Obsah
Mostové jeřáby hrají klíčovou roli v závodech na energetické využití odpadu, včetně manipulace s materiálem, instalace zařízení a údržby. Správná konfigurace těchto jeřábů nejen zvyšuje provozní efektivitu závodu, ale také zajišťuje bezpečnost a stabilitu ve výrobě. Na základě let inženýrské praxe tento článek zkoumá konfiguraci a roli mostových jeřábů závodu na přeměnu odpadu na energii a poskytuje cenné poznatky pro návrh a provoz takových zařízení po celém světě.
Rozsah závodů na energetické využití odpadu se výrazně liší, od malých závodů s jednou linkou zpracovávající 300–500 tun za den (t/d) po velké závody se 4–6 linkami zpracovávajícími 750–850 t/den na linku. Tabulka 1 shrnuje konfigurace a nastavení jeřábů ve stávajících projektech. Údaje o nadmořské výšce se vztahují k nadmořské výšce kolejnice, přičemž v závorkách je uveden efektivní objem drapáku.
Ne. | Jeřáb | Typ jeřábu | Provozní režim | Místo instalace | Zvedací kapacita (drapák/m³) / t | Pracovní povinnost | Poznámky |
---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | Jeřáb pro popadávání odpadků | Mostový jeřáb s dvojitým nosníkem | Nepřetržitě, 24 hodin/den (24 h/d) | Přímo nad odpadní jámou, převýšení 25–35m | 11(6.3),12.5(8),18(10),20(12) | A8 | Ne méně než dvě jednotky s jednou náhradní; vlastnosti odolné proti výbuchu nejsou vyžadovány |
2 | Jeřáb na popel | Mostový jeřáb s dvojitým nosníkem | Nepřetržitě, 8–12 h/d | Přímo nad škvárovou jámou, převýšení 7–12m | 8(3.2),10(4) | A6 až A8 | |
3 | Jeřáb pro instalaci a údržbu turbíny | Mostový jeřáb s dvojitým nosníkem | Přerušovaný | Uvnitř strojovny, převýšení 13–15m | 20/5,25/5,32/5,50/10 | A3 | |
4 | Komplexní jeřáb pro údržbu čerpací stanice | Elektrický jednonosníkový podvěsný jeřáb | Přerušovaný | Uvnitř komplexní čerpací stanice, převýšení 6–9m | 2~3 | A3 | |
5 | Jeřáb pro dočasné skladování popílku | Elektrický jednonosníkový podvěsný jeřáb | Přerušovaný | Údržba zařízení v meziskladu popílku, převýšení 6–9m | 2~3 | A3 | |
6 | Dílenský elektrický kladkostroj pro údržbu | Elektrický jednonosníkový podvěsný jeřáb | Přerušovaný | V horní části dílny, převýšení 6–8 metrů | 2~5 | A3 | |
7 | Elektrický údržbový kladkostroj Baghouse Dust Collector | Elektrický jednonosníkový podvěsný jeřáb | Přerušovaný | Nachází se v horní části sběrače prachu | 1~3 | A3 | |
8 | Elektrický kladkostroj pro údržbu jeřábu na odpadky | Elektrické jednokolejové jeřáby | Přerušovaný | Přímo nad popelářským jeřábem, převýšení 32–40 metrů | 3~5 | A3 | |
9 | Elektrický kladkostroj pro údržbu ventilátoru s indukovaným tahem | Elektrické jednokolejové jeřáby | Přerušovaný | Přímo nad sacím ventilátorem, převýšení 7–10 metrů | 5–10 | A3 | |
10 | Elektrický kladkostroj pro údržbu napájecího vodního čerpadla | Elektrické jednokolejové jeřáby | Přerušovaný | Přímo nad čerpadlem napájecí vody v strojovně, převýšení 6–8 metrů | 3~5 | A3 | |
11 | Elektrický kladkostroj pro údržbu ventilátoru primárního vzduchu | Elektrické jednokolejové jeřáby | Přerušovaný | Přímo nad ventilátorem primárního vzduchu ve spalovně, převýšení 6–8 metrů | 2~5 | A3 | |
12 | Elektrický kladkostroj pro údržbu kompresorovny | Elektrické jednokolejové jeřáby | Přerušovaný | V horní části kompresorovny, převýšení 6–8 metrů | 1~3 | A3 | |
13 | Elektrický kladkostroj pro údržbu topného kotle | Elektrické jednokolejové jeřáby | Přerušovaný | V horní části kotle, nad převýšením hlavního nosníku kotle | 2~5 | A3 | |
