第十章 港口裝卸工藝設(shè)計與技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證

第十章港口裝卸工藝設(shè)計與技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證武漢理工大學(xué)

物流工程學(xué)院第十章

港口裝卸工藝設(shè)計與技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證第一節(jié)港口裝卸工藝設(shè)計概述第二節(jié)裝卸工藝方案的擬定第三節(jié)船舶裝卸時間的計算第四節(jié)港口主要建設(shè)規(guī)模的確定第五節(jié)裝卸工藝方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證第六節(jié)裝卸工藝方案經(jīng)濟(jì)效益分析第一節(jié)

港口裝卸工藝設(shè)計概述一、港口裝卸工藝設(shè)計的任務(wù)和重要性港口裝卸工藝設(shè)計是港口工程設(shè)計的重要組成部分。它的基本任務(wù)是在港址選擇、港口裝卸任務(wù)確定的前提下，通過港口裝卸機(jī)械化系統(tǒng)方案的設(shè)計，技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證和方案比選，確定港口碼頭為完成既定的裝卸任務(wù)，所采用的裝卸工藝和合理的裝卸工作組織。裝卸工藝設(shè)計的合理與否不僅直接影響港口碼頭工程建設(shè)和投資額，而且與碼頭建成投產(chǎn)后的使用效果也有密切的聯(lián)系。二、港口裝卸工藝設(shè)計的內(nèi)容和步驟

港口裝卸工藝設(shè)計基本上分為裝卸機(jī)械化系統(tǒng)方案擬定和技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證兩大部分。

港口裝卸工藝設(shè)計概述港口裝卸工藝設(shè)計概述（一）設(shè)計任務(wù)概述

在港口裝卸工藝設(shè)計任務(wù)概述中，主要說明本設(shè)計的必要性，重要性和可能性。根據(jù)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求，從分析評價原裝卸系統(tǒng)，預(yù)測在計劃期內(nèi)港口吞吐量任務(wù)和貨種、貨流和貨運量，以及船型、機(jī)械發(fā)展趨勢，說明本設(shè)計的重要性，然后從自然條件、地質(zhì)情況、原料來源、技術(shù)狀況等方面說明建設(shè)項目的可能性。

港口裝卸工藝設(shè)計概述具體可包括以下內(nèi)容：（1）建設(shè)項目的依據(jù)；（2）港口裝卸工藝發(fā)展的沿革及特點、船型、機(jī)械等發(fā)展的趨勢；（3）運輸形勢分析和吞吐量發(fā)展水平；（4）能力與任務(wù)的適應(yīng)情況及存在問題及原因；（5）貨種的構(gòu)成、流量、流向的分析；（6）自然條件、地址情況、原料來源及技術(shù)狀況的分析；（7）提出建設(shè)的方向。

港口裝卸工藝設(shè)計概述（二）擬定多個裝卸工藝方案

決策需要比較，需要擬定各種可能的方案進(jìn)行比較。在擬定方案是要注意詳盡性與可比性兩個方面。所謂詳盡性，使之所擬定的全部方案應(yīng)把所有的可能方案都包括進(jìn)去。否則，如果擬定的全部方案中漏掉了某些可能的方案，那么最后選擇的方案就有可能不是最優(yōu)的。至少不能斷定它是最優(yōu)的。因為在這種情況下不能排除最好的方案被漏掉的可能性。所謂方案的可比性是指所擬定供比較的方案都能滿足設(shè)計任務(wù)及應(yīng)用上的要求，而每個方案都各有優(yōu)缺點，很難一眼看出孰優(yōu)孰劣。必須通過對各方案的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行比較才能作出最后的取舍。

擬定方案時，每個方案都應(yīng)包括以下內(nèi)容：（1）設(shè)計任務(wù)的分析；（2）碼頭結(jié)構(gòu)和設(shè)計代表船型的選擇；（3）泊位數(shù)的確定及裝卸工藝流程的確定和分析；（4）主要裝卸設(shè)備和輔助機(jī)械設(shè)備（包括主要裝卸工屬具的配備）的選型和需要量的確定；（5）與工藝相適應(yīng)的配套要求，包括庫（場）建設(shè)規(guī)模，鐵路線數(shù)及工人（駕駛員）數(shù)等；（6）港內(nèi)主要建筑物及交通道路的平面布置；（7）環(huán)保設(shè)施及對環(huán)境污染的評價。

港口裝卸工藝設(shè)計概述港口裝卸工藝設(shè)計概述（三）方案比選

選擇方案就是從所擬定的諸方案中選擇一個最滿意的方案。選擇方案的關(guān)鍵是方案評價標(biāo)準(zhǔn)問題。港口的經(jīng)濟(jì)效益一般體現(xiàn)在三個層面。第一層面是建港給港口自身帶來的經(jīng)濟(jì)效益，即微觀經(jīng)濟(jì)效益；第二層面是給船方及貨主帶來的經(jīng)濟(jì)效益，即中觀的經(jīng)濟(jì)效益；第三個層面是給港口所在城市以及整個國民經(jīng)濟(jì)帶來的經(jīng)濟(jì)效益，即宏觀經(jīng)濟(jì)效益。在標(biāo)準(zhǔn)問題解決之后，就可根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的要求計算各項經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，同時對那些無法定量的指標(biāo)作定性的分析，最后通過對這些標(biāo)準(zhǔn)的比較，選出最滿意的方案。在計算各方案的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)時，為了減少計算工作量，對各方案的共同部分可不必計算（如航道、水域費用等）。

港口裝卸工藝設(shè)計概述（四）確定推薦方案根據(jù)上述論證，選取裝卸工藝推薦方案，并包括各種附圖。（1）港口平面圖；（2）裝卸工藝平面布置圖；（3）各種裝卸機(jī)械及碼頭結(jié)構(gòu)的剖面圖。

港口裝卸工藝設(shè)計概述三、港口裝卸工藝設(shè)計的原始資料港口工藝設(shè)計的原始資料是工藝設(shè)計的前提和基礎(chǔ)條件之一，通常是在設(shè)計前通過調(diào)查研究和對設(shè)計任務(wù)詳細(xì)分析后獲取。為了使設(shè)計方案具有先進(jìn)性和可行性，在正式設(shè)計前要了解國家有關(guān)規(guī)定和港口投資者對裝卸工藝設(shè)計的具體要求；在設(shè)計時要對有關(guān)國內(nèi)外現(xiàn)有的裝卸工藝進(jìn)行對比分析，特別要了解在工藝施工過程中出現(xiàn)的問題和解決的措施，要總結(jié)工藝營運的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效果，作為具體設(shè)計時的參考。對設(shè)計任務(wù)的分析主要包括如下內(nèi)容：

港口裝卸工藝設(shè)計概述1.港口地形平面圖新建港區(qū)區(qū)域的平面圖，應(yīng)有標(biāo)高，舊港擴(kuò)建時，除原有的平面圖外，還應(yīng)有擴(kuò)建部分的平面圖。2.貨運量資料貨運量資料應(yīng)包括：貨物種類，貨物特性，貨物包裝，流量，流向，季節(jié)性，貨流的不平衡情況和貨流的長期穩(wěn)定性。3.自然情況地質(zhì)條件—決定碼頭形式水文條件包括最高水位、最低水位、潮位、碼頭標(biāo)高等—對裝卸效率有影響，并對機(jī)械的參數(shù)有影響。氣象條件包括風(fēng)向、雨、雪、霧、冰凍期—與碼頭的平面布置有關(guān)，也與港口的通過能力有關(guān)。港口裝卸工藝設(shè)計概述4.運輸工具1）船型資料在裝卸工藝設(shè)計中調(diào)查收集和選定設(shè)計代表船型的目的是為了確定泊位線的長度。調(diào)查搜集船型資料應(yīng)注意既要充分考慮設(shè)計代表船型及其發(fā)展趨勢，又要顧及到當(dāng)前的實際情況；在有外貿(mào)任務(wù)的港口，設(shè)計船型的選擇既要考，慮國內(nèi)船型，也要考慮國外船型的要求，不僅要考慮進(jìn)口船型還要注意出口船型。2）車型資料車輛的載重噸，晝夜送車次數(shù)，車輛尺寸，及鐵路部門對車輛在港裝卸時間的要求，每列列車的車廂數(shù)。5.現(xiàn)行的成本計算方法和過去有關(guān)成本（各類費用）的統(tǒng)計資料。6.裝卸及輔助機(jī)械設(shè)備的資料。裝卸機(jī)械的造價，機(jī)械性能，設(shè)計生產(chǎn)能力，適用范圍，耗電，耗油量，操作使用效果及修理維修的間隔期，修理費，使用年限。第二節(jié)

