在内河港口驳船货物中转区,龙门吊通过智能调度与精准操控,实现散货、集装箱、大件设备等多样化货物的高效装卸。例如,南沙一期通过优化堆场布局,将龙门吊工班平均操作量提升至 90 自然箱 / 班,驳船出箱翻捣率下降近 10%。江门高新港采用 AI 智能操控系统,单箱人效提升 3 倍,人工作业环节减少 60%,实现驳船与岸桥间的无缝衔接。
一、作业流程与设备协同
货物分类与预定位
货物按重量(5-200 吨)、形态(散货 / 件杂货)分类后,由平板车或轨道车运输至中转区。采用激光测距仪(精度 ±5mm)和 UWB 无线定位系统实现毫米级预定位,例如某码头通过 SICK 激光传感器实时监测货物位置,配合 PLC 控制系统调整龙门吊行走轨迹,确保吊装偏差≤10mm。
多场景吊装方案
散货装卸:配置抓斗(容积 3-15m³)或漏斗式吊具,通过防摇摆算法将摆动幅度抑制在 ±0.5° 以内。国能黄骅港集成封闭筒仓与智能抑尘技术,年回收煤污水 400 万立方米。
集装箱作业:双梁龙门吊采用四绳交叉防摇系统,配合 5G 远程操控,实现 “远控岸桥 + 无人集卡” 全流程自动化。龙拱港通过北斗导航与 UWB 定位,使无人集卡停车对位时间缩短至 5 秒以内。
大件设备转运:使用刚性吊梁(承载能力≥150 吨)与 SPMT 模块车协同,例如外高桥船厂 1000 吨龙门吊部件通过振驳船运输时,采用双龙门吊抬吊方案,确保 208 米主梁的平稳吊装。
船舶配载与平衡
分段落位后,利用液压顶升系统微调高度,通过激光经纬仪检测垂直度,最终采用钢楔块和尼龙绳固定。针对驳船吃水变化,龙门吊可动态调整吊具高度,例如济宁龙拱港通过数字孪生技术模拟船舶调载,实现铁水联运精准对接。
二、技术应用与效率提升
智能控制系统
采用 PLC + 变频器架构实现双机同步控制,同步精度达 ±2cm。沪东中华龙门吊集成北斗定位系统,实时修正行走路径,年吊装效率提升 40%。部分设备配备毫米波雷达,自动扫描全场障碍物并规划避障路径。
专用工装创新
平衡横梁吊具采用 EH47 高强度钢,在减重 30% 的同时满足 350 吨单孔载荷要求。易格斯拖链系统在潮湿环境下运行 12 年无故障,保障供电系统稳定。针对内河驳船特点,部分龙门吊设计为可移动式,适应不同水位落差。
安全冗余设计
关键部位设置双重编码器和称重传感器,实时监测载荷变化。例如,北二集司研发的吊具检测程序可实时采集开闭锁限位动作数据,使故障排查时间缩短 40%,年节约维保成本 20 万元。
三、典型案例与效益
效率提升:南沙一期通过区域化作业管理,驳船配载场位数下降 24.3%,单日操作量突破 1.7 万 TEU。济宁龙拱港采用全自动化工艺,铁水中转效率提升 50% 以上,集装箱作业效率较传统模式提高 80%。
成本节约:泉州太平洋码头采用龙门吊联机并吊方案,年减少外租汽车吊成本超 68 万元。江门高新港通过远程操控系统,减少人工干预,年节约人工成本超 200 万元。
四、安全管理与维护
风险防控措施
严格执行《GB44171-2024 重大件吊装安全规范》,禁止在风力>6 级或能见度<200 米时作业。青岛港通过图像识别技术实现抓斗与流动机械实时避障,降低清舱作业风险。
预防性维护体系
每日检查钢丝绳磨损(断丝数≤5%)、润滑系统(油脂温度≤60℃),每季度检测钢结构焊缝裂纹(深度≤0.1mm 时修复)。某码头引入智能运维平台,通过 12 类传感器监测振动、倾角等参数,实现非计划停机次数为零。
人员操作规范
操作人员需持证上岗,吊装前进行三维动画交底和模拟演练。中沙合作的沙特国王港项目,通过模拟吊重验证双车同步性,确保 6000 吨结构件吊装零失误。