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        橋式抓斗卸船機(jī)物料系統(tǒng)防撒漏改造

        2019-05-03 02:10:08錦,王
        設(shè)備管理與維修 2019年19期
        關(guān)鍵詞:導(dǎo)料料器供料

        黃 錦,王 軍

        (廣州港(集團(tuán))股份有限公司新港港務(wù)分公司,廣東廣州 510730)

        0 引言

        橋式抓斗卸船機(jī)是一種間歇性卸船機(jī),由于其對(duì)物料和船舶的適應(yīng)性、運(yùn)營(yíng)成本等方面的優(yōu)勢(shì),目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種散貨碼頭。橋式抓斗卸船機(jī)具有運(yùn)行可靠,卸船效率高,設(shè)備故障率低,機(jī)械維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn),但與連續(xù)性卸船機(jī)相比,其物料易灑落的缺點(diǎn)非常突出[1]。

        近年來(lái),我國(guó)智慧港口、綠色港口建設(shè)步伐加快。在綠色港口建設(shè)方面,沿海煤炭碼頭的粉塵綜合治理,煤炭撒漏的防治等工作尤為突出。對(duì)卸船機(jī)卸料系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)改造,從根本上治理撒漏問(wèn)題,對(duì)輸煤系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行和貨運(yùn)質(zhì)量保障具有重要意義。以廣州港西基煤炭碼頭為研究對(duì)象,對(duì)碼頭卸船機(jī)物料系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化改造,從根本上解決卸料系統(tǒng)的堵塞、漏煤?jiǎn)栴}。

        1 研究對(duì)象

        西基碼頭位于珠江與東江匯合處,為廣州港股份有限公司屬下新港分公司的專業(yè)化煤炭裝卸碼頭,擁有2 個(gè)7 萬(wàn)噸級(jí)泊位,配有6 臺(tái)橋式抓斗卸船機(jī)(以下簡(jiǎn)稱“橋吊”)。其中2 臺(tái)作業(yè)流量1000 t/h 的橋吊由上海振華港口機(jī)械集團(tuán)股份有限公司設(shè)計(jì)制造并安裝,電氣部分由瑞士ABB 公司制造,于2005 年投入運(yùn)行,卸料系統(tǒng)采用振動(dòng)喂料形式進(jìn)行給料作業(yè)。該卸船機(jī)卸料系統(tǒng)由地面皮帶機(jī)、導(dǎo)料槽、機(jī)上皮帶機(jī)、喂料移動(dòng)小車、振動(dòng)喂料器、料斗等組成。

        卸船機(jī)下方對(duì)應(yīng)3 條皮帶運(yùn)輸機(jī),編號(hào)分別為BC1、BC2、BC33,設(shè)計(jì)流量均為2600 t/h。其中7 號(hào)橋吊可向碼頭高架上的2 條帶式輸送機(jī)BC1 和BC33 供料,物料系統(tǒng)結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。

        圖1 物料系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

        卸船機(jī)通過(guò)抓斗將煤炭從船艙抓至物料系統(tǒng)大漏斗,煤炭在重力作用下由大漏斗落至正下方的振動(dòng)料斗,在振動(dòng)電機(jī)的作用下,將煤炭抖落至機(jī)上輸送皮帶上,再通過(guò)導(dǎo)料槽輸送到碼頭高架上的BC33 皮帶機(jī)上,或者在振動(dòng)電機(jī)的作用下直接將煤炭抖落到溜筒內(nèi)再至高架上的BC1 皮帶機(jī)上。振動(dòng)喂料器的傾斜角度可以調(diào)整,以適應(yīng)不同比重物料的喂料要求。振動(dòng)喂料器由振動(dòng)電機(jī)提供振動(dòng)源,通過(guò)調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速,可改變振動(dòng)頻率,達(dá)到調(diào)整流量的目的。

        2 問(wèn)題分析

        卸船機(jī)向碼頭高架皮帶機(jī)BC1 供料作業(yè)時(shí),如果高架皮帶機(jī)BC1 突然停止運(yùn)行,由于慣性作用,振動(dòng)給料器下端斜流筒會(huì)被積煤堵滿,BC1 再啟動(dòng)時(shí),由于瞬間流量過(guò)大,煤從皮帶兩側(cè)溢出,撒落到地面,造成環(huán)境污染和貨損。由于喂料器與BC1落差太大,作業(yè)時(shí)煤塊對(duì)BC1 的沖擊很大,經(jīng)常導(dǎo)致BC1 皮帶跑偏,致使煤炭撒漏和飛濺出去。

        另外,由于碼頭存在6 臺(tái)卸船機(jī),經(jīng)常是幾臺(tái)卸船機(jī)同時(shí)給碼頭高架上的同一臺(tái)運(yùn)輸皮帶機(jī)供料,當(dāng)高架上運(yùn)輸皮帶機(jī)的流量大煤流高度過(guò)高時(shí),煤塊會(huì)與導(dǎo)料槽兩側(cè)的側(cè)板相撞,導(dǎo)致有一部分煤塊因撞擊刮蹭撒落到地面。

        通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)排查和分析,總結(jié)出導(dǎo)致煤炭撒漏的主要原因有2 個(gè):①喂料器向BC1 供料時(shí)物料落差大,易積煤溢出;②導(dǎo)料槽與高架運(yùn)輸皮帶機(jī)上的煤塊相撞、刮蹭,導(dǎo)致再次撒漏。

