Gru a ponte industriali nei sistemi di generazione di energia da biomassa: tipi, funzioni e selezione

Nei sistemi di generazione di energia da biomassa, le gru a ponte industriali svolgono un ruolo cruciale. Questo articolo presenta i vari tipi di gru a ponte utilizzate nei sistemi di generazione di energia da biomassa, le loro funzioni principali e le considerazioni importanti per la selezione dell'attrezzatura appropriata.

Classificazione del processo di generazione di energia da paglia e biomassa

Classificazione della paglia

I combustibili da biomassa sono principalmente divisi in due categorie: una è chiamata "paglia grigia", che include materiali come steli di cotone, steli di soia, paglia di colza, canne, rametti di gelso, sottoprodotti forestali e scarti di lavorazione del legno. Dopo essere stata frantumata, la paglia grigia ha una densità apparente relativamente elevata. La paglia grigia viene generalmente raccolta acquistando il combustibile frantumato dalla società. È disponibile in vari tipi e ha un'ampia gamma di contenuto di umidità, spesso contenente piccole quantità di rifiuti edili e rifiuti domestici.

L'altra categoria è chiamata "paglia gialla", che comprende principalmente grano, mais, riso ed erba. La densità apparente della balla varia da 200 a 350 kg/m³, e la densità apparente del combustibile frantumato varia da 35 a 120 kg/m³. La maggior parte di questo combustibile di biomassa viene immagazzinato e frantumato in impianti di confezionamento sul campo.

Processo di generazione di energia da biomassa

La scala della maggior parte delle centrali elettriche a biomassa è inferiore a 30 MW e il processo di generazione di energia da biomassa in genere prevede i seguenti passaggi: la biomassa viene raccolta tramite veicoli e trasportata alla centrale elettrica. All'arrivo, il combustibile da biomassa viene scaricato, gestito e scaricato tramite una gru per la movimentazione di balle di paglia o una gru con pinza per paglia sciolta. Queste gru spostano il combustibile da biomassa nell'area di stoccaggio del combustibile e lo immettono nell'ingresso del combustibile. Il combustibile viene quindi trasportato nella camera di stoccaggio della caldaia tramite apparecchiature quali frantoi e nastri trasportatori situati sotto l'ingresso. Il combustibile viene convogliato nella caldaia per la combustione tramite il trituratore sul fondo della camera di stoccaggio. Il vapore generato dalla combustione della biomassa aziona una turbina e un generatore, producendo elettricità.

Struttura e funzione delle gru a ponte nei sistemi di generazione di energia da biomassa

Gru per la movimentazione delle balle di paglia

La gru per la movimentazione delle balle di paglia è composta principalmente dal telaio del ponte, dal meccanismo di scorrimento del carrello, dal gruppo carrello completo, dalla sala elettrica, dalla cabina dell'operatore, dal sistema conduttivo e dagli attacchi di presa specializzati. Viene utilizzata principalmente per lo scarico, la presa, l'impilamento, lo scarico e l'alimentazione della paglia in balle.

Il principio di funzionamento è il seguente: in primo luogo, le balle di paglia sul camion vengono afferrate e trasportate nell'area di accatastamento. Le balle di paglia devono essere immagazzinate per circa sette giorni prima di essere posizionate sul grilletto della catena di trasporto dalla gru di movimentazione delle balle di paglia. Durante operazioni come scarico, afferramento, accatastamento, scarico e alimentazione, il processo non è continuo ma deve essere regolato in base allo stato operativo della caldaia e al momento dell'ingresso della balla di paglia nell'area di stoccaggio. Le azioni della gru vengono eseguite in modo intervallato, a seconda di questi fattori.

Gru a benna per paglia sciolta

La struttura principale della gru a benna per paglia sciolta comprende il telaio del ponte o cavalletto, il meccanismo di scorrimento del carrello, l'assemblaggio completo del carrello, la sala elettrica, la cabina dell'operatore, il sistema conduttivo e la benna di presa. Viene utilizzata principalmente per scaricare, afferrare, impilare e alimentare la paglia sciolta.

Il principio di funzionamento è il seguente: la gru a benna per paglia sciolta afferra e trasporta prima la paglia sciolta dal camion all'area di accatastamento. La paglia viene immagazzinata per diversi giorni prima di essere immessa nell'ingresso del carburante dall'area di accatastamento tramite la gru. Durante operazioni come scarico, presa, accatastamento, scarico e alimentazione, il processo non è continuo. Invece, viene eseguito in modo intervallato, a seconda dello stato operativo della caldaia e del momento in cui la paglia entra nell'area di stoccaggio.

Gru della sala turbine

La struttura principale della gru della sala turbine comprende il telaio del ponte, il meccanismo di scorrimento del carrello, l'assemblaggio completo del carrello, la sala elettrica, la cabina dell'operatore, il sistema conduttivo e il gancio. Viene utilizzata principalmente per l'installazione e la manutenzione di turbine e generatori.

Il principio di funzionamento è il seguente: a causa delle loro grandi dimensioni e del loro peso, turbine e generatori vengono trasportati alle centrali elettriche a biomassa in componenti separati dall'impianto di produzione. La gru della sala turbine viene utilizzata per sollevare e installare questi componenti. Dopo l'installazione, la gru della sala turbine viene in genere utilizzata una volta all'anno per la manutenzione e l'assistenza della turbina e del generatore.

Gru di sollevamento

La gru a paranco è costituita principalmente da una struttura in acciaio, un meccanismo di sollevamento, un meccanismo di azionamento e un sistema di controllo elettrico; la sua caratteristica distintiva è l'uso di un paranco elettrico nel meccanismo di sollevamento.

• Struttura in acciaio: realizzata con componenti di base come profili o piastre in acciaio, la struttura in acciaio è saldata o imbullonata insieme secondo specifici principi di progettazione, formando una struttura in grado di sopportare il carico della gru. Questa è definita struttura in acciaio della gru.
• Meccanismo: una combinazione di vari dispositivi che eseguono efficacemente le azioni richieste è nota come meccanismo.
• Sistema di controllo elettrico: il sistema di controllo elettrico comprende circuiti elettrici, componenti e collegamenti di alimentazione.

La gru a paranco è classificata in tre tipologie:

• Gru monorotaia: Utilizzato principalmente per la manutenzione e la riparazione di caldaie, apparecchiature per gas di scarico e ventilatori a tiraggio indotto.
• Gru elettrica monotrave: Utilizzato principalmente per la manutenzione e la riparazione nelle officine di riparazione delle macchine e nelle sale pompe di circolazione.
• Gru sospesa monotrave elettrica: utilizzata principalmente per la manutenzione e la riparazione nelle sale pompe integrate.

Selezione di gru a ponte nei sistemi di generazione di energia da biomassa

Selezione di gru per la movimentazione di balle di paglia

Il ruolo della gru per la movimentazione delle balle di paglia è cruciale nei sistemi di generazione di energia da biomassa, quindi è essenziale selezionare correttamente questa gru in base alla scala e ai requisiti di processo del sistema di generazione di energia da biomassa. I fattori che influenzano la selezione di una gru per la movimentazione delle balle di paglia includono:

• Processo di stoccaggio del combustibile per la produzione di energia da biomassa (attualmente, esistono due tipi di processi di stoccaggio del combustibile da biomassa: processi di stoccaggio della paglia sfusa e processi di stoccaggio della paglia in balle)
• Qualità delle balle di paglia (contenuto di umidità, potere calorifico, densità apparente)
• Fabbisogno giornaliero totale di biomassa (considerando sia la qualità del combustibile di biomassa sia le future modifiche al sistema di generazione di energia da biomassa)
• Numero di contenitori per lo stoccaggio del carburante
• Dimensioni e peso delle balle di paglia
• Se le balle di paglia vengono ispezionate

In genere, sopra un vano di stoccaggio del combustibile da biomassa vengono posizionate da una a due gru per la movimentazione delle balle di paglia.

Selezione di gru a benna per paglia sciolta

La gru a benna per paglia sciolta è un'attrezzatura importante nella produzione di energia da biomassa. La gru a benna per paglia sciolta è composta principalmente da gru a benna a portale e gru a benna sospese. I fattori che influenzano la selezione di una gru a benna per paglia sciolta includono:

• Processo di stoccaggio del combustibile per la produzione di energia da biomassa (attualmente, esistono due tipi di processi di stoccaggio del combustibile da biomassa: processi di stoccaggio della paglia sfusa e processi di stoccaggio della paglia in balle)
• Qualità della paglia sfusa (contenuto di umidità, potere calorifico, densità apparente)
• Fabbisogno giornaliero totale di biomassa (considerando sia la qualità del combustibile di biomassa sia le future modifiche al sistema di generazione di energia da biomassa)
• Orario di scarico della paglia sfusa
• Sia che la paglia sciolta venga conservata in un capannone per il combustibile o all'aperto

Selezione della gru della sala turbine

La gru della sala turbine è essenziale per il sollevamento e il trasporto di turbine e generatori durante l'installazione e per le normali operazioni di manutenzione. La selezione della gru della sala turbine è cruciale. I fattori che influenzano la selezione della gru della sala turbine includono:

• Peso massimo del singolo componente nella progettazione di turbine e generatori
• Numero totale di unità turbina e generatore
• Se sono necessarie apparecchiature ausiliarie aggiuntive per l'installazione di turbine e generatori

Sulla base di anni di esperienza accumulata, i sistemi di generazione di energia da biomassa hanno generalmente una capacità unitaria inferiore a 30 MW e in genere hanno meno di tre unità. Di solito viene selezionata una singola gru per sala turbine. Tuttavia, se il numero di unità supera tre, possono essere selezionate due gru per sala turbine (una grande e una piccola). Le gru per sala turbine sono in genere disposte sopra le turbine e i generatori. Le modalità operative includono sia il funzionamento in cabina che il funzionamento a terra, con la cabina dell'operatore situata sotto il corpo della gru. La cabina e il sistema conduttivo possono essere disposti sullo stesso lato o simmetricamente.

Selezione della gru di sollevamento

La scelta di una gru di sollevamento dipende principalmente dal peso massimo del singolo componente nel sistema di installazione e dall'altezza di sollevamento richiesta.

Conclusione

In conclusione, le gru industriali come la gru per la movimentazione delle balle di paglia, la gru con pinza per paglia sciolta, la gru per sala turbine e la gru a paranco svolgono un ruolo fondamentale nei sistemi di generazione di energia da biomassa. L'affidabilità di queste gru influisce direttamente sul normale funzionamento dell'intera centrale elettrica a biomassa. Tuttavia, l'ambiente di lavoro esterno per le gru industriali è estremamente duro, con sfide quali elevata concentrazione di polvere, temperature estremamente elevate ed elevata alcalinità. Pertanto, quando si progettano e si selezionano queste gru industriali, è essenziale considerare queste speciali condizioni di lavoro per garantire la durata e la sicurezza dell'attrezzatura.

Attraverso una progettazione e una selezione appropriate di gru industriali, l'efficienza operativa e la sicurezza della centrale elettrica a biomassa possono essere migliorate in modo efficace, evitando fermi di produzione causati da guasti alle apparecchiature. Si spera che questo articolo possa fungere da riferimento per gli ingegneri nei settori pertinenti, contribuendo al funzionamento sicuro e affidabile delle centrali elettriche a biomassa.

Riferimenti: Gru industriali nei sistemi di generazione di energia da biomassa

Cindy

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Sono Cindy, con 10 anni di esperienza lavorativa nel settore delle gru e un bagaglio di conoscenze professionali accumulato. Ho scelto le gru soddisfacenti per oltre 500 clienti. Se hai esigenze o domande sulle gru, non esitare a contattarmi, userò la mia competenza ed esperienza pratica per aiutarti a risolvere il problema!