三、大宗散货码头主要装卸机械
现代散货装船机械均是以皮带机为主体形成的。根据其结构形式和装船工艺,可分为固定式装船机和移动式装船机两大类。
1.固定转盘式装船机及其装船工艺
溜筒
悬臂伸缩皮带机
供料皮带机
垫档(靠泊)趸船
摆动式装船机
2.摆动式装船机
(二)移动式装船机
一、卸船工艺
煤炭、矿石卸船机械按机械工作特点分,可分为间歇型卸船机和连续型卸船机两类,从卸船方式分又可以分为船舶自卸和非自卸。
间歇型散货卸船机主要有船吊、带斗门机、装卸桥等,其特点是利用抓斗抓取物料卸船,因为抓斗卸船的工作循环周期中有一个空返回程,因此称之为间歇型卸船机,散货卸船机除可用作煤炭、矿石卸船外,还可作为其他诸如散粮、散盐、沙等散装货卸船之用。
抓斗卸船随主机的不同,分双索抓斗和船吊抓斗两种形式。在介绍煤炭、矿石卸船机前,先要了解抓斗的工作原理。
双锁抓斗
门座起重机抓斗卸船
(一)散货卸船抓斗及其工作原理
2.船吊抓斗
(二)间歇型卸船机械
1.船舶吊杆
工作特点:
(1)为了装卸作业的安全,船舶吊杆工作时,抓斗起升高度不能太高;
(2)船舶吊杆的起重量较小,卸货效率较低,如起重量为3一5t的船舶吊杆的卸船效率仅140t/h一200t/h;
(3)清舱量大(约为50%);
(4)在使采用船舶吊杆抓斗卸船方式时,不需要在码头上配置卸船机械,因此,可节约码头的建设费用,港口的装卸成本也可降低。
2.带斗门机
这是一种在门机的门架下设置可伸缩漏斗的散货卸船专用机械,带斗门机的工作特点是:卸船效率高,这是由于一方面门架下的漏斗可根据抓斗行程调节伸缩,使抓斗带货运行的行程缩短;另一方面是因为带斗门机的起升、变幅速度比普通门机高40%一50%,从而提高了装卸效率。
带斗门机适用于船型不超过5万吨级的中型散货进口码头,卸船效率在700t/h以下,如日本日立造船公司制造的起重量为16t的带斗门机,卸船效率为600v台时,适用于5万吨级的船舶。我国上海港区中华南栈煤炭进口码头使用的带斗门机起重量为15t。平均台时效率为5001,适用船型为2,3万吨。世界上最大的带斗门机卸船效率可达1050t/台时。
带斗门机
受料斗
受料皮带机
输送皮带机
3.装卸桥(桥式卸船机)
装卸桥,也称桥式卸船机,是国外大型散货码头最主要的卸船机械,一般适用于5万吨级以上的散货专用船,卸船效率在700t/h以上。装卸桥的卸船效率之所以高的原因是因为,装卸桥抓斗的行程路线简单,起重量大,同时,装卸桥还可以承受较大的动量载荷,所以其装卸小车的工作速度可加快.从而使抓斗的工作周期缩短的缘故。
桥式卸船机在国外大型散货码头得到普遍使用,如荷兰马斯平原矿石中转码头(年吞吐量1800万吨)使用的就是起重量为SOt的、台时效率最高达3000t/h的桥式卸船机,适用船型为25万吨级的散货船。
桥式卸船机
(三)连续型御船机
链斗式卸船机和斗轮卸船机是两种常见的煤炭、矿石连续型卸船机。这两种卸船机主要由作垂直提升的斗式提升机和水平输送的皮带机两大部件组成
链斗卸船机
链斗卸船机
世界上大宗散货(如铁矿石、煤炭等)的主要卸船设备为抓斗卸船机,目前国内最大的单机卸船额定能力达到3000t/h,已接近抓斗卸船机经济运行的极限。随着国内铁矿石的需求量急剧增加,价格也成倍攀升,为了控制铁矿石到岸成本,海运船型越来越大型化。因此,为提高码头上卸船设备的卸船效率、降低卸船成本、缩短船舶在港时间、加快船舶周转等问题,变得日益突出。
链斗式连续卸船机凭借其高效率、节能、环保的优势,以及日益成熟的技术,正逐步进入追求高效率的码头。宝钢主原料码头3期延长改造工程以及唐山港曹妃甸港区矿石码头2期工程均采用链斗连续式卸船机作为其主力卸船设备,单机额定生产能力达到3600t/h,是目前国内额定生产能力最大的、也是唯一用于铁矿石卸船的2台链斗式卸船机。
主要的优点
(1)适用范围广。就货物而言,可用于从磷酸盐、煤(粒度在l00mm以下)、矾土等轻物料直至铁矿、石灰石等重物料的卸船作业。就船舶而言,可适用从河驳到大、中型海船的卸载;
(2)卸船效率较高,工作稳定,卸船时的物料损失量低于抓斗起重机的2%,能量消耗也比用效率抓斗机低1%一2%;
(3)易于实现卸船作业自动化;
(4)防污染问题解决较好。
斗轮卸船机
斗轮卸船机
料斗式舱室
受料皮带机
舱面输送皮带机
二、堆场工艺
(一)堆场机械
1.堆料机
2.取料机
3.堆取料机
1.堆料机
2.取料机
四、输送机械和辅助机械
(一)皮带输送机
皮带输送机是煤炭、矿石装卸作业线的联接装卸船、装卸车、堆场机械和各种储存、给料等作业环节之伺的水平运输的转运工具。随着装卸船效率和煤炭、矿石装卸工艺的现代化发展,皮带输送机已具有固定式、大容量、长距离和高效率的特点。
高效率的皮带机输送机对皮带的强度要求高,对皮带的带宽和带速也提出更高的要求.如皮带输送机皮带的宽度可达3m以上,带速可达
(二)平舱机械
在煤炭、矿石的装船作业中,对于专用的煤炭矿石船舶,由于其舱口大,用岸上的装船机即可把船装满,但对于舱口不大的船舶,装船机投料只能达到舱口垂直范围内,不能把船装满。为了保证船舶的航行安全,对于这类船舶的装船都要进行平舱作业。
堆料作业
悬臂皮带机
堆料机尾车
供料皮带机
斗轮取料机
斗轮
悬臂皮带机
供料皮带机
-21米的20万吨级深水泊位
-14. 1米的5万吨级深水泊位
堆 场
此流程的主要设备有: 2500T/H卸船机三台,32吨带斗门机三台,3600T/H双翻翻车机二台,300T/H螺旋卸车机二台,4100/4500T/H堆取料机一台,4500T/H取料机二台, 2500T/H装车机二台, 4100T/H堆料机二台,4500T/H装船机二台,皮带机28条,总长13500米。
主 要 设 备
2500T/H 卸船机
32吨 带斗门机
3600T/H 双翻翻车机
4500T/H 堆取料机
4500T/H 装船机
皮带机
装车机
思考题
1、煤炭、矿石装卸工艺的特点有哪些?
2、请简述堆取料机的基本特点。
3、请简述螺旋卸车机的卸车系统作业过程和组成。
4、煤炭、矿石的特性有哪些?