Lựa chọn cần cẩu thu gom rác thải tại nhà máy đốt rác: Chìa khóa cho hoạt động hiệu quả

Ngày: 19 Th6, 2025
Lựa chọn cần cẩu gắp rác thải nhà máy đốt rác

Nhà máy đốt rác cần cẩu gầu xúc rác chủ yếu chịu trách nhiệm nạp liệu cho lò đốt rác và đảm nhiệm công việc xử lý rác, trộn và xếp pallet. Môi trường làm việc của toàn bộ máy khắc nghiệt, tải trọng làm việc nặng, bảo dưỡng khó khăn và dễ hỏng hóc. Một khi cần trục gầu xúc rác hỏng sẽ trực tiếp dẫn đến tê liệt toàn bộ nhà máy đốt rác. Đối với nhà máy đốt rác quy mô lớn, điều này có thể gây ra sự hỗn loạn cho toàn bộ hệ thống xử lý rác thải sinh hoạt đô thị, bởi vì, tại địa phương, việc xây dựng một nhà máy đốt rác quy mô lớn, công suất xử lý rác thải toàn tải không hề dễ dàng. Do đó, theo quy mô của nhà máy đốt rác, quá trình cần lựa chọn và cấu hình cần trục gầu xúc rác chính xác là rất quan trọng. Nói chung, việc lựa chọn cần trục gầu xúc rác liên quan đến các yếu tố sau: 

  1. Loại rác rưởi; 
  2. Năng lực xử lý rác thải; 
  3. Hố chứa rác; 
  4. Trộn; 
  5. Xếp chồng; 
  6. Cho ăn; 
  7. Đến lúc vứt rác rồi.

Tuy nhiên, với sự mở rộng quy mô của nhà máy đốt rác, các yếu tố trên không thể đáp ứng được yêu cầu lựa chọn cần cẩu gầu xúc rác. Đối với nhà máy đốt rác quy mô lớn, việc lựa chọn cần cẩu gầu xúc rác cũng phải xem xét đến số lượng cần cẩu gầu xúc, chu kỳ nạp liệu, khối lượng gầu xúc và các yếu tố khác.

1 Số lượng cần cẩu của nhà máy đốt rác 

Trước đây, số lượng cần cẩu gầu xúc rác thường được thiết lập theo quy mô của nhà máy đốt rác (như thể hiện trong Bảng 1). Với việc mở rộng quy mô lò đốt đơn của lò đốt rác, việc thiết lập cần cẩu gầu xúc rác không chỉ nên xem xét quy mô của toàn bộ nhà máy mà còn phải xem xét số lượng trạm đốt rác và số lượng cần cẩu về tính dễ vận hành.

Quy mô xử lý nhà máy đốt rác (t/d)Số lượng xe cẩu gầu xúc rác (đơn vị)
<2001
200~8002 (1 sử dụng 1 dự trữ)
>8003 (2 sử dụng 1 dự phòng)
Bảng 1 Số lượng cần cẩu gầu xúc rác tương ứng với quy mô nhà máy đốt rác

Số lượng cần cẩu gầu xúc rác phải tuân theo nguyên tắc sau: 

  1. Đáp ứng nhu cầu về khối lượng cấp liệu cho lò đốt; 
  2. Cùng một bố trí đường ray không quá 3 đơn vị; 
  3. Số lần đưa vào vận hành thực tế không vượt quá số phễu nạp liệu của lò đốt, nên để chế độ chờ 1; 
  4. 1 cần cẩu gầu ngoạm tương ứng với lò đốt rác không được quá 3 chiếc.

Nhà máy đốt rác thải lớn cần lắp đặt cần cẩu gầu ngoạm 2 hoặc nhiều hơn. Dây chuyền đốt rác trong 3 hoặc ít hơn được khuyến khích để cấu hình 2 cần cẩu, tình hình chung là 1 chạy 1 dự phòng, mỗi đầu ra có thể đáp ứng tất cả các yêu cầu cấp liệu cho dây chuyền đốt rác và công việc trộn chung.

