核心詞：煤礦 采煤機(jī) 電纜 煤礦 移動(dòng) 橡 套 電纜 
　　據(jù)統(tǒng)計(jì),目前全球使用的6500多臺(tái)集裝箱門式起重機(jī)中,輪胎式龍門吊(以下簡(jiǎn)稱"輪胎吊")占90%以上,是集裝箱碼頭堆場(chǎng)的主力設(shè)備,具有轉(zhuǎn)場(chǎng)作業(yè)靈活、工程投資小等優(yōu)點(diǎn),廣受港口碼頭的青睞;但是,輪胎吊存在能量轉(zhuǎn)換效率低、單位能耗大、使用成本高等缺點(diǎn),且柴油機(jī)易產(chǎn)生廢氣、廢油、噪聲等,對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。
　　1、煤礦用采煤機(jī)電纜,煤礦用移動(dòng)屏蔽橡套軟電纜:傳統(tǒng)柴油輪胎起重機(jī)采用清潔可靠的電力驅(qū)動(dòng)
　　近年來,隨著輪胎吊"油改電"技術(shù)的實(shí)施,傳統(tǒng)柴油機(jī)組輪胎吊改用清潔、可靠的電力驅(qū)動(dòng),這是對(duì)傳統(tǒng)柴油機(jī)組輪胎吊驅(qū)動(dòng)方式的一項(xiàng)重大技術(shù)創(chuàng)新。

寧波梅山島國際集裝箱碼頭有限公司率先在寧波-舟山港大規(guī)模使用電纜卷盤式輪胎吊,不僅節(jié)約能源,降低運(yùn)營成本,而且減少污染排放,改善作業(yè)環(huán)境,取得良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。目前,"油改電"輪胎吊供電方式主要有高架滑觸線供電系統(tǒng)、低架滑觸線供電系統(tǒng)以及電纜卷盤供電系統(tǒng),三者自身要求和技術(shù)難點(diǎn)不盡相同,相互很難替代。"油改電"輪胎吊供電技術(shù)方案的選取,既要考慮設(shè)備施工周期和施工費(fèi)用,又要結(jié)合梅山港區(qū)處于雷暴區(qū)的實(shí)際情況,從而確保輪胎吊在雷暴、臺(tái)風(fēng)天氣下安全可靠。
　　2、煤礦用采煤機(jī)電纜,煤礦用移動(dòng)屏蔽橡套軟電纜:通過對(duì)國內(nèi)集裝箱碼頭油改電輪胎起重機(jī)供電方式的調(diào)查
　　經(jīng)過對(duì)國內(nèi)集裝箱碼頭"油改電"輪胎吊供電方式的考察,發(fā)現(xiàn)滑觸線供電系統(tǒng)有以下不足:高架滑觸線供電系統(tǒng)的防雷、防風(fēng)問題存在很大安全隱患;滑觸線及碳刷的維護(hù)費(fèi)用較高;低架滑觸線較高架滑觸線安全,但過場(chǎng)時(shí)需要人工操作,導(dǎo)致作業(yè)效率降低;高架滑觸線供電系統(tǒng)和低架滑觸線供電系統(tǒng)的基礎(chǔ)投資較大且施工周期較長。
　　3、煤礦用采煤機(jī)電纜,煤礦用移動(dòng)屏蔽橡套軟電纜:經(jīng)充分調(diào)研論證
　　經(jīng)過充分調(diào)研、論證,電纜卷盤供電系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn):防風(fēng)、防雷安全系數(shù)高;供電穩(wěn)定;日常維護(hù)費(fèi)用低;過場(chǎng)時(shí)無須人工操作,作業(yè)效率較高;基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)較為簡(jiǎn)單,改造費(fèi)用遠(yuǎn)低于滑觸線供電系統(tǒng)。電纜卷盤供電系統(tǒng)工作原理如下:在輪胎吊門架上安裝電纜卷盤;將電纜卷繞在卷盤上,電纜一端連接輪胎吊并形成整體供電回路,另一端沿輪胎吊行走軌道連接箱區(qū)地面供電箱;當(dāng)輪胎吊行走時(shí),電纜卷盤自動(dòng)收放電纜;當(dāng)輪胎吊沿大車跑道梁行走時(shí),電纜卷盤能夠?qū)崿F(xiàn)正反轉(zhuǎn),電纜長度應(yīng)選擇"400m"模式以覆蓋左右堆場(chǎng)。
