物流管道运输的作业演讲.docx

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1、物流管道运输的作业演讲结合管道运输技术开展和管道运输的天然优势，中国物流领域到了利用管道 运输，创新物流货运体系，开展物流配送的时候了。货物运输是物流最关键要素。货物运输有公路运输、铁路运输、航空运输、 水路运输和管道运输五大方式。其中前四大运输方式物流领域应用比拟普遍，作 为五大运输方式之一的管道运输，在我们印象中其应用主要集中在油品和天然气 等领域，相对而言非常小众。但是，管道运输还有太多不为人知的一面，随着管 道运输技术开展，更有巨大开展空间。管道运输已经有了 140多年的开展历史，它的里程体量与铁路、内河航运 相当，它不仅仅运输石油、天然气、水资源、煤炭等特定产品，还可以运输几乎 所有

2、的各类物品，甚至可以运输集装箱，传送AGV搬运车队；它的铺设地点不 只是荒郊野外。还常常铺设在最繁华闹市区；管道运输不仅仅铺设在地下，地上 管道运输也值得探索甚至，在一定程度上管道运输也代表着交通的未来。例如：管道运输是地下物流配送网络最主要运输方式，目前在雄安物流规划 中已经采纳了地下物流配送方案，地下管廊正在建设之中；例如：超级高铁的设想就是让列车行驶在真空管道中，才能有效减少空气阻 力，让铁路时速超过每小时1000公里以上。2 .管道运输不受自然条件影响。由于运输管道埋设在地下，管道运输不受地理条件和空间条件限制，可以穿越其他交通工具难以通过的原始森林,高山峻 岭、沙漠荒土、广阔的冻土带

3、以及河流、海峡。除广泛用于石油、天然气的长距 离运输外，还可运输矿石,煤炭,建材,化学品和粮食等。3 .通过地下管道运输承当城市物流配送，可以规避城市地面路网冲突，解决中心城市道路拥堵难题。由于管道运输能把物流活动与城市空间完全隔绝，还 可克服噪声和减少对环境的污染，因此可以有效地解决城市的文化风貌、环境卫 生、交通平安等问题。在城市废弃物回收的逆向物流中，管道运输已经大显身手， 彰显了低本钱、高效率和绿色环保的优势。4 .在管道运输建设上，与铁路.公路.航空相比，投资要省得多。在管道运输的智能化与自动化控制上，管道运输也具有很大优势。此外管道运输具有未 来运输的创新空间，在真空管道中，没有了

4、风阻，再叠加磁悬浮等技术，降低地 阻，管道运输可以实现超越飞机速度的高速运输，并具有自动化和智能化优势。5、对于特定物体，如运输危险液体，管道运输相比照拟平安，而且无污染，环保；同时还可省去水运或陆运的中转环节，缩短运输周期，降低运输本钱，提 高运输效率。但是，有利就有弊,管道运输也有一些缺点的。1.管道运输灵活性差,专用性强。这一缺点造成目前管道运输的运输对象受到限制，承运的货物比拟单一，不如其他运输方式（如汽车运输）灵活，除承运的货物比拟单一外，它也不容随便扩展管线。目前,管道运输只适合运输诸如石油、天然气、化学品、碎煤浆等气体和液 体货物。在物流系统中如果需要扩张货物品类，并实现门到门的

5、物流配送服 务，管道运输常常要与铁路运输或汽车运输等配合才能完成全程输送。2.城市地下管道运输定投资大。在大中城市复杂的地下环境中建设地下管廊，投资巨大，为了进行连续输送，还需要在在地下管廊中建立储存库和控制 枢纽。如果城市建设开发初期就考虑管道运输与物流配送,后期建设管道运输会 面临很多限制条件，投资更会有大幅上升。三,在物流领域管道运输创新应用开展方向1、管道运输应用与城市物流配送开展地下物流，利用智能管道运输系统，推动城市高效配送是管道运输开展 的是一个新的思路。把管道物流从配送液体、气体等物质向配送日用品等固体物质和城市垃圾的 外运等领域延伸，把地面上以车辆配送为主要形式的物流转向地下

6、和管道中，具 有划时代意义、通过实施地下管道物流，可以极大地减少城市环境污染，给人们 留下明媚的阳光、清洁的空气和宽敞的空间；还可以大大提高物流配送速度和运 行效率，适应电子商务和网上购物开展的要求，改善人们的生活质量。长期以来，城市地下管道运输系统创新应用一直是人类探索的一个方向，目 前在垃圾清运领域管道运输已经有了成功的应用。在邮政快递领域，英国伦敦在 1927年建成了一个被称为MailRail的地下运输系统，用于在伦敦市区的邮 局之间进行邮件传送，该系统至今仍在运行之中；20世纪60年代初德国汉堡就 探索和建设的大直径管道邮政系统；前苏联的Transprogress系统，采用直 径为12

