الصفحة الرئيسيةمدونةاختيار رافعة نقل النفايات في مصنع حرق النفايات: مفتاح العمليات الفعالة
اختيار رافعة نقل النفايات في مصنع حرق النفايات: مفتاح العمليات الفعالة
التاريخ: ١٩ يونيو ٢٠٢٥
جدول المحتويات
مصنع حرق النفايات رافعة جمع النفايات مسؤولة بشكل رئيسي عن تغذية محرقة النفايات، والقيام بأعمال مناولة النفايات وخلطها وتكديسها. بيئة عمل الآلة قاسية، وحمل العمل ثقيل، وصيانتها صعبة، كما أنها عرضة للتلف بسهولة. يؤدي تعطل رافعة جمع النفايات إلى شلل كامل لمحطة حرق النفايات. بالنسبة لمحطات حرق النفايات واسعة النطاق، قد يتسبب هذا في فوضى عارمة في نظام التخلص من النفايات المنزلية الحضرية بأكمله، لأن بناء محطة حرق نفايات واسعة النطاق بسعة التخلص من النفايات بكامل طاقتها ليس بالأمر السهل في المنطقة. لذلك، ووفقًا لحجم محطة حرق النفايات، يُعد اختيار وتكوين رافعة جمع النفايات بشكل صحيح أمرًا بالغ الأهمية. بشكل عام، يرتبط اختيار رافعة جمع النفايات بالعوامل التالية:
نوع القمامة؛
القدرة على معالجة النفايات؛
حفرة تخزين القمامة؛
خلط؛
التكديس؛
تغذية؛
في وقت القمامة.
مع ذلك، مع اتساع نطاق محطات حرق النفايات، لا تكفي العوامل المذكورة أعلاه وحدها لتلبية متطلبات اختيار رافعة جمع النفايات. في محطات حرق النفايات واسعة النطاق، ينبغي مراعاة عدد الرافعات، ودورة التغذية، وحجم الرافعة، وعوامل أخرى عند اختيار رافعة جمع النفايات.
1 عدد رافعات جمع النفايات في محطة حرق النفايات
في السابق، كان عدد رافعات جمع النفايات يُحدد عادةً وفقًا لحجم محطة حرق النفايات (كما هو موضح في الجدول 1). ومع توسع نطاق الفرن الواحد للمحرقة، ينبغي ألا يقتصر ضبط إعدادات رافعة جمع النفايات على حجم المحطة بأكملها فحسب، بل يجب أيضًا مراعاة عدد محطات حرق النفايات وعدد الرافعات من حيث سهولة التشغيل.
حجم معالجة محطة حرق النفايات (طن/يوم)
عدد رافعات جمع القمامة (وحدات)
أقل من 200
1
200~800
2 (1 استخدام 1 احتياطي)
>800
3 (2 استخدام 1 احتياطي)
الجدول 1 عدد رافعات جمع النفايات المقابلة لحجم محطة حرق النفايات
يجب أن يتبع عدد رافعات جمع القمامة المبادئ التالية:
لتلبية متطلبات حجم تغذية المحرقة؛
نفس ترتيب المسار لا يزيد عن 3 وحدات؛
لا يتجاوز عدد التشغيل الفعلي عدد قادوس تغذية المحرقة، ومن المستحسن أن يكون في وضع الاستعداد 1؛
1- يجب ألا يزيد عدد الرافعة المخصصة للمحرقة عن 3 وحدات.
يجب تركيب رافعتين أو أكثر في محطات حرق النفايات الكبيرة. يُنصح بتركيب رافعتين لخط حرق النفايات بثلاثة أو أقل، بحيث تعمل واحدة في وضع الاستعداد، بحيث تلبي كل رافعة جميع متطلبات تغذية خط الحرق وأعمال الخلط العامة.
