生物质发电系统中的工业桥式起重机：类型、功能和选择

在生物质发电系统中，工业起重机起着至关重要的作用。本文介绍了生物质发电系统中使用的各种类型的起重机、它们的主要功能以及选择合适设备的重要注意事项。

秸秆及生物质发电工艺分类

秸秆的分类

生物质燃料主要分为两类，一类是“灰秸秆”，包括棉秆、大豆秆、油菜秸秆、芦苇、桑枝、林业副产品、木材加工下脚料等。灰秸秆粉碎后容重较大，一般从社会收购粉碎后的燃料，种类繁多，含水量范围广，常含有少量建筑垃圾、生活垃圾等。

另一类是“黄秸秆”，主要包括小麦、玉米、稻米和草类。捆包容重范围为 200 至 350 千克/立方米，粉碎燃料容重范围为 35 至 120 千克/立方米。大多数此类生物质燃料在现场包装厂储存和粉碎。

生物质发电过程

生物质发电厂的规模大多在30MW以下，生物质发电流程一般包括以下步骤：生物质通过车辆收集并运输至发电厂，到达发电厂后，生物质燃料通过草捆搬运起重机或散装草捆抓斗起重机进行卸载、搬运和倾倒，这些起重机将生物质燃料移至燃料储存区，送入燃料进料口，然后通过位于进料口下方的破碎机、输送机等设备输送至锅炉储料室，通过储料室底部的粉碎机输送至锅炉燃烧，生物质燃烧产生的蒸汽推动涡轮机和发电机发电。

生物质发电系统中桥式起重机的结构和功能

秸秆捆包搬运起重机

秸秆捆包搬运起重机主要由桥架、小车运行机构、小车总成、电气室、驾驶室、导电系统、专用抓斗装置等组成，主要用于秸秆捆包的卸载、抓取、堆放、倾倒、进料等作业。

其运作原理为：首先，卡车上的草捆被抓取并运送至堆放区。草捆需要储存约七天，然后由草捆搬运起重机放置在传送链上。在卸料、抓取、堆放、倾倒和进料等操作过程中，这个过程并不是连续的，而是必须根据锅炉的运行状态和草捆进入储存区的时间进行调整。起重机的动作是交替进行的，具体取决于这些因素。

散装秸秆抓斗起重机

散秸秆抓斗起重机主要结构包括桥架或门架、小车运行机构、小车成套装置、电气室、驾驶室、导电系统、抓斗等，主要用于散秸秆的卸料、抓取、堆放和喂料。

其工作原理为：散装秸秆抓斗起重机先将散装秸秆从卡车上抓取并运输至堆放区，储存数天后再由起重机从堆放区送入燃料入口。卸料、抓取、堆放、倾倒、送料等作业并非连续进行，而是根据锅炉运行状态和秸秆进入储存区的时间交替进行。

汽轮机房起重机

汽轮机房起重机主要结构包括桥架、小车运行机构、成套小车组件、电气室、驾驶室、导电系统和吊钩。主要用于汽轮机和发电机的安装和维护。

其工作原理如下：由于涡轮机和发电机体积大、重量重，因此它们会以单独的部件从制造厂运输到生物质发电厂。涡轮机房起重机用于起吊和安装这些部件。安装后，涡轮机房起重机通常每年使用一次，用于涡轮机和发电机的维护和保养。

起重机

起重机主要由钢结构、起升机构、运行机构、电气控制系统等组成，其特点是起升机构采用电动葫芦。

• 钢结构：由型材或钢板等基本构件，按照一定的设计原则，通过焊接或螺栓连接而成，形成能承受起重机载荷的结构，称为起重机钢结构。
• 机制：能有效执行所需动作的各种装置的组合称为机制。
• 电气控制系统：电气控制系统包括电路、元件和电源连接。

起重机械按其类型可分为三类：

• 单轨起重机：主要用于锅炉、烟气设备、引风机的维护、修理。
• 电动单梁起重机：主要用于机修车间、循环泵房保养、维修。
• 电动单梁悬挂起重机：主要用于综合泵房的维护和维修。

生物质发电系统中桥式起重机的选择

秸秆捆包搬运起重机的选择

秸秆打包起重机在生物质发电系统中的作用至关重要，因此必须根据生物质发电系统的规模和工艺要求正确选择秸秆打包起重机。影响秸秆打包起重机选择的因素包括：

• 生物质发电燃料储存工艺（目前生物质燃料储存工艺主要有散装秸秆储存工艺和捆包秸秆储存工艺两种）
• 稻草捆的质量（水分含量、热值、容重）
• 每日生物质总需求量（考虑生物质燃料的质量和生物质发电系统的未来改造）
• 燃油储罐数量
• 稻草捆的尺寸和重量
• 稻草捆是否经过检查

一般情况下，一个生物质燃料储存仓上方会布置一至两台秸秆捆包处理起重机。

散秸秆抓斗起重机的选型

散装秸秆抓斗起重机是生物质发电中的重要设备，散装秸秆抓斗起重机主要有门式抓斗起重机和天车抓斗起重机，影响散装秸秆抓斗起重机选型的因素包括：

• 生物质发电燃料储存工艺（目前生物质燃料储存工艺主要有散装秸秆储存工艺和捆包秸秆储存工艺两种）
• 散装秸秆质量（水分含量、热值、容重）
• 每日生物质总需求量（考虑生物质燃料的质量和生物质发电系统的未来改造）
• 散装秸秆卸载时间
• 散装秸秆是否存放在燃料棚或露天

汽轮机房起重机的选择

汽轮机房起重机是安装过程中起吊和运输汽轮机和发电机以及进行正常维护作业必不可少的装置。汽轮机房起重机的选择至关重要。影响汽轮机房起重机选择的因素包括：

• 涡轮机和发电机设计中的最大单个部件重量
• 汽轮发电机组总数
• 安装涡轮机和发电机是否需要额外的辅助设备

根据多年经验积累，生物质发电系统单机容量一般在30MW以下，机组数量一般在3台以下，通常选用单台汽机房起重机，当机组数量超过3台时，也可选用2台汽机房起重机（一大一小）。汽机房起重机一般布置在汽轮机和发电机上方，操作方式包括机舱操作和地面操作，驾驶室位于机体下方，机舱与导电系统可布置在同一侧或对称布置。

起重机的选型

起重机的选择主要取决于安装系统中的最大单个部件重量和所需的起升高度。

结论

综上所述，秸秆捆包搬运起重机、散秸秆抓斗起重机、汽轮机房起重机、卷扬机起重机等工业起重机在生物质发电系统中起着至关重要的作用。这些起重机的可靠性直接影响整个生物质发电厂的正常运行。然而，工业起重机的外部工作环境极其恶劣，存在高粉尘浓度、极高温度和高碱度等挑战。因此，在设计和选择这些工业起重机时，必须考虑这些特殊的工作条件，以确保设备的耐用性和安全性。

通过合理的工业起重机的设计和选型，可以有效提高生物质发电厂的运行效率和安全性，避免因设备故障而导致的生产停工。希望本文能为相关领域的工程师提供参考，为生物质发电厂的安全可靠运行做出贡献。

参考： 生物质发电系统中的工业起重机

辛蒂

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