Промислові мостові крани в системах виробництва електроенергії з біомаси: типи, функції та вибір

У системах виробництва електроенергії з біомаси промислові мостові крани відіграють вирішальну роль. У цій статті представлені різні типи мостових кранів, які використовуються в системах виробництва електроенергії з біомаси, їхні основні функції та важливі міркування щодо вибору відповідного обладнання.

Класифікація процесів виробництва енергії з соломи та біомаси

Класифікація соломи

Паливо з біомаси в основному поділяється на дві категорії: одна називається «сіра солома», яка включає такі матеріали, як стебла бавовнику, стебла сої, солома ріпаку, очерет, гілки шовковиці, побічні продукти лісу та відходи деревообробки. Після подрібнення сіра солома має відносно велику насипну щільність. Сіру солому збирають, як правило, шляхом закупівлі подрібненого палива у суспільства. Він буває різних видів і має широкий діапазон вологості, часто містить невелику кількість будівельного та побутового сміття.

Інша категорія називається «жовта солома», до якої в основному входять пшениця, кукурудза, рис і трави. Насипна вага тюка коливається від 200 до 350 кг/м³, а насипна вага подрібненого палива — від 35 до 120 кг/м³. Більша частина цього палива з біомаси зберігається та подрібнюється на польових пакувальних заводах.

Процес виробництва енергії з біомаси

Масштаб більшості електростанцій, що працюють на біомасі, становить менше 30 МВт, і процес виробництва електроенергії з біомаси зазвичай включає такі етапи: Біомаса збирається за допомогою транспортних засобів і транспортується на електростанцію. Після прибуття паливо з біомаси розвантажується, перевантажується та скидається за допомогою крана для переміщення тюків соломи або крана для захоплення соломи. Ці крани переміщують паливо з біомаси до зони зберігання палива та подають його у паливний отвір. Потім паливо транспортується до камери зберігання котла через таке обладнання, як дробарки та конвеєри, розташовані під входом. Паливо подається в котел для спалювання через подрібнювач у нижній частині камери зберігання. Пара, що утворюється під час спалювання біомаси, приводить в дію турбіну та генератор, виробляючи електроенергію.

Структура та функція мостових кранів у системах виробництва електроенергії з біомаси

Кран для обробки тюків соломи

Кран для обробки тюків соломи в основному складається з мостової рами, ходового механізму візка, повного вузла візка, електричної кімнати, кабіни оператора, провідної системи та спеціального захоплення. Він в основному використовується для розвантаження, захоплення, укладання, скидання та подачі тюкованої соломи.

Принцип роботи такий: спочатку тюки соломи на вантажівці захоплюються та транспортуються до зони штабелювання. Солом’яні тюки повинні зберігатися протягом приблизно семи днів, перш ніж їх помістити на тригер ланцюга конвеєра краном для обробки тюків соломи. Під час таких операцій, як розвантаження, захоплення, укладання, скидання та подача, процес не є безперервним, але його необхідно регулювати залежно від робочого стану котла та часу надходження тюка соломи в зону зберігання. Залежно від цих факторів дії крана виконуються поперемінно.

Кран для захоплення соломи

Основна конструкція крана для захоплення сипучої соломи включає мостову раму або портал, механізм ходу візка, повний вузол візка, електричну кімнату, кабіну оператора, провідну систему та грейферний ковш. В основному використовується для розвантаження, захоплення, укладання та подачі розсипчастої соломи.

Принцип роботи такий: кран для захоплення сипучої соломи спочатку захоплює та транспортує солому з вантажівки до зони штабелювання. Солома зберігається протягом кількох днів, перш ніж подаватись у паливний отвір із зони штабелювання за допомогою крана. Під час таких операцій, як розвантаження, захоплення, укладання, скидання та подача, процес не є безперервним. Замість цього він виконується чергуванням, залежно від робочого стану котла та часу надходження соломи в зону зберігання.

Кран машинного залу

Основна конструкція крана машинного залу включає мостову раму, ходовий механізм візка, повний вузол візка, електрообладнання, кабіну оператора, провідну систему та гак. В основному використовується для встановлення та обслуговування турбін і генераторів.

Принцип роботи полягає в наступному: завдяки своїм великим розмірам і вазі турбіни та генератори транспортуються до електростанцій на біомасі окремими компонентами з виробничого підприємства. Для підйому та встановлення цих компонентів використовується кран машинного залу. Після встановлення кран турбінного залу зазвичай використовується раз на рік для технічного обслуговування турбіни та генератора.

Підйомний кран

Підйомний кран в основному складається із сталевої конструкції, підйомного механізму, ходового механізму та електричної системи керування, причому характерною особливістю є використання електричної талі в підйомному механізмі.

• Сталева конструкція: виготовлена з основних компонентів, таких як профілі або сталеві пластини, сталева конструкція зварена або з’єднана болтами відповідно до певних принципів проектування, утворюючи структуру, яка може витримати навантаження крана. Це називається сталевою конструкцією крана.
• Механізм: комбінація різних пристроїв, які ефективно виконують необхідні дії, відома як механізм.
• Електрична система керування: електрична система керування включає електричні схеми, компоненти та з’єднання джерела живлення.

Підйомний кран класифікується на три види:

• Монорельсовий кран: В основному використовується для технічного обслуговування та ремонту котлів, димового обладнання та вентиляторів.
• Електричний однобалочний кран: В основному використовується для технічного обслуговування та ремонту в майстернях з ремонту машин і циркуляційних насосних.
• Електричний однобалочний підвісний підйомний кран: в основному використовується для технічного обслуговування та ремонту в комплексних насосних відділеннях.

Вибір мостових кранів у системах виробництва електроенергії з біомаси

Вибір крана для обробки тюків соломи

Роль крана для обробки тюків соломи є вирішальною в системах виробництва електроенергії з біомаси, тому важливо правильно вибрати цей кран на основі масштабу та вимог до процесу виробництва електроенергії з біомаси. Фактори, які впливають на вибір крана для обробки тюків соломи, включають:

• Процес зберігання палива для виробництва електроенергії з біомаси (наразі існує два типи процесів зберігання палива з біомаси: процеси зберігання розсипної соломи та тюкованої соломи)
• Якість тюків соломи (вологість, теплотворна здатність, насипна щільність)
• Загальна добова потреба в біомасі (враховуючи як якість палива з біомаси, так і майбутні модифікації системи виробництва електроенергії з біомаси)
• Кількість бункерів для зберігання палива
• Розмір і вага тюків соломи
• Чи перевіряються тюки соломи

Як правило, один або два крани для обробки тюків соломи розташовані над відсіком для зберігання біопалива.

Вибір сипучої соломи

Кран для захоплення соломи є важливою частиною обладнання для виробництва електроенергії з біомаси. Кран для захоплення сипучої соломи в основному складається з козлових грейферних кранів і підвісних грейферних кранів. Фактори, що впливають на вибір крана для захоплення соломи, включають:

• Процес зберігання палива для виробництва електроенергії з біомаси (наразі існує два типи процесів зберігання палива з біомаси: процеси зберігання розсипної соломи та тюкованої соломи)
• Якість розсипчастої соломи (вологість, калорійність, насипна щільність)
• Загальна добова потреба в біомасі (враховуючи як якість палива з біомаси, так і майбутні модифікації системи виробництва електроенергії з біомаси)
• Час вивантаження пухкої соломи
• Незалежно від того, чи зберігається сипа солома в паливному навісі чи просто неба

Вибір крана машинного залу

Кран машинного залу необхідний для підйому та транспортування турбін і генераторів під час монтажу та для звичайних операцій з обслуговування. Вибір крана машинного залу має вирішальне значення. До факторів, що впливають на вибір крана машинного залу, відносяться:

• Максимальна вага одного компонента в конструкції турбіни та генератора
• Загальна кількість турбогенераторних агрегатів
• Чи потрібне додаткове допоміжне обладнання для установки турбін і генераторів

Виходячи з багаторічного накопиченого досвіду, системи виробництва електроенергії з біомаси зазвичай мають одиничну потужність нижче 30 МВт і зазвичай мають менше трьох блоків. Зазвичай вибирають одиночний кран машинного залу. Однак, якщо кількість агрегатів перевищує три, можна вибрати два крани машинного залу (один великий і один малий). Крани машинного залу зазвичай розташовують над турбінами та генераторами. Режими роботи включають як роботу в кабіні, так і наземну, при цьому кабіна оператора розташована під корпусом крана. Кабіна і провідна система можуть бути розташовані з одного боку або симетрично.

Вибір підйомного крана

Вибір підйомного крана в основному залежить від максимальної ваги окремого компонента в системі встановлення та необхідної висоти підйому.

Висновок

Підсумовуючи, промислові крани, такі як кран для обробки тюків соломи, кран для захоплення сипучої соломи, кран для турбінного залу та кран-підйомник, відіграють важливу роль у системах виробництва електроенергії з біомаси. Надійність цих кранів безпосередньо впливає на нормальну роботу всієї біомасової електростанції. Однак зовнішнє робоче середовище для промислових кранів надзвичайно суворе, з такими проблемами, як висока концентрація пилу, надзвичайно високі температури та висока лужність. Тому при проектуванні та виборі цих промислових кранів важливо враховувати ці спеціальні умови роботи, щоб забезпечити довговічність і безпеку обладнання.

За допомогою належного проектування та вибору промислових кранів ефективність роботи та безпека електростанції, що працює на біомасі, може бути ефективно покращена, уникаючи зупинок виробництва, спричинених несправностями обладнання. Сподіваємося, що ця стаття послужить довідником для інженерів у відповідних галузях, сприяючи безпечній та надійній роботі електростанцій на біомасі.

Література: Промислові крани в системах виробництва енергії з біомаси

Сінді

WhatsApp: +86-19137386654

Електронна пошта: cindywang@hndfcrane.com

Мене звати Сінді, я маю 10-річний досвід роботи в крановій промисловості та накопичив багаті професійні знання. Я вибрав задовільні крани для 500+ клієнтів. Якщо у вас є якісь потреби або запитання щодо кранів, будь ласка, не соромтеся зв’язатися зі мною, я використаю свої знання та практичний досвід, щоб допомогти вам вирішити проблему!