يعمل المسار نفسه بأكثر من مجموعتين من رافعات الالتقاط في نفس الوقت، مما يقلل مساحة عمل الرافعة بشكل كبير، ويزيد من متطلبات التشغيل لتجنب الاصطدام. نظرًا لضخامة حجم مصنع حرق النفايات، يُنصح عند استخدام أكثر من أربع مجموعات من رافعات الالتقاط في نفس الوقت باعتماد طريقة فصل أحواض النفايات أو نظام المسارات ذات الطابقين. يُستخدم نظام أحواض النفايات في كلٍّ من مصنع حرق النفايات دا شي نان في سنغافورة (4320 طنًا يوميًا) ومشروع حرق النفايات في شرق شنتشن (5100 طن يوميًا). لا يوجد مثال تطبيقي لنظام المسارات ذات الطابقين، وهناك قيود مثل محدودية نطاق التشغيل وسهولة تصادم رافعات الالتقاط.
2 دورة التغذية
إن تحديد دورة تغذية رافعة جمع القمامة لا يرتبط فقط بقدرة محرقة القمامة على معالجة القمامة، بل يرتبط أيضًا بدورة تشغيل رافعة جمع القمامة ونسبة الوقت الذي تشارك فيه الرافعة في عمليات التغذية.
دورة تشغيل رافعة جمع النفايات هي عملية تغذية الرافعة مرة واحدة، أي من النفايات التي تجمعها، ثم تُلفّ الرافعة لأعلى، وتتحرك، ثم تنتقل إلى مدخل محرقة النفايات، ثم تُفتح، وأخيراً تتحرك عبرها، وتتحرك، ثم تعود إلى وضعها الأصلي في الوقت المطلوب. عند تحديد السرعة المذكورة أعلاه ومسافة تشغيل رافعة جمع النفايات، تُحدد دورة تشغيلها. يوضح الجدول 2 سرعة التشغيل الشائعة لرافعة جمع النفايات، ووفقًا لطول وامتداد حوض النفايات، تتراوح دورة تشغيلها عادةً بين دقيقتين وأربع دقائق.
آليات الرافعة
سرعة العمل (م/دقيقة)
آليات الرفع
30~90
رافعة
50~120
عربة
40~60
الجدول 2 سرعة العمل المشتركة لرافعة جمع القمامة
يتطلب التشغيل العادي لرافعة جمع النفايات وقتًا كافيًا للخلط والمزج والتكديس، بالإضافة إلى جمع النفايات لتغذية محرقة النفايات. ولخفض معدل أعطالها وكثافة عمل المُشغّل، من الضروري أيضًا ترك فترة راحة محددة. لذلك، فإن وقت تغذية الرافعة لكل وحدة زمنية لا يمثل سوى جزء منه، وتساوي هذه النسبة نصف الوقت، أي أن الرافعة الواحدة تُستخدم للتغذية لمدة 30 دقيقة فقط في الساعة. وبالتالي، تتراوح دورة التغذية في الساعة بين 8 و15 دقيقة.
3 حجم التقاط القمامة
يجب تحديد حجم الرافعة وفقًا لمحرقة النفايات التي تخدمها الرافعة لمعالجة كمية النفايات في الساعة ودورة العمل، والتي تُحسب عادةً وفقًا لدورة التغذية بالساعة من 8 إلى 15 دورة. لتقليل عبء عمل الرافعة وتقليل معدل الأعطال، من المناسب اختيار دورات التغذية من 8 إلى 10 دورات في الساعة.
من خلال سعة معالجة محرقة النفايات، يمكن حساب كمية القابض عند تغذية G (t) مرة واحدة، ثم وفقًا لكثافة النفايات في القابض D (t/m3) وامتلاء القابض f (استخدام الحجم)، يتم حساب الحجم الفعلي للقابض المطلوب V (m3) = G / (Df). عادةً ما تكون كثافة النفايات غير المضغوطة في حوض النفايات 0.30 ~ 0.45 طن/م3، وتكون كثافة النفايات في القابض أكبر بحوالي مرة، أي أن نسبة الضغط تُؤخذ على أنها 2:1، وتُؤخذ القيمة على أنها 0.7 طن/م3، ويكون امتلاء القابض عمومًا 0.9، وبالتالي تُؤخذ كثافة القادوس عمومًا على أنها 0.63 طن/م3. يظهر المعامل الفني للقابض في الجدول 3.