裝卸工藝方案的擬定一、擬定方案的原則和一般規(guī)定（一）一般規(guī)定交通部發(fā)布的《海港總平面設(shè)計規(guī)范》對裝卸工藝設(shè)計作出了如下規(guī)定：（1）裝卸工藝設(shè)計應(yīng)進(jìn)行多方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，滿足加快車船周轉(zhuǎn)、各環(huán)節(jié)生產(chǎn)能力相匹配和降低營運成本的要求。應(yīng)積極采用先進(jìn)科學(xué)技術(shù)和現(xiàn)代管理方法，保證作業(yè)安全、減少環(huán)境影響、降低能耗和改善勞動條件。（2）裝卸機(jī)械設(shè)備應(yīng)根據(jù)裝卸工藝的要求選型，并綜合考慮技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠、能耗低、污染少、維修簡便等因素。設(shè)備可視運量增長分期配置。（3）裝卸件雜貨宜發(fā)展成組和集裝化，裝卸設(shè)備能力應(yīng)相適應(yīng)。裝卸工藝方案的擬定（4）當(dāng)貨類單一、流向穩(wěn)定、運量具有一定規(guī)模時，可按專業(yè)化碼頭設(shè)計。（5）必須在港口進(jìn)行的計量、配料、保溫、解凍、熏蒸、取制樣和縫拆包等作業(yè)時，應(yīng)在設(shè)計時一并考慮。（6）危險品碼頭的裝卸工藝設(shè)計，應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GBJ16)及國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定。（7）采用大型移動式裝卸機(jī)械時，應(yīng)設(shè)置檢修和防風(fēng)抗臺裝置。（二）擬定方案的原則1.要符合客觀經(jīng)濟(jì)規(guī)律和國家的有關(guān)政策，這是使項目可能實施的根本保證。裝卸工藝方案的擬定2.工藝方案技術(shù)上的可能性（1）在機(jī)械選型方面，應(yīng)選用性能穩(wěn)定，效率高，能耗低，安全性好、維修方便和污染小的機(jī)械。（2）在各生產(chǎn)環(huán)節(jié)生產(chǎn)效率的確定方面，要求裝卸工藝的各裝卸、運輸、堆場與倉庫的作業(yè)環(huán)節(jié)的銜接是可能的，可靠的和合理的；相互銜接的各環(huán)節(jié)的生產(chǎn)率是相適應(yīng)的（3）在工藝的施工方面，要考慮施工的可能性，特別要因地制宜，如要考慮碼頭前沿的挖泥的去向和填方原材料的來源。（4）工藝操作方便和提高作業(yè)效率方面，工藝方案要采取有效措施減少裝卸作業(yè)中斷的時間，因為裝卸作業(yè)中斷時間是直接影響裝卸效率的因素。（5）在方案實施過程中，必須要考慮施工的方便，機(jī)械的操作、管理、維修的方便。裝卸工藝方案的擬定3.裝卸工藝方案中要有切實的防止污染及環(huán)境保護(hù)的措施隨著人類社會經(jīng)濟(jì)的高度發(fā)展和人民生活質(zhì)量的不斷提高，港口碼頭的建設(shè)項目對自然環(huán)境的影響程度已經(jīng)成為該項目可行與否的一個重要條件。因此，在裝卸工藝設(shè)計中，必須要有該項目對環(huán)境的污染及其防治環(huán)境污染的措施的論證。4.應(yīng)考慮發(fā)展留有余地考慮發(fā)展的可能性，也即設(shè)計項目中對港口建設(shè)規(guī)模要留有發(fā)展的余地，即泊位線，倉庫、堆場的面積和布局要有發(fā)展余地，而且也要考慮運輸工具和裝卸機(jī)械的發(fā)展前景，及船型的發(fā)展也應(yīng)有余地。裝卸工藝方案的擬定二、擬定比選方案的要求裝卸工藝的比選方案應(yīng)由不同的大方案和小方案組成。所謂大方案即是指主要裝卸機(jī)械和輸送機(jī)械組成的工藝方案，“小方案”即為同一大方案中采用不同生產(chǎn)率或臺數(shù)不同的機(jī)械的方案，或同一大方案中平面布置不同的小方案。例如，某煤炭進(jìn)口裝卸機(jī)械化系統(tǒng)的兩個比選大方案可選擇：帶斗門機(jī)—固定皮帶機(jī)方案（方案一）和橋式起重機(jī)—固定皮帶機(jī)方案（方案二）。每個大方案又可由其中的小方案組成，如大方案一、二中可設(shè)三個小方案，分別由設(shè)置2、3、4臺帶斗門機(jī)或橋式起重機(jī)與固定皮帶機(jī)組成的方案，如表10-1所示。裝卸工藝方案的擬定方案比選的過程通常是：先比較同類大方案中的小方案，選出其中最好的小方案作為大方案的代表，再進(jìn)行大方案的比選，在此基礎(chǔ)上確定最佳的推薦方案?？傊?，在確定比選方案時，一定要需注意參加比選的方案必須是值得比選的，也就是在諸方案中，應(yīng)先排除那些有明顯缺陷的方案，然后把不相上下的各方案經(jīng)過經(jīng)濟(jì)論證后選擇最滿意的方案。裝卸工藝方案的擬定三、設(shè)計任務(wù)分析和工藝流程確定（一）設(shè)計任務(wù)分析的主要指標(biāo)1.貨物吞吐量貨物吞吐量是指經(jīng)水運進(jìn)、出港區(qū)范圍并經(jīng)裝卸的貨物數(shù)量。包括郵件及辦理托運手續(xù)的行包裹，以及補給船舶的燃、物料和淡水。在港口裝卸工藝設(shè)計中，貨物吞吐量是衡量港口生產(chǎn)任務(wù)大小的主要數(shù)量指標(biāo)，也是港口發(fā)展規(guī)劃、碼頭與裝卸工藝擴(kuò)建和改建的主要依據(jù)。貨物吞吐量由出口吞吐量和進(jìn)口吞吐量兩部分組成。出口吞吐量是指從本港裝船運出港口的貨物數(shù)量，包括在本港扎排運出的竹、木排。進(jìn)口吞吐量是指由水運運進(jìn)港口卸下的貨物數(shù)量，包括流放或由船舶拖帶進(jìn)港、在本港拆排的竹木排。裝卸工藝方案的擬定貨物吞吐量的計算方法：（1）自本港裝船運出港口的貨物，計算為出口吞吐量；（2）自水運運進(jìn)港口卸下的貨物，計算為進(jìn)口吞吐量；（3）自水運運進(jìn)港口，經(jīng)裝卸又從水運運出港口的轉(zhuǎn)口貨物，分別按進(jìn)口和出口各計算一次吞吐量；貨物吞吐量必須以該船需在本港裝卸的貨物全部卸完、貨物裝妥并辦完交接手續(xù)后一次進(jìn)行統(tǒng)計。下面一些情況不能計算為貨物吞吐量：（1）由同一船舶運載進(jìn)港，未經(jīng)裝卸又運載進(jìn)港的貨物（包括原駁換拖）；（2）由同一船舶卸下，隨又裝上同一船舶運出港口的貨物；（3）由本港裝船未運出又卸回本港的貨物；裝卸工藝方案的擬定（4）本港港區(qū)范圍內(nèi)的輪渡、短途運輸貨物以及為運輸船舶裝卸服務(wù)的駁運量和各碼頭之間的駁運量；（5）港口進(jìn)行疏運至港外拋棄的泥沙及其他廢棄物；（6）在同一市區(qū)內(nèi)港與港之間的貨物運輸；（7）路過的竹、木排，在港進(jìn)行原港加固、小排并大排或大排改小排等加工整理的；（8）漁船或其他船舶直接自江、海、船舶中捕撈運進(jìn)港口的水產(chǎn)品以及挖掘的河泥。在吞吐量中對“轉(zhuǎn)口吞吐量”和“船過船轉(zhuǎn)口吞吐量”另行統(tǒng)計。轉(zhuǎn)口吞吐量是指水運運進(jìn)港口，經(jīng)裝卸后又從水運運出港口的貨物數(shù)量。包括船--岸--船間接換裝轉(zhuǎn)口和船--船之間直接換裝轉(zhuǎn)口兩個部分。其中船過船轉(zhuǎn)口吞吐量是指船到船直接換裝轉(zhuǎn)出的貨物數(shù)量，它是轉(zhuǎn)口吞吐量的組成部分，在統(tǒng)計時要另行列出。這部分吞吐量通常算為水運中轉(zhuǎn)吞吐量。裝卸工藝方案的擬定2.裝卸自然噸是指進(jìn)、出港區(qū)并經(jīng)裝卸的貨物數(shù)量。一噸貨物從進(jìn)港至出港（包括進(jìn)港后不再出港、在港區(qū)內(nèi)消耗的物資），不論經(jīng)過幾次操作，均只計算一個裝卸自然噸。裝卸自然噸與吞吐量之間的最大的區(qū)別，就在于水運中轉(zhuǎn)貨物，在港口進(jìn)行換裝作業(yè)時，每一裝卸自然噸計算為2t吞吐量，因而它是不隨裝卸工藝的變化而改變數(shù)值的。因此，裝卸自然噸通常用來作為計算港口裝卸成本的計量單位。裝卸工藝方案的擬定3.操作量是指通過一個完整的操作過程，所裝卸、搬運的貨物數(shù)量，計算單位為操作噸。在一個既定的操作過程中，一噸貨物不論經(jīng)過幾組工或幾部機(jī)械操作，也不論搬運距離的遠(yuǎn)近，是否有輔助作業(yè)，均只計算一次操作量。同一庫場內(nèi)得倒垛、轉(zhuǎn)堆屬庫場整理性質(zhì)，與翻艙，散貨的拆、倒、灌、絞包，對曬貨物等同屬于裝卸輔助作業(yè)，一律不得計算為操作量。操作量是反映裝卸工作量大小的數(shù)量指標(biāo)。編制計劃時，操作量是根據(jù)吞吐量與各種貨物操作方案，通過操作系數(shù)確定的。在統(tǒng)計時則是根據(jù)報告期實績累計求得的。裝卸工藝方案的擬定4.裝卸作業(yè)直取比重裝卸作業(yè)直取比重是指直接作業(yè)的裝卸貨物數(shù)量占全部裝卸貨物數(shù)量的比重，他是反映港口組織工作水平的質(zhì)量指標(biāo)之一。裝卸作業(yè)直取比重的提高，能節(jié)約勞動力，加速車、船的周期。其計算公式如下：裝卸作業(yè)直取比重=[船（駁）至駁（船）裝卸貨物數(shù)量+船（車）至車（船）裝卸貨物數(shù)量]/全部裝卸貨物數(shù)量5.操作系數(shù)這里的操作系數(shù)是指貨物操作量與裝卸自然噸的比值，它是考核港口裝卸工作組織是否合理的主要質(zhì)量指標(biāo)之一，用以測定每噸貨物在本港各作業(yè)區(qū)內(nèi)的平均操作數(shù)。裝卸工藝方案的擬定由于每噸貨物通過港口至少要經(jīng)過一次裝卸，因此操作系數(shù)不會小于1。如果港口全部裝卸工作均以直接作業(yè)的形式進(jìn)行（如船一船或船一車），則操作系數(shù)＝1。但實際上，由于水路運輸工具不能完全銜接一致，因此，必須有一部分貨物要入庫場暫時保管，然后在運出港口，在這種情況下操作系數(shù)大于1。在一般情況下，操作系數(shù)低的港口，直取比重就高，需要的庫場會相對減少，同時也反映貨物在港口進(jìn)行換裝作業(yè)耗費的勞動量少，換裝的成本也較低，通常這應(yīng)該是港口追求的目標(biāo)。但是這也必須根據(jù)實際情況決定，不能盲目地追求這項指標(biāo)的降低。例如在車船銜接不好的情況下，為了確保船期或提高裝卸車船的效率，港口必須要有適當(dāng)?shù)亩汛婺芰Α２僮飨禂?shù)=操作量/裝卸自然噸裝卸工藝方案的擬定（二）港口裝御工藝設(shè)計任務(wù)分析港口裝卸工藝設(shè)計任務(wù)分析包括設(shè)計港口吞吐量分析和工藝流程選定兩部分。1.設(shè)計港口吞吐量分析設(shè)計港口吞吐量分析的目的是確定入庫（場）量和實際通過碼頭的作業(yè)量，為確定港口建設(shè)規(guī)模提供計算的依據(jù)。用實際通過碼頭的作業(yè)量作為計算泊位數(shù)的依據(jù)是因為吞吐量計算規(guī)定中不包括船（庫）-港駁的作業(yè)量，而這個作業(yè)需要占用泊位，如不考慮此作業(yè)量，所計算所需的泊位數(shù)就不能完成任務(wù)。此外，在吞吐量計算規(guī)定中，船-駁（外檔）的水上作業(yè)時，1噸作業(yè)量要計兩個吞吐量，而實際上此項操作是一次作業(yè)就完成的。所以需要進(jìn)行設(shè)計任務(wù)分析，精確的確定碼頭作業(yè)量。同樣道理，通過分析的貨物入庫或進(jìn)場的數(shù)量才可作為計算庫場面積的依據(jù)。裝卸工藝方案的擬定例：某設(shè)計年吞吐量520萬噸的散貨碼頭，其中中轉(zhuǎn)吞吐量分別為340和180萬噸。在進(jìn)口散貨的直取比重為50%，入場的散貨短期存放后，分別由港駁、長江駁和貨車運出碼頭，其中港駁運輸62萬噸，長江駁運輸90萬噸，貨車運輸量18萬噸。直取作業(yè)的散貨中，港駁運輸80萬噸，長江駁運輸90萬噸。試分析設(shè)計吞吐量。裝卸工藝方案的擬定裝卸工藝方案的擬定分析所得的碼頭作業(yè)量（萬噸）進(jìn)口（海船泊位）船-場170船–直取上岸落駁170出口（駁船泊位）場–駁152船–駁170總計662由此可見，設(shè)計吞吐量和碼頭作業(yè)量是不同的，碼頭作業(yè)量是實際裝卸作業(yè)占用泊位所完成的量，所以應(yīng)作為計算各環(huán)節(jié)建設(shè)規(guī)模的依據(jù)。裝卸工藝方案的擬定填表并計算操作系數(shù)和直取比重。操作過程吞吐量操作量自然噸裝卸量直接裝卸量船←→船20000船←→車20000船←→庫←→船20000船←→庫←→車20000船←→庫←→庫←→船20000船←→庫←→庫←→車20000合計裝卸工藝方案的擬定操作過程吞吐量操作量自然噸裝卸量直接裝卸量船←→船2000010000100002000020000船←→車2000020000200004000040000船←→庫←→船200002000010000200000船←→庫←→車200004000020000400000船←→庫←→庫←→船200003000010000200000船←→庫←→庫←→車200006000020000400000合計1200001800009000018000060000K操=Q操/Q自=180000/90000=2取比重=直接裝卸量/總裝卸量=60000/180000=33.3%。裝卸工藝方案的擬定2.工藝流程選定在裝卸工藝設(shè)計過程中，裝卸工藝流程是根據(jù)設(shè)計任務(wù)中貨物種類、貨物流向等要求而設(shè)計的。工藝流程的合理與否會直接影響裝卸機(jī)械的配置、港內(nèi)庫場設(shè)置、貨物在港裝卸搬運的操作的效率、貨物在港的流轉(zhuǎn)效率、裝卸工藝的平面布置。第三節(jié)

