Selezione della gru a benna per rifiuti dell'impianto di incenerimento: la chiave per operazioni efficienti

Impianto di incenerimento gru di presa per rifiuti È principalmente responsabile dell'alimentazione dell'inceneritore di rifiuti e delle operazioni di movimentazione, miscelazione e pallettizzazione dei rifiuti. L'ambiente di lavoro dell'intera macchina è ostile, il carico di lavoro è elevato, la manutenzione è difficile ed è soggetta a guasti. Un guasto della gru a benna per rifiuti porta direttamente alla paralisi dell'intero impianto di incenerimento. Per gli impianti di incenerimento di rifiuti su larga scala, questo può causare il caos dell'intero sistema di smaltimento dei rifiuti domestici urbani, poiché, in un'area locale, costruire un impianto di incenerimento di rifiuti su larga scala con una capacità di smaltimento a pieno carico non è affatto facile. Pertanto, in base alle dimensioni dell'impianto di incenerimento dei rifiuti, è fondamentale selezionare e configurare correttamente la gru a benna per rifiuti. In generale, la scelta della gru a benna per rifiuti è correlata ai seguenti fattori: 

1. Tipo di spazzatura; 
2. Capacità di trattamento dei rifiuti; 
3. Fossa per lo stoccaggio dei rifiuti; 
4. Miscelazione; 
5. Accatastamento; 
6. Alimentazione; 
7. Nel tempo della spazzatura.

Tuttavia, con l'espansione delle dimensioni degli impianti di incenerimento dei rifiuti, i fattori sopra menzionati da soli non sono sufficienti a soddisfare i requisiti di selezione della gru a benna per rifiuti. Per gli impianti di incenerimento dei rifiuti su larga scala, la scelta della gru a benna per rifiuti dovrebbe tenere conto anche del numero di gru a benna, del ciclo di alimentazione, del volume di benna e di altri fattori.

1 Il numero di gru a benna per rifiuti dell'impianto di incenerimento 

In precedenza, il numero di gru a benna per rifiuti veniva generalmente stabilito in base alle dimensioni dell'impianto di incenerimento (come mostrato nella Tabella 1). Con l'espansione della scala dei singoli forni degli inceneritori, le impostazioni delle gru a benna per rifiuti non dovrebbero tenere conto solo delle dimensioni dell'intero impianto, ma anche del numero di stazioni di incenerimento e del numero di gru per la facilità di utilizzo.

Il numero di gru per la raccolta dei rifiuti dovrebbe rispettare i seguenti principi: 

1. Per soddisfare i requisiti del volume di alimentazione dell'inceneritore; 
2. La stessa disposizione dei binari con non più di 3 unità; 
3. Il numero di messe in funzione effettive non supera il numero di tramogge di alimentazione dell'inceneritore, è preferibile impostare lo standby su 1; 
4. 1 gru a benna corrispondente all'inceneritore non deve essere più grande di 3 unità.

Le gru a benna di un grande impianto di incenerimento rifiuti dovrebbero essere configurate con 2 o più gru. Per le linee di incenerimento con 3 o meno gru, si consiglia di configurarne 2. In generale, una in funzione e una in standby: ciascuna uscita può soddisfare tutti i requisiti di alimentazione della linea di incenerimento e le attività generali di miscelazione.

Lo stesso binario ha più di 2 gruppi di gru a benna in funzione contemporaneamente, riducendo notevolmente lo spazio operativo e aumentando i requisiti operativi per evitare collisioni. A causa delle enormi dimensioni dell'impianto di incenerimento dei rifiuti, quando sono in uso contemporaneamente più di 4 gruppi di gru a benna, si raccomanda di adottare il metodo di separazione dei rifiuti con vasca di raccolta o la configurazione a binario a due piani. L'impianto di incenerimento di Singapore Da Shi Nan (4320 t/giorno) e il progetto di incenerimento dei rifiuti di Shenzhen East (5100 t/giorno) utilizzano il metodo di separazione dei rifiuti con vasca di raccolta. Non esiste alcun esempio applicativo della configurazione a binario a due piani, e sussistono limitazioni come la visibilità operativa limitata e la facile collisione delle benne.

