Innholdsfortegnelse
Overheadkraner spiller en avgjørende rolle i avfall-til-energi-anlegg, inkludert materialhåndtering, installasjon av utstyr og vedlikehold. Riktig konfigurasjon av disse kranene øker ikke bare driftseffektiviteten til anlegget, men sikrer også sikkerhet og stabilitet i produksjonen. Basert på mange års ingeniørpraksis, utforsker denne artikkelen konfigurasjonen og rollen til overheadkraner for avfall-til-energi-anlegg, og gir verdifull innsikt for utforming og drift av slike anlegg globalt.
Skalaen til avfall-til-energi-anlegg varierer betydelig, alt fra små anlegg med en enkelt linje som behandler 300–500 tonn per dag (t/d) til store anlegg med 4–6 linjer som behandler 750–850 t/d per linje. Tabell 1 oppsummerer krankonfigurasjoner og oppsett i eksisterende prosjekter. Høydedataene refererer til skinnens topphøyde, med det effektive gripeskuttevolumet angitt i parentes.
Nei. | Kran | Type kran | Driftsmodus | Installasjonssted | Løftekapasitet (gripebøtte/m³) / t | Arbeidsplikt | Merknader |
---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | Søppelgrabbkran | Overheadkran med dobbel bjelke | Kontinuerlig, 24 timer i døgnet (24 t/d) | Rett over avfallsgropen, kote 25–35m | 11(6.3),12.5(8),18(10),20(12) | A8 | Ikke mindre enn to enheter, med én reservedel; eksplosjonssikre funksjoner er ikke nødvendig |
2 | Ask Grab Crane | Overheadkran med dobbel bjelke | Kontinuerlig, 8–12 t/d | Rett over slagggropen, kote 7–12m | 8(3.2),10(4) | A6–A8 | |
3 | Kran for installasjon og vedlikehold av turbiner | Overheadkran med dobbel bjelkekrok | Intermitterende | Inne i turbinrommet, kote 13–15m | 20/5,25/5,32/5,50/10 | A3 | |
4 | Omfattende kran for vedlikehold av pumperom | Elektrisk enkeltbjelke underliggende kran | Intermitterende | Inne i det omfattende pumperommet, kote 6–9m | 2–3 | A3 | |
5 | Flyveaske Vedlikeholdskran for midlertidig lagring | Elektrisk enkeltbjelke underliggende kran | Intermitterende | Vedlikehold av utstyr inne i flyaske midlertidig lagerrom, kote 6–9m | 2–3 | A3 | |
6 | Verkstedvedlikehold Elektrisk talje | Elektrisk enkeltbjelke underliggende kran | Intermitterende | På toppen av verkstedet, kote 6–8 meter | 2–5 | A3 | |
7 | Baghouse Dust Collector Elektrisk vedlikeholdsløfter | Elektrisk enkeltbjelke underliggende kran | Intermitterende | Plassert på toppen av baghouse-støvsamleren | 1–3 | A3 | |
8 | Vedlikehold av avfallskran Elektrisk talje | Elektriske Monorail kraner | Intermitterende | Rett over søppelkranen, høyde 32–40 meter | 3–5 | A3 | |
9 | Indusert trekk Viftevedlikehold Elektrisk talje | Elektriske Monorail kraner | Intermitterende | Rett over den induserte trekkviften, høyde 7–10 meter | 5–10 | A3 | |
10 | Matevannpumpe vedlikehold Elektrisk talje | Elektriske Monorail kraner | Intermitterende | Rett over fødevannspumpen i turbinrommet, kote 6–8 meter | 3–5 | A3 | |
11 | Vedlikehold av primær luftvifte Elektrisk talje | Elektriske Monorail kraner | Intermitterende | Rett over primærluftviften i forbrenningsverkstedet, kote 6–8 meter | 2–5 | A3 | |
12 | Vedlikehold av kompressorrom Elektrisk talje | Elektriske Monorail kraner | Intermitterende | På toppen av kompressorrommet, kote 6–8 meter | 1–3 | A3 | |
13 | Kjele Topp Vedlikehold Elektrisk talje | Elektriske Monorail kraner | Intermitterende | På toppen av kjelen, over forhøyningen av hovedkjelens bjelke | 2–5 | A3 | |
14 | Avsyringstårn Topp Elektrisk vedlikeholdsløfter | Elektriske Monorail kraner | Intermitterende | Over forhøyningen av avsyringstårntoppen | 1–3 | A3 | |
15 | Vedlikehold av sigevannspumpe Elektrisk talje | Elektriske Monorail kraner | Intermitterende | Over sigevannstanken, kote -2 til -5 meter | 1–3 | A3 | Eksplosjonssikkert oppsett er nødvendig |
