Bovenloopkranen voor afvalenergiecentrales: essentiële configuratie- en selectiegids

Bovenloopkranen spelen een cruciale rol in afval-naar-energiecentrales, inclusief materiaalbehandeling, installatie van apparatuur en onderhoud. De juiste configuratie van deze kranen verbetert niet alleen de operationele efficiëntie van de centrale, maar zorgt ook voor veiligheid en stabiliteit in de productie. Op basis van jarenlange technische praktijk verkent dit artikel de configuratie en rol van bovenloopkranen van afval-naar-energiecentrales, wat waardevolle inzichten biedt voor het ontwerp en de werking van dergelijke faciliteiten wereldwijd.

I. Basisconfiguratie van kranen in afvalenergiecentrales

De schaal van afval-naar-energiecentrales varieert aanzienlijk, van kleine centrales met een enkele lijn die 300-500 ton per dag (t/d) verwerkt tot grote centrales met 4-6 lijnen die 750-850 t/d per lijn verwerken. Tabel 1 vat de kraanconfiguraties en -opstellingen in bestaande projecten samen. De hoogtegegevens verwijzen naar de hoogte van de railtop, waarbij het effectieve grijpbakvolume tussen haakjes is aangegeven.

Tabel 1: Belangrijkste technische parameters van kranen in afvalenergiecentrales

II. Functies en configuraties van verschillende kranen

Dubbele ligger grijper bovenloopkraan

(1) Afvalverwerkingskraan

De functie van de kraan voor afvalverwerking is om het afval in de afvalput te grijpen, te stapelen, te dumpen en te voeren. Het wordt boven de afvalput geïnstalleerd, met het laagste punt van de grijper ten minste 2 meter vrij van het niveau van de afvaltoevoertrechter. De controlekamer van de afvalgrijperkraan bevindt zich tegenover of naast de afvaltrechter. De afvalkraan en de verbrandingsoven moeten gelijktijdig werken om de veilige en stabiele werking van de verbrandingsinstallatie te garanderen; anders verstoort het de toevoer naar de verbrandingsoven, wat mogelijk een sluiting van de hele installatie veroorzaakt. Daarom is de afvalverwijderingskraan een essentieel onderdeel van de verbrandingsinstallatie, waarvoor extreem hoge precisie, stabiliteit en betrouwbaarheid vereist zijn. De bedrijfsklasse moet voldoen aan de A8-normen en moet worden geconfigureerd met één actieve en één standby-eenheid.

Bovendien moet rekening worden gehouden met de zware omstandigheden (bijvoorbeeld vochtig, zuur, met schadelijke gassen zoals CH)₄ en H₂S) is het van cruciaal belang om volwassen en stabiele componenten te gebruiken voor de grijper, hydraulische systemen en elektrische componenten. Op basis van jarenlange operationele ervaring is de concentratie van ontvlambare en explosieve gassen in het gebied waar de afvalverwerkingskraan werkt over het algemeen niet hoog en in de meeste gevallen zijn explosieveilige instellingen niet vereist.

(2) Asgrijperkraan

De functie van de asgrijperkraan is om de slak die uit de verbrandingsoven wordt afgevoerd naar de transportvoertuigen te verplaatsen. Vergeleken met de vuilnisgrijperkraan zijn de prestatievereisten voor de asgrijperkraan relatief lager, omdat deze niet synchroon met de verbrandingsoven hoeft te werken. Gezien het beperkte volume van de slakput, is het vereist dat de maximale tijd om een storing in de slakput op te lossen niet langer dan één dag mag zijn. De controlekamer voor de asgrijperkraan bevindt zich meestal aan de zijkant of aan het einde van de slakput en sommige verbrandingsinstallaties gebruiken afstandsbediening voor de bediening.

