5万吨级通用码头工程项目可行性研究报告.docx

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5万吨级通用码头工程项目可行性研究报告

5万吨级通用码头工程项目

可行性研究报告

项目由香港XX投资建设发展有限公司投资。

香港XX投资建设发展有限公司主要从事港口、航空、道路、水电、能源、高科技领域的投资、融资。

1.工程地理位置

拟建码头位于长江下游南通河段XX沙群中汊水道北岸，XX省XX港经济开发区境内，已建皋张汽渡码头上游。

水路东距吴淞口约127km，西距南京市约239km。

陆路距XX市区约40km，距南通市区约45km。

2.建设规模

2.1吞吐量、货种、流量和流向

根据业主提供的物料的吞吐量、货种、流量和流向表，本工程设计年吞吐量为123万吨，进出口物料种类、船型及运量见表2.1-1。

表2.1-1吞吐量、货种、流量和流向

编号

物料

出口量万吨/年

31

钢材

50　

2

铸铁

15　

3

水泥建材

8　

4

桶装沥青

50　

总计

123

2.2设计船型

根据建设单位提供的资料、吞吐量情况，结合拟建码头处水深和水文情况，设计船型尺度见表2.2-1：

表2.2-1设计代表船型主要尺度表

船类

吨级吨

主要尺度（米）

备注

总长

型宽

型深

满载吃水

散货船

50000

225

32.3

18

13

散货船

35000

190

30.5

15.8

11.2

杂货船

20000

166

24.7

14

10.2

杂货船

10000

150

22.2

13.2

8.8

2.3建设规模

根据设计吞吐量为500万吨/年装卸任务，按照满足XX港经济开发区码头总体规划，拟建码头位置确定长青沙岛皋张汽渡上游位置，本次建设规模为建设5万吨级通用码头1座。

泊位长度考虑同时停泊2艘1万吨级杂货船舶，并建设后方陆域配套设施。

3.建设的必要性

3．1XX港经济开发区现状

XX省XX港经济开发区位于长江三角洲，上海经济圈的沿海开放城市南通市主城区西首，与上海、苏州、无锡隔江相望，属于上海组合港对外开放一类港口南通港口群，是国家一类对外开放口岸。

规划总面积120km2，近期开发面积64.8km2，港区面积20km2。

XX港区位于长江中汊凹岸地段，拥有黄金深水岸线长达17km,水深-10米以上，深水贴岸，微冲不淤。

1999年开辟XX港专用航道，港阔水深，水流平顺，能满足5万吨级以上海轮调头、航行、进港、停泊等作业，适合于布置大型船舶港区。

XX港连接长江沿岸各大港口，出江入海通达世界各地；江阴、苏通长江大桥、区内皋张汽渡贯通大江南北；XX港引河连接苏北河运网系；如港一级公路与宁通高速公路、204国道、盐通高速公路、沿江一级公路纵横交接；专用铁路支线连接新长、宁启铁路；上海、南通机场班机直达国内外主要城市。

XX港开发区基础设施按照“七通一平”的标准建设，地块平整。

区内由华东电网供电，具备110KV变电所，形成双回路不间断供电系统；区内道路已形成网格化，均为高标准的水泥路面或沥青路面；区内设有电信局，可提供国际、国内电话、电传、传真、宽带等各类通信业务；区内设有自来水厂，直取长江水源，水质优良，日供水能力3万吨；雨水通过与道路建设同步进行的给排水系统直接排入长江，区内污水通过污水管网连接至区内污水处理中心，日处理能力4万吨；区内建有热电厂，为进区企业提供蒸汽服务。

XX港开发区重点开发大吞吐量、大用水量、大用地量的项目，建设石油化工基地、精细化工基地、船舶修造基地、钢铁冶炼和机械加工基地、能源基地、休闲旅游娱乐保健基地、现代物流和仓储基地。