船舶裝卸時間的計算一、生產(chǎn)率的概念（1）散貨卸船起重機(jī)的生產(chǎn)率散貨卸船起重機(jī)的生產(chǎn)率可分理論平均生產(chǎn)率、理論最大生產(chǎn)率、實際作業(yè)生產(chǎn)率及卸貨平均生產(chǎn)率等幾種。理論平均生產(chǎn)率--指在抓斗滿載的情況下，以規(guī)定的速度和加速度，由平均水位和滿載船舶中心線交點，按一定的幾何曲線計算所得。在裝卸工藝的設(shè)計中，卸貨第一階段的卸船起重機(jī)生產(chǎn)率即指理論平均生產(chǎn)率。理論最大生產(chǎn)率--指在抓斗滿載的情況下，以規(guī)定的速度和加速度，由最高水位和滿載船舶的貨物表面最有利于卸貨的位置，按一定的幾何曲線計算所得。在裝卸工藝的設(shè)計中，與散貨卸船起重機(jī)銜接的搬運機(jī)械設(shè)備（如皮帶機(jī)、皮帶秤等）的生產(chǎn)率均應(yīng)與理論最大生產(chǎn)率相適應(yīng)。在具體計算時，為簡化步驟，常按理論平均生產(chǎn)率增加15%~20%的比例計算。船舶裝卸時間的計算實際作業(yè)生產(chǎn)率--指不包括艙底作業(yè)等輔助作業(yè)的散貨卸船起重機(jī)實際達(dá)到的生產(chǎn)率。（2）件雜貨裝卸船起重機(jī)的生產(chǎn)率也可分為理論平均生產(chǎn)率、理論最大生產(chǎn)率等幾種，但與散貨裝卸船不同的是它沒有明顯的清艙作業(yè)和滿艙作業(yè)之分，所以在實際應(yīng)用時，因為件雜貨貨種的復(fù)雜性，往往是以各貨種理論平均生產(chǎn)率為基礎(chǔ)，求得綜合平均生產(chǎn)率作為計算其他項目的基礎(chǔ)。（3）在多臺機(jī)械聯(lián)合多線作業(yè)時，要考慮機(jī)械的相互干擾，一般情況下，當(dāng)兩臺起重機(jī)在同一艙作業(yè)時，機(jī)械效率平均每臺下降20%。當(dāng)一臺起重機(jī)和一船吊在同一艙作業(yè)時，其中一臺船吊的生產(chǎn)效率下降25%。船舶裝卸時間的計算二、船舶裝卸時間計算船舶裝卸時間是指港口完成船舶貨物裝卸的生產(chǎn)作業(yè)時間，它是由船舶純裝卸時間和生產(chǎn)性輔助作業(yè)時間組成。其中，生產(chǎn)性輔助作業(yè)時間是指裝卸作業(yè)過程中裝卸機(jī)械的移機(jī)，艙內(nèi)作業(yè)機(jī)械的吊出、入船艙等作業(yè)時間，也即在生產(chǎn)過程中為裝卸作業(yè)直接服務(wù)的輔助作業(yè)時間。下面以散貨卸船作業(yè)為例，計算船舶裝卸時間。散貨卸船作業(yè)可分為兩個階段，第一階段為物料滿載卸貨，此時，卸船可以理論平均生產(chǎn)率卸貨；第二階段是清艙階段，此時，船艙內(nèi)大部分物料已被卸下，剩下的物料（清艙量）卸船效率取決于清艙機(jī)的生產(chǎn)率。船舶裝卸時間的計算兩個階段的裝卸作業(yè)時間計算分別如下：第一階段：抓斗滿載第二階段：清艙階段根據(jù)實際經(jīng)驗，干散貨的清艙量與選用的卸船機(jī)有關(guān)，如帶斗門機(jī)清艙量為15%，裝卸橋清艙量為20%，鏈斗卸船機(jī)清艙量為8%。船舶裝卸時間的計算設(shè)船型為六艙制，總載重量為22887t，用3臺裝卸橋，裝卸橋卸煤生產(chǎn)率800t/h，起重機(jī)移機(jī)一次時間為0.96h，吊入吊出清艙機(jī)為1h，清艙機(jī)的生產(chǎn)率為100t/臺時，求該船的卸船時間。1.計算純裝卸時間。根據(jù)裝卸橋和清艙機(jī)生產(chǎn)率計算船舶純裝卸時間如表10-3所示2.船舶裝卸作業(yè)時間船舶裝卸作業(yè)時間與裝卸作業(yè)組織情況有關(guān)，如本例中，三臺裝卸橋作業(yè)的組織的程序安排是：第一臺裝卸橋：卸1艙后，移機(jī)卸2艙，移機(jī)時間為0.96h；第二胎裝卸橋：卸3艙后，移機(jī)卸4艙，移機(jī)時間為0.96h；第三胎裝卸橋：卸5艙后，移機(jī)卸6艙，移機(jī)時間為0.96h；如表10-4所示。船舶裝卸時間的計算煤炭船各艙卸船時間計算表表10-3船艙順序123456合計船艙艙容（m3）54205050501050605060545031050載重量利用率0.820.820.820.820.820.820.82煤炭容重（t/m3）0.90.90.90.90.90.90.9載煤重量（t）40003700369737343734402222887第一階段卸船生產(chǎn)率（t/h）800卸煤量比例0.8卸船量（t）32002960295829872987321818310卸船時間（h）43.73.73.733.734.02第二階段卸船生產(chǎn)率（t/h）100卸煤量比例0.2卸船量（t）8007407397477478044577卸船時間（h）87.47.397.477.478.07純裝卸時間1211.111.0911.211.212.09船舶裝卸時間的計算機(jī)械號艙號裝卸時間裝卸橋1126.064.01.08.020.963.71.07.4裝卸橋2325.253.71.07.3940.963.731.07.47裝卸橋3525.253.731.07.4760.964.021.08.07總裝卸時間26.25h其中：純裝卸時間23.29h吊入（出）清艙機(jī)2h，移機(jī)0.96h。煤炭船總裝卸作業(yè)時間計算表表10-4船舶裝卸時間的計算3.艙時量船舶艙時量是指平均每個艙口在一個小時內(nèi)完成的裝卸貨物的噸數(shù)，也稱船艙裝卸效率?？砂聪率接嬎悖?.泊位日平均裝卸效率泊位晝夜時間裝卸小時并非24小時，它與船型、機(jī)械的裝卸效率等因素有關(guān)，可用下式求得：船舶裝卸時間的計算三、船舶在港作業(yè)組織合理組織船舶在港作業(yè)的實質(zhì)就是合理安排參加裝卸作業(yè)機(jī)械的工作時間，確定船舶合理的裝卸時間。1.使用一種機(jī)械裝卸作業(yè)時船舶裝卸時間：各艙裝卸時間：式中：----各艙載貨量之和；----每臺機(jī)械裝卸各種貨物的綜合裝卸效率；----每項裝卸作業(yè)的機(jī)械臺數(shù)。船舶裝卸時間的計算式中：----各艙載貨量；----各艙裝卸效率（各種貨物裝卸的綜合效率）；----各艙載貨量占全船載貨量之比重。船舶裝卸時間的計算例：某港用5臺門機(jī)裝卸一艘4個艙的船舶，貨物在各艙的分布如表10-5。表10-5艙別貨種載重量Qi（t）裝卸效率（t/臺時）一大米40040二巴西礦110044三棉布90030四帶鋼60060合計3000求：不考慮移機(jī)時間，船舶裝卸時間和在各艙的作業(yè)時間。船舶裝卸時間的計算解：（1）各臺門機(jī)的綜合裝卸效率：（2）船舶裝卸停泊時間此數(shù)據(jù)表示5臺門機(jī)參加裝卸作業(yè)時，船舶所需的裝卸作業(yè)停泊時間（全船各艙和各臺機(jī)械的裝卸作業(yè)組織安排見表10-6）船舶裝卸時間的計算船舶裝卸作業(yè)時間表10-6艙號船艙載重量（t）所需裝卸時間（t）機(jī)械號1234514001010211002551553900301015546001010全船總計3000151515151515船舶裝卸時間的計算（3）各艙所需的裝卸時間（由于艙內(nèi)裝卸不平衡，所需的裝卸時間也是不同的）（4）根據(jù)船舶的裝卸停泊時間和各艙所需的裝卸時間的要求，安排機(jī)械作業(yè)的時間上例中，不計移機(jī)時間等裝卸輔助作業(yè)時間，船舶總的裝卸停泊時間為15h，每一臺門機(jī)作業(yè)時間也是15h，這種情況表明，通過裝卸工作組織，機(jī)械能力得到了充分的利用，船舶在港停時也因此而縮短。船舶裝卸時間的計算2.船吊和岸機(jī)聯(lián)合多線作業(yè)時，岸基在各艙進(jìn)行裝卸時間及船舶裝卸停時的確定（1）計算僅用船吊時，各艙的裝卸時間：式中：----各艙載貨量（t）；----各艙船吊裝卸效率（t/h）。