7、20mm的钢制运输管道，可输送单个的集装箱或者装有集装箱的运输车；上面的探索属于管道物流的初级形式，主要集中在管道的水力和气力输送。 近年来，全自动化的智能化物流系统是管道物流系统的高级形式，运输工具类似 AGV搬运小车，按照空气动力学的原理进行设计，下面采用滚轮来承受荷载， 在侧面安装导向轮来控制运行轨迹，采用自动化运行与智能化控制，并和传统的 地面交通和城市地下轨道交通共同组成未来城市立体化物流配送系统，可以实现 污染物零排放、运行能耗低、运输装备寿命长、不需要频繁维修，可实现高效, 智能化、无中断物流运输与配送，与地面交通互不影响，可以构建电子商务急需 的现代快速物流运输系统。这一管道运

8、输模式技术已经成熟，需要的是创造应用 场景，在市场中推进应用。目前国内外地下物流专家都在积极推动这一模式用于 地下物流体系建设。2、管道物流的关键技术研发方向。物流领域的管道运输技术应用是一项综合性跨学科的复杂系统工程,涉及经 济学、地下工程、机械工程、电子工程、运输工程和信息技术等多个领域，需要 考虑城市布局、交通规划、物流管理、物资分拨与配送、地下管道工程施工、机 械传输自动化和信息传递网络化等多个方面。具体有以下几方面技术研发方向。一是研发适合物流运输的管道运输模式，分析研究地下管道运输对城市物流 配送、城市可持续开展、城市环境改善与城市生活质量提高的作用和影响；二是研发利用现有城市地下

9、管网的管道运输技术，研究地下管道低本钱建设 方案；开展包括非开挖地下管线工程技术研发与技术应用等，降低智能管道物流 建设本钱；三是研究适合管道运输管理、调度、控制的各类AGV机器人，利用现代物 流运输领域已经成熟的各类AGV搬运车、机器人技术与智慧物流技术，研究地 下智能物流配送网络成套技术。四是推动管道运输技术创新，研究风力、电力、水力等动力驱动的管道物流 运输技术，与物流领域单元化技术相结合，推动管道运输技术突破。如：推动超 级高铁技术在物流领域有限应用，实现电子商务快速配送；等等。可以说我们物流人远远低估了管道运输，虽然20世纪60年代初管道运输 就在快递邮政系统得到应用，德国汉堡建立了

10、大直径管道邮政系统（管道直径为 450毫米，由于运输工具的尺寸和重量较大，其下部安装有滚轮，运输速度为 36千米/每小时），但到目前为止，物流运输模式创新层出不穷，管道运输技术 在物流领域应用仍极为小众，凤毛麟角。老王认为，结合管道运输技术开展和管道运输的天然优势，中国物流领域到 了利用管道运输，创新物流货运体系，开展物流配送的时候了。结合我们普通货物的货物运输与城市配送，谈谈管道运输的很少，这正式是 本文关注重点，我们重点探讨管道运输模式如何在物流领域应用，分析管道运输 优势与存在问题,最后结合物流运输需求，提出创新管道运输模式的一些个人设 想，抛召专引玉，希望能借此推动物流界关注管道运输在

11、物流领域应用，推动物流 领域管道运输全面开展。一、管道运输模式及其特点分析管道运输模式众多，从管道运输动力及运输载体角度分类，主要有：水力管道运输、风力管道运输、电力奉引管道运输、真空无风阻管道运输、地下管廊车辆运输等等。从管道类型上有油气管道、浆体管道、体管道.囊体管道.管廊等。1 .水力管道运输水力管道运输是指在管道中利用水力输送固体粒料或其它流体的一种运输 方式，所以有时也称为浆体管道运输。目前世界各国在采矿、冶金、化工、煤炭、 水利各方面已大量采用水力管道运输，输送的物料包括煤、铜精矿、硫精矿、铁 精矿、尾矿、沥青、石灰石等。水力管道运输的沿线设有水泵站,水的压力推动下，使运输管道内水

