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移動式散料機械供電供水一體化解決方案

移動式散料機械在物料搬動過程中不可避免會產生一定的粉塵,當前環保要求日益提高,因此飽受詬病。設備管理者一直在采用干式、干霧或噴淋等方法云吸塵或壓塵,但由于存在在成本、環境、技術等諸多方面的問題,上述方法都未能正常使用。目前,環保問題已升級為民生問題,受到了國家的高度關注,移動式散料機械上物料產生的粉塵,必須進行有效地處理。干式除塵由于投資成本和使用成本高及故障率高等問題,一般用戶不會接受。干霧和噴淋雖是切實可行的壓塵方法,但需要依賴水資源,解決機上供水問題,必須要借助外部的設備來實現。本文在討論供水方式的同時,一并討論供電問題,有利于分析各種方案的優缺點。

移動式散料機械供電供水方案

移動式散料機械供電供水方案有三種:電纜卷盤+水纜卷筒、電纜卷盤+地面槽、拖鏈供電供水一體化等。

1.1  電纜卷筒盤供電+水纜卷筒(筒)供水方案

該方案分別通過電纜卷盤和水纜卷盤(筒)給移動設備供電和供水,這兩套系統相對獨立。電纜卷盤供電是一種常規的供電方式,電纜若采用二合一或三合一形式,只需要采用一個電纜卷盤,若將動力和控制分開,則分別有動力卷盤和控制卷盤。若設備行走距離不長,可采用水纜卷盤供水,若設備行走距離較長,則需要采用水纜卷筒供水。就供電和供水整體解決方案看,這種方式要求機上有足夠的安裝空間。卷盤驅動的方式也比較多,有磁滯式、力矩馬達、變頻等方式,涉及到的零部件較多,有電動機、減速箱、聯軸器、滑環箱、光纜耦合器等,這也意味著故障點增多。另外電纜和水纜在卷取過程中需要保持一定張力,在寒冷季節和地區,容易造成電纜或水纜拉壞現象。

1.2  電纜卷盤供電+地面水槽供水方案

該方案分別通過電纜卷盤和地面水槽給移動設備供電和供水,這兩套系統是相對獨產的。電纜卷盤供電與1.1節供電方式一致,根據客戶需求,采用動力、控制電纜卷盤或二合一、三合一電纜卷盤供電,該部分電纜也會受季節和地區的影響,造成電纜拉壞。該方案供水方式采用地面水槽,這種方式比水纜卷盤方式更加有利于連續供水,但存在水槽的密封問題,由于現場大氣中漂浮著一些粉塵顆粒,很有可能會飄落到水槽中,時間長了,灰塵積累較多,比較難清理;寒冷季節和地區,水槽的保溫也是一個問題,需要避免氣溫低于0℃時水結冰的問題;此外還面臨基礎沉降的適應性問題。

1.3  拖鏈系統供電供水一體化解決方案

該方案是將設備供電和供水合二為一,采用一套拖鏈系統。眾所周知,拖鏈系統作為一種移動供電方式起源于機床行業。工程塑料材質的拖鏈產品作為一種機床附件被設計、生產用以保護機床各種運動機構所需不同介質的管線。隨著人們對工程塑料拖鏈功能的認知和各種優勢被發現,今天拖鏈系統幾乎遍布各行各業。如起重機、冶金、造船、汽車、娛樂、物流、自動化、航天、能源、海工等。相對于傳統的拖令、卷筒、滑觸線等移動供電系統,拖鏈系統的獨特優點是可將各種介質和需求集于一體來實現所有需求。不論是高壓、低壓、控制、數據、光纜還是水管、氣管和液壓管等,都可以通過一套系統來實現所有功能。

拖鏈系統本身無需動力,沒有驅動機構,拖鏈的驅動借助行走機構的動力,無需過多考慮設備上的安裝問題,同時對電纜、水纜有更好的保護,提高了供電和供水的可靠性,降低由于故障造成的維修停機,提高設備的使用率。另一方面,拖鏈系統維護簡單,維護量少。采用拖鏈系統,無需采用二合一或三合一電纜,極大地降低了電纜更換的風險和成本。當然,如果軌道上設備較多,需要布置的空間也就越大,這是拖鏈系統的不足之處。

隨著自動化技術的發展,越來越多的碼頭正實現或準備實現自動化,這要求設備相關的配套件或機構要可靠性高、維護工作量少、可控性好。拖鏈系統還可以借助PPDS等功能,實時監控拖鏈的運行態。

多年前為國外某電廠煤炭碼頭提供了供電供水一體化解決方案,該設備供電供水拖鏈系統不僅有水管,還有動力電纜、控制電纜、光纜,經過10多年的使用,可靠性高,維護工作量少,客戶對這種一體化解決方案非常滿意,后續碼頭所有設備都采用這種一體化解決方案。

三種移動式散料機械供電供水方案比較

   上述三種方案各有優缺點,客戶需要根據自身的情況,綜合各方面因素,選擇最合適的方案。三種解決方案優缺點見表

 

 


電纜卷盤供電+水纜卷盤(筒)供水方案

電纜卷盤供電+地面水槽供水方案

拖鏈系統供電供水一體化方案

前期投資成本

后期維護成本

可靠性

機上占用空間

基礎占用空間

電纜保護

一般

一般

水纜保護

一般

能耗

 

3   結束語

環保形勢日益嚴峻,移動散料設備的供水已必不可少,綜合以上分析,拖鏈系統供電一體化解決方案較優。在設備生命周期內,其成本最小,可靠性最高,維護工作量也最少。希望用戶在選擇方案時能夠充分考慮這幾個關鍵指標,做出正確的選擇。

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