（2）增加使用起重機(jī)后的全船最少裝卸時間式中：----全船載貨量（t）----全部裝卸機(jī)械（包括船吊和岸機(jī)）的裝卸效率（t/h）。

船舶裝卸時間的計算（3）除去不需要岸機(jī)的船艙，即除去的船艙當(dāng)時，說明該艙作業(yè)不使用起重機(jī)也不會影響船舶總裝卸停時。（4）式中：----不需要用岸機(jī)的各艙載貨量之和（t）；----需要使用岸機(jī)的各艙的裝卸效率之和；----不需要使用岸機(jī)的各艙裝卸效率之和。調(diào)整船舶最少裝卸時間船舶裝卸時間的計算（5）重復(fù)（2）到（4）步驟，再次除去不需要用岸機(jī)的船艙，此過程為重點艙轉(zhuǎn)移的過程。（6）確定船舶的裝卸停時按上述步驟調(diào)整到所需使用岸機(jī)的船艙時，為船舶的裝卸停時。（7）求各艙使用起重機(jī)的時間（充分利用船吊能力的前提下）式中：----船艙載貨量（t）；----船吊的裝卸效率（t/h）；----船舶的裝卸停時（h）；----岸機(jī)的裝卸效率（t/h）。船舶裝卸時間的計算例：某港用5臺生產(chǎn)率為20t/h的船吊及一臺生產(chǎn)率為30t/h的起重機(jī)裝卸一艘5個艙的船舶，假設(shè)起重機(jī)和船吊在用一艙口作業(yè)時，互不干擾。船舶及載貨量如表10-7。表10-7艙別12345總計載貨量（t）120024001300160015008000僅使用船吊裝卸時間ti=qi/pi（h）60120658075120求船吊和岸機(jī)作業(yè)時間安排和船舶裝卸停時。船舶裝卸時間的計算解：（1）計算僅用船吊時，各艙的裝卸時間船舶裝卸時間的計算（2）使用船吊、岸機(jī)聯(lián)合作業(yè)時，船舶最少裝卸停時。（3）除去不用起重機(jī)的艙口，所以第一艙不用起重機(jī)。（4）調(diào)整船舶最少裝卸時間（5）比較用起重機(jī)的各艙的與的大小比較結(jié)果均大于，所以，為使用船吊和岸機(jī)聯(lián)合作業(yè)時，船舶的最少裝卸時間。船舶裝卸時間的計算（6）各艙需要起重機(jī)的作業(yè)時間所以一臺起重機(jī)的工作小時=38.8+2.1+12.1+8.8=61.8h。第四節(jié)