        3 解決方案

        3.1 機(jī)上皮帶機(jī)雙向喂料

        針對(duì)喂料器向BC1 供料落差大的問(wèn)題,重新設(shè)計(jì)機(jī)上皮帶機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)。通過(guò)機(jī)上皮帶機(jī)的反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)向BC1 供料,正轉(zhuǎn)向BC33 供料,減小機(jī)上皮帶機(jī)物料落差。

        (1)將機(jī)上皮帶向內(nèi)側(cè)延伸80 cm,使機(jī)上皮帶向BC1 供料時(shí)能落料正中,取消移動(dòng)小車切換流程的功能,改成機(jī)上皮帶反轉(zhuǎn)向BC1 供料的流程切換,解決喂料落差大的問(wèn)題,機(jī)上皮帶機(jī)改造示意見(jiàn)圖2。

        改造后的物料系統(tǒng)結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖3。新的物料系統(tǒng)中,BC1 的喂料落差由原來(lái)的5 m 變?yōu)?.5 m,降低了物料對(duì)BC1 皮帶機(jī)的沖擊,減少皮帶跑偏現(xiàn)象的發(fā)生。

        (2)駕駛室增設(shè)皮帶驅(qū)動(dòng)方向控制旋鈕,實(shí)現(xiàn)機(jī)上皮帶雙向喂料控制。

        (3)增加液壓喂料閘門并設(shè)置閘門限位開(kāi)關(guān)。

        圖2 機(jī)上皮帶機(jī)改造示意

        圖3 改進(jìn)后物料系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

        (4)編寫控制程序。

        主要程序(基于Compact Control Builder AC 800M):

        閘門的打開(kāi)或關(guān)閉信號(hào)會(huì)傳送到PLC,只有當(dāng)閘門打開(kāi)或關(guān)閉的信號(hào)正確時(shí),才能正常啟動(dòng)供料流程。避免因機(jī)上皮帶喂料方向不對(duì)而引起的撒漏。

        3.2 采用電動(dòng)升降式導(dǎo)料槽

        導(dǎo)料槽是物料系統(tǒng)的重要組成部分,傳統(tǒng)的導(dǎo)料槽由頂板、側(cè)板、擋簾等組成,其功能是使從溜槽中落下的煤集中在皮帶中間,固定落煤范圍,防止皮帶跑偏,避免溜槽中落下的煤撒落到地面上,污染現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境。

        導(dǎo)料槽的改進(jìn)主要集中在結(jié)構(gòu)上,在導(dǎo)料槽側(cè)板內(nèi)側(cè)加裝襯板,擋皮的固定改用角鐵,這樣的結(jié)構(gòu)可以使側(cè)板、擋皮不直接受煤流的沖擊,改善其受力狀況,使側(cè)板、擋皮的磨損減小,同時(shí)使導(dǎo)料槽下口變窄,使落煤點(diǎn)更集中,有利于皮帶機(jī)的糾偏。將導(dǎo)料槽頂板改為弧形,提高導(dǎo)料槽通過(guò)較長(zhǎng)條形異物的能力,防止異物劃破皮帶,同時(shí)增大除塵噴頭工作高度,提高除塵效率,清理也很方便[2]。

        但是,目前針對(duì)多臺(tái)卸船機(jī)同時(shí)給一臺(tái)皮帶運(yùn)輸機(jī)供料導(dǎo)致的導(dǎo)料槽撞煤、刮煤?jiǎn)栴}研究不多。當(dāng)皮帶運(yùn)輸機(jī)上物料的高度和寬度超過(guò)正常狀態(tài)時(shí),物料與下游卸船機(jī)的導(dǎo)料槽發(fā)生相撞,導(dǎo)致物料撒漏。我司一般的處理方法是將下游導(dǎo)料槽兩側(cè)擋皮拆除,使導(dǎo)料槽不與運(yùn)輸皮帶機(jī)上的物料接觸,但此方法容易導(dǎo)致下游卸船機(jī)導(dǎo)料槽與皮帶運(yùn)輸機(jī)空隙過(guò)大,密封不嚴(yán),導(dǎo)致再次撒漏問(wèn)題。

        本次改造中,采用創(chuàng)新型可升降式導(dǎo)料槽設(shè)計(jì),將原本固定的導(dǎo)料槽改造成活動(dòng)式導(dǎo)料槽,在電動(dòng)推桿的作用下,導(dǎo)料槽可上下移動(dòng)。當(dāng)運(yùn)輸皮帶機(jī)物料過(guò)滿或下游卸船機(jī)停機(jī)時(shí),可將下游卸船機(jī)的導(dǎo)料槽提升到一定高度,防止導(dǎo)料槽刮蹭物料導(dǎo)致撒漏,效果示意見(jiàn)圖4。

        圖4 改造效果示意

        4 結(jié)語(yǔ)

        廣州港西基碼頭卸船機(jī)物料系統(tǒng)的改造,解決了卸船機(jī)物料系統(tǒng)撒料問(wèn)題,改善了碼頭作業(yè)環(huán)境,降低了清掃人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,為港容港貌建設(shè)做出巨大貢獻(xiàn)。同時(shí),該系列改進(jìn)方案措施也為其他同類型港口卸船機(jī)的撒漏整題提供了經(jīng)驗(yàn)價(jià)值,具有一定推廣意義。

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