王鴻飛，郝江濤，邢曉娜

（中國(guó)城市建設(shè)研究院有限公司，北京100120）

1 前言

垃圾吊車（垃圾抓斗起重機(jī)）是保證垃圾焚燒系統(tǒng)正常運(yùn)行的關(guān)鍵設(shè)備之一，承擔(dān)著將垃圾池內(nèi)的垃圾送入焚燒爐進(jìn)料斗以及保持料斗不低于最低料位，保證焚燒爐正常工作并防止回燃的投料功能；攪拌垃圾池內(nèi)垃圾，以改善垃圾不均勻性的混料功能；將卸料門附近的垃圾池內(nèi)垃圾送到不妨礙卸料區(qū)域，避免卸料門處發(fā)生擁堵的倒垛功能；統(tǒng)計(jì)實(shí)際焚燒量的稱量功能以及將落入垃圾池內(nèi)的大件垃圾取出來(lái)的抓取功能。

垃圾吊車工作條件的主要特征有：①在濕度大、灰塵大及充滿腐蝕性氣體的惡劣環(huán)境中工作；②年工作時(shí)間長(zhǎng)，工作頻繁，滿載率高；③可靠性要求高，一旦垃圾吊車出現(xiàn)故障并無(wú)法及時(shí)維修，勢(shì)必造成垃圾焚燒廠停運(yùn)。因此，垃圾吊車的配置及其控制室布置的合理性關(guān)乎整個(gè)垃圾焚燒廠的穩(wěn)定和良好運(yùn)行。

2 垃圾吊車的選型

2.1 垃圾吊車的數(shù)量的確定

一般每座焚燒廠通常設(shè)置2 臺(tái)垃圾吊車，1 用1 備，同時(shí)設(shè)置1 個(gè)備用抓斗。對(duì)于一些有4 條焚燒線的垃圾焚燒廠，也有1 個(gè)垃圾池內(nèi)設(shè)置3 臺(tái)垃圾吊的情況，2 用1 備，但此種設(shè)置方式存在中間垃圾吊車檢修不方便的情況。對(duì)于焚燒線多于4 條的垃圾焚燒廠，一般采用增加垃圾池?cái)?shù)的方式，依然保證每個(gè)垃圾池內(nèi)有兩臺(tái)垃圾吊車，1 用1 備。

2.2 垃圾吊車基本規(guī)格的確定

垃圾吊車的基本參數(shù)標(biāo)明吊車主要性能特征和作業(yè)能力，是正確選用設(shè)備的基本依據(jù)。本文以3×500 t/d 的垃圾焚燒廠為例，介紹如何根據(jù)垃圾量確定垃圾吊的基本規(guī)格。

設(shè)計(jì)條件：垃圾處理規(guī)模為1 500 t/d，即62.5 t/h。

液壓抓斗在抓取垃圾時(shí)的充滿率為0.9～1.0，設(shè)計(jì)取0.9；垃圾池中未經(jīng)壓縮的垃圾容重為0.15～0.30，抓斗內(nèi)經(jīng)壓縮的垃圾容重為0.3～0.6，設(shè)計(jì)取0.55。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)計(jì)算，每個(gè)給料循環(huán)時(shí)間約為90 s，根據(jù)國(guó)內(nèi)外有關(guān)廠家的經(jīng)驗(yàn)，每小時(shí)倒剁搬運(yùn)攪拌時(shí)間是給料時(shí)間的1.5 倍，即每個(gè)倒剁搬運(yùn)攪拌循環(huán)時(shí)間約為135 s。擬選用2 臺(tái)垃圾吊車，1 用1備，垃圾抓斗容積配置方案為8 m3、10 m3、12.5 m3，具體如表1 所示。通過(guò)比較，選出最佳方案。

表1 垃圾吊車配置方案對(duì)比

根據(jù)表1 的對(duì)比結(jié)果，選用2 臺(tái)10 m3垃圾吊車，1 用1 備，能保證垃圾吊車工作時(shí)有足夠的時(shí)間裕量，又不至于太浪費(fèi)，比較合理。

2.3 垃圾吊車控制方式的確定

垃圾吊車的控制方式一般分為手動(dòng)控制、半自動(dòng)控制和全自動(dòng)控制。隨著垃圾焚燒行業(yè)的發(fā)展，目前，純手動(dòng)控制的垃圾吊車已不多見(jiàn)，目前常見(jiàn)的為手動(dòng)+半自動(dòng)控制和手動(dòng)+半自動(dòng)+全自動(dòng)控制方式。手動(dòng)、半自動(dòng)和全自動(dòng)操作方式的比較如表2 所示。