港口主要建設(shè)規(guī)模的確定一、泊位數(shù)的確定港口泊位數(shù)是港口建設(shè)規(guī)模的重要標(biāo)志之一，新建港口泊位數(shù)的計算方法有兩種，一種是根據(jù)泊位裝卸年碼頭設(shè)計能力和泊位年綜合通過能力計算的所需泊位數(shù)；另一種是利用排隊論模型計算泊位數(shù)。前一種方法的特點是，除了計算所需泊位數(shù)外，還可分析泊位各種生產(chǎn)特征，如港口生產(chǎn)的不平衡性、設(shè)計代表船型在港作業(yè)的各種指標(biāo)等。后一種計算方法的特點是，反映了船舶隨機(jī)到港的規(guī)律，以港、船、貨方的綜合利益為目標(biāo)函數(shù)，求得在與合理泊位利用率相配合情況下的合理泊位數(shù)。港口主要建設(shè)規(guī)模的確定二、庫場面積的確定庫場是港口進(jìn)行生產(chǎn)作業(yè)的重要環(huán)節(jié)，它可作貨物在港口集散與換裝過程中作短期堆存之用。庫場面積的需要量受到許多因素的影響，按照下列方法所計算的庫場總面積，實際上是為了確定完成一定任務(wù)時所需要的最少庫場總面積。港口主要建設(shè)規(guī)模的確定三、鐵路裝卸線的確定在一般情況下，當(dāng)庫（場）面積和平面布置確定時，鐵路裝卸線的長度也隨之而確定，可用下式驗算鐵路裝卸線的長度是否滿足鐵路裝卸任務(wù)的要求。鐵路裝卸線的最小有效長度可根據(jù)下式計算。港口主要建設(shè)規(guī)模的確定四、裝卸機(jī)械數(shù)量的確定裝卸機(jī)械數(shù)量應(yīng)分機(jī)械類型分別按各類機(jī)械的作業(yè)量計算：港口主要建設(shè)規(guī)模的確定五、裝卸工人與駕駛員人數(shù)的確定現(xiàn)今，港口的裝卸工人大多使用編外的合同工，但作為裝卸工藝設(shè)計規(guī)模中的一個組成部分，裝卸工人和駕駛員人數(shù)仍要根據(jù)生產(chǎn)任務(wù)的需要配備，如通用碼頭和專用碼頭的配備裝卸工人數(shù)可分別采用如下公式計算。第五節(jié)

裝卸工藝方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證裝卸機(jī)械化方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證主要是對所擬定的方案進(jìn)行各種技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的計算，為比選的推薦方案提供依據(jù)。具體的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)有：（1）投資額；（2）設(shè)計年通過能力；（3）所需裝卸工人及駕駛員數(shù)；（4）裝卸工人及駕駛員的勞動生產(chǎn)率；（5）裝卸設(shè)計代表船型的時間；（6）裝卸機(jī)械化程度；（7）單位裝卸設(shè)計成本計算。第六節(jié)

裝卸工藝方案經(jīng)濟(jì)效益分析裝卸工藝方案的經(jīng)濟(jì)效益分析裝卸工藝方案比選和選擇推薦方案的重要依據(jù)之一，也是衡量裝卸工藝方案經(jīng)濟(jì)效益的組成部分，分析的指標(biāo)有：①投資額估算；②由方案的裝卸作業(yè)收入估算和裝卸成本預(yù)算組成的工藝方案的財務(wù)分析；③方案營運的財務(wù)現(xiàn)金流量、內(nèi)部收益率、方案營運的凈現(xiàn)值、投資回收年限估算等經(jīng)濟(jì)效益分析；④與裝卸工藝方案營運后對船方、貨方經(jīng)濟(jì)效益影響等國民經(jīng)濟(jì)收益國民經(jīng)濟(jì)效益分析。思考題1.港口裝卸工藝設(shè)計的內(nèi)容和步驟。2.裝卸工藝方案的經(jīng)濟(jì)效益分析指標(biāo)有哪些？MagneticResonanceImaging磁共振成像發(fā)生事件作者或公司磁共振發(fā)展史1946發(fā)現(xiàn)磁共振現(xiàn)象BlochPurcell1971發(fā)現(xiàn)腫瘤的T1、T2時間長Damadian1973做出兩個充水試管MR圖像Lauterbur1974活鼠的MR圖像Lauterbur等1976人體胸部的MR圖像Damadian1977初期的全身MR圖像

Mallard1980磁共振裝置商品化1989

0.15T永磁商用磁共振設(shè)備中國安科

2003諾貝爾獎金LauterburMansfierd時間MR成像基本原理實現(xiàn)人體磁共振成像的條件:人體內(nèi)氫原子核是人體內(nèi)最多的物質(zhì)。最易受外加磁場的影響而發(fā)生磁共振現(xiàn)象(沒有核輻射)有一個穩(wěn)定的靜磁場（磁體）梯度場和射頻場：前者用于空間編碼和選層，后者施加特定頻率的射頻脈沖，使之形成磁共振現(xiàn)象信號接收裝置：各種線圈計算機(jī)系統(tǒng)：完成信號采集、傳輸、圖像重建、后處理等

人體內(nèi)的H核子可看作是自旋狀態(tài)下的小星球。自然狀態(tài)下，H核進(jìn)動雜亂無章，磁性相互抵消zMyx進(jìn)入靜磁場后，H核磁矩發(fā)生規(guī)律性排列（正負(fù)方向），正負(fù)方向的磁矢量相互抵消后，少數(shù)正向排列（低能態(tài)）的H核合成總磁化矢量M，即為MR信號基礎(chǔ)ZZYYXB0XMZMXYA:施加90度RF脈沖前的磁化矢量MzB:施加90度RF脈沖后的磁化矢量Mxy.并以Larmor頻率橫向施進(jìn)C:90度脈沖對磁化矢量的作用。即M以螺旋運動的形式傾倒到橫向平面ABC在這一過程中，產(chǎn)生能量

三、弛豫（Relaxation）回復(fù)“自由”的過程

1.

縱向弛豫（T1弛豫）：

M0（MZ）的恢復(fù)，“量變”高能態(tài)1H→低能態(tài)1H自旋—晶格弛豫、熱弛豫

吸收RF光子能量（共振）低能態(tài)1H高能態(tài)1H

放出能量（光子，MRS）T1弛豫時間：

MZ恢復(fù)到M0的2/3所需的時間

T1愈小、M0恢復(fù)愈快T2弛豫時間：MXY喪失2/3所需的時間；T2愈大、同相位時間長MXY持續(xù)時間愈長MXY與ST1加權(quán)成像、T2加權(quán)成像

所謂的加權(quán)就是“突出”的意思

T1加權(quán)成像（T1WI）----突出組織T1弛豫（縱向弛豫）差別

T2加權(quán)成像（T2WI）----突出組織T2弛豫（橫向弛豫）差別。

磁共振診斷基于此兩種標(biāo)準(zhǔn)圖像磁共振常規(guī)h檢查必掃這兩種標(biāo)準(zhǔn)圖像.T1的長度在數(shù)百至數(shù)千毫秒（ms）范圍T2值的長度在數(shù)十至數(shù)千毫秒（ms）范圍

在同一個馳豫過程中,T2比T1短得多

如何觀看MR圖像：首先我們要分清圖像上的各種標(biāo)示。分清掃描序列、掃描部位、掃描層面。正?；虍惓５乃诓课?--即在同一層面觀察、分析T1、T2加權(quán)像上信號改變。絕大部分病變T1WI是低信號、T2WI是高信號改變。只要熟悉掃描部位正常組織結(jié)構(gòu)的信號表現(xiàn)，通常病變與正常組織不會混淆。一般的規(guī)律是T1WI看解剖,T2WI看病變。磁共振成像技術(shù)－－圖像空間分辨力，對比分辨力一、如何確定MRI的來源（一）層面的選擇1.MXY產(chǎn)生（1H共振）條件