14 | Odkyselovací věž Špičkový elektrický údržbový kladkostroj | Elektrické jednokolejové jeřáby | Přerušovaný | Nad kótou vrcholu odkyselovací věže | 1~3 | A3 | |
15 | Elektrický kladkostroj pro údržbu výluhového čerpadla | Elektrické jednokolejové jeřáby | Přerušovaný | Nad výluhovou nádrží převýšení -2 až -5 metrů | 1~3 | A3 | Je vyžadováno nastavení odolné proti výbuchu |
Tabulka 1: Hlavní technické parametry jeřábů v závodech na energetické využití odpadu
(1) Jeřáb pro manipulaci s odpadem
Funkce jeřáb pro manipulaci s odpadem je chytit, hromadit, vysypat a podávat odpad uvnitř odpadní jímky. Instaluje se nad odpadní jímkou, přičemž nejnižší bod drapáku je vzdálen minimálně 2 metry od úrovně násypky odpadu. Ovládací místnost jeřábu na odpadky je umístěna buď naproti, nebo po straně zásobníku odpadu. Popelářský jeřáb a spalovna musí pracovat současně, aby byl zajištěn bezpečný a stabilní provoz spalovny; jinak to naruší přívod do spalovny, což může způsobit odstavení celého zařízení. Jeřáb na likvidaci odpadu je proto základním zařízením ve spalovně a vyžaduje extrémně vysokou přesnost, stabilitu a spolehlivost. Jeho provozní třída musí splňovat standardy A8 a měla by být konfigurována s jednou aktivní a jednou pohotovostní jednotkou.
Navíc s ohledem na drsné prostředí (např. vlhké, kyselé, obsahující škodlivé plyny, jako je CH4 a H2S), je důležité používat vyzrálé a stabilní komponenty pro drapák, hydraulické systémy a elektrické komponenty. Na základě dlouholetých provozních zkušeností není koncentrace hořlavých a výbušných plynů v oblasti provozu jeřábu pro manipulaci s odpady obecně vysoká a ve většině případů není vyžadováno nastavení v nevýbušném provedení.
(2) Jeřáb na chytání popela
Funkcí lapače popela je přemisťovat strusku vypouštěnou ze spalovny do dopravních prostředků. Ve srovnání s jeřábem na popel jsou požadavky na výkon jeřábu na popel relativně nižší, protože nemusí pracovat v synchronizaci se spalovnou. Vzhledem k omezenému objemu struskové jámy je požadováno, aby maximální doba pro vyřešení jakékoli závady ve struskové jámě nepřesáhla jeden den. Velín jeřábu pro jímání popela bývá umístěn na boku nebo na konci škvárové jámy a některé spalovny využívají k provozu dálkové ovládání.
Třída zatížení jeřábu na popel je obecně nižší než třída použití jeřábu na popel, přičemž A6 je dostačující. Je však třeba vzít v úvahu také skutečnou konfiguraci jednotky a zásobníku strusky. Obecně platí, že spalovny s více než dvěma spalovacími linkami by měly používat provozní třídu A7 nebo A8. U velkých spaloven se čtyřmi spalovacími linkami by vzhledem k velké šířce prostoru pro skladování strusky měly být použity dva jeřáby pro popel.
The dvounosníkový mostový jeřáb odkazuje na jeřáb pro instalaci a údržbu turbíny (dále jen turbínový jeřáb). Jeho hlavní funkcí je instalace a údržba turbín a generátorů. Na rozdíl od jeřábu pro zvedání odpadu a jeřábu pro zvedání popela se turbínový jeřáb používá pouze po uvedení zařízení do provozu. Vzhledem k velké velikosti a hmotnosti soustrojí s turbínou-generátorem jsou tyto jednotky typicky dopravovány do závodu na energetické využití odpadu v oddělených částech z výrobního zařízení. Turbínový jeřáb se pak používá ke zvedání a instalaci součástí turbíny a generátoru. Po instalaci musí být turbínový jeřáb pravidelně používán pro údržbu a kontrolu turbíny a generátoru. Jeřáb musí pracovat na plný výkon alespoň dvakrát ročně (2krát za rok).
