几种水泥“散改集”拆箱工艺技术与装备

1　水泥“散改集”的优势

近年来，水泥行业积极响应国家“散改集、公转铁、多式联运”的政策。“散改集”运输方式的优势众多。

1）整箱搬运，方便装卸和运输，铅封号码唯一，货物不易丢失。

2）适用于多式联运，运输效率高。可以充分利用现有港、站集装箱作业能力，特别是可以充分发挥铁路、水路富余设备和运力，达到多方共赢。

3）可抗风雨、抗震、抗外力、避光，无货损，运输质量高。采用散装运输需要经过多次的装卸和转运，不仅能耗高，而且货物损失达3‰~5‰。采用“散改集”，几乎达到货物零损耗，减少损失，同时减少环境污染和健康危害。

4）可实现“门到门”服务，详见以下流转过程：配箱→发货点装箱→集卡运输→公、铁、水联运→到港或到站→集卡运输→目的地→拆箱→空箱回运。

5）可大批量、中小批量（最少可以1个集装箱）、多批次、高频率运输，能适应大众化和个性化需求。

6）可以使水泥由以往的散装运输仅短、中途运输完善为短、中、长途运输并存，通过多式联运将产品市场延伸至任何有水泥需求的地区及使用终端，是物流模式的有效补充。

7）通过尝试新的运输业务模式，享受集装箱运输优势和优惠费率。

8）铁路运输与公路运输相比，每1亿t货物每运输1 km，约能减排二氧化碳7?500 t、氮氧化物80 t、颗粒物4 t，节能减排效果显著，有利于“碳达峰、碳中和”以及推动运输业可持续高质量发展。

2　水泥“散改集”的现状和问题

2.1　认识问题

产业链相关各方对水泥“散改集”的认识有待进一步加强。如由于铁路和水路运输环节多、不透明等短板，导致“散改集”在水泥行业的影响力不大。

2.2　运输方式衔接问题

政策层面已非常重视集装箱的多式联运，但实际运营中缺乏长效、顺畅的跨部门合作机制，使不同运输方式之间的衔接存在一定困难。

2.3　服务问题

运输服务特别是多式联运“一站式”集成服务覆盖面窄，“一单到底、信息共享、监督共管”的作业模式尚在推广中，影响货物在途时间。

2.4　拆箱工艺技术与装备问题

3　水泥“散改集”拆箱工艺技术与装备介绍

3.1　移动式负压抽吸拆箱装车

移动式负压抽吸拆箱装车工艺流程见图1。利用负压抽吸的原理，由人工操作吸嘴直接从集卡上的集装箱内取料，物料通过软管吸入抽吸机组（含真空泵、空压机、集成电控柜等，下同）的分离器内，经料气分离后物料由分离器底部锁气排料装置排入散装头（含内置除尘装置，下同）后无尘灌装至散装水泥运输车内，净化后的气体经由真空泵排入大气中。

图1　移动式负压抽吸拆箱装车工艺

3.2　举升倒箱移动机械输送装车

举升倒箱移动机械输送装车工艺流程见图2。打开集装箱门，集装箱自卸车徐徐举升，将集装箱内的物料卸入进料斗中，倾斜输送机将物料连续输送至其头部并通过散装头无尘装车，拆箱过程中扬起的粉尘被除尘器控制在防尘伸缩蓬内收集后排入输送机带走。倾斜输送机可以是螺旋输送机、埋刮板输送机、链斗式输送机、波纹挡边带式输送机等。

图2　举升倒箱移动机械输送装车工艺

3.3　举升倒箱固定机械输送装车或入库

举升倒箱固定机械输送装车或入库工艺流程见图3。打开集装箱门，集装箱自卸车徐徐举升，将集装箱内的物料卸入进料斗中，由流量调节输送机组（含进料斗底部流化床，下同）调节出料能力，物料经由垂直输送机连续输送至其头部并通过散装头无尘装车，拆箱过程中扬起的粉尘被除尘器控制在集尘房内收集后排入垂直输送机带走。

图3　举升倒箱固定机械输送装车或入库工艺

流量调节输送机组可以是调速螺旋输送机或有流量调节功能的空气输送斜槽；垂直输送机可以是高效螺旋提升机、斗式提升机、气力输送系统等；集尘房进料侧应挂置防尘帘，场地允许的话，可以将集尘房向集装箱自卸车车头方向延伸，使整车置于集尘房内，则收尘效果更佳。