RF=ω=γB02.梯度磁場Z（GZ）

GZ→B0→ω

不同頻率的RF

特定層面1H激勵、共振

3.層厚的影響因素

RF的帶寬↓

GZ的強(qiáng)度↑層厚↓〈二〉體素信號的確定1、頻率編碼2、相位編碼

M0↑--GZ、RF→相應(yīng)層面MXY----------GY→沿Y方向1H有不同ω

各1H同相位MXY旋進(jìn)速度不同同頻率一定時間后→→GX→沿X方向1H有不同ω沿Y方向不同1H的MXYMXY旋進(jìn)頻率不同位置不同（相位不同）〈三〉空間定位及傅立葉轉(zhuǎn)換

GZ----某一層面產(chǎn)生MXYGX----MXY旋進(jìn)頻率不同

GY----MXY旋進(jìn)相位不同（不影響MXY大?。?/p>

↓某一層面不同的體素，有不同頻率、相位

MRS（FID）第三節(jié)、磁共振檢查技術(shù)檢查技術(shù)產(chǎn)生圖像的序列名產(chǎn)生圖像的脈沖序列技術(shù)名TRA、COR、SAGT1WT2WSETR、TE…….梯度回波FFE快速自旋回波FSE壓脂壓水MRA短TR短TE－－T1W長TR長TE－－T2W增強(qiáng)MR最常用的技術(shù)是：多層、多回波的SE（spinecho，自旋回波）技術(shù)磁共振掃描時間參數(shù)：TR、TE磁共振掃描還有許多其他參數(shù)：層厚、層距、層數(shù)、矩陣等序列常規(guī)序列自旋回波（SE）,快速自旋回波（FSE）梯度回波（FE）反轉(zhuǎn)恢復(fù)（IR），脂肪抑制（STIR）、水抑制（FLAIR）高級序列水成像（MRCP,MRU,MRM）血管造影（MRA,TOF2D/3D）三維成像（SPGR）彌散成像（DWI）關(guān)節(jié)運動分析是一種成像技術(shù)而非掃描序列自旋回波（SE）必掃序列圖像清晰顯示解剖結(jié)構(gòu)目前只用于T1加權(quán)像快速自旋回波（FSE）必掃序列成像速度快多用于T2加權(quán)像梯度回波（GE）成像速度快對出血敏感T2加權(quán)像水抑制反轉(zhuǎn)恢復(fù)（IR）水抑制（FLAIR）抑制自由水梗塞灶顯示清晰判斷病灶成份脂肪抑制反轉(zhuǎn)恢復(fù)（IR）脂肪抑制（STIR）抑制脂肪信號判斷病灶成分其它組織顯示更清晰血管造影（MRA）無需造影劑TOF法PC法MIP投影動靜脈分開顯示水成像（MRCP，MRU，MRM）含水管道系統(tǒng)成像膽道MRCP泌尿路MRU椎管MRM主要用于診斷梗阻擴(kuò)張超高空間分辨率掃描任意方位重建窄間距重建技術(shù)大大提高對小器官、小病灶的診斷能力三維梯度回波（SPGR） 早期診斷腦梗塞

彌散成像MRI的設(shè)備一、信號的產(chǎn)生、探測接受1.磁體（Magnet）:靜磁場B0（Tesla,T）→組織凈磁矩M0

永磁型（permanentmagnet）常導(dǎo)型（resistivemagnet）超導(dǎo)型（superconductingmagnet）磁體屏蔽（magnetshielding）2.梯度線圈（gradientcoil）:

形成X、Y、Z軸的磁場梯度功率、切換率3.射頻系統(tǒng)（radio-frequencesystem，RF）

MR信號接收二、信號的處理和圖象顯示數(shù)模轉(zhuǎn)換、計算機(jī)，等等；MRI技術(shù)的優(yōu)勢1、軟組織分辨力強(qiáng)（判斷組織特性）2、多方位成像3、流空效應(yīng)（顯示血管）4、無骨骼偽影5、無電離輻射，無碘過敏6、不斷有新的成像技術(shù)MRI技術(shù)的禁忌證和限度1.禁忌證

體內(nèi)彈片、金屬異物各種金屬置入：固定假牙、起搏器、血管夾、人造關(guān)節(jié)、支架等危重病人的生命監(jiān)護(hù)系統(tǒng)、維持系統(tǒng)不能合作病人，早期妊娠，高熱及散熱障礙2.其他鈣化顯示相對較差空間分辨較差（體部，較同等CT）費用昂貴多數(shù)MR機(jī)檢查時間較長1.病人必須去除一切金屬物品，最好更衣，以免金屬物被吸入磁體而影響磁場均勻度，甚或傷及病人。2.掃描過程中病人身體（皮膚）不要直接觸碰磁體內(nèi)壁及各種導(dǎo)線，防止病人灼傷。3.紋身（紋眉）、化妝品、染發(fā)等應(yīng)事先去掉，因其可能會引起灼傷。4.病人應(yīng)帶耳塞，以防聽力損傷。掃描注意事項顱腦MRI適應(yīng)癥顱內(nèi)良惡性占位病變腦血管性疾病梗死、出血、動脈瘤、動靜脈畸形（AVM）等顱腦外傷性疾病腦挫裂傷、外傷性顱內(nèi)血腫等感染性疾病腦膿腫、化膿性腦膜炎、病毒性腦炎、結(jié)核等脫髓鞘性或變性類疾病多發(fā)性硬化（MS）等先天性畸形胼胝體發(fā)育不良、小腦扁桃體下疝畸形等脊柱和脊髓MRI適應(yīng)證1.腫瘤性病變椎管類腫瘤（髓內(nèi)、髓外硬膜內(nèi)、硬膜外），椎骨腫瘤（轉(zhuǎn)移性、原發(fā)性）2.炎癥性疾病脊椎結(jié)核、骨髓炎、椎間盤感染、硬膜外膿腫、蛛網(wǎng)膜炎、脊髓炎等3.外傷骨折、脫位、椎間盤突出、椎管內(nèi)血腫、脊髓損傷等4.脊柱退行性變和椎管狹窄癥椎間盤變性、膨隆、突出、游離，各種原因椎管狹窄，術(shù)后改變，5.脊髓血管畸形和血管瘤6.脊髓脫髓鞘疾?。ㄈ鏜S），脊髓萎縮7.先天性畸形胸部MRI適應(yīng)證呼吸系統(tǒng)對縱隔及肺門區(qū)病變顯示良好，對肺部結(jié)構(gòu)顯示不如CT。胸廓入口病變及其上下比鄰關(guān)系縱隔腫瘤和囊腫及其與大血管的關(guān)系其他較CT無明顯優(yōu)越性心臟及大血管大血管病變各類動脈瘤、腔靜脈血栓等心臟及心包腫瘤，心包其他病變其他（如先心、各種心肌病等）較超聲心動圖無優(yōu)勢，應(yīng)用不廣腹部MRI適應(yīng)證主要用于部分實質(zhì)性器官的腫瘤性病變肝腫瘤性病變，提供鑒別信息胰腺腫瘤，有利小胰癌、胰島細(xì)胞癌顯示宮頸、宮體良惡性腫瘤及分期等，先天畸形腫瘤的定位（臟器上下緣附近）、分期膽道、尿路梗阻和腫瘤，MRCP，MRU直腸腫瘤骨與關(guān)節(jié)MRI適應(yīng)證X線及CT的后續(xù)檢查手段－－鈣質(zhì)顯示差和空間分辨力部分情況可作首選：1.累及骨髓改變的骨病（早期骨缺血性壞死，早期骨髓炎、骨髓腫瘤或侵犯骨髓的腫瘤）2.結(jié)構(gòu)復(fù)雜關(guān)節(jié)的損傷（膝、髖關(guān)節(jié)）3.形狀復(fù)雜部位的檢查（脊柱、骨盆等）軟件登錄界面軟件掃描界面圖像瀏覽界面膠片打印界面報告界面報告界面2合理應(yīng)用抗菌藥物預(yù)防手術(shù)部位感染概述外科手術(shù)部位感染的2/3發(fā)生在切口醫(yī)療費用的增加病人滿意度下降導(dǎo)致感染、止血和疼痛一直是外科的三大挑戰(zhàn)，止血和疼痛目前已較好解決感染仍是外科醫(yī)生面臨的重大問題，處理不當(dāng)，將產(chǎn)生嚴(yán)重后果外科手術(shù)部位感染占院內(nèi)感染的14%～16%，僅次于呼吸道感染和泌尿道感染，居院內(nèi)感染第3位嚴(yán)重手術(shù)部位的感染——病人的災(zāi)難，醫(yī)生的夢魘

預(yù)防手術(shù)部位感染（surgicalsiteinfection,SSI)

手術(shù)部位感染的40%–60%可以預(yù)防圍手術(shù)期使用抗菌藥物的目的外科醫(yī)生的困惑★圍手術(shù)期應(yīng)用抗生素是預(yù)防什么感染？★哪些情況需要抗生素預(yù)防？★怎樣選擇抗生素？★什么時候開始用藥？★抗生素要用多長時間？定義：指發(fā)生在切口或手術(shù)深部器官或腔隙的感染分類：切口淺部感染切口深部感染器官／腔隙感染一、SSI定義和分類二、SSI診斷標(biāo)準(zhǔn)——切口淺部感染