Elektrický jednonosníkový podvěsný jeřáb je primárně zodpovědný za údržbu a kontrolu komplexní čerpací místnosti, dočasného skladu popílku, dílny a samotného sběrače prachu v pytlích. Konstrukce těchto místností vyžaduje, aby kladkostroj měl funkce zvedání, vozíku a pohybu jeřábu. Například v pytlovém sběrači prachu je třeba komponenty, jako jsou čističe popela a koše na pytle, zvednout a umístit přes celou pracovní plochu. Kladkostroj musí být schopen dosáhnout do všech oblastí pracovního prostoru a údržbový kladkostroj by měl být používán alespoň dvakrát ročně (2krát za rok).
Dráha elektrické jednokolejný jeřáb je relativně jednoduchý a používá se hlavně pro zvedání a přepravu pevných těžkých zařízení, jako jsou ventilátory, čerpadla a další rotační stroje. Maximální nosnost není větší než 10 tun, přičemž většina vyžaduje pohyb po jednosměrné dráze, zatímco některé potřebují pouze funkci zdvihu. Je důležité si uvědomit, že v některých oblastech se mohou vyskytovat hořlavé a výbušné plyny, jako je H2S, CO a NH3vyžadující použití nevýbušných motorů.
V závodech na přeměnu odpadu na energii existuje několik sad jeřábů, z nichž každá se výrazně liší typem, nosností, technickými požadavky a uspořádáním. Položky 1 až 3 v tabulce 1 obecně představují standardní konfigurace pro zařízení na energetické využití odpadu, zatímco ostatní zařízení je určeno na základě měřítka zařízení, konfigurace zařízení a požadavků vlastníka.
Jeřáby lze podle funkce rozdělit na provozní zařízení a zařízení na údržbu. Jak jeřáb na popel, tak jeřáb na popel spadají pod provozní zařízení a vyžadují denní provozní hodiny. Zejména jeřáb na odpadky musí pracovat nepřetržitě s přesností a stabilitou a jsou nutné alespoň dvě sady jeřábů. Většina projektů také vyžaduje přídavný záložní drapákový jeřáb, aby se zajistilo, že se operace nezastaví kvůli poruše drapákového jeřábu. Jeřáby pro údržbu se používají méně často a jejich požadavky na životní prostředí se liší.
(1) Maximální nosnost jeřábu pro popadávání odpadků je určena konfigurací jednotky projektu, kapacitou zpracování a uspořádáním odpadní jímky. Na základě předchozích projektových návrhů jsou v níže uvedené tabulce shrnuty nosnosti a objemy drapákových lopat pro jeřáby pro drapáky odpadků a jeřáby pro drapáky popela.
Měřítko zpracování | Jeřáb na odpadky / Jeřáb na popel | |||
---|---|---|---|---|
Celková kapacita zpracování (t/d) | Počet spalovacích linek | Nosnost (t) | Objem drapáku (m³) | Počet jednotek |
≤600 | ≤2 | 11/8 | 6.3/3.2 | 2/1 |
600 | ≤3 | 12.5/8 | 8/3.2 | 2/1 nebo 2 |
1200 | 2≤spalovací linky≤3 | 18/8 | 10/3.2 | 2/2 |
1800 | 2≤spalovací linky≤4 | 18/10 | 10/4 | 3/2 |
2400 | ≤4 | 18/10 | 10/4 | 4/2 |
2400 | ≤4 | 20/10 | 12/4 | 3/2 |
(2) Nosnost turbínového jeřábu je vztažena k maximální hmotnosti jednotlivého dílu při vykládce a instalaci generátoru. Na základě nashromážděných zkušeností se pro jednotky na přeměnu odpadu na energii s kapacitou nižší než 30 MW a méně než 3 jednotky obecně volí jeden turbínový jeřáb. Je-li počet jednotek roven nebo větší než 3, může být vhodné zvolit dva turbínové jeřáby (jeden velký a jeden malý).
(3) Nosnost ostatních jeřábů pro údržbu (položky 4–15 v tabulce 1) závisí na maximální hmotnosti servisovaného zařízení. Faktory zvažované při určování potřeby zvedáku se liší:
Obecně je konfigurace údržbových jeřábů v této řadě podobná konfiguraci jiných průmyslových závodů (jako jsou čistírny odpadních vod, tepelné elektrárny, chemické závody a ocelárny). Hlavním cílem je vyhovět potřebám údržby zařízení, minimalizovat dobu údržby a snížit pracnost. Při výběru malých jeřábů pro tyto aplikace vlastnosti zařízení na energetické využití odpadu významně neovlivňují výběr jeřábu. Inženýři mohou konfigurovat jeřáby podle příslušných národních nebo průmyslových norem a podmínek na místě.
Odkaz: Konfigurace jeřábů zařízení pro přeměnu odpadu na energii