表2 垃圾吊車控制方式對(duì)比

2.4 垃圾吊車的技術(shù)要求

垃圾吊車的技術(shù)要求主要包括技術(shù)的先進(jìn)性、可靠性、安全性、運(yùn)行方式的靈活性、維護(hù)方便性和控制及通信等以及其他特殊要求，如垃圾吊車能適應(yīng)中國(guó)垃圾熱值低的特點(diǎn)、適應(yīng)垃圾池內(nèi)富含腐蝕性氣體的惡劣工作環(huán)境，液壓系統(tǒng)散熱性強(qiáng)、變頻器的容量考慮比電機(jī)高1～2 倍等。通常這些信息會(huì)在技術(shù)協(xié)議中體現(xiàn)，各項(xiàng)目之間的差異不大。

2.5 垃圾吊車的檢修

一般垃圾池端部會(huì)設(shè)有檢修平臺(tái)，當(dāng)垃圾吊車需要檢修時(shí)，可以將垃圾吊車移到就近的垃圾池端部的平臺(tái)處，進(jìn)行停泊檢修。根據(jù)垃圾吊控制室的布置，在垃圾池的一端或兩端會(huì)設(shè)置檢修豎井，垃圾抓斗可以直接通過(guò)檢修豎井卸到卸料大廳外運(yùn)。一般在垃圾吊車檢修平臺(tái)上方會(huì)設(shè)置垃圾吊車檢修電動(dòng)葫蘆，電動(dòng)葫蘆的運(yùn)動(dòng)軌道固定在垃圾倉(cāng)屋頂下檐，在不檢修垃圾吊車時(shí)電動(dòng)葫蘆的吊鉤及吊繩收緊到不影響垃圾吊車運(yùn)動(dòng)。在垃圾吊車軌道旁邊設(shè)置走臺(tái)板，便于檢修人員的走動(dòng)。垃圾抓斗檢修豎井不使用時(shí)用鋼蓋板蓋住，鋼蓋板可根據(jù)建設(shè)單位的要求，設(shè)為手動(dòng)形式或電動(dòng)形式。

也有項(xiàng)目在垃圾池端部未設(shè)有檢修平臺(tái)，垃圾抓斗需要檢修時(shí)候，通過(guò)垃圾卸料門運(yùn)出，但此種方式需要考慮將垃圾卸料門的尺寸加大，以滿足垃圾抓斗的通過(guò)。此種方式應(yīng)用不多，此處不再詳述。

3 垃圾吊車控制室

垃圾焚燒廠垃圾吊車控制室的設(shè)置位置，一般有三種形式：①在垃圾池靠卸料大廳一側(cè)的中間位置，進(jìn)料斗的對(duì)面，地面標(biāo)高比進(jìn)料斗稍高；②在垃圾池端頭，在進(jìn)料斗層、運(yùn)行層或在運(yùn)行層和進(jìn)料斗層之間，當(dāng)設(shè)置在運(yùn)行層時(shí)可與中央控制室連通；③在垃圾池靠焚燒爐一側(cè)的中間位置，進(jìn)料斗的下面一層。垃圾吊控制室位置對(duì)比如表3 所示。

表3 垃圾吊控制室位置對(duì)比

通常，設(shè)在垃圾池端頭側(cè)僅適用于2 條或以下焚燒線的垃圾焚燒廠，否則遠(yuǎn)端無(wú)法目視。3 條線及以上的垃圾焚燒廠一般將控制室設(shè)在靠卸料大廳一側(cè)，但此種方式基建投資費(fèi)用較高。目前焚燒廠已很少采用控制室設(shè)在靠焚燒爐一側(cè)的方式。

4 結(jié)語(yǔ)

垃圾吊車是垃圾焚燒發(fā)電廠里的重要設(shè)備，合理的選型是保證焚燒線正常運(yùn)轉(zhuǎn)的重要前提。本文對(duì)垃圾吊車的選型及垃圾吊控制室的布置發(fā)面進(jìn)行了一定的闡述。中國(guó)垃圾焚燒發(fā)電行業(yè)正蓬勃發(fā)展，希望本文能為同行在選型與設(shè)計(jì)方面提供一定的借鑒作用。