伴随着能源市场的持续发展、煤炭客户需求的日益多样化以及码头作业环保要求越来越高，封闭式堆场煤炭码头以其在环保、配煤、安全等方面的突出优势受到相关技术人员的关注。但是，煤炭码头应用筒仓来储存煤炭在我国还没有设计和管理的经验，存在许多有待解决的工程实际问题。结合拟建设的我国首个圆筒仓封闭式煤炭码头——神华天津煤炭码头二期工程的规划设计项目，本文展开了深入研究，主要内容如下：首先，阐述并分析了煤炭码头物流系统的基本组成和工艺流程。重点描述了封闭式煤炭码头堆场的工艺模式、物流设备和筒仓种类，结合神华天津煤炭码头二期工程，分析比较了筒仓储煤和传统料场储煤的优缺点，指出了封闭式堆场在煤炭码头未来发展的优势。其二，建立了封闭式堆场煤炭码头物流系统的动态模型和随机变量模型。基于系统的形式化描述和Petri网理论，分析了煤炭码头物流系统的内部逻辑关系和动态行为，进而建立了系统的动态模型。在对煤炭码头物流系统的离散性特征深入研究的基础上，根据码头实际运营数据，建立了煤炭码头物流系统主要随机变量模型。最后，建立了封闭式堆场煤炭码头的仿真模型并进行了仿真试验。基于上述模型，在WITNESS仿真平台上建立了神华天津煤炭码头二期工程物流系统的仿真模型。通过改变煤炭码头集疏运煤炭的策略和堆场筒仓数量，确定了多种物流方案并分别进行仿真试验，得出码头优化的资源配置方式和管理模式。论文的研究工作，为今后封闭式堆场煤炭码头的设计和管理提供了有益的帮助和支持。