حجم الخطاف/م3
أقصى قطر زاوية شد للخطاف/م
جودة الاستيلاء/ت
قدرة الإمساك لكل وحدة/طن
6
4.77
4.4
3.78
8
5.05
5.0
5.04
10
5.19
6.8
6.30
12
5.45
7.5
7.56
14.5
6.00
8.5
8.82
الجدول 3 المعلمات الفنية لآلة جمع القمامة
تعتمد سعة تغذية رافعة جمع النفايات على حجمها، فكلما كبرت زادت قدرتها على التغذية. ولتسهيل التشغيل والمرونة، يُفضّل أن تكون رافعة جمع النفايات صغيرة، وأن يكون قطر زاوية الشد القصوى لها بين 1/5 و1/4 من عرض حوض النفايات. في حالة وجود كمية معينة من التغذية لكل وحدة زمنية، تُقارن مزايا وعيوب حجم الرافعة المختارة في الجدول 4.
حجم التشابك
قدرة الرفع
متطلبات قوة المسار
حجم قادوس التغذية
المرونة التشغيلية
كثافة عمل العامل
كبير
كبير
عالي
كبير
غير مرن وصعب التشغيل
عمليات أقل، كثافة عمل أقل
صغير
صغير
قليل
صغير
مرنة وصعبة التشغيل
مزيد من العمليات، وكثافة عمل أكبر نسبيًا
الجدول 4 مقارنة بين مزايا وعيوب حجم حجم الخطاف
لا يمكن تحديد حجم الالتقاط على أساس سعة التغذية فقط، بل يجب أيضًا مراعاة حجم حوض النفايات وسهولة التشغيل.
4 تحليل تكوين رافعة جمع النفايات
الجدول 5 تحليل مقارن لتكوين رافعات جمع النفايات لمختلف أحجام محطات حرق النفايات واسعة النطاق لحجم الرافعة المستخدمة بشكل شائع.
حجم محطات حرق النفايات
حجم التغذية (طن/ساعة)
عدد الرافعات/دورات التغذية لحجم الالتقاط المختلف (كثافة الدلو 0.63 طن/م3)
6م3
8م3
10 أمتار3
12 مترًا3
14.5 مترًا3
300 طن × 4
50
(2 استخدام 1 احتياطي) 7
(2 استخدام 1 احتياطي) 5
500 طن × 3
62.5
(2 استخدام 1 احتياطي) 9
(1 استخدام 1 احتياطي) 12
(1 استخدام 1 احتياطي) 10
450 طن × 4
75
(2 استخدام 1 احتياطي) 10
(2 استخدام 1 احتياطي) 8
(2 استخدام 1 احتياطي) 6
600 طن × 3
75
(2 استخدام 1 احتياطي) 10
(2 استخدام 1 احتياطي) 8
(1 استخدام 1 احتياطي) 12
(1 استخدام 1 احتياطي) 10
720 طن × 3
90
(2 استخدام 1 احتياطي) 12
(2 استخدام 1 احتياطي) 9
(2 استخدام 1 احتياطي) 7
(1 استخدام 1 احتياطي) 11
750 طن × 4
125
3 وحدات 11
3 وحدات 9
3 وحدات 7
(2 استخدام 1 احتياطي) 9
(2 استخدام 1 احتياطي) 7
الجدول 5 مقارنة بين تكوينات رافعة جمع النفايات لمحطات حرق النفايات
ملاحظة: هناك المزيد من أمثلة التطبيقات لحجم الخطاف 6، 8، 10م3؛ أمثلة تطبيقات أقل لحجم الخطاف 12م3؛ لا توجد أمثلة تطبيقات لحجم الخطاف 14.5م3.
أمثلة هندسية لتكوين رافعة جمع القمامة هي كما يلي:
محطة حرق النفايات المنزلية في شنغهاي جيانجكياو: 1500 طن/يوم (500 طن/يوم × 3 وحدات)، رافعة قمامة 9 م 3 × 2 وحدة، 1 مع 1 احتياطي، بمعدل 11 دورة تغذية في الساعة.
محطة حرق النفايات في تايبيه موزا: 1500 طن يوميا (375 طن يوميا × 4 وحدات)، رافعة نفايات 10 م3 × 2 وحدة، بدون وضع احتياطي، دورة تغذية متوسطة كل ساعة 5.