2 Ciclo di alimentazione 

La determinazione del ciclo di alimentazione della gru a benna per rifiuti non è correlata solo alla capacità dell'inceneritore di rifiuti di trattare i rifiuti, ma anche al ciclo operativo della gru a benna per rifiuti e al rapporto del tempo in cui la benna è impegnata nelle operazioni di alimentazione.

Il ciclo operativo della gru a benna per rifiuti è l'operazione di alimentazione della gru a benna per rifiuti per un tempo richiesto, ovvero, dalla presa dei rifiuti, la benna si solleva, avanza, si sposta verso l'ingresso dell'inceneritore, quindi si apre e infine si sposta, avanza, fino alla posizione originale per il tempo richiesto. Una volta determinate la velocità sopra indicata e la distanza operativa della gru a benna per rifiuti, si determina il ciclo operativo della gru a benna per rifiuti. La Tabella 2 mostra la velocità di lavoro comunemente utilizzata della gru a benna per rifiuti, in base alla lunghezza e alla campata della vasca dei rifiuti; il ciclo operativo della gru a benna per rifiuti è generalmente di 2~4 minuti.

Il normale funzionamento di una gru a benna per rifiuti richiede tempo sufficiente per la miscelazione, la miscelazione e l'accatastamento, oltre alla presa dei rifiuti per alimentare l'inceneritore. Inoltre, per ridurre il tasso di guasto della gru a benna e l'intensità di lavoro dell'operatore, è necessario prevedere anche un certo periodo di riposo. Pertanto, il tempo in cui la benna è impegnata nell'alimentazione per unità di tempo è solo una parte di esso, e questo rapporto temporale è pari a 1/2, ovvero una benna viene utilizzata per l'alimentazione solo per circa 30 minuti all'ora. Pertanto, il ciclo di alimentazione all'ora è di 8 a 15.

3 Volume di raccolta dei rifiuti 

Il volume della benna deve essere determinato in base all'inceneritore utilizzato dalla gru per gestire la quantità di rifiuti all'ora e al ciclo di lavoro, generalmente calcolato in base a un'alimentazione oraria di 8-15 cicli. Per ridurre il carico di lavoro della gru e il tasso di guasti, è opportuno prevedere un'alimentazione di 8-10 cicli all'ora per il calcolo della selezione.

La capacità di trattamento dell'inceneritore di rifiuti può essere calcolata in base alla quantità di materiale in ingresso alla pinza (G) per ogni 1 volta (t), e quindi, in base alla densità dei rifiuti nella pinza (D) (t/m³) e al riempimento della pinza (f) (volume utilizzato), si calcola il volume effettivo della pinza necessaria (V) (m³) = G / (Df). Solitamente, la densità dei rifiuti non compressi nella vasca di raccolta è compresa tra 0,30 e 0,45 t/m³, mentre la densità dei rifiuti nella pinza è circa 1 volta superiore, ovvero il rapporto di compressione è considerato pari a 2:1 e il valore è pari a 0,7 t/m³. Il riempimento della pinza è generalmente pari a 0,9, quindi la densità della tramoggia è generalmente pari a 0,63 t/m³. I parametri tecnici della pinza per rifiuti sono riportati nella Tabella 3.

La capacità di alimentazione della gru a benna per rifiuti dipende dal volume della pinza: maggiore è la dimensione della pinza, maggiore è la capacità di alimentazione. Tuttavia, per facilità d'uso e flessibilità, la pinza per rifiuti dovrebbe essere piccola piuttosto che grande. Il diametro massimo dell'angolo di tensione della pinza per gru a benna dovrebbe essere considerato pari a 1/5 ~ 1/4 della larghezza della vasca di raccolta. Nel caso di una certa quantità di alimentazione per unità di tempo, i vantaggi e gli svantaggi delle dimensioni della pinza selezionata sono riportati nella Tabella 4.

Il volume di presa non può essere determinato esclusivamente in base alla capacità di alimentazione, ma deve tenere conto anche delle dimensioni della vasca di raccolta dei rifiuti e della praticità di utilizzo.

4 Analisi della configurazione della gru di presa per rifiuti 

Tabella 5 Analisi comparativa della configurazione delle gru con pinza per rifiuti per diverse dimensioni di impianti di incenerimento dei rifiuti su larga scala per il volume di pinza comunemente utilizzato.

Nota: sono disponibili più esempi di applicazione per volumi di presa di 6, 8, 10 m3; meno esempi di applicazione per volumi di presa di 12 m3; nessun esempio di applicazione per volumi di presa di 14,5 m3.