若集装箱拆箱量大，则可配置中转库，物料由垂直输送机输送入库暂存，即在图中垂直输送机与散装头之间增置若干储存库。

3.4　平面库倒箱机械搬运装车

该工艺利用现有平面库，先由集装箱自卸车在平面库内倒箱暂存，再利用图1工艺，直接在地面吸取物料后装车；或者利用图2（或图3）工艺，采用装载机或推土机将物料喂入进料斗内，从而完成装车。

采用以上工艺技术时，注意平面库必须闭门操作，整个库房应密不透风；同时，需设置进风量调节窗或阀，并配置除尘器。以确保平面库始终处于微负压状态下工作。

3.5　跨运翻转车倒箱机械输送装车或入库

跨运翻转车倒箱机械输送装车或入库工艺流程见图4。采用自行式集装箱跨运翻转车替代集装箱自卸车倒箱，再配合图2或图3工艺。

3.6　铁路翻车机倒箱地下货仓输送机出料入库

铁路翻车机倒箱地下货仓输送机出料入库工艺流程见图5。在一段特殊的轨道上，铁路翻车机用液压机构把靠车板挤住敞顶集装箱侧板、压车梁压住箱顶，靠、压牢固后连同平车与该段轨道一起沿着车辆的纵轴旋转170°左右，把所载货物卸入地下货仓，由仓底接料带式输送机输送出料，再由后续输送系统输送进入大型储存库暂存，作业过程中扬起的大量粉尘被大吸力负压除尘系统吸入地下货仓中随输送机带走。实现敞顶集装箱运输散料不离车无尘翻卸作业。

图4　跨运翻转车倒箱机械输送装车或入库工艺

图5　铁路翻车机倒箱地下货仓输送机出料入库工艺

铁路翻车机是将有轨车辆翻转或倾斜使之卸料的装卸机械，分转筒式（或称转子式）、侧卸式、端卸式和复合式4种。转筒式翻车机是最常用的铁路翻车机，用于自动卸载敞顶集装箱或敞顶货厢，可以每次翻卸1~4节车厢，每节车厢2 TEU。

铁路翻车机可以实现远程自动操作。青岛港国际股份有限公司前港分公司利用翻车机以太 通讯模块，打通翻车机到智控中心的 络，利用自动化工控机、翻车机上位机软件等，实现了在智控中心对翻车机的远程自动操作。

3.7　卸车机倒箱固定机械输送装车或入库

卸车机倒箱固定机械输送装车或入库工艺流程见图6。集卡开至卸车机平台指定位置，卸车机升起挡轮器将卡车固定，打开集装箱门，卸车机徐徐举升，将集装箱内的物料卸入进料斗中，后续输送设备将物料连续输送至存储库或散装头无尘装车，拆箱过程中扬起的粉尘被除尘器控制在固定式收尘罩和随动式收尘罩内，排入输送机带走。与地下接料带式输送机对接的后续输送设备可以是倾斜螺旋输送机、埋刮输送机、带式输送机、提升机等。

图6　卸车机倒箱固定机械输送装车或入库

4　几种拆箱工艺技术与装备的比较

几种拆箱工艺技术与装备的比较见表1，建议根据实际情况选用。

5　水泥“散改集”拆箱工艺技术与装备的展望

1）多种方式长期并存

由于集装箱多式联运 建设程度不同、地区发展不均衡、货物批量大小、业务的稳定性均不尽相同，因此多种拆箱方式将长期并存，应因地制宜选择拆箱方式。

2）小型机动站建设加快

由于小型移动式拆箱站或小型模块化组合拆箱站具有机动性好、性价比高的优势，将迎来快速发展机遇，以适应市场小批量、多批次的实际需要。

3）标准制定

对于比较成熟的拆箱方式，将优先制订国家或行业标准，注意其标准应与集装箱和多式联运的标准相协调和相适应。

4）加强信息系统建设

加强政策引导，打破行业壁垒，打通货主、发货人、运输代理人、多式联运参与方（含公、铁、水、港、站、仓储、换装作业）、收货人等之间的信息通道，将极大地减少托运人办事环节。有条件的将构建5G+智慧物流体系建设，利用5G推进立体化的信息系统，加快集公路、铁路、港口和场站多位一体的多式联运物流信息综合服务平台建设，使各方可根据权限共享、实时掌控货物信息。

6　结束语

水泥“散改集”是水泥散装主流运输方式的必要补充，是节能减排的需要，也是政策导向的必然结果。为此，我们必须正视和重视这种运输方式，并在实践中不断完善。“多式联运”已成为下阶段水泥“散改集”运输的重要发展方向，具有低碳、降本、增效等优势。合理解决拆箱环节存在的技术问题，是水泥“散改集”能否进一步推进的关键举措之一。