De duty class van de asgrijperkraan is over het algemeen lager dan die van de afvalgrijperkraan, waarbij A6 voldoende is. De daadwerkelijke configuratie van de unit en de slakopslagcontainer moeten echter ook in overweging worden genomen. Over het algemeen moeten verbrandingsinstallaties met meer dan twee verbrandingslijnen een duty class van A7 of A8 gebruiken. Voor grote verbrandingsinstallaties met vier verbrandingslijnen moeten, gezien de grote breedte van het slakopslaggebied, twee asgrijperskranen worden gebruikt.

Dubbelligger Bovenloopkraan

De dubbelligger bovenloopkraan verwijst naar de turbine-installatie- en onderhoudskraan (hierna de turbinekraan genoemd). De hoofdfunctie is de installatie en het onderhoud van turbines en generatoren. In tegenstelling tot de vuilnisgrijperkraan en asgrijperkraan, wordt de turbinekraan alleen gebruikt nadat de fabriek operationeel is. Vanwege de grote omvang en massa van turbine-generatoreenheden worden ze doorgaans in afzonderlijke onderdelen van de productiefaciliteit naar de afvalenergiecentrale getransporteerd. De turbinekraan wordt vervolgens gebruikt om de componenten van de turbine en generator op te tillen en te installeren. Na installatie moet de turbinekraan regelmatig worden gebruikt voor het onderhoud en de inspectie van de turbine en generator. De kraan moet ten minste twee keer per jaar op volle capaciteit werken (2 keer/a).

Elektrische enkelligger onderslung kraan

De elektrische enkelligger onderslung kraan is primair verantwoordelijk voor het onderhoud en de inspectie van de uitgebreide pompkamer, tijdelijke opslagruimte voor vliegas, werkplaats en de stofafscheider zelf. Het ontwerp van deze ruimtes vereist dat de takel hef-, trolley- en kraanbewegingsfuncties heeft. In de stofafscheider van de stofafscheider moeten bijvoorbeeld componenten zoals asreinigers en zakkenkooien worden opgetild en over het hele werkoppervlak worden gepositioneerd. De takel moet alle delen van de werkruimte kunnen bereiken en de onderhoudstakel moet ten minste twee keer per jaar worden gebruikt (2 keer/a).

Elektrische monorailkranen

Het spoor van de elektrische monorail kraan is relatief eenvoudig en wordt voornamelijk gebruikt voor het tillen en transporteren van vaste zware apparatuur zoals ventilatoren, pompen en andere roterende machines. De maximale hefcapaciteit is niet meer dan 10 ton, waarbij de meeste verplaatsing langs een spoor in één richting vereisen, terwijl een paar alleen de heffunctie nodig hebben. Het is belangrijk om op te merken dat er in sommige gebieden ontvlambare en explosieve gassen kunnen zijn, zoals H₂S, CO en NH₃, waardoor het gebruik van explosieveilige motoren vereist is.

III. Kraanselectiemethoden voor afvalenergiecentrales

In afvalenergiecentrales zijn er meerdere sets kranen, die elk aanzienlijk verschillen in type, hefvermogen, technische vereisten en lay-out. Items 1 tot en met 3 in Tabel 1 vertegenwoordigen over het algemeen de standaardconfiguraties voor afvalenergiecentrales, terwijl andere apparatuur wordt bepaald op basis van de schaal van de centrale, de apparatuurconfiguratie en de vereisten van de eigenaar.

Kranen kunnen worden onderverdeeld in operationele apparatuur en onderhoudsapparatuur, afhankelijk van hun functie. Zowel de vuilnisgrijperkraan als de asgrijperkraan vallen onder operationele apparatuur, waarvoor dagelijkse operationele uren vereist zijn. Met name de vuilnisgrijperkraan moet continu nauwkeurig en stabiel werken, en er zijn minimaal twee sets kranen nodig. De meeste projecten vereisen ook een extra standby-grijperkraan om ervoor te zorgen dat de werkzaamheden niet stilvallen door een storing in de vuilnisgrijperkraan. Onderhoudskranen worden minder vaak gebruikt en hun omgevingsvereisten variëren.

