Cầu trục nhà máy xử lý chất thải thành năng lượng: Hướng dẫn cấu hình và lựa chọn thiết yếu

Cần trục trên cao đóng vai trò quan trọng trong các nhà máy xử lý chất thải thành năng lượng, bao gồm xử lý vật liệu, lắp đặt thiết bị và bảo trì. Cấu hình phù hợp của các cần trục này không chỉ nâng cao hiệu quả hoạt động của nhà máy mà còn đảm bảo an toàn và ổn định trong sản xuất. Dựa trên nhiều năm thực hành kỹ thuật, bài viết này khám phá cấu hình và vai trò của cần trục trên cao của nhà máy xử lý chất thải thành năng lượng, cung cấp những hiểu biết có giá trị cho việc thiết kế và vận hành các cơ sở như vậy trên toàn cầu.

I. Cấu hình cơ bản của cần cẩu trong nhà máy năng lượng rác thải

Quy mô của các nhà máy chuyển đổi chất thải thành năng lượng thay đổi đáng kể, từ các nhà máy nhỏ với một dây chuyền xử lý 300–500 tấn mỗi ngày (t/d) đến các nhà máy lớn với 4–6 dây chuyền xử lý 750–850 tấn/d mỗi dây chuyền. Bảng 1 tóm tắt các cấu hình và thiết lập cần cẩu trong các dự án hiện có. Dữ liệu độ cao đề cập đến độ cao đỉnh ray, với thể tích gầu gầu hiệu quả được chỉ ra trong dấu ngoặc đơn.

Bảng 1: Các thông số kỹ thuật chính của cần cẩu trong nhà máy xử lý chất thải thành năng lượng

II. Chức năng và cấu hình của các loại cần cẩu khác nhau

Cẩu trục dầm đôi

(1)Cần cẩu xử lý chất thải

Chức năng của cần cẩu xử lý chất thải là để gắp, chất đống, đổ và nạp rác thải vào hố rác. Nó được lắp đặt phía trên hố rác, với điểm thấp nhất của gắp cách ít nhất 2 mét so với mức phễu nạp rác. Phòng điều khiển cần trục gắp rác nằm đối diện hoặc bên cạnh phễu rác. Cần trục gắp rác và lò đốt phải hoạt động đồng thời để đảm bảo hoạt động an toàn và ổn định của nhà máy đốt rác; nếu không, nó sẽ làm gián đoạn việc nạp rác vào lò đốt, có khả năng gây ra tình trạng ngừng hoạt động của toàn bộ nhà máy. Do đó, cần trục xử lý rác là một thiết bị cốt lõi trong nhà máy đốt rác, đòi hỏi độ chính xác, độ ổn định và độ tin cậy cực kỳ cao. Lớp nhiệm vụ của nó phải đáp ứng các tiêu chuẩn A8 và phải được cấu hình với một đơn vị hoạt động và một đơn vị dự phòng.

Ngoài ra, xét đến môi trường khắc nghiệt (ví dụ, ẩm ướt, có tính axit, chứa khí độc hại như CH₄ và H₂S), điều quan trọng là phải sử dụng các thành phần ổn định và trưởng thành cho gầu, hệ thống thủy lực và thành phần điện. Dựa trên nhiều năm kinh nghiệm vận hành, nồng độ khí dễ cháy và nổ trong khu vực cần cẩu xử lý chất thải hoạt động thường không cao và trong hầu hết các trường hợp, không yêu cầu cài đặt chống cháy nổ.

(2) Cẩu Gắp Tro

Chức năng của cần cẩu gầu ngoạm tro là di chuyển xỉ thải ra từ lò đốt đến các xe vận chuyển. So với cần cẩu gầu ngoạm rác, yêu cầu về hiệu suất của cần cẩu gầu ngoạm tro tương đối thấp hơn, vì nó không cần phải hoạt động đồng bộ với lò đốt. Xem xét thể tích hạn chế của hố xỉ, cần phải có thời gian tối đa để giải quyết bất kỳ sự cố nào trong hố xỉ không được quá một ngày. Phòng điều khiển của cần cẩu gầu ngoạm tro thường nằm ở bên cạnh hoặc cuối hố xỉ, và một số nhà máy đốt rác sử dụng điều khiển từ xa để vận hành.