近年来已有一批国内外知名的公司落户开发区，如香港阳鸿石化有限公司、香港华大石化有限公司、澳门永晖控股集团、上海阳光集团等。

3．2项目建设的必要性

XX港经济开发区位于我国最发达的长江三角洲地带，基础工业特别发达，化工、机械、拆船等行业在开发区内已初具规模。

改善开发区的基础设施条件，提高开发区的投资环境，会促进开发区的招商引资工作。

目前，XX港经济开发区内有阳鸿石化3万吨级、5万吨级码头各一座、东方石化5万吨级码头一座以及拟建的华大石化5万吨级码头一座、焯晟石化5万吨级码头一座，均为业主专用码头。

从进入和即将进入园区的企业对公共设施的要求来看，建设通用码头是十分必要的。

为了更充分发挥XX港经济开发区的区位优势，利用其良好的外部环境和优越的自然环境，做好区内硬环境建设，夯实基础，为广大的投资商提供便捷的服务，XX港经济开发区考虑战略长期规划，岸线利用在符合XX港总体规划的前提下，拟建设两座5万吨级通用码头，其中一为散货码头，一为集装箱码头。

本工程为建设散货码头。

4.建设条件综合分析

4．1气象

4．1．1气温

多年平均气温：

14.6℃

历年最高气温：

38.5℃（1995年9月7日）

历年最低气温：

-10.8℃（1977年1月31日）

4．1．2降水

多年平均降水量：

1083.7mm

最大年降水量：

1465.2mm

最大日降水量：

262.5mm

全年平均降水日数：

121.7d

≥5.0mm雨日数：

51.4d

≥10.0mm雨日数：

31.9d

≥50.0mm雨日数：

2.8d

4．1．3风况

强风向：

ESE

常风向：

E—ESE

次常风向：

NE—ENE

多年平均风速：

3.1m/s，NE

历年最大风速：

26.3m/s，NE（1960年7月7日）

瞬时最大风速：

30.4/s，SW（1975年7月14日）

≥5级风日数：

55.6d

≥7级大风日数：

12.8d

4．1．4雷暴

年最多雷暴日：

62天

年最少雷暴日：

12天

多年平均雷暴日：

34天

4．1．5雾况

年最多有雾日：

60天

年最少有雾日：

5天

多年平均雾日：

30.9天

4．1．6湿度

本地区全年各月相对湿度均在75%以上，春夏季节可达80%以上，并以七、八月份为最大达85%；多年平均相对湿度为80%。

4．1．7降雪

多年平均降雪日：

6.6天

年最多降雪日：

16天

4．2水文

本工程河段属长江下游感潮河段，潮型为非正规半日浅海潮，距长江河口约160km，由于潮波受径流和河床阻力作用，变形十分明显，涨落潮不等，其涨潮期潮位曲线陡峭，涨潮历时较短；落潮期潮位曲线平缓，落潮历时延长，潮差变化主要取决于天文潮和风暴潮的大小。

4．2．1水位特征（黄海高程，下同）

本工程点附近无长期验潮站，根据上游江阴肖山水文站及下游南通天生港水文站多年潮位资料统计结果，其潮位特征值如表4.2.1：

表4.2.1江阴肖山站与南通天生港潮位特征值

（85国际高程基面）

特征潮位类型

江阴肖山站

南通天生港

历史最高高潮位

5.24

5.14（97.8.9）

历史最低低潮位

-1.14（59.1.22）

-1.52（56.2.29）

平均高潮位

2.10

1.88

平均底潮位

0.50

-0.08

平均潮位

1.31

0.88

最大潮差

3.39

4.16

平均潮差

1.64

1.93

最小潮差

0.00

0.00

平均涨潮历时

3:

31

3:

32

平均落潮历时

8:

54

8:

52

4．2．2设计水位

根据上游江阴肖山水文站及下游南通天生港水文站相应设计水未值按水面比降线性插值推算出。

经推算，拟建工程处的设计水位如下：

设计高水位：

2.92m（高潮累计频率10%）

设计低水位：

-0.43m（低潮累计频率90%）

极端高水位：

5.02m（重现期50年一遇值）

极端低水位：

-1.34m（重现期50年一遇值）

4．2．3径流和泥沙

本工程河段处于长江下游潮流界变化范围内,洪季的潮流界大部分时间在江阴附近,只有当径充量>50000m3/s，天文潮为中上潮时潮流界才在常熟徐六径附近。

在长江径流与从外海传入的潮波双重作用下，水流基本呈每日二涨二落的潮流形态。

据长江上游大通水文站资料统计，其径流特征值如下：

最大洪峰流量：

92600m3/s（1954年8月1日）

最小枯水流量：

4620m3/s（1979年1月31日）

多年平均流量：

28255m3/s

其径流量在年内分布为，枯季发生在12月和1月—3月，该季节流量最小，洪季一般发生在6月—9月，即汛期长江上游来水量较为集中。

本河段的泥沙主要由上游径流挟带而来，含沙量在年内变化趋势与上游大通站相似。

含沙量和河床质的分布符合长江澄通河段一般规律：

即上游来的悬移质含沙量不大，粒径较细；其中主槽部位含沙量稍大，粒径亦粗些，支汊含沙量更小，粒径也细。

多年平均含沙量：

0.516kg/m3

多年平均输沙量：

14410kg/s

4．3河势演变分析

根据河海大学水资源开发利用国家专业实验室《XX中汊水域利用河势分析报告》（2002年5月），XX港区河势演变趋势与主要结论如下：

4．3．1河势概况

XX沙群水道上承福姜沙水道，下接通州水道，全长约20km。

在本水道内被XX沙群分割成左、中、右三汊，左汊也叫北汊，即为天生港水道进口段；中汊分上、下两段，上段为双锏沙北水道，位于双锏沙与靖江市江岸之间；下段为XX中汊，位于又来沙和长青沙与民主沙之间；右汊即南汊，为浏海沙水道。

拟建通用码头工程地处XX港经济开发区中汊水域内。

七十年代以来，XX沙群各汊道的演变特点是：

北汊严重淤塞，现已淤死、并岸登陆；南汊一直是主汊，目前分流比约占长江径流量的70%；其余30%左右的径流经双锏沙北水道进入XX中汊、XX沙群水道由原来的多汊型水道演变成双汊型水道。

4．3．2XX港区河势发展趋势预测与结论

XX港区位于XX中汊，上起XX四号号港，下至泓北沙，水域长度约13km。

在2002年5月的测图上显示，四号港至中心河口-10m（吴淞基面）槽宽均大于450m，最宽处达750m左右。

XX港自1995年建港以来，分别在XX港闸上游侧及中心河口上游侧建设千吨级和万吨级码头共三座，因此，可供开发利用的深水岸线还有一定潜力。

XX沙群水道上接福姜沙水道，多年来福姜沙水道南北汊分流基本稳定，且主流偏北，为中汊的发展提供了良好的进口条件，随着双锏沙水道和XX北汊的逐渐萎缩，中汊不断得到发展，九十年代以来，中汊发展趋缓，分流比一直稳定在30%左右，XX沙群水道已成为双汊型水道，目前的河势有利于港口建设。