　　4、煤礦用采煤機(jī)電纜,煤礦用移動(dòng)屏蔽橡套軟電纜:箱區(qū)地面電源箱的電源線通過專用電源插頭連接
　　箱區(qū)地面供電箱的電源電纜通過專用電源插頭連接,注意事項(xiàng)如下。接通電源:將專用電源插頭插入箱區(qū)地面供電箱的快速插拔電源插座中,按壓"合上"按鈕,即接通主電源斷路器。斷開電源:按壓"斷開"按鈕,將專用電源插頭從快速插拔電源插座中拔出,即斷開主電源斷路器。主電源斷路器設(shè)有失壓、過流、接地跳閘保護(hù)以及插頭聯(lián)鎖保護(hù)裝置,當(dāng)電源失電時(shí),主電源斷路器立即跳閘并斷開。電纜卷盤由控制箱和操作按鈕組成,用于連接輪胎吊和箱區(qū)地面供電箱的電源電纜。在使用市電為輪胎吊供電的情況下,通過可編程邏輯控制器及變頻器控制電纜卷盤隨大車行走機(jī)構(gòu)同步運(yùn)行;在使用發(fā)電機(jī)組為輪胎吊供電的情況下,通過PLC控制電纜卷盤不隨大車行走機(jī)構(gòu)運(yùn)行,但是可以手動(dòng)操作電纜卷盤收放電纜。電纜卷盤設(shè)有電纜過緊或過松以及大車電纜坑位置檢測(cè)等保護(hù)限位開關(guān),以確保電纜卷盤在大車行走時(shí)收放電纜的安全性。
　　5、煤礦用采煤機(jī)電纜,煤礦用移動(dòng)屏蔽橡套軟電纜:只有接通相應(yīng)的電源后才能與斷路器相連
　　主斷路器設(shè)有失壓、過流跳閘保護(hù)裝置,在相應(yīng)電源接通后才接通斷路器電源。主斷路器的互鎖機(jī)制確保電源切換箱在任何時(shí)刻有且僅有1個(gè)主斷路器處于接通狀態(tài),以確保市電電源和發(fā)電機(jī)電源分時(shí)供電。變頻控制系統(tǒng)作用如下:根據(jù)電纜卷盤的卷取直徑和安裝高度計(jì)算驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩,將驅(qū)動(dòng)變頻器切換成轉(zhuǎn)矩控制模式,確保電纜卷盤卷取電纜時(shí)處于恒定張力狀態(tài),從而有效避免瞬間沖擊力對(duì)電纜造成損傷;每個(gè)電纜卷盤均設(shè)有編碼器和凸輪限位,以實(shí)現(xiàn)電纜滿盤或空盤檢測(cè),并提供終點(diǎn)保護(hù)。
　　6、煤礦用采煤機(jī)電纜,煤礦用移動(dòng)屏蔽橡套軟電纜:緩沖式擺動(dòng)導(dǎo)纜架（見圖1）的作用是
　　緩沖式擺動(dòng)導(dǎo)纜架(見圖作用如下:在大車行走過程中對(duì)電纜卷盤收放電纜起導(dǎo)向作用;當(dāng)電纜受到?jīng)_擊力或電纜卷盤收纜力矩過大時(shí),克服彈簧緩沖器所設(shè)定的拉力值,有效吸收輪胎吊在啟動(dòng)、停車時(shí)的沖擊載荷,釋放電纜的過張力以保證電纜卷盤安全運(yùn)行;設(shè)有電纜過緊、過松感應(yīng)開關(guān)功能以及大車左行、右行感應(yīng)開關(guān)功能;當(dāng)經(jīng)過大車電纜坑中點(diǎn)時(shí),緩沖式擺動(dòng)導(dǎo)纜架的擺動(dòng)臂自由擺動(dòng)以改變電纜方向,同時(shí)控制PLC防止電纜卷盤因松纜而停止作業(yè)。