Cấp độ làm việc của cần cẩu gầu ngoạm tro thường thấp hơn cần cẩu gầu ngoạm rác, với A6 là đủ. Tuy nhiên, cấu hình thực tế của thiết bị và thùng chứa xỉ cũng cần được xem xét. Nhìn chung, các nhà máy đốt rác có nhiều hơn hai đường đốt rác nên sử dụng cấp độ làm việc là A7 hoặc A8. Đối với các nhà máy đốt rác lớn có bốn đường đốt rác, xét đến chiều rộng lớn của khu vực lưu trữ xỉ, nên sử dụng hai cần cẩu gầu ngoạm tro.

Cầu trục dầm đôi

Các cầu trục dầm đôi là cần trục lắp đặt và bảo dưỡng tua bin (sau đây gọi là cần trục tua bin). Chức năng chính của nó là lắp đặt và bảo dưỡng tua bin và máy phát điện. Không giống như cần trục gầu xúc rác và cần trục gầu xúc tro, cần trục tua bin chỉ được sử dụng sau khi nhà máy đi vào hoạt động. Do kích thước và khối lượng lớn của các cụm tua bin-máy phát điện, chúng thường được vận chuyển đến nhà máy năng lượng rác thải thành các bộ phận riêng biệt từ cơ sở sản xuất. Sau đó, cần trục tua bin được sử dụng để nâng và lắp đặt các bộ phận của tua bin và máy phát điện. Sau khi lắp đặt, cần trục tua bin phải được sử dụng thường xuyên để bảo dưỡng và kiểm tra tua bin và máy phát điện. Cần trục phải hoạt động hết công suất ít nhất hai lần mỗi năm (2 lần/năm).

Cẩu treo điện dầm đơn

Cần trục dầm đơn điện treo dưới chủ yếu chịu trách nhiệm bảo trì và kiểm tra phòng bơm toàn diện, phòng lưu trữ tạm thời tro bay, xưởng và chính bộ thu bụi túi lọc. Thiết kế của các phòng này đòi hỏi tời phải có chức năng nâng, xe đẩy và di chuyển cần cẩu. Ví dụ, trong bộ thu bụi túi lọc, các thành phần như máy làm sạch tro và lồng túi cần được nâng lên và định vị trên toàn bộ bề mặt làm việc. Tời phải có thể tiếp cận được tất cả các khu vực của không gian làm việc và tời bảo trì phải được sử dụng ít nhất hai lần một năm (2 lần/năm).

Cẩu điện một ray

Đường ray của điện cần cẩu một ray tương đối đơn giản, chủ yếu dùng để nâng và vận chuyển các thiết bị cố định nặng như quạt, máy bơm và các máy móc quay khác. Sức nâng tối đa không quá 10 tấn, hầu hết đều cần di chuyển theo đường ray một chiều, trong khi một số ít chỉ cần chức năng nâng. Điều quan trọng cần lưu ý là ở một số khu vực, có thể có các loại khí dễ cháy và nổ như H₂S, CO và NH₃, đòi hỏi phải sử dụng động cơ chống cháy nổ.

III. Phương pháp lựa chọn cần cẩu cho nhà máy năng lượng từ chất thải

Trong các nhà máy năng lượng từ chất thải, có nhiều bộ cần cẩu, mỗi bộ có sự khác biệt đáng kể về loại, sức nâng, yêu cầu kỹ thuật và cách bố trí. Các mục từ 1 đến 3 trong Bảng 1 thường biểu thị các cấu hình tiêu chuẩn cho các nhà máy năng lượng từ chất thải, trong khi các thiết bị khác được xác định dựa trên quy mô nhà máy, cấu hình thiết bị và yêu cầu của chủ sở hữu.

Cần cẩu có thể được chia thành thiết bị vận hành và thiết bị bảo trì theo chức năng của chúng. Cả cần cẩu gầu xúc rác và cần cẩu gầu xúc tro đều thuộc loại thiết bị vận hành, đòi hỏi giờ hoạt động hàng ngày. Đặc biệt, cần cẩu gầu xúc rác phải hoạt động liên tục với độ chính xác và ổn định, và cần ít nhất hai bộ cần cẩu. Hầu hết các dự án cũng yêu cầu một cần cẩu gầu xúc dự phòng bổ sung để đảm bảo rằng các hoạt động không bị dừng lại do trục trặc ở cần cẩu gầu xúc rác. Cần cẩu bảo trì ít được sử dụng hơn và các yêu cầu về môi trường của chúng khác nhau.

(1) Sức nâng tối đa của cần trục gầu xúc rác được xác định theo cấu hình đơn vị, công suất xử lý và bố trí hố rác của dự án. Dựa trên các thiết kế dự án trước đó, sức nâng và thể tích gầu xúc của cần trục gầu xúc rác và cần trục gầu xúc tro được tóm tắt trong bảng dưới đây.

(2) Sức nâng của cần trục tua bin liên quan đến trọng lượng tối đa của một bộ phận đơn lẻ trong quá trình dỡ và lắp đặt máy phát điện. Dựa trên kinh nghiệm tích lũy, đối với các đơn vị năng lượng rác thải có công suất dưới 30 MW và ít hơn 3 đơn vị, thường chọn một cần trục tua bin đơn. Khi số lượng đơn vị bằng hoặc vượt quá 3, có thể nên chọn hai cần trục tua bin (một lớn và một nhỏ).

(3) Sức nâng của các cần cẩu bảo trì khác (mục 4–15 trong Bảng 1) phụ thuộc vào trọng lượng tối đa của thiết bị đang được bảo dưỡng. Các yếu tố được xem xét khi xác định nhu cầu về tời nâng khác nhau:

• Trọng lượng tối đa của quạt gió chính và quạt hút gió cảm ứng có liên quan chặt chẽ đến công suất xử lý của mỗi lò. Điều này là do lò đốt và quạt hoạt động theo nguyên tắc một-một—công suất xử lý của một lò đốt càng lớn thì yêu cầu về không khí và khí thải càng lớn, do đó làm tăng kích thước và trọng lượng của thiết bị quạt. Dựa trên kinh nghiệm dự án kỹ thuật, nên lắp đặt tời bảo trì cho quạt gió chính và quạt hút gió cảm ứng liên quan đến các lò đốt xử lý hơn 600 tấn/ngày.
• Nhu cầu về tời bảo trì cho máy bơm nước cấp và máy nén không liên quan trực tiếp đến công suất xử lý. Quyết định dựa trên trọng lượng tối đa của thiết bị.
• Các loại tời khác, chẳng hạn như tời dùng cho tháp khử axit, máy hút bụi và đầu nồi hơi, thường được đặt ở độ cao lớn để tránh rơi ngã và đảm bảo an toàn cho công nhân.
• Máy bơm nước rỉ rác được đặt trong không gian kín chứa đầy độ ẩm, nhiệt và khí độc hại, do đó việc bổ sung thêm tời bảo trì sẽ giúp giảm khối lượng công việc và cải thiện sự an toàn cho nhân viên bảo trì.

Nhìn chung, cấu hình của cần trục bảo trì trong phạm vi này tương tự như của các nhà máy công nghiệp khác (như nhà máy xử lý nước thải, nhà máy nhiệt điện, nhà máy hóa chất và nhà máy thép). Mục tiêu chính là đáp ứng nhu cầu bảo trì thiết bị, giảm thiểu thời gian bảo trì và giảm cường độ lao động. Khi lựa chọn cần trục nhỏ cho các ứng dụng này, đặc điểm của nhà máy chuyển đổi chất thải thành năng lượng không ảnh hưởng đáng kể đến việc lựa chọn cần trục. Các kỹ sư có thể cấu hình cần trục theo các tiêu chuẩn quốc gia hoặc ngành có liên quan và các điều kiện tại công trường.

Thẩm quyền giải quyết: Cấu hình cần cẩu nhà máy năng lượng từ chất thải

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!