Di seguito sono riportati alcuni esempi di configurazione ingegneristica della gru per la raccolta dei rifiuti:

Impianto di incenerimento dei rifiuti domestici di Shanghai Jiangqiao: 1500 t/g (500 t/g x 3 unità), gru per rifiuti 9m3 x 2 unità, 1 con 1 di riserva, una media di 11 cicli di alimentazione all'ora.

Impianto di incenerimento dei rifiuti di Taipei Muzha: 1500 t/g (375 t/g x 4 unità), gru per rifiuti 10 m3 x 2 unità, nessuna riserva, ciclo medio di alimentazione orario 5.

Impianto di incenerimento dei rifiuti del distretto meridionale di Kaohsiung, Taiwan: 1800 t/g (450 t/gx4 unità), 8 gru per rifiuti da 3 mx3, 2 con 1 di riserva, ciclo medio di alimentazione orario di 8.

Paesi Bassi Impianto di incenerimento dei rifiuti di Amsterdam: 2880 t/g (720 t/gx4 unità), gru per rifiuti 12 m3x3 unità, 2 con 1 di riserva, ciclo medio di alimentazione orario 8.

Impianto di incenerimento di Singapore Taisinan: 4320 t/g (720 t/g x 6 unità), gru per rifiuti 10 m3 x 4 unità, nessuna riserva, ciclo medio di alimentazione orario 7.

5 Altri fattori 

5.1 Sistema idraulico di presa 

I grandi impianti di incenerimento dei rifiuti utilizzano generalmente una pinza idraulica, che offre un rapido cambio di presa e un'elevata forza di presa. Tuttavia, poiché il centro idraulico, i cilindri idraulici, le alette e le altre apparecchiature installate direttamente sulla pinza sono facili da danneggiare, la manutenzione deve essere adeguata e devono essere rispettati i requisiti di manutenzione del sistema idraulico. Nella scelta, è necessario prestare attenzione ai seguenti punti: 

1. La potenza del motore dovrebbe essere grande piuttosto che piccola; 
2. Si preferisce l'unità idraulica che utilizza il tipo a flusso variabile rispetto al tipo a flusso fisso; 
3. La condotta idraulica deve essere dotata di più di 2 canali di protezione della pressione, uno posizionato davanti all'uscita della macchina idraulica, un set di valvole di controllo davanti al gruppo; 
4. I tubi idraulici interni devono essere accorciati il più possibile per ridurre l'usura dovuta alle vibrazioni e le possibilità di rottura dei tubi; 
5. Per ridurre la temperatura di esercizio, la resistenza idraulica deve essere la più piccola possibile.

5.2 Impianto elettrico 

A causa dell'elevata velocità di sollevamento, dell'altezza e di altri fattori, il cavo è facilmente tirabile e può causare guasti. Le attuali soluzioni ingegneristiche di successo sono: una consiste nel rimuovere il motore di azionamento dell'avvolgicavo, l'avvolgicavo e l'avvolgicavo tramite la catena di collegamento sincronizzata; la seconda consiste nel configurare ciascun cavo con una tenacità leggermente inferiore della fune sincrona. 2 modi per garantire che il cavo, durante il sollevamento e l'abbassamento, sopporti solo la propria massa per aumentarne la durata. Qualità per aumentare la durata del cavo. Nella configurazione delle apparecchiature elettriche, il dissipatore di calore utilizzato per consumare energia in eccesso, a causa della generazione di calore, dovrebbe essere posizionato in una stanza separata dalla sala dischi elettrici e installato un sistema di raffreddamento per garantire il funzionamento stabile del circuito di controllo.

6 Conclusion 

Con l'espansione della scala degli impianti di incenerimento dei rifiuti, in particolare l'espansione della scala dei singoli forni degli inceneritori, la scelta della gru a benna per rifiuti non dovrebbe essere presa in considerazione solo per soddisfare i requisiti dell'alimentazione, ma anche per considerare in modo completo il numero di gru a benna, il ciclo di alimentazione, il volume di benna, al fine di garantire la praticità e l'affidabilità del funzionamento.

Fonte di riferimento: https://www.nstl.gov.cn/paper_detail.html?id=a8d6a31c78960cfce832a1a6b861d32b

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