12、浆混合 体运输保持一定速度。管道的起点设有调度室，管理和操纵整个管道的运输，管 道的终点设有浆体别离站，经过长途运输的浆体，进入别离站中的过滤器，使浆 体含水量下降到一定程度，然后再进入脱水塔，进一步脱水。经过过滤和脱水处 理后，别离出固化物，就可以入库存放。水力管道运输缺点：固体货物的损耗较大；固体货物在管道内无规那么地互相 碰撞，对管道磨损很严重;固体货物运到目的地后还需进行脱水处理，比拟麻烦。 此外，运输的货物也有一定的局限性。例如，有些不能与水接触的货物就不能用 它来运输。因此，这种运输模式在技术不改进提高前，基本上不能够用于普通货 物的物流运输。水力管道运输在物流业应用：为了解决物流

13、领域普通货物的水利管道运输问 题，可以采用水力集装箱管道运输。水力集装箱管道运输是为了弥补水力管道运输的缺乏之处，采用铝合金、塑 料等材料制成一种圆柱形的集装箱，然后将固体货物装入集装箱内，再用管道将 集装箱运输出去。这就是水力集装箱管道运输。货物装入圆柱状的集装箱内，然后利用高压水泵产生的高压水，推动集装箱 在管道内运行，在管道的终点，设有接收站接收集装箱中，并将集装箱货物卸下， 从另一道管道回路将空集装箱送回原来的输送站。这种水力集装箱管道运输方式, 除了用于散装料等运输外，也可以用于普通货物运输，是物流运输与配送值得关 注与研究的模式。2、气力管道运输气力管道运输的工作原理类似水力管道运

14、输，是由空气压缩机把空气压入管 道，推动管道中的货物沿着管壁滑行，在管道的两端设有装货站、卸货站以及控 制室。利用电子计算机和摄影测量设备，可以检查管道中的运行状况。气力管道输送系统是从工业上用运动的气流为介质输送物料的运输方法发 展而来，早先在工业上运用于输送烟丝、茶叶、纤维材料等轻质物料，以后又发 展到运送谷物，以及仓库、港口运输粉、粒状物料的作业，甚至可以用来输送型 砂、煤粉、矿砂，它的运用已几乎普及各个工业部门。在垃圾处理领域,1961年，瑞典ENVAC公司创造了全球第一套垃圾气力 管道输送系统，安装在斯德哥尔摩市郊的一家医院，至今仍保持良好运行，从此 翻开了垃圾收运的新的一页。气力管

15、道运输在垃圾处理领域得到广泛应用。前全球共有近千套垃圾气力管道输送系统在投入使用，中国也开始大量采用气力管道运输系统解决城市垃圾封闭输送问题，既环保又经济。垃圾气力管道输送系统工作流程:1）在垃圾收集区域如街道、广场、建筑内部等处设置室内或室外垃圾投放 口，垃圾被投入垃圾投放口后（可以通过增设投放口或智能识别控制，实现垃圾 分类），暂时存放在排放阀顶部的存贮间内。2 ）系统风机运行产生真空负压，所有垃圾以70公里/小时的速度，在风力 的作用下经管道被抽运至收集站，在收集站与空气别离，经压缩后进入集装箱, 由专用车辆运往处理厂。3）传送废物的气流经过除尘、除臭装置后排出。整个垃圾清空过程通过电

16、脑程序控制完全实现自动化操作。很多垃圾处理站采用了气力管道运输，有些国家的邮政部门还用气力管道运 输来运输邮包、信件。此外，气力管道运输也可以实现真空管道气压集装箱运输， 这种管道运输是在管道两端设立抽气、压气站。抽出集装箱前进方向一端的空气, 在集装箱后面送入一定气压的空气，通过一吸一推，使集装箱运行。尽管真空管 道气压集装箱运输对箱体和管壁的光滑度、吻合度要求较高，提高了建设本钱, 但动力消耗较小。气力管道运输在物流业应用：其实垃圾运输也是一种物流运输，垃圾物流属 于逆向物流，在垃圾处理领域很多技术及理念已经高于一般的物流行业，普遍采 用了自动化装卸、单元化理念，甚至先进的气力管道运输。在

17、普通的物流与配送领域，气力管道运输最早现在邮政快递行业应用，目前 不仅邮政快递业可以采用气力管道运输，在医疗领域，医用气动物流输送系统是 最常用的医院物流输送系统：以压缩空气为动力，借助机电技术和计算机控制技 术，在气流的推动下，通过专用传输管道实现药品、X光片、标本等各种可装 入传输瓶物品的站点间的智能双向点对点传输，是输送速度最快的一种物流输送 系统，可分为串联型和并联型，PVC型和钢管型。老王认为，气力管道运输用来运输快递包裹、信件、医药，在快递物流领域、 医疗领域等推进应用，具有一定的可行性，如果与地下物流管廊干线运输结合, 利用气力管道将快递包裹配送到户，也是值得探索的模式。至于真空

