，為緩解原油需求與裝卸能力之間的矛盾，順應欽州港在大西南的發展戰略布局，保障原油供應安全，迫切需要通過原油過駁滿足腹地經濟發展的需求。采用定性與定量方法、方案比選分析等方法確定卸油船的最優噸級以及過駁技術方案。采用兩側靠泊油船的過駁方案，港池水域影響范圍小，工程施工量少。欽州港原油過駁是石化產業以及經濟增長的重要載體。

關鍵詞：欽州港;原油;過駁

中圖分類號：U65 文獻標識碼：A?? 文章編號：1006—7973（2022）03-0066-03

大型油船具有裝載能力強、經濟效益高的特點，但是船型吃水較大受到航道條件限制，往往需要乘潮進港或減載靠泊。乘潮進港降低了船舶的運行效率，減載靠泊降低了船舶的載運量，兩種方式均不能充分發揮大型船舶的優勢。因此，原油裝卸量大、受航道水深條件限制的碼頭迫切需要解決原油裝卸的問題，利用滿足大型船舶停泊水深條件的碼頭進行過駁作業，提升碼頭富裕的承載能力和經濟效益，促進后方腹地的產業發展最大限度地發揮水運的優勢。以欽州港三墩西作業區30萬噸級油碼頭為例，通過研究分析和技術論證，實現了油碼頭原油過駁的功能。

1原油過駁的必要性

隨著中緬輸油管道的開通，原計劃由欽州千萬噸級煉油項目輻射大西南的戰略布局發生了變化。目前，中石油通過云南煉油項目，使用中緬管道進口的原油生產成品油，產品滿足了西南各省的需求，甚至部分還銷售到廣西，但從保障原油供應安全的戰略角度出發，從北部灣進口原油仍然非常必要。

欽州港自2012年～2021年原油過駁年均超過800萬噸，根據欽州石化產業園的企業發展狀況以及石化產業面臨的形勢，預計2025年過駁量達1000萬噸。因此，利用30萬級油碼頭泊位進行原油過駁是必要的。

2工程概況

2.1碼頭現狀

欽州港30萬噸級石油碼頭工程采用墩式布置，碼頭東側停泊30萬噸級油船，西側碼頭水工結構按30萬噸級預留，水工結構總長546.3m，其中油船靠泊泊位結構總長468m，輔助區平臺及連接到輔助區平臺的連接橋長78.3m。碼頭施工與棧橋施工分開進行，目前原油碼頭與后方陸域油庫聯接的棧橋短期未能建設。

為適應廣西北部灣港欽州30萬噸級油碼頭進行30萬噸級油船及30萬以下噸級油船作業的需要，目前碼頭擬采用過駁方式作業。碼頭前沿設置過駁管線，利用碼頭將原油從30萬噸級船舶過駁至噸級較小的船舶。2.2航道條件

目前欽州港進港航道投入使用的有6條，本工程使用的是欽州30萬噸進港航道和30萬噸級進港支航道。進港航道一期工程已經建成，30萬噸級進港支航道（長約8.5km）基本建成，30萬噸級進港支航道主要服務于三墩港區。

2.3代表船型

本工程位于規劃的欽州港大欖坪港區三墩作業區，項目所在岸線規劃為30萬噸級泊位岸線。根據本項目營運貨物的流量、流向情況，以及到港代表船型，本項目過駁船型為100000DWT ～300000DWT 油船，船型尺寸見表1。

3過駁方案

過駁方案的確定原則包括：

（1）安全性原則。在現有的系泊條件下，原油過駁應確保碼頭結構、附屬設施以及過駁油船的安全性。

（2）高效率原則。在滿足港口使用要求及原油過駁安全性的前提下，過駁方案應力求效率最高，等待時間最短。

（3）經濟性原則。油船過駁方案應盡可能地利用現有的碼頭泊位、附屬設施以及企業現有的設備設施，盡可能地減少新的投資。

3.1過駁船舶選擇

欽州港30萬噸級油碼頭設計年吞吐量為930萬噸，過駁船舶的選擇應滿足吞吐量的需求。泊位通過能力根據規范，按下式計算：

式中：——船舶過駁能力（t）;