指術(shù)后30天內(nèi)發(fā)生、僅累及皮膚及皮下組織的感染，并至少具備下述情況之一者：

1．切口淺層有膿性分泌物

2．切口淺層分泌物培養(yǎng)出細(xì)菌

3．具有下列癥狀體征之一：紅熱，腫脹，疼痛或壓痛，因而醫(yī)師將切口開放者（如培養(yǎng)陰性則不算感染）

4．由外科醫(yī)師診斷為切口淺部SSI

注意：縫線膿點及戳孔周圍感染不列為手術(shù)部位感染二、SSI診斷標(biāo)準(zhǔn)——切口深部感染

指術(shù)后30天內(nèi)（如有人工植入物則為術(shù)后1年內(nèi)）發(fā)生、累及切口深部筋膜及肌層的感染，并至少具備下述情況之一者：

1.切口深部流出膿液

2.切口深部自行裂開或由醫(yī)師主動打開，且具備下列癥狀體征之一：①體溫＞38℃；②局部疼痛或壓痛

3.臨床或經(jīng)手術(shù)或病理組織學(xué)或影像學(xué)診斷，發(fā)現(xiàn)切口深部有膿腫

4.外科醫(yī)師診斷為切口深部感染

注意：感染同時累及切口淺部及深部者，應(yīng)列為深部感染

二、SSI診斷標(biāo)準(zhǔn)—器官／腔隙感染

指術(shù)后30天內(nèi)（如有人工植入物★則術(shù)后1年內(nèi)）、發(fā)生在手術(shù)曾涉及部位的器官或腔隙的感染，通過手術(shù)打開或其他手術(shù)處理，并至少具備以下情況之一者：

1.放置于器官/腔隙的引流管有膿性引流物

2.器官/腔隙的液體或組織培養(yǎng)有致病菌

3.經(jīng)手術(shù)或病理組織學(xué)或影像學(xué)診斷器官/腔隙有膿腫

4.外科醫(yī)師診斷為器官/腔隙感染

★人工植入物：指人工心臟瓣膜、人工血管、人工關(guān)節(jié)等二、SSI診斷標(biāo)準(zhǔn)—器官／腔隙感染

不同種類手術(shù)部位的器官/腔隙感染有：

腹部：腹腔內(nèi)感染（腹膜炎，腹腔膿腫）生殖道：子宮內(nèi)膜炎、盆腔炎、盆腔膿腫血管：靜脈或動脈感染三、SSI的發(fā)生率美國1986年～1996年593344例手術(shù)中，發(fā)生SSI15523次，占2.62%英國1997年～2001年152所醫(yī)院報告在74734例手術(shù)中，發(fā)生SSI3151例，占4.22%中國？SSI占院內(nèi)感染的14～16%，僅次于呼吸道感染和泌尿道感染三、SSI的發(fā)生率SSI與部位：非腹部手術(shù)為2%～5%腹部手術(shù)可高達(dá)20%SSI與病人：入住ICU的機(jī)會增加60%再次入院的機(jī)會是未感染者的5倍SSI與切口類型：清潔傷口 1%～2%清潔有植入物 ＜5%可染傷口＜10%手術(shù)類別手術(shù)數(shù)SSI數(shù)感染率(%)小腸手術(shù)6466610.2大腸手術(shù)7116919.7子宮切除術(shù)71271722.4肝、膽管、胰手術(shù)1201512.5膽囊切除術(shù)8222.4不同種類手術(shù)的SSI發(fā)生率：三、SSI的發(fā)生率手術(shù)類別SSI數(shù)SSI類別（%）切口淺部切口深部器官/腔隙小腸手術(shù)6652.335.412.3大腸手術(shù)69158.426.315.3子宮切除術(shù)17278.813.57.6骨折開放復(fù)位12379.712.28.1不同種類手術(shù)的SSI類別：三、SSI的發(fā)生率延遲愈合疝內(nèi)臟膨出膿腫，瘺形成。需要進(jìn)一步處理這里感染將導(dǎo)致:延遲愈合疝內(nèi)臟膨出膿腫、瘺形成需進(jìn)一步處理四、SSI的后果四、SSI的后果在一些重大手術(shù)，器官/腔隙感染可占到1/3。SSI病人死亡的77%與感染有關(guān)，其中90%是器官/腔隙嚴(yán)重感染

——InfectControlandHospEpidemiol,1999,20(40:247-280SSI的死亡率是未感染者的2倍五、導(dǎo)致SSI的危險因素（1）病人因素：高齡、營養(yǎng)不良、糖尿病、肥胖、吸煙、其他部位有感染灶、已有細(xì)菌定植、免疫低下、低氧血癥五、導(dǎo)致SSI的危險因素（2）術(shù)前因素：術(shù)前住院時間過長用剃刀剃毛、剃毛過早手術(shù)野衛(wèi)生狀況差（術(shù)前未很好沐?。τ兄刚髡呶从每股仡A(yù)防五、導(dǎo)致SSI的危險因素（3）手術(shù)因素：手術(shù)時間長、術(shù)中發(fā)生明顯污染置入人工材料、組織創(chuàng)傷大止血不徹底、局部積血積液存在死腔和/或失活組織留置引流術(shù)中低血壓、大量輸血刷手不徹底、消毒液使用不當(dāng)器械敷料滅菌不徹底等手術(shù)特定時間是指在大量同種手術(shù)中處于第75百分位的手術(shù)持續(xù)時間其因手術(shù)種類不同而存在差異超過T越多，SSI機(jī)會越大五、導(dǎo)致SSI的危險因素（4）SSI危險指數(shù)（美國國家醫(yī)院感染監(jiān)測系統(tǒng)制定）：病人術(shù)前已有≥3種危險因素污染或污穢的手術(shù)切口手術(shù)持續(xù)時間超過該類手術(shù)的特定時間（T）

（或一般手術(shù)＞2h)六、預(yù)防SSI干預(yù)方法根據(jù)指南使用預(yù)防性抗菌藥物正確脫毛方法縮短術(shù)前住院時間維持手術(shù)患者的正常體溫血糖控制氧療抗菌素的預(yù)防/治療預(yù)防

在污染細(xì)菌接觸宿主手術(shù)部位前給藥治療

在污染細(xì)菌接觸宿主手術(shù)部位后給藥

防患于未然六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用132預(yù)防和治療性抗菌素使用目的：清潔手術(shù)：防止可能的外源污染可染手術(shù)：減少粘膜定植細(xì)菌的數(shù)量污染手術(shù)：清除已經(jīng)污染宿主的細(xì)菌六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用133需植入假體，心臟手術(shù)、神外手術(shù)、血管外科手術(shù)等六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用預(yù)防性抗菌素使用指征：可染傷口(Clean-contaminatedwound)污染傷口（Contaminatedwound）清潔傷口（Cleanwound）但存在感染風(fēng)險六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用外科預(yù)防性抗生素的應(yīng)用：預(yù)防性抗生素對哪些病人有用?什么時候開始用藥?抗生素種類選擇?使用單次還是多次?采用怎樣的給藥途徑？六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用預(yù)防性抗菌素顯示有效的手術(shù)有：婦產(chǎn)科手術(shù)胃腸道手術(shù)(包括闌尾炎)口咽部手術(shù)腹部和肢體血管手術(shù)心臟手術(shù)骨科假體植入術(shù)開顱手術(shù)某些“清潔”手術(shù)六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用外科預(yù)防性抗生素的應(yīng)用：預(yù)防性抗生素對哪些病人有用?什么時候開始用藥?抗生素種類選擇?使用單次還是多次?采用怎樣的給藥途徑？六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用

理想的給藥時間？目前還沒有明確的證據(jù)表明最佳的給藥時機(jī)研究顯示：切皮前45～75min給藥，SSI發(fā)生率最低，且不建議在切皮前30min內(nèi)給藥影響給藥時間的因素:所選藥物的代謝動力學(xué)特性手術(shù)中污染發(fā)生的可能時間病人的循環(huán)動力學(xué)狀態(tài)止血帶的使用剖宮產(chǎn)細(xì)菌在手術(shù)傷口接種后的生長動力學(xué)

手術(shù)過程

012345671hr2hrs6hrs1day3-5days細(xì)菌數(shù)logCFU/ml六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用139術(shù)后給藥，細(xì)菌在手術(shù)傷口接種的生長動力學(xué)無改變

手術(shù)過程抗生素血腫血漿六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用Antibioticsinclot