由于供電局提供的是10kV交流電,需要將其轉(zhuǎn)變?yōu)楹线m的電壓。變壓流程如下:建造變電所,將交流電轉(zhuǎn)變?yōu)?kV交流電;將1kV交流電經(jīng)高壓電纜連接到地面接電箱,并在地面接電箱上設(shè)置多個(gè)電源插座;輪胎吊通過電源插頭經(jīng)電纜卷盤上機(jī),并將1kV交流電經(jīng)變壓器轉(zhuǎn)變?yōu)楹线m的電壓供設(shè)備使用。此外,由于采用市電供電,電氣設(shè)備使用壽命大大延長,設(shè)備故障率降低,設(shè)備安全隱患減少。在運(yùn)行成本方面:按柴油價(jià)格8.5元/kg及市電價(jià)格0.908元/計(jì)算,傳統(tǒng)柴油機(jī)組輪胎吊的單箱油耗成本為1.17kg€稵EU1€?.5元€穔g1≈9.9元/TEU,電纜卷盤式輪胎吊的單箱電能成本為2.25kW€?h€稵EU1€?.908元€罰╧W€穐)1≈2.0元/TEU,即電纜卷盤式輪胎吊比傳統(tǒng)柴油機(jī)組輪胎吊節(jié)約單箱運(yùn)行成本79.8%。結(jié)合2015年輪胎吊作業(yè)箱量,電纜卷盤式輪胎吊共節(jié)約運(yùn)行成本€?225萬TEU=1777.5萬元。
　　7、煤礦用采煤機(jī)電纜,煤礦用移動(dòng)屏蔽橡套軟電纜:傳統(tǒng)柴油輪胎起重機(jī)年維護(hù)費(fèi)用約25080元/臺(tái)
　　在維保成本方面:傳統(tǒng)柴油機(jī)組輪胎吊的年保養(yǎng)成本約25080元/臺(tái),維修成本約58200元/臺(tái);電纜卷盤式輪胎吊的年電纜卷盤保養(yǎng)費(fèi)忽略不計(jì),電纜折舊費(fèi)約20000元/臺(tái)。由此可見,電纜卷盤式輪胎吊每年可節(jié)約維保成本63280元€誹ā?€?4臺(tái)=元。與傳統(tǒng)柴油機(jī)組輪胎吊相比,電纜卷盤式輪胎吊2015年共節(jié)約成本約萬元。此外,電纜卷盤式輪胎吊與滑觸線式輪胎吊相比,前者維保成本低,且在防風(fēng)、防雷方面優(yōu)勢(shì)明顯,過場(chǎng)時(shí)無須人工操作,基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)成本較低且建設(shè)周期較短。傳統(tǒng)柴油機(jī)組輪胎吊作業(yè)時(shí)產(chǎn)生大量廢氣、噪聲以及振動(dòng)污染,司機(jī)作業(yè)環(huán)境較差。經(jīng)測(cè)算,54臺(tái)電纜卷盤式輪胎吊全年可減少污染物排放量,極大改善碼頭環(huán)境質(zhì)量;同時(shí),與傳統(tǒng)柴油機(jī)組輪胎吊相比,電纜卷盤式輪胎吊作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)噪聲由90dB降至60dB,大大提高司機(jī)作業(yè)環(huán)境的舒適性。自第一批電纜卷盤式輪胎吊投入使用以來,礦用電纜電氣設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定,日常維護(hù)成本較低,維保時(shí)間較短,設(shè)備故障率較低,整體效益非常顯著。寧波-舟山港梅山港區(qū)電纜卷盤式輪胎吊的大規(guī)模成功應(yīng)用,為國內(nèi)外新建碼頭提供了良好的借鑒實(shí)例,尤其對(duì)處于雷暴、臺(tái)風(fēng)高發(fā)或建設(shè)規(guī)模較大的港區(qū),具有很好的參考價(jià)值。
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