4．3．3河段地质地貌及河床边界条件

本工程位于长江北岸XXXX重油码头下游约200m处，目前为冲刷河岸，地貌类型属于长江三角洲冲积平原。

在拟建码头区域近岸地段为了减缓长江水流对岸坡的冲刷，已抛填大量块石，块径一般为30—50cm。

4．4工程地质

根据附近工程地质报告，自上而下可分为如下几层：

（1）素填土、碎石层（KC）：

素填土灰黄~褐黄色，稍湿，可塑。

以粘性土为主，局部为砂性土，见氧化晕斑迹，含植物根茎。

该层仅见于陆域8#、9#孔附近，层厚3.0m～5.5m。

标贯击数2击。

碎石层（KC）由人工抛填而成，一般块径30~50cm。

该层仅在水域4#孔表部有揭示，厚度1m左右。

（2）现代堆积物（主要为灰黄色亚粘土夹粉细砂）：

饱和，流塑~软塑。

亚粘土单层厚0.5~0.8cm，粉细单层厚0.5cm，局部为淤泥。

该层揭露于2#、3#、5#、6#孔附近，直接裸露于江底，厚度一般0.5~1.0m，5#孔附近较厚，为2.5米，标贯击数1~2击。

（3）全新世晚期河海相堆积物（主要为灰色亚粘土、灰色粉细砂）：

灰色亚粘土饱和，软塑。

夹较多厚约0.3-的粉砂薄层。

该层仅见于陆域8#、9#孔附近，厚度3.0-3.5米，顶板标高为+2.7~+3.6米。

标贯击数2~3击。

灰色粉细砂饱和，松散~稍密。

夹厚约0.5cm的粘性土薄层，局部为亚砂土。

该层在勘探区内分布稳定，厚度自拟建码头前沿向陆域逐渐增大，在I~I断面一般厚9.0-12.5米在拟建引桥区段厚16.6-19.0米，陆域厚达21.5-22.0米，顶板自泥建码头前沿向陆域逐渐升高，标高为-15.6~+0.1米。

标贯击数5~11击。

（4）全新世早期河海相堆积物（主要为灰色含钙泥质结核亚粘土和灰色亚粘土）：

饱和，可塑。

该层分布稳定，且被III2单元体分割为上下两层。

上层土质较匀，切面粗糙，含钙泥质结核及腐植物，局部粘性重或粉土含量高。

厚度较均匀，一般厚16.0-17.5米，顶板较稳定，标高为-19.9~-22.3米；下层一般上部粘性重，切面较光滑，下部夹粉细砂薄层，切面较粗糙，含少量钙泥质结核及腐植物，厚度2.8~5.8米，顶板标高-38.6~-45.5米。

标贯击数5~7击。

（5）晚更新世河海相堆积物（主要为灰色粉细砂、中砂）：

灰色粉细砂饱和，中密~密实。

一般上部粉土含量高，近亚砂土，下部质较纯。

该层粉不稳定，厚度本次勘察仅1#、2#、3#孔附近揭示，揭示厚度为8~10米，其余钻孔厚度均未揭穿，顶板有一定起伏，标高为-41.3~-45.5米。

标贯击数18~30击。

局部大于50击。

灰色中砂饱和，中密~密实。

含少量砾石，砾石粒径2.0mm左右,最大1.0cm左右，成磨圆状。

该层仅在1#、2#、3#、6#孔附近有揭示，厚度本次勘探未揭穿，顶板标高为-51.5~-55.3米。

标贯击数26~32击。

4．5地震

根据《中国地震动参数区划图》（GB18306－2001），地震动峰值加速度为0.05g，地震基本烈度为VI度。

4．6外部协作条件

4．6．1水运

XX省XX港经济开发区水路交通十分便利，港区水路距吴凇口约127km，距南京市约239km。

XX港连接长江沿岸各大港口，出江入海通达世界各地；江阴、苏通长江大桥、区内皋张汽渡贯通大江南北；XX港引河连接苏北河运网系。

4．6．2公路、铁路、客运

XX港经济开发区已形成多层次、全方位、立体化的综合集疏运条件。

如港一级公路与宁通高速公路、204国道、盐通高速公路、沿江一级公路纵横交接；专用铁路支线连接新长、宁启铁路；上海、南通机场班机直达国内外主要城市。

4．6．3供水、供电、通信

本工程位于XX港经济开发区内，依托条件良好，设施完善，供水、供电、通信等设施可以得到保障。

4．6．4水域条件

港区范围内深水区开阔、稳定，能够满足设计船型船舶回转水域要求。

港区范围岸线基本顺直且边滩稳定，是长江下游地区较理想的港址之一。

4．6．5环境保护

在本项目可行性研究阶段后期进行整个项目的环境评价工作，该报告将对本项目环保设计有指导作用，也是本工程环保设计的重要依据。

4．6．6施工条件

本地区自然条件等资料表明，工程点处水域和陆域条件良好；除台风等恶劣天气外，一般天气均可进行水上打桩、构件安装和陆上建筑物施工。

能够承担本工程施工的承包商在国内有数家，均拥有大型水上、陆上施工设备，并且有丰富的施工经验。

本工程砂、石料可由水运、陆运渠道解决，砂石料量有足够保证。

4．7综合分析

通过对本工程所在区域的气象、水文、地质等资料研究，并结合周边已建码头的建设经验，且陆域地势平坦，港区外部条件和供水、供电、通信等基础设施依托XX港经济开发区予以解决，因此建设本项目在技术上是可行的。

5．码头建设方案

5．1总平面布置

5．1．1总平面布置原则

1本工程总平面布置应与XX港经济开发区总体规划相协调。

2根据工程所处位置的自然条件，充分扬长避短，务使港区平面布置合理、实用。

5．1．2码头位置及平面布置方案

为充分利用已有岸线，本工程初步确定泊位长度为330m，可满足同时停靠2艘1万吨级件杂货船舶，并满足停靠1艘5万吨级散货船舶的使用要求。

按照工艺要求码头直线段部分宽32m。

平面布置方案一：

码头布置在已建皋张汽渡码头上游。

港区内自南往北依次布置生产、生活辅助区，仓库区，堆场区。

码头与后方陆域由两条引桥连接，港区道路宽度为12m。

平面布置方案二：

码头布置在长青沙取水口下游。

平面布置同方案一。

5．1．3港区高程设计

（1）码头前沿设计泥面高程为－14.50m。

（2）码头面高程为7.25m。

（3）陆域高程设计

防洪防汛墙堤顶高程为8.09m。

港区陆域取7.25m。

5．1．4平面布置方案比较

方案一位置水域条件较方案二好，根据总体规划，方案一所处岸线比较顺直，可以直线布置2个5万吨级集装箱泊位，而方案二岸线曲率较大，因此，从发展XX港经济开发区的集装箱运输业务方面考虑，本工程平面方案推荐方案二，方案一位置作为今后发展建设集装箱码头用岸线。

5．1．5码头年作业天数

综合考虑当地气象、水文情况，扣除风、雨、雷暴可能同时出现的重叠部分本工程50000吨级船舶全年可作业天数平均取331天。

5．1．6航道基本概况

（1）长江口通海通道

长江口大型船舶航道目前均走南港北槽航道。

随着长江口航道治理工程的分期实施，航道水深将逐渐改善。

长江口深水航道一期整治工程实施后航道水深已达8.5m（当地理论最低潮面，以下同），航槽长度57km，航宽为300m（航宽可满足5-8万吨级船舶的单向通航要求）。

二期工程整治后航道水深将到达10.0m，航槽长度69km，航宽350m。

三期工程整治后航道水深将到达12.5队航槽长度79.5km，航宽350m。

根据整治后的通航要求：

一期实施后能满足3万吨级船舶乘潮通航；二期实施后能满足5-6万吨级船舶乘潮通航；三期实施后能满足6-8万吨级船舶乘潮进出长江口航槽的要求，同时能兼顾10万吨级散货轮乘潮通航的要求。

（2）长江下游航道整治

为了与长江口深水航道整治相衔接，长江航道局制定的长江下游海轮进口航道维护标准与建设目标如下：

2000年前己通过改善白茆沙、通洲沙两水道通航条件，使2.5万吨级海轮通航至南京。

2001年起到2010年系统整治芜湖以下重点碍航浅滩，提高航道尺度，改善航行条件，在2005年使5万吨级海轮由浏河口至南通，实现与长江口深水航道接轨，到2010年使5万吨级海轮通航至南京。