محطة حرق النفايات في منطقة كاوهسيونج الجنوبية، تايوان: 1800 طن يوميًا (450 طن يوميًا × 4 وحدات)، 8 رافعات نفايات بمساحة 3 × 3 متر مكعب، 2 منها مع رافعة احتياطية واحدة، دورة تغذية متوسطة كل ساعة تبلغ 8.
هولندا محطة حرق النفايات أمستردام: 2880 طن/يوم (720 طن/يوم × 4 وحدات)، رافعة نفايات 12 وحدة م3 × 3، 2 مع 1 احتياطية، دورة تغذية متوسطة كل ساعة 8.
محطة حرق النفايات في تايسينان في سنغافورة: 4320 طن/يوم (720 طن/يوم × 6 وحدات)، رافعة نفايات 10 م3 × 4 وحدات، بدون احتياطي، دورة تغذية متوسطة كل ساعة 7.
5 عوامل أخرى
5.1 نظام هيدروليكي للاستيلاء
تستخدم محطات حرق النفايات الكبيرة عادةً قابضًا هيدروليكيًا يتميز بسرعة عمل مفتاح القابض وقوة إمساك عالية. ولكن نظرًا لسهولة تشويه المركز الهيدروليكي والأسطوانات الهيدروليكية واللوحات وغيرها من المعدات المثبتة مباشرةً على القابض، يجب أن تكون الصيانة كافية، بما في ذلك متطلبات صيانة النظام الهيدروليكي. عند الاختيار، يجب مراعاة النقاط التالية:
ينبغي أن تكون قوة المحرك كبيرة وليس صغيرة؛
يفضل استخدام الوحدة الهيدروليكية من نوع التدفق المتغير على نوع التدفق الثابت؛
يجب أن يحتوي خط الأنابيب الهيدروليكي على أكثر من قناتين لحماية الضغط، واحدة تقع أمام مخرج الماكينة الهيدروليكية، ومجموعة من صمامات التحكم أمام المجموعة؛
ينبغي تقصير الخراطيم الهيدروليكية الداخلية قدر الإمكان لتقليل احتمالية التآكل والتلف الناتج عن الاهتزازات في الأنابيب المكسورة؛
يجب أن تكون المقاومة الهيدروليكية صغيرة قدر الإمكان من أجل تقليل درجة حرارة التشغيل.
5.2 النظام الكهربائي
بسبب سرعة الرفع العالية والارتفاع وأسباب أخرى، يسهل سحب الكابل مما يتسبب في حدوث عطل، والحلول الناجحة في الممارسة الهندسية الحالية: الأول هو إزالة محرك بكرة الكابل وبكرة الكابل وبكرة الحبل السلكي من خلال اتصال السلسلة المتزامن لتحقيق ذلك؛ والثاني هو تكوين كل كابل بمتانة أقصر قليلاً من الحبل المتزامن. طريقتان لضمان أن الكابل في عملية الرفع والخفض يتحمل كتلته الخاصة فقط لزيادة عمر الكابل. الجودة لزيادة عمر الكابل. في تكوين المعدات الكهربائية، المستخدمة لاستهلاك طاقة زائدة، يجب وضع المشتت الحراري المقاوم، بسبب توليد الحرارة المذهل، في غرفة مختلفة مع غرفة القرص الكهربائي وتثبيت نظام التبريد لضمان استقرار تشغيل دائرة التحكم.
6 الخاتمة
مع توسع نطاق مصنع حرق النفايات وخاصة توسع نطاق الفرن الفردي للمحرقة، يجب ألا يقتصر اختيار رافعة الاستيلاء على القمامة على تلبية متطلبات التغذية فحسب، بل يجب أيضًا مراعاة عدد رافعات الاستيلاء ودورة التغذية وحجم الاستيلاء بشكل شامل، وذلك لضمان راحة التشغيل وموثوقية التشغيل.
مع 8 سنوات من الخبرة في تخصيص معدات الرفع، ساعدت أكثر من 10,000 عميل في الإجابة على أسئلتهم واهتماماتهم قبل البيع، إذا كانت لديك أي احتياجات ذات صلة، فلا تتردد في الاتصال بي!