7500t/h装船机总体设计及回转机构设计(1)文献综述
2020-04-21 16:04:51
1.1装船机简述
全球贸易一体化的发展促进了全球范围内对散料运输的需求,从大类商品来看,铁矿石、煤、粮食等散货的海运量上升呈快速增长的态势。伴随这一发展的是远洋散货运输船舶的不断更新。随之带来的就是能够停靠和接卸这些大型船舶的超级大港的建设对散货装卸船设备的需求,散货船型的加大也为散货装卸船机设备的设计和制造提出新的挑战。根据散货自动化发展的趋势,可预测装船机的一些发展趋势。
装船机是用于大宗散货(如煤炭、铁矿石等)装船作业的连续式运输机械。一般装船机由臂架皮带机,过渡皮带机,伸缩溜筒、尾车、走行装置、门架、塔架、俯仰装置、回转装置等组成。它与后方的皮带运输机相连。皮带运输机将堆料场的货物运送到装船机上,再通过装船机上的皮带运输机输送到臂架头部,经过溜筒输送到船舱中。大型港口散料装船设备,在能源、电力、冶金、港口等行业特别是一些大宗散料集散中心的高速、稳定、集效、滚动式发展中,发挥着重要作用。装船机通常是连续装船作业。因此,必须有与之配套的设备提供连续的物料流使装船机可连续装船。如粮食码头的粮仓给料,煤码头的料场中斗轮取料机的连续给料等。
1.2装船机国内外发展现状
1.2.1国内发展现状
为了满足船舶逐步大型化发展的需要及装船工艺方面少机头布置的要求,进一步提高装船效率,装船机也必须随之向大型化和高效化方向发展。以秦皇岛港为例,装船机由最初煤一期工程的250t/h,每个泊位布置2台,只能满足3-5万吨级船舶的装船要求,到煤二期、三期、四期的6O00t/h,每个泊位只布置1台,可以满足10万吨级船舶的装船要求,直至目前煤五期国内煤码头装船机效率之最的8000t/h,最大外伸距已达52.5m,总重达1300t,可以满足15万吨级船舶的装船要求。目前世界上装船机最大能力已达到l0500t/h。理查德湾港在5个泊位上只布置4台装船机,而且该机臂架采用行走小车式,结构简单、实用,可满足23万吨级船舶的装船要求,其最大轨距56m。
目前,国内外港口散货装卸大部分采用靠人工操作的装卸设备,装船作业的范围以及装船机的各机构运动均由司机通过操作台控制,作业效率与作业安全性完全取决于司机与舱口指挥工的熟练程度及配合默契程度。也有部分码头采用了具有半自动控制功能的装卸设备,即主要控制参数由人工辅助设定完成,以达到比较高的工作效率和工作可靠性。
当前装船工艺主要问题是,装船机的司机室位于卸船机的臂架正上方,在作业过程中视线被挡,司机无法观测到溜筒的落料情况以及臂架正下方的物料分布情况,难以观测到船体倾斜情况,难以准确定位溜筒。因此在散货装船作业时,需在船上另外设置一名观测人员,与司机对话交流,配合实现装船作业。
1.2.2国外发展现状
就国外煤炭码头而言,代表性的港口当属南非理查德湾港和澳大利亚纽卡斯尔港。理查德湾港共有煤炭泊位5个,其中4个为南非锅炉用煤专用出口泊位。港口设计通过能力为6800万吨、最大通过能力为8200万吨,可停靠煤船最大为20.6万吨级的该港卸车由4台双翻的翻车机进行,堆存能力为600万吨,以三期的堆场最大,为1200mx78m。纽卡斯尔港分为库拉冈煤码头和卡灵通煤码头。库拉冈煤码头有3个煤炭泊位,设计能力为640万吨,最大通过能力为6900万吨,可停靠的最大船舶为23.2万吨级。该港卸车由3台底开门卸车站来完成,堆场堆存能力为300万吨,堆场最大的有2个,为250mx56m,堪称煤码头堆场之最。