具体目标是：

（a）浏河口至南通河段在2005年航道尺度提高到13m×300m，乘潮水深保证率为90％。

（b）南通至南京河段在2010年航道尺度提高到13m×300m，水深保证率90％，使5万吨级海轮通航到南京。

5．1．7主要技术经济指标见表5-1

表5-1主要技术经济指标一览表

序

号

项目名称

单位

数量

备注

方案一

方案二

1

设计吞吐量

万吨

132

2

码头尺度（长度/宽度）

m/m

330/32

3

5万吨级泊位

个

1

2个1万吨级泊位

4

引桥数量

座

2

5

引桥尺度（长/宽）

m/m

18/12

6

仓库面积

m2

7200

7

生产、生活辅助设施面积

m2

3784

8

征地面积

亩

177.7

9

堆场面积

m2

45000

10

予留堆场面积

m2

12660

11

道路面积

m2

24507

包括进港道路面积

12

港区绿化面积

m2

12000

按港区占地面积的10％计

13

港区陆域总面积

m2

118470

14

定员

人

270

其中合同工80人

5．2装卸工艺

5．2．1设计原则

（1）装卸工艺系统应高效、安全、可靠，选用技术先进、运行可靠、能耗低、综合经济效益好的装卸设备。

（2）装卸工艺系统应减少操作环节，努力提高生产效率。

（3）为了便于装卸机械设备的维修、保养和管理，应尽可能减少和统一机型。

5．2．2装卸工艺方案的拟定

（1）本工程码头前沿按能停靠1艘5万吨级船或同时停靠2艘万吨级船设计。

码头前沿装卸船设备选用门机，码头前沿线离江侧轨

中心线3m，门机轨距10.5m。

（2）水平运输采用5吨牵引力的牵引车和40t平板车（因有铸铁等重货），在运输焦炭时在平板车上还需增设专用底开门料斗。

（3）焦炭堆场作业采用铲斗车，其它杂货堆场作业采用轮胎吊，仓库作业采用铲车。

5．2．3工艺流程

（1）钢材

场→船

铲斗车→牵引车+平板车+专用底开门料斗→门机

车→场

自卸车自卸（铲斗车堆垛）

（2）水泥建材等

库→船

铲车→牵引车+平板车→门机

车→库

铲车

（3）桶装沥青铸铁

场→船

轮胎吊→牵引车+平板车→门机

车→场

轮胎吊

5．2．4泊位年通过能力估算

本工程以2个万吨级泊位来估算通过能力，每个万吨级泊位配2台门机，在可能前提下再利用船吊开1条作业线。

计算结果见表5-2。

表5-2泊位年通过能力估算

货种

项目

焦炭

铸铁

玻璃制品

桶装沥清

吞吐量

50万t

15万t

8万t

50万t

船时效率

202t/h

180t/h

108t/h

108t/h

一个万吨级泊位年通过能力

87万t

85万t

52万t

52万t

需要泊位个数

0.57个

0.18个

0.15个

0.96个

根据以上计算本工程在完成上述123万t吞吐量需要1.86个泊位，取2个。

5．2．5装卸机械设备配置表

装卸机械设备配置表见表5-2。

表5-2装卸机械设备配置表

序号

设备名称

型号及规格

单位

配置数量（台）

备注

1

门机

LK=10.5m、Q=25t

台

2

2

门机

LK=10.5m、Q=10t

台

2

3

牵引车

牵引力5吨

台

7

4

平板车

Q=40t

台

14

5

料斗

底开门30m3

台

6

6

铲斗车

3M3

台

2

7

铲车

Q=5t

台

2

8

轮胎车

Q=25t（内燃）

台

4

9

成组工具

填

1

5．2．6各类货种需要的库场容量和库场面积

库场所需容量可按下式计算：

式中：

Qh——年货运量（t）；

KBK——仓库或堆场不平衡系数；

Kr——货物最大入仓库或堆场百分比（%）；

TYK——仓库或堆场年营运天（d）；

tdc——货物在仓库堆场的平均堆存期（d）；

aK——堆场容积利用系数对件杂货取1.0对散货取0.7～0.9。

经计算，玻璃制品等的仓库容量为4270吨，焦炭、沥青等堆场容量为5.83万吨。

库场所需面积可按下式计算：

式中：

A——仓库或堆场所需面积（m2）；

q——单位面积货物堆存量（t/m2）；

KK——仓库堆场总面积利用率。

经计算本工程共需仓库面积6560m2，堆场面积3.9万m2。

5．2．7装卸工人和机械司机的配置

装卸工人和机械司机根据工艺系统布置及专机专人配工定额经计算确定，本工程需装卸工186人，司机84人。

5．2．8主要技术经济指标

主要技术经济指标见表5-3。

表5-3技术经济指标表

序号

项目

单位

数量

备注

1

设计吞吐量

万吨/年

123

2

码头通过能力

万吨/年

132

船舶平均在泊时间

天艘

0.95

万吨级焦炭船

3.2

万吨级杂货船

4

所需库场容量

万吨

6.25

5

所需库场面积

万m2

4.52

所需装卸工司机

人

270

其中：

装卸工

人

186

司机

人

84

7

劳动生产率

吨/人.年

4556

8

装卸机