——碼頭年營運天數，取300天;

——裝卸一艘設計船型所需時間，參考規范確定（h）;

——設計船型載貨量（t）;

——晝夜小時數，取24h;

——船舶的裝卸輔助作業、技術作業時間以及船舶靠離泊時間之和（h）;

——排壓艙水時間（h）;

——候潮、候流所增加時間（h）;

——泊位利用率，對單一船型取70%。

過駁船舶的載貨量應大于71964噸，因此選擇10萬噸級油船作為過駁船型。

3.2過駁方案

碼頭東側泊位長度468m，碼頭前沿停泊水域寬度為120.0m，前沿停泊水域底高程為-24.50m。西側泊位長度345m，停泊水域寬度86.0m，停泊水域泥面高程-16.30m。。

方案一：油碼頭東側靠泊30萬噸級油船（卸油船），西側靠泊10萬噸級油船（受油船）。

30萬噸級油船（卸油船，一程船）靠泊碼頭東側、10萬噸級油船（受油船，二程船）靠泊碼頭西側，通過油碼頭平臺進行裝卸油過駁作業。油碼頭東側與西側前沿水深各自滿足靠泊相應油船的水深要求。30萬噸級船舶回旋水域布置在泊位停泊水域的正前方，回旋圓直徑為835m，回旋水域泥面高程為-21.00m。回旋水域布置在停泊水域的正前方，回旋圓直徑為615m，回旋水域泥面高程為-13.00m。油碼頭東側與西側前沿水深各自滿足靠泊相應油船的水深要求。過駁方案示意圖見圖1。

方案二：油碼頭東側船靠船的平行過駁作業。

30萬噸級油船（卸油船）靠泊油碼頭東側。卸油船靠泊油碼頭后，10萬噸級油船（或10萬噸級以下）（受油船）直接并靠于30萬噸級油船（卸油船）側。船與船采用平行靠泊方式。過駁方案示意圖見圖2。

3.3安全性分析

方案一油船泊穩條件好，過駁作業操作便利，安全性較好?；匦蚝瓦M港航道可使用原有水域。油船分別靠泊碼頭兩側，無需考慮兩船間的碰擊，油船?？織l件較為優越，作業條件好，安全性高。

方案二的兩船之間利用軟管連接即可進行過駁作業;為了防止錨鏈相互絞纏，靠泊船舶一般不能通過下錨來減輕系泊系統受到的外力作用和減輕船舶搓動。油船并靠過駁作業時兩船會碰擊，原有30萬噸級油碼頭所需承載的撞擊力和系纜力增大，需要加強相應的工程設施。過駁作業時需考慮兩船之間的碰擊，并靠作業使得原有30萬噸級油船碼頭所需承載的撞擊力和系纜力增大，需要加強相應的工程設施。作業安全性不如方案一。

綜合分析兩種方案的安全性，最終確定方案一為原油過駁方案。

4結語

本文研究了基于碼頭的原油過駁技術，以欽州港30萬噸油碼頭為例，研究確定了過駁的船型以及技術方案，得出結論如下：

（1）利用油碼頭進行原油過駁是可行且必要的，原油過駁可以突破航道條件和裝卸設備的限制，充分利用碼頭的吞吐能力。

（2）通過研究船舶的過駁能力，分析了滿足年吞吐量需要的最小船舶載重噸，確定了10萬噸級油船作為卸油船進行原油過駁，過駁效率較高。

（3）本文研究了兩種過駁方案的碼頭結構受力特點，分析了停泊水域和回旋水域的尺度要求，以碼頭結構的承載力和水域條件為主要因素綜合分析確定了過駁技術方案，技術方案在滿足安全性的條件下投入相對較小。

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