18、管道气力集 装箱运输，运输普通的物流货物就更没有问题了。气力管道运输应用于物流领域关键的是物流运输本钱和物流配送灵活性等 问题，这可以通过技术研究与实践探索来解决。3、电力管道运输利用电能，通过传送带、牵引绳牵引管道中集装箱，可以实现电力牵引集装 箱运输；利用电力驱动的AGV无人搬运车，可以建设地下胶曩型运输管道，实 现电力驱动AGV胶囊管道货物运输。等等。电力管道运输在物流配送中应用：德国波鸿鲁尔大学D.Stein教授领导的课题组研究的Cargoc叩地下管道物 流配送系统，是电力管道运输在物流配送中应用的最高级形式。其运输工具按照 空气动力学的原理进行设计,下面采用滚轮来承受荷载,在侧面安装

19、导向轮来控 制运行轨迹，由传统的三相电机驱动AGV，在无人驾驶的条件下在直径约为2m 的地下管道线路中运行，同时通过雷达监控系统对其进行监控。在系统中单个运输车的运行是自动的，通过计算机对其进行导向和控制；尽 管运输车之间不通过任何机械的方法进行连接，在运输任务较大时，也可以使他 们之间的距离很小，进行编组运输，其最小间距可以通过雷达控制系统控制在 2.0m。在这一控制系统中，运输车可以自由地出入每一个运输编组而不会导致运行 速度的降低。在正常情况下通过这种系统可以实现36km / h的恒定运输速度。这种地下管道快捷物流运输系统,可以和传统的地面交通和城市地下轨道交 通共同组成未来城市立体化交

20、通运输系统，其优越性在于：可以实现污染物零排 放、对环境无污染，且没有噪声污染；系统运行能耗低、本钱低；运输工具长寿 命、不需要频繁维修，可实现高效，智能化、无中断物流运输，并和其它地面交 通互不影响，运行速度快、准时、平安，可以构建电子商务急需的现代快速物流 运输系统，不受气候和天气的影响等。该系统的最终开展目标是形成一个连接城市各居民楼或生活小区的地下管 道物流运输网络，并到达高度智能化，人们购买任何商品都只需点一下鼠标，所 购商品就像自来水一样通过地下管道很快地流入家中。该课题组于2002年初又得到州政府的资助开展试验段的研究工作。同时， Stein教授还正在积极争取德国联邦政府的资金支

21、持，计划在德国鲁尔工业区修 建一条从多特蒙德到杜伊斯堡的长约80km地下管道物流配送系统。普通的电力管道运输方面，也早就有很多探索与应用，如：前西德汉堡邮局 间铺设了长约14公里、直径达0.5米的管道用小型电动机车牵引几节集装箱， 平均每分钟可运送1-1.2万封信件，时速达40千米/小时。中国的物流公司也在和雄安合作，联合探索地下管道运输的物流系统，如下 为京东地下物流开发设想的视频。4、真空管道列车运输超级高铁的概念最早是由美国SpaceX公司创始人、特斯拉公司CEO埃 隆马斯克提出的。根据马斯克的构想，列车可在无轮轨阻力、低空气阻力和低 噪声模式下高速运行，速度可达600-1200千米/小

22、时，具有超高速、低能耗、 噪声小、平安性能高的特点。这是面向未来的管道客运，但是能够客运也就可以用于货运，超级货运高铁 可以用于高速快捷的干线运输，管道可以建在地下与空中，运输速度超过飞机。 老王认为这一理念用于高速货运领域，比用于客运其技术实现更简单。真空管道列车运输在物流业应用：如果实现真空管道列车用于货运，可以运送各类高附加值产品和快递包裹, 代替航空货运，这也是值得探索的方向。真空管道列车运输作为货运模式，将比 用于客运更容易实现，由于运送速度快、持续运输货运量规模大、运输效率高, 非常值得探索与实验。道运输的优缺点分析管道运输优点与缺点都很突出，随着技术的改进与升级，回避缺点，发挥优点，在未来物流领域应该具有巨大的开展空间。相较于其他运输方式，管道运输有着很多独特优势:1.管道运输是一种连续运输技术，一天24小时，一年12个月，都可以连续不停顿地进行运输，运输量很大，具有连续.迅速.经济.平安.可靠.平稳.高效等优点，在特定条件下具有投资少.占地少.费用低，并可实现自动控制等 优势。