Cùng một đường ray có hơn 2 bộ cần cẩu gầu ngoạm hoạt động cùng lúc, không gian hoạt động của cần cẩu bị thu hẹp đáng kể, để tránh va chạm, yêu cầu vận hành cao hơn. Do quy mô lớn của nhà máy đốt rác thải, khi sử dụng hơn 4 bộ cần cẩu gầu ngoạm cùng lúc, nên áp dụng phương pháp phân loại bể chứa rác thải hoặc bố trí đường ray hai tầng. Nhà máy đốt rác Da Shi Nan của Singapore (4320 tấn / ngày) và dự án đốt rác thải Đông Thâm Quyến (5100 tấn / ngày) được sử dụng theo phương pháp bể chứa rác. Không có ví dụ ứng dụng nào về bố trí đường ray hai tầng và có những hạn chế như tầm nhìn vận hành bị hạn chế và dễ va chạm của gầu ngoạm.

2 Chu kỳ cho ăn 

Việc xác định chu kỳ nạp liệu của cần trục gầu xúc rác không chỉ liên quan đến công suất xử lý rác của lò đốt rác mà còn liên quan đến chu kỳ hoạt động của cần trục gầu xúc rác và tỷ lệ thời gian cần trục thực hiện các hoạt động nạp liệu.

Chu kỳ hoạt động của cần cẩu gầu xúc rác là hoạt động nạp cần cẩu gầu xúc rác 1 lần cần thiết, tức là từ khi gầu xúc rác, gầu xúc cuộn lại, đi bộ, di chuyển qua cửa vào lò đốt rác, sau đó gầu xúc mở ra, và cuối cùng di chuyển qua, đi bộ, xuống vị trí ban đầu trong thời gian cần thiết. Khi tốc độ trên và khoảng cách hoạt động của cần cẩu gầu xúc rác được xác định, chu kỳ hoạt động của cần cẩu gầu xúc rác được xác định. Bảng 2 cho thấy tốc độ làm việc thường được sử dụng của cần cẩu gầu xúc rác, theo chiều dài và khoảng cách của bể chứa rác, chu kỳ hoạt động của cần cẩu gầu xúc rác thường được chọn là 2 ~ 4 phút.

Cơ cấu cần cẩu Tốc độ làm việc (m/phút)
Cơ chế nâng 30~90
Cần cẩu50~120
Xe đẩy40~60
Bảng 2 Tốc độ làm việc chung của cần cẩu gầu xúc rác

Hoạt động bình thường của cần cẩu gầu xúc rác đòi hỏi phải có đủ thời gian để trộn, pha trộn và xếp chồng, ngoài việc gầu xúc rác để đưa vào lò đốt rác. Ngoài ra, để giảm tỷ lệ hỏng hóc của cần cẩu gầu xúc rác và cường độ lao động của người vận hành, cũng cần phải để lại một khoảng thời gian nghỉ nhất định. Do đó, thời gian gầu xúc tham gia nạp liệu trên một đơn vị thời gian chỉ là một phần của nó, và tỷ lệ thời gian này lấy giá trị là 1/2, tức là một gầu xúc chỉ được sử dụng để nạp liệu trong khoảng 30 phút mỗi giờ. Do đó, chu kỳ nạp liệu mỗi giờ là 8 đến 15.

3 Khối lượng thu gom rác 

Thể tích gầu xúc phải được xác định theo lò đốt mà cần cẩu phục vụ để xử lý lượng rác thải mỗi giờ và chu kỳ làm việc, nói chung được tính theo chu kỳ nạp liệu 8~15 giờ. Để giảm khối lượng công việc của cần cẩu, giảm tỷ lệ hỏng hóc, nên nạp liệu 8~10 chu kỳ nạp liệu mỗi giờ để tính toán lựa chọn.

Thông qua công suất xử lý lò đốt rác có thể được tính toán theo lượng gầu 1 lần nạp G (t), sau đó theo mật độ rác trong gầu D (t/m3) và lượng rác nạp vào gầu đầy f (sử dụng thể tích), thể tích thực tế của gầu cần được tính V (m3) = G / (Df). Thông thường, mật độ rác chưa nén trong bể chứa rác là 0,30~0,45t/m3, mật độ rác trong gầu gấp khoảng 1 lần, tức là tỷ lệ nén được lấy là 2:1, giá trị được lấy là 0,7t/m3, và độ đầy của gầu thường là 0,9, do đó mật độ của phễu thường được lấy là 0,63t/m3. Thông số kỹ thuật của gầu rác được thể hiện trong Bảng 3.

Thