Cầu trục công nghiệp trong hệ thống phát điện sinh khối: Các loại, chức năng và lựa chọn

Trong các hệ thống phát điện sinh khối, cần trục công nghiệp đóng vai trò quan trọng. Bài viết này giới thiệu các loại cần trục khác nhau được sử dụng trong các hệ thống phát điện sinh khối, chức năng chính của chúng và những cân nhắc quan trọng khi lựa chọn thiết bị phù hợp.

Phân loại quy trình sản xuất điện từ rơm rạ và sinh khối

Phân loại rơm rạ

Nhiên liệu sinh khối chủ yếu được chia thành hai loại: một loại được gọi là "rơm xám", bao gồm các vật liệu như thân cây bông, thân cây đậu nành, rơm hạt cải, sậy, cành cây dâu tằm, sản phẩm phụ từ rừng và phế liệu chế biến gỗ. Sau khi được nghiền nát, rơm xám có khối lượng riêng tương đối lớn. Rơm xám thường được thu thập bằng cách mua nhiên liệu đã nghiền nát từ xã hội. Nó có nhiều loại khác nhau và có hàm lượng ẩm khác nhau, thường chứa một lượng nhỏ chất thải xây dựng và rác thải sinh hoạt.

Loại còn lại được gọi là “rơm vàng”, chủ yếu bao gồm lúa mì, ngô, gạo và cỏ. Khối lượng riêng của kiện rơm dao động từ 200 đến 350 kg/m³, và khối lượng riêng của nhiên liệu nghiền dao động từ 35 đến 120 kg/m³. Hầu hết nhiên liệu sinh khối này được lưu trữ và nghiền tại các nhà máy đóng gói tại hiện trường.

Quy trình sản xuất điện sinh khối

Quy mô của hầu hết các nhà máy điện sinh khối đều dưới 30 MW và quy trình sản xuất điện sinh khối thường bao gồm các bước sau: Sinh khối được thu thập bằng xe và vận chuyển đến nhà máy điện. Khi đến nơi, nhiên liệu sinh khối được dỡ xuống, xử lý và đổ bằng cần cẩu xử lý kiện rơm hoặc cần cẩu gắp rơm rời. Những cần cẩu này di chuyển nhiên liệu sinh khối đến khu vực lưu trữ nhiên liệu và đưa vào cửa nạp nhiên liệu. Sau đó, nhiên liệu được vận chuyển đến buồng chứa nồi hơi thông qua các thiết bị như máy nghiền và băng tải nằm bên dưới cửa nạp. Nhiên liệu được đưa vào nồi hơi để đốt cháy thông qua máy cắt nhỏ ở dưới cùng của buồng chứa. Hơi nước tạo ra từ quá trình đốt cháy sinh khối sẽ dẫn động tua-bin và máy phát điện, tạo ra điện.

Cấu trúc và chức năng của cần trục trên cao trong hệ thống phát điện sinh khối

Cần cẩu xử lý kiện rơm

Cần cẩu xử lý kiện rơm chủ yếu bao gồm khung cầu, cơ cấu chạy xe đẩy, cụm xe đẩy hoàn chỉnh, phòng điện, cabin vận hành, hệ thống dẫn điện và các phụ kiện gắp chuyên dụng. Nó chủ yếu được sử dụng để dỡ, gắp, xếp chồng, đổ và cấp rơm đã đóng kiện.

Nguyên lý hoạt động như sau: Đầu tiên, các kiện rơm trên xe tải được gắp và vận chuyển đến khu vực xếp chồng. Các kiện rơm cần được lưu trữ trong khoảng bảy ngày trước khi được đưa lên bộ kích hoạt xích băng tải bằng cần cẩu xử lý kiện rơm. Trong các hoạt động như dỡ hàng, gắp, xếp chồng, đổ và nạp liệu, quá trình này không diễn ra liên tục mà phải được điều chỉnh dựa trên trạng thái hoạt động của nồi hơi và thời điểm kiện rơm được đưa vào khu vực lưu trữ. Các hành động của cần cẩu được thực hiện theo cách xen kẽ, tùy thuộc vào các yếu tố này.

Cẩu gắp rơm rời

Cấu trúc chính của cần trục gắp rơm rời bao gồm khung cầu hoặc cổng trục, cơ cấu chạy xe đẩy, cụm xe đẩy hoàn chỉnh, phòng điện, cabin vận hành, hệ thống dẫn điện và gầu gắp. Nó chủ yếu được sử dụng để dỡ, gắp, xếp chồng và nạp rơm rời.

Nguyên lý hoạt động như sau: Đầu tiên, cần cẩu gắp rơm rời sẽ gắp và vận chuyển rơm rời từ xe tải đến khu vực xếp chồng. Rơm được lưu trữ trong vài ngày trước khi được đưa vào cửa nạp nhiên liệu từ khu vực xếp chồng bằng cần cẩu. Trong các hoạt động như dỡ hàng, gắp, xếp chồng, đổ và nạp, quá trình này không diễn ra liên tục. Thay vào đó, nó được thực hiện theo cách xen kẽ, tùy thuộc vào trạng thái hoạt động của nồi hơi và thời điểm rơm vào khu vực lưu trữ.

Cần cẩu nhà máy tuabin

Cấu trúc chính của cần trục nhà tua bin bao gồm khung cầu, cơ cấu chạy xe đẩy, cụm xe đẩy hoàn chỉnh, phòng điện, cabin vận hành, hệ thống dẫn điện và móc. Nó chủ yếu được sử dụng để lắp đặt và bảo trì tua bin và máy phát điện.

Nguyên lý hoạt động như sau: Do kích thước và trọng lượng lớn, tua-bin và máy phát điện được vận chuyển đến các nhà máy điện sinh khối trong các thành phần riêng biệt từ cơ sở sản xuất. Cần trục nhà tua-bin được sử dụng để nâng và lắp đặt các thành phần này. Sau khi lắp đặt, cần trục nhà tua-bin thường được sử dụng một lần một năm để bảo trì và bảo dưỡng tua-bin và máy phát điện.

Cần cẩu nâng hạ

Cần trục nâng chủ yếu bao gồm kết cấu thép, cơ cấu nâng, cơ cấu chạy và hệ thống điều khiển điện, với đặc điểm đặc trưng là sử dụng tời điện trong cơ cấu nâng.

• Kết cấu thép: Được làm từ các thành phần cơ bản như thanh thép hoặc tấm thép, kết cấu thép được hàn hoặc bu lông với nhau theo các nguyên tắc thiết kế cụ thể, tạo thành một kết cấu có thể chịu được tải trọng của cần cẩu. Đây được gọi là kết cấu thép của cần cẩu.
• Cơ chế: Sự kết hợp của nhiều thiết bị khác nhau thực hiện hiệu quả các hành động cần thiết được gọi là cơ chế.
• Hệ thống điều khiển điện: Hệ thống điều khiển điện bao gồm các mạch điện, linh kiện và kết nối nguồn điện.

Cần trục nâng được phân loại thành ba loại:

• Cầu trục một ray: Chủ yếu được sử dụng để bảo trì và sửa chữa lò hơi, thiết bị khí thải và quạt hút gió.
• Cẩu dầm đơn điện: Chủ yếu được sử dụng để bảo trì và sửa chữa trong các xưởng sửa chữa máy móc và phòng bơm tuần hoàn.
• Cầu trục treo dầm đơn điện: Chủ yếu được sử dụng để bảo trì và sửa chữa trong phòng bơm tích hợp.

Lựa chọn cần trục trên cao trong hệ thống phát điện sinh khối

Lựa chọn cần cẩu bốc xếp kiện rơm

Vai trò của cần cẩu xử lý kiện rơm là rất quan trọng trong các hệ thống phát điện sinh khối, vì vậy, điều cần thiết là phải lựa chọn đúng loại cần cẩu này dựa trên quy mô và yêu cầu về quy trình của hệ thống phát điện sinh khối. Các yếu tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn cần cẩu xử lý kiện rơm bao gồm:

• Quy trình lưu trữ nhiên liệu phát điện sinh khối (hiện nay có hai loại quy trình lưu trữ nhiên liệu sinh khối: quy trình lưu trữ rơm rời và quy trình lưu trữ rơm đóng kiện)
• Chất lượng kiện rơm (độ ẩm, giá trị nhiệt, khối lượng riêng)
• Tổng nhu cầu sinh khối hàng ngày (xem xét cả chất lượng nhiên liệu sinh khối và các sửa đổi trong tương lai đối với hệ thống phát điện sinh khối)
• Số lượng thùng chứa nhiên liệu
• Kích thước và trọng lượng của kiện rơm
• Có kiểm tra các kiện rơm không

Nhìn chung, một đến hai cần cẩu xử lý kiện rơm được bố trí phía trên một khoang chứa nhiên liệu sinh khối.

Lựa chọn cần cẩu gắp rơm rời

Cần cẩu gắp rơm rời là một thiết bị quan trọng trong sản xuất điện sinh khối. Cần cẩu gắp rơm rời chủ yếu bao gồm cần cẩu gắp giàn và cần cẩu gắp trên cao. Các yếu tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn cần cẩu gắp rơm rời bao gồm:

• Quy trình lưu trữ nhiên liệu phát điện sinh khối (hiện nay có hai loại quy trình lưu trữ nhiên liệu sinh khối: quy trình lưu trữ rơm rời và quy trình lưu trữ rơm đóng kiện)
• Chất lượng rơm rạ rời (độ ẩm, giá trị nhiệt, khối lượng riêng)
• Tổng nhu cầu sinh khối hàng ngày (xem xét cả chất lượng nhiên liệu sinh khối và các sửa đổi trong tương lai đối với hệ thống phát điện sinh khối)
• Thời gian dỡ rơm rời
• Cho dù rơm rạ được lưu trữ trong nhà kho chứa nhiên liệu hay ngoài trời

Lựa chọn cần trục tuabin

Cần trục nhà tua bin là thiết yếu cho việc nâng và vận chuyển tua bin và máy phát điện trong quá trình lắp đặt và cho các hoạt động bảo dưỡng thông thường. Việc lựa chọn cần trục nhà tua bin là rất quan trọng. Các yếu tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn cần trục nhà tua bin bao gồm:

• Trọng lượng thành phần đơn tối đa trong thiết kế tua bin và máy phát điện
• Tổng số tổ máy tua bin và máy phát điện
• Có cần thêm thiết bị phụ trợ cho việc lắp đặt tua bin và máy phát điện không

Dựa trên nhiều năm kinh nghiệm tích lũy, các hệ thống phát điện sinh khối thường có công suất đơn vị dưới 30 MW và thường có ít hơn ba đơn vị. Một cần trục sảnh tuabin đơn thường được lựa chọn. Tuy nhiên, nếu số lượng đơn vị vượt quá ba, có thể lựa chọn hai cần trục sảnh tuabin (một lớn và một nhỏ). Các cần trục sảnh tuabin thường được bố trí phía trên các tuabin và máy phát điện. Các chế độ vận hành bao gồm cả vận hành cabin và vận hành mặt đất, với cabin của người vận hành nằm bên dưới thân cần trục. Cabin và hệ thống dẫn điện có thể được bố trí ở cùng một bên hoặc đối xứng.

Lựa chọn cần cẩu nâng hạ

Việc lựa chọn cần trục nâng chủ yếu phụ thuộc vào trọng lượng tối đa của từng thành phần trong hệ thống lắp đặt và chiều cao nâng yêu cầu.

Phần kết luận

Tóm lại, các loại cần cẩu công nghiệp như cần cẩu xử lý kiện rơm, cần cẩu gắp rơm rời, cần cẩu sảnh tua bin và cần cẩu tời đóng vai trò quan trọng trong các hệ thống phát điện sinh khối. Độ tin cậy của các loại cần cẩu này ảnh hưởng trực tiếp đến hoạt động bình thường của toàn bộ nhà máy điện sinh khối. Tuy nhiên, môi trường làm việc bên ngoài của cần cẩu công nghiệp cực kỳ khắc nghiệt, với những thách thức như nồng độ bụi cao, nhiệt độ cực cao và độ kiềm cao. Do đó, khi thiết kế và lựa chọn các loại cần cẩu công nghiệp này, điều cần thiết là phải cân nhắc đến các điều kiện làm việc đặc biệt này để đảm bảo độ bền và an toàn của thiết bị.

Thông qua thiết kế và lựa chọn cần cẩu công nghiệp phù hợp, hiệu quả hoạt động và tính an toàn của nhà máy điện sinh khối có thể được cải thiện hiệu quả, tránh tình trạng ngừng sản xuất do hỏng hóc thiết bị. Hy vọng bài viết này sẽ là tài liệu tham khảo cho các kỹ sư trong các lĩnh vực liên quan, góp phần vào hoạt động an toàn và đáng tin cậy của nhà máy điện sinh khối.

Tài liệu tham khảo: Cần cẩu công nghiệp trong hệ thống phát điện sinh khối

Cindy

WhatsApp: +86-19137386654

E-mail: cindywang@hndfcrane.com

Tôi là Cindy, với 10 năm kinh nghiệm làm việc trong ngành cần cẩu và tích lũy được nhiều kiến thức chuyên môn. Tôi đã lựa chọn những chiếc cần cẩu thỏa mãn cho hơn 500 khách hàng. Nếu bạn có bất kỳ nhu cầu hoặc câu hỏi nào về cần cẩu, vui lòng liên hệ với tôi, tôi sẽ sử dụng chuyên môn và kinh nghiệm thực tế của mình để giúp bạn giải quyết vấn đề!