Tabell 1: Hovedtekniske parametere for kraner i avfall-til-energianlegg
(1) Avfallshåndteringskran
Funksjonen til avfallshåndteringskran er å gripe, stable, dumpe og mate avfallet inne i avfallsgropen. Den er installert over avfallsgropen, med det laveste punktet på griperen minst 2 meter unna nivået i avfallsbeholderen. Kontrollrommet for avfallskranene er plassert enten på motsatt side av eller ved siden av avfallsbeholderen. Søppelkranen og forbrenningsovnen må fungere samtidig for å sikre sikker og stabil drift av forbrenningsanlegget; ellers vil det forstyrre fôret til forbrenningsovnen, og potensielt føre til at hele anlegget stenges. Derfor er søppeltømmingskranen et kjerneutstyr i forbrenningsanlegget, som krever ekstremt høy presisjon, stabilitet og pålitelighet. Driftsklassen må oppfylle A8-standarder og bør konfigureres med én aktiv og én standby-enhet.
I tillegg, med tanke på det tøffe miljøet (f.eks. fuktig, surt, inneholder skadelige gasser som CH4 og H2S), er det avgjørende å bruke modne og stabile komponenter til gripen, hydrauliske systemer og elektriske komponenter. Basert på mange års driftserfaring er konsentrasjonen av brennbare og eksplosive gasser i området der avfallskranen opererer generelt ikke høy, og i de fleste tilfeller er det ikke nødvendig med eksplosjonssikre innstillinger.
(2) Ask Grab Crane
Funksjonen til askegripekranen er å flytte slagget som slippes ut fra forbrenningsovnen til transportkjøretøyene. Sammenlignet med søppelgraverkranen er ytelseskravene til askegripekranen relativt lavere, da den ikke trenger å operere synkronisert med forbrenningsovnen. Tatt i betraktning det begrensede volumet til slagggropen kreves det at maksimal tid for å løse eventuelle feil i slagggropen ikke skal overstige ett døgn. Kontrollrommet for askegripekranen er vanligvis plassert på siden eller i enden av slagggropen, og enkelte forbrenningsanlegg bruker fjernkontroll for drift.
Driftsklassen til askegraverkranen er generelt lavere enn søppelgrabberkranen, med A6 tilstrekkelig. Imidlertid bør den faktiske konfigurasjonen av enheten og slagglagringsbeholderen også vurderes. Generelt bør forbrenningsanlegg med mer enn to forbrenningsledninger bruke driftsklasse A7 eller A8. For store forbrenningsanlegg med fire forbrenningslinjer, tatt i betraktning den store bredden på slagglagringsområdet, bør det benyttes to askegripekraner.
De dobbel drager traverskran refererer til turbininstallasjons- og vedlikeholdskranen (heretter kalt turbinkranen). Hovedfunksjonen er installasjon og vedlikehold av turbiner og generatorer. I motsetning til søppelgraverkranen og askegraverkranen, brukes turbinkranen først etter at anlegget er i drift. På grunn av den store størrelsen og massen av turbingeneratorenheter, blir de vanligvis transportert til avfalls-til-energianlegget i separate deler fra produksjonsanlegget. Turbinkranen brukes deretter til å løfte og installere komponentene til turbinen og generatoren. Etter installasjonen skal turbinkranen brukes regelmessig til vedlikehold og inspeksjon av turbin og generator. Kranen er pålagt å operere med full kapasitet minst to ganger per år (2 ganger/a).
Den elektriske enkeltbjelkeskranen er hovedansvarlig for vedlikehold og inspeksjon av det omfattende pumperommet, det midlertidige lagringsrommet for flyveaske, verkstedet og selve støvoppsamleren. Utformingen av disse rommene krever at taljen har løfte-, tralle- og kranbevegelsesfunksjoner. For eksempel, i posehusstøvsamleren, må komponenter som askerensere og posebur løftes og plasseres over hele arbeidsflaten. Taljen skal kunne nå alle områder av arbeidsområdet, og vedlikeholdsløfteren skal brukes minst to ganger per år (2 ganger/a).
Sporet til det elektriske monorail kran er relativt enkel, og den brukes hovedsakelig til å løfte og transportere fast tungt utstyr som vifter, pumper og annet roterende maskineri. Maksimal løftekapasitet er ikke mer enn 10 tonn, hvor de fleste krever bevegelse langs en enveis bane, mens noen få bare trenger løftefunksjonen. Det er viktig å merke seg at i enkelte områder kan det være brannfarlige og eksplosive gasser som H2S, CO og NH3, som krever bruk av eksplosjonssikre motorer.
I avfall-til-energi-anlegg er det flere sett med kraner, som hver varierer betydelig i type, løftekapasitet, tekniske krav og layout. Punkt 1 til 3 i tabell 1 representerer generelt standardkonfigurasjonene for avfall-til-energi-anlegg, mens annet utstyr bestemmes ut fra anleggets skala, utstyrskonfigurasjon og eierens krav.
Kraner kan deles inn i driftsutstyr og vedlikeholdsutstyr etter funksjon. Både søppelgrakkranen og askegraverkranen faller inn under operativt utstyr, som krever daglige driftstimer. Spesielt må søppelgrakkranen operere kontinuerlig med presisjon og stabilitet, og minst to sett med kraner er nødvendig. De fleste prosjekter krever også en ekstra beredskapskran for å sikre at driften ikke stopper opp på grunn av funksjonsfeil i søppelgraverkranen. Vedlikeholdskraner brukes sjeldnere, og deres miljøkrav varierer.
(1) Den maksimale løftekapasiteten til søppelgraverkranen bestemmes av prosjektets enhetskonfigurasjon, behandlingskapasitet og oppsett av avfallsgropen. Basert på tidligere prosjektdesign, er løftekapasiteten og gripeskuffevolumene for søppelgrabber og askegrabberkraner oppsummert i tabellen nedenfor.
Behandlingsskala | Søppelkran / Askkran | |||
---|---|---|---|---|
Total behandlingskapasitet (t/d) | Antall forbrenningslinjer | Løftekapasitet (t) | Grab bøttevolum (m³) | Antall enheter |
≤600 | ≤2 | 11/8 | 6.3/3.2 | 2/1 |
600 | ≤3 | 12.5/8 | 8/3.2 | 2/1 eller 2 |
1200 | 2≤forbrenningslinjer≤3 | 18/8 | 10/3.2 | 2/2 |
1800 | 2≤forbrenningslinjer≤4 | 18/10 | 10/4 | 3/2 |
2400 | ≤4 | 18/10 | 10/4 | 4/2 |
2400 | ≤4 | 20/10 | 12/4 | 3/2 |
(2) Løftekapasiteten til turbinkranen er relatert til den maksimale vekten av en enkelt komponent under lossing og installasjon av generatoren. Basert på akkumulert erfaring, for avfall-til-energi-enheter med en kapasitet under 30 MW og færre enn 3 enheter, velges vanligvis en enkelt turbinkran. Når antall enheter er lik eller over 3, kan det være lurt å velge to turbinkraner (en stor og en liten).
(3) Løftekapasiteten til andre vedlikeholdskraner (punkt 4–15 i tabell 1) avhenger av maksimalvekten til utstyret som betjenes. Faktorene som vurderes når man skal bestemme behovet for en talje varierer:
Generelt er konfigurasjonen av vedlikeholdskraner i dette området lik konfigurasjonen til andre industrianlegg (som avløpsrenseanlegg, termiske kraftverk, kjemiske anlegg og stålverk). Hovedmålet er å møte vedlikeholdsbehovene til utstyr, minimere vedlikeholdstiden og redusere arbeidsintensiteten. Når du velger små kraner for disse bruksområdene, påvirker ikke egenskapene til avfall-til-energi-anlegg valget av kran nevneverdig. Ingeniører kan konfigurere kraner i henhold til relevante nasjonale eller industristandarder og forholdene på stedet.
Referanse: Konfigurasjon av avfall-til-energi anleggskraner