(1) Het maximale hefvermogen van de vuilnisgrijperkraan wordt bepaald door de eenheidsconfiguratie, verwerkingscapaciteit en afvalputindeling van het project. Op basis van eerdere projectontwerpen worden de hefvermogens en grijpbakvolumes voor vuilnisgrijperkranen en asgrijperkranen samengevat in de onderstaande tabel.

(2) Het hefvermogen van de turbinekraan is gerelateerd aan het maximale gewicht van een enkel onderdeel tijdens het lossen en installeren van de generator. Op basis van opgebouwde ervaring wordt voor afval-naar-energie-eenheden met een capaciteit van minder dan 30 MW en minder dan 3 eenheden doorgaans een enkele turbinekraan geselecteerd. Wanneer het aantal eenheden gelijk is aan of groter is dan 3, kan het raadzaam zijn om twee turbinekranen te kiezen (één grote en één kleine).

(3) Het hefvermogen van andere onderhoudskranen (items 4-15 in Tabel 1) is afhankelijk van het maximale gewicht van de apparatuur die wordt onderhouden. De factoren die in aanmerking worden genomen bij het bepalen van de noodzaak van een takel variëren:

• Het maximale gewicht van de primaire luchtventilator en de geïnduceerde trekventilator is nauw verbonden met de verwerkingscapaciteit van elke oven. Dit komt doordat de verbrandingsoven en de ventilator op een één-op-één basis werken: hoe groter de verwerkingscapaciteit van een enkele verbrandingsoven, hoe groter de lucht- en uitlaatvereisten, wat op zijn beurt de grootte en het gewicht van de ventilatorapparatuur vergroot. Op basis van ervaring met engineeringprojecten wordt aanbevolen om onderhoudstakels te installeren voor de primaire en geïnduceerde trekventilatoren die horen bij verbrandingsovens die meer dan 600 t/d verwerken.
• De behoefte aan onderhoudshijskranen voor voedingswaterpompen en compressoren is niet direct gerelateerd aan de verwerkingscapaciteit. De beslissing is gebaseerd op het maximale gewicht van de apparatuur.
• Andere hijswerktuigen, zoals die voor ontzuringstorens, stofafscheiders en keteltorens, worden vaak op grote hoogte geplaatst om vallen te voorkomen en de veiligheid van de werknemers te waarborgen.
• De percolaatpomp bevindt zich in een afgesloten ruimte die gevuld is met vocht, hitte en schadelijke gassen. Hierdoor kan een onderhoudshijsinstallatie worden toegevoegd om de werklast te verminderen en de veiligheid van onderhoudspersoneel te verbeteren.

Over het algemeen is de configuratie van onderhoudskranen in dit bereik vergelijkbaar met die van andere industriële installaties (zoals afvalwaterzuiveringsinstallaties, thermische energiecentrales, chemische fabrieken en staalfabrieken). Het hoofddoel is om te voldoen aan de onderhoudsbehoeften van apparatuur, de onderhoudstijd te minimaliseren en de arbeidsintensiteit te verminderen. Bij het selecteren van kleine kranen voor deze toepassingen hebben de kenmerken van afval-naar-energiecentrales geen significante invloed op de keuze van de kraan. Ingenieurs kunnen kranen configureren volgens relevante nationale of industriële normen en locatieomstandigheden.

Referentie: Configuratie van kranen voor afvalenergiecentrales

Cindy

Whatsappen: +86-19137386654

E-mail: cindywang@hndfcrane.com

Ik ben Cindy, met 10 jaar werkervaring in de kraanindustrie en een schat aan professionele kennis. Ik heb de bevredigende kranen voor meer dan 500 klanten geselecteerd. Als u behoeften of vragen over kranen hebt, neem dan gerust contact met mij op, ik zal mijn expertise en praktische ervaring gebruiken om u te helpen het probleem op te lossen!