环保型港口卸料设备的项目开发

陈智洪恩凯诺尔（厦门）机电设备有限公司，福建厦门　361022

环保型港口卸料设备的项目开发

陈智洪
恩凯诺尔（厦门）机电设备有限公司，福建厦门361022

简述环保型港口卸料设备的项目开发过程，强调项目开发过程及需要注意的问题。

卸料机；集尘器；环保；扬尘；结构设计

1　引言

随着世界各地日益扩大的工业生产规模和全球一体化进程的推进，大量的生产原料随着生产地点的变化需要进行转运工作，导致各个港口的卸货量也逐年成倍增长。但是目前港口的大部分卸料设备只是简单的承接物料从船舱到货车的中转功能，而忽略了中转过程中的环境污染问题， 且周转效率较低。为了提高港口的周转效率并满足世界各地对环境保护及对高效节能环保设备的迫切需求，进行了环保型港口卸料设备的项目开发。

2　环保型港口卸料设备的设计过程及要素

2.1概念设计阶段

由于该设备主要运用于港口散装物料（粮食、粉末状原料、矿粉……）的卸货及转运工作，这些物料在卸货过程中通常会有大量的粉尘产生，为了有效的控制粉尘进入到大气中，对周边环境造成污染，所以需要配备良好的除尘装置，综合考虑卸料抓斗的工作效率，设计合理的物料缓存罐容量，使转运工作更加高效。另外，由于港口泊位的空间有限，该设备在完成卸货工作后应便于需要迅速转移到其他场地，且应确保该设备能连续工作。为了使物料的卸货和分装转运能同时进行，该设备将主要使用钢结构设计，上部为物料缓存罐，下部为门桥结构， 高度方向应符合方便大型货车进出的要求。

2.2设计阶段

2.2.1载荷分析计算

主结构采用工字钢、槽钢、角钢、钢板等材料通过焊接和紧固件连接的方式构建。额定载荷为40T，负载载荷按20%的横向负荷计，对主结构的静载受力分析如下。

1）纵向支撑梁（主框架下部）使用H250工字钢，承受的载荷为74.5MPa。

2）横向支撑梁（主框架下部）同样使用H250工字钢， 承受的载荷为58.4MPa。

3）斜撑梁（主框架上部）使用方管142.4×8，承受的载荷为47.2MPa。

所有主框架型材选择Q235B即可满足载荷需求。

2.2.2结构设计

根据配套的卸料抓斗的相关技术参数及工作效率进行物料缓存罐的容量设计。物料缓存罐采用双出料口的结构，提高装车效率的同时确保至少有一个出料口能正常工作，避免单一出料口结构发生故障时的维修等待时间。

为了减少物料装车时的扬尘情况，采用带有自动伸缩功能的卸料管并通过刀阀的开闭实现落料量和落料速度的控制。落料管底部带有多层柔性复合材料制成的防尘罩，物料填充货厢时，防尘罩时刻贴合物料防止物料及灰尘扬起。

2.2.3集尘系统

抓斗卸料时会有部分粉尘或物料粉末扬起，为了减少产生的扬尘进入到大气中造成空气污染，在缓存罐顶部四周设置有高1m的围挡，在罐顶设计扬尘格栅和挡板，挡板在物料落入缓存罐的瞬间，依靠物料的自重自动启闭，并在缓存罐内部和挡板之间形成负压空间，粉尘通过设置在该区域的集尘管道和抽风系统及时收集到集尘器中，减少了对空气及工作环境的污染。

为了确保吸尘系统和集尘系统能够高效稳定的运行，通过计算进行抽风系统的抽风量/功率的选型，在罐内左右两侧均布8个抽风口，使缓存罐内抽风效果能均匀分布。两台集尘器分布在缓存罐的左右两侧，集尘器内部积累下来的粉尘通过安装在集尘器底部的循环吹气系统重新吹回到缓存罐中，实现了物料循环回收，延长集尘器的维护周期，减少维护的工作量。

2.2.4控制系统

所有的控制系统都统一部署到电气控制室，并采用集成式操纵杆对所有控制动作进行集中操作和控制，提高操作者的工作效率。电气控制室布置在卸料伸缩管的侧面，采用全明玻璃框架结构，视野清晰，方便监控各

零部件的工作情况并实现与货车、人员的即时沟通。

2.2.5防尘保护系统

该卸料设备工作时布置在货轮和港口码头岸边，为了防止抓斗在物料搬运过程中物料泄漏、掉落到船与岸之间的水域，造成对海水的污染，特别设计了卷扬机驱动的收放式防尘罩，工作时，将防尘罩打开，使船与岸之间的水域得到保护，且掉落的物料可以顺着防尘罩的斜坡滑落到地面。

2.2.6气动系统

本设备的集尘器通过气动脉冲控制抽风系统的工作频率及抽风量，而落料伸缩管通过气动元件控制刀阀的启闭，所以需要设置一套由空压机和储气罐组成的气动系统，并通过管路及气动阀对相关零部件进行精确控制。

2.2.7拖车设计

为了满足设备在完成码头卸货工作后快速转移的需要，采用分离式拖车结构，该拖车使用6～8个轮胎（根据卸料机的重量和单个轮胎的承重量可计算出所需要的轮胎数量）进行支撑，并需带有万向轴及液压顶升装置，在设备需要转移时，该拖车驶入门桥部位，并使用液压顶升系统将整台卸料机抬离地面，并用插销固定好，由牵引车带动，迅速转移到其他场地。

U65

A

1674-6708（2015）152-0155-01