手術(shù)過程

血漿中抗生素予以抗生素血塊中抗生素血漿術(shù)前給藥，可以有效抑制細(xì)菌在手術(shù)傷口的生長六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用141ClassenDC,etal..NEnglJMed1992;326:281切開前時間切開后時間予以抗生素切開六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用不同給藥時間，手術(shù)傷口的感染率不同NEJM1992;326:281-6投藥時間感染數(shù)（%）相對危險度(95%CI)早期（切皮前2-24h）36914(3.8%)6.7(2.9-14.7)4.3手術(shù)前（切皮前45-75min)170810(0.9%)1.0圍手術(shù)期（切皮后3h內(nèi)）2824(1.4%)2.4(0.9-7.9) 2.1手術(shù)后（切皮3h以上）48816(3.3%)5.8(2.6-12.3)

5.8全部284744(1.5%)似然比病人數(shù)六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用結(jié)論：抗生素在切皮前45-75min或麻醉誘導(dǎo)開始時給藥，預(yù)防SSI效果好143六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用切口切開后，局部抗生素分布將受阻必須在切口切開前給藥?。?！抗菌素應(yīng)在切皮前45～75min給藥六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用外科預(yù)防性抗生素的應(yīng)用：預(yù)防性抗生素對哪些病人有用?什么時候開始用藥?抗生素種類選擇?使用單次還是多次?采用怎樣的給藥途徑？有效安全殺菌劑半衰期長相對窄譜廉價六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用抗生素的選擇原則：各類手術(shù)最易引起SSI的病原菌及預(yù)防用藥選擇六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用

手術(shù)最可能的病原菌預(yù)防用藥選擇膽道手術(shù)革蘭陰性桿菌，厭氧菌頭孢呋辛或頭孢哌酮或

(如脆弱類桿菌）頭孢曲松闌尾手術(shù)革蘭陰性桿菌，厭氧菌頭孢呋辛或頭孢噻肟；

(如脆弱類桿菌）＋甲硝唑結(jié)、直腸手術(shù)革蘭陰性桿菌，厭氧菌頭孢呋辛或頭孢曲松或

(如脆弱類桿菌）頭孢噻肟；＋甲硝唑泌尿外科手術(shù)革蘭陰性桿菌頭孢呋辛；環(huán)丙沙星婦產(chǎn)科手術(shù)革蘭陰性桿菌，腸球菌頭孢呋辛或頭孢曲松或

B族鏈球菌，厭氧菌頭孢噻肟；+甲硝唑莫西沙星（可單藥應(yīng)用）注:各種手術(shù)切口感染都可能由葡萄球菌引起六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用外科預(yù)防性抗生素的應(yīng)用：預(yù)防性抗生素對哪些病人有用?什么時候開始用藥?抗生素種類選擇?使用單次還是多次?采用怎樣的給藥途徑？六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用單次給藥還是多次給藥？沒有證據(jù)顯示多次給藥比單次給藥好傷口關(guān)閉后給藥沒有益處多數(shù)指南建議24小時內(nèi)停藥沒有必要維持抗菌素治療直到撤除尿管和引流管手術(shù)時間延長或術(shù)中出血量較大時可重復(fù)給藥細(xì)菌污染定植感染一次性用藥用藥24h用藥4872h數(shù)小時從十?dāng)?shù)小時到數(shù)十小時六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用用藥時機(jī)不同，用藥期限也應(yīng)不同短時間預(yù)防性應(yīng)用抗生素的優(yōu)點：六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用減少毒副作用不易產(chǎn)生耐藥菌株不易引起微生態(tài)紊亂減輕病人負(fù)擔(dān)可以選用單價較高但效果較好的抗生素減少護(hù)理工作量藥品消耗增加抗菌素相關(guān)并發(fā)癥增加耐藥抗菌素種類增加易引起脆弱芽孢桿菌腸炎MRSA（耐甲氧西林金黃色葡萄球菌）定植六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用延長抗菌素使用的缺點：六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用外科預(yù)防性抗生素的應(yīng)用：預(yù)防性抗生素對哪些病人有用?什么時候開始用藥?抗生素種類選擇?使用單次還是多次?采用怎樣的給藥途徑？正確的給藥方法：六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用應(yīng)靜脈給藥，2030min滴完肌注、口服存在吸收上的個體差異，不能保證血液和組織的藥物濃度，不宜采用常用的-內(nèi)酰胺類抗生素半衰期為12h，若手術(shù)超過３４h，應(yīng)給第２個劑量，必要時還可用第３次可能有損傷腸管的手術(shù)，術(shù)前用抗菌藥物準(zhǔn)備腸道局部抗生素沖洗創(chuàng)腔或傷口無確切預(yù)防效果，不予提倡不應(yīng)將日常全身性應(yīng)用的抗生素應(yīng)用于傷口局部（誘發(fā)高耐藥）必要時可用新霉素、桿菌肽等抗生素緩釋系統(tǒng)（PMMA—青大霉素骨水泥或膠原海綿)局部應(yīng)用可能有一定益處六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用不提倡局部預(yù)防應(yīng)用抗生素：時機(jī)不當(dāng)時間太長選藥不當(dāng)，缺乏針對性六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用預(yù)防用藥易犯的錯誤：在開刀前45-75min之內(nèi)投藥按最新臨床指南選藥術(shù)后24小時內(nèi)停藥擇期手術(shù)后一般無須繼續(xù)使用抗生素大量對比研究證明，手術(shù)后繼續(xù)用藥數(shù)次或數(shù)天并不能降低手術(shù)后感染率若病人有明顯感染高危因素或使用人工植入物，可再用1次或數(shù)次小結(jié)預(yù)防SSI干預(yù)方法

——正確的脫毛方法用脫毛劑、術(shù)前即刻備皮可有效減少SSI的發(fā)生手術(shù)部位脫毛方法與切口感染率的關(guān)系：備皮方法 剃毛備皮 5.6%

脫毛0.6%備皮時間 術(shù)前24小時前 ＞20%

術(shù)前24小時內(nèi) 7.1%

術(shù)前即刻 3.1%方法/時間 術(shù)前即刻剪毛 1.8%

前1晚剪/剃毛 4.0%THANKYOUMagneticResonanceImagingPART01磁共振成像發(fā)生事件作者或公司磁共振發(fā)展史1946發(fā)現(xiàn)磁共振現(xiàn)象BlochPurcell1971發(fā)現(xiàn)腫瘤的T1、T2時間長Damadian1973做出兩個充水試管MR圖像Lauterbur1974活鼠的MR圖像Lauterbur等1976人體胸部的MR圖像Damadian1977初期的全身MR圖像

Mallard1980磁共振裝置商品化1989

0.15T永磁商用磁共振設(shè)備中國安科

2003諾貝爾獎金LauterburMansfierd時間PART02MR成像基本原理實現(xiàn)人體磁共振成像的條件:人體內(nèi)氫原子核是人體內(nèi)最多的物質(zhì)。最易受外加磁場的影響而發(fā)生磁共振現(xiàn)象(沒有核輻射)有一個穩(wěn)定的靜磁場（磁體）梯度場和射頻場：前者用于空間編碼和選層，后者施加特定頻率的射頻脈沖，使之形成磁共振現(xiàn)象信號接收裝置：各種線圈計算機(jī)系統(tǒng)：完成信號采集、傳輸、圖像重建、后處理等

人體內(nèi)的H核子可看作是自旋狀態(tài)下的小星球。自然狀態(tài)下，H核進(jìn)動雜亂無章，磁性相互抵消zMyx進(jìn)入靜磁場后，H核磁矩發(fā)生規(guī)律性排列（正負(fù)方向），正負(fù)方向的磁矢量相互抵消后，少數(shù)正向排列（低能態(tài)）的H核合成總磁化矢量M，即為MR信號基礎(chǔ)ZZYYXB0XMZMXYA:施加90度RF脈沖前的磁化矢量MzB:施加90度RF脈沖后的磁化矢量Mxy.并以Larmor頻率橫向施進(jìn)C:90度脈沖對磁化矢量的作用。即M以螺旋運動的形式傾倒到橫向平面ABC在這一過程中，產(chǎn)生能量

三、弛豫（Relaxation）回復(fù)“自由”的過程

1.

縱向弛豫（T1弛豫）：

M0（MZ）的恢復(fù)，“量變”高能態(tài)1H→低能態(tài)1H自旋—晶格弛豫、熱弛豫

吸收RF光子能量（共振）低能態(tài)1H高能態(tài)1H

放出能量（光子，MRS）T1弛豫時間：

MZ恢復(fù)到M0的2/3所需的時間

T1愈小、M0恢復(fù)愈快T2弛豫時間：MXY喪失2/3所需的時間；T2愈大、同相位時間長MXY持續(xù)時間愈長MXY與ST1加權(quán)成像、T2加權(quán)成像

所謂的加權(quán)就是“突出”的意思

T1加權(quán)成像（T1WI）----突出組織T1弛豫（縱向弛豫）差別

T2加權(quán)成像（T