轮胎吊起升配重节能装置

实施单位:上海沪东集装箱码头有限公司

时间:2018-11-27 20:08:11

 
  一、项目概况
 
  我国“十二五”六大措施力促节能减排,提倡科技进步和创新支撑引领绿色产业和绿色经济发展力,符合“可持续发展”的国家战略。为响应政府号召,进一步降低公司能源消耗,打造绿色码头,解决轮胎吊在作业时高能耗问题已成为公司节能减排工作的重点。
 
  轮胎吊起升、大车和小车三大机构中,起升机构的功率远大于大车机构和小车机构,轮胎吊的发动机-发电机组的功率是依据起升机构载荷的最大需求配置,因此减少起升机构载荷就能减少轮胎吊发动机-发电机组的功率配置,降低轮胎吊的能源消耗。借鉴电梯配重降低电机功率的原理,在轮胎吊起升钢丝绳缠绕机构上增加配重,以降低轮胎吊起升作业时的负荷,降低能耗达到节能的目的。该节能方式在垂直升降电梯已广泛应用,但在港口起重装卸机械上无使用先例。
 
  二、节能减排原理
 
  项目在轮胎吊起升钢丝绳缠绕机构上增加配重,以降低轮胎吊起升作业时的负荷,降低能耗达到节能的目的。轮胎吊的配重节能装置是在吊具和上架(以下简称吊具)加装配重平衡装置。
 
  轮胎吊加装了配重节能装置以后,能实现起升时吊具位能与平衡块位能互相转换,使得轮胎吊起升时的实际重量等于吊具重量减去平衡块重量。按照吊具与吊架重量为10.5吨,平衡块重量为8吨来计算,轮胎吊起升时的实际重量为2.5吨。以额定起重量为40吨的轮胎吊来计算,加装配重节能装置后实际起重量为42.5吨,是加装配重节能装置前实际起重量50.5吨的84%。
 
  轮胎吊发动机-发电机组的功率主要是依据起升机构的最大载荷需求来设计配置的,加装配重节能装置后轮胎吊的发动机-发电机组的功率可以大幅降低,达到节能效果。
 
  三、技术的创新点及关键点
 
  创新点1:通过减载的方式,降低起升机构的负载达到节能的目标
 
  轮吊起升配重节能装置节能是采用平衡配重来抵消集装箱吊具的重量这一原理,使得轮吊每次吊载减少吊具无效载荷所消耗的能源,直接减少起升机构负载,降低动力消耗,达到节能效果。
 
  创新点2:创新地将平衡配重原理运用在港口起重装卸机械
 
  运用平衡配重来抵消集装箱吊具的重量设计原理,在轮胎吊起升钢丝绳缠绕机构上增加配重,以抵消轮胎吊起升作业时的负荷,降低能耗达到节能目的。该节能方式在港口起重装卸机械上无使用先例。
 
  创新点3:适用于各类轮胎吊,推广借鉴价值高
 
  轮吊起升配重节能装置不受轮吊动力来源类型的影响,只要轮吊起升机构运行,它就能起到预期的节能效果,不仅可应用于市电供电、混合动力供电、LNG混合动力供电和能量反馈等各类节能型轮胎吊,也可推广应用于其他工程装卸起重机械领域。
 
  创新点4:配重导轨装置简洁、减轻整机重量
 
  配重导轨采用柔性钢丝绳导轨,替代刚性导轨,减轻整机重量。同时采用超越离合器配合配重块自重,始终使配重柔性钢丝绳导轨处于紧张状态,避免轮胎吊大车运行时配重块超幅度摆动。
 
  创新点5:配重挂脱钩装置操作方便安全可靠
 
  配重块只有在挂脱钩平台上才能实现挂脱钩操作。配重块运行中采用机械保护机构,避免配重块发生脱钩现象。
 
  创新点6:结构简单,运行可靠
 
  整套装置简单易于安装改造,同时便于维护、运行可靠。
 
  四、项目效益分析
 
  1、节能效益
 
  项目应用前后的节能量分析,包括:节能量的测量方法与计算方法,以及节能潜力分析。
 
  轮吊起升配重节能装置结构简单,设计新颖,性能稳定,维护成本低,适用范围广,经第三方上海能效中心检测,项目总体节电量为30.02%或节油量为15.15%。
 
  2、经济效益
 
  项目应用的投资额度、投入产出比、投资回收期,以及项目应用前后的经济效益分析。
 
  以沪东公司2013年5月至2014年4月该轮吊全年平均作业箱量13.2万TEU计,年节约能耗成本41845元。
 
  3、社会效益
 
  项目应用后对环境保护的影响;减排量的测算与评估;对当前交通领域节能减排的推动作用;对提高从业人员的节能意识,提高行业服务水平的作用等。
 
  以沪东公司2013年5月至2014年4月该轮吊全年平均作业箱量13.2万TEU计,项目投运后,减少37.47吨CO2的排放,社会效益效益显著,可作为一种全新的节能减排措施在集装箱行业推广应用。
 
  五、项目推广应用条件
 
  轮吊起升配重节能装置是上海沪东集装箱公司紧密把握电能节能管理的需求,投资30万元开发的实用性节能项目、该项目在轮胎吊起升钢丝绳缠绕机构上增加配重,以降低轮胎吊起升作业时的负荷,降低能耗达到节能目的。该节能方式在港口起重装卸机械上属首创,不受轮吊动力来源类型的影响,只要轮吊起升机构运行,它就能起到预期的节能效果,不仅可应用于市电供电、混合动力供电、LNG混合动力供电和能量反馈等各类节能型轮胎吊,适用范围广。该装置的推广应用已成为沪东公司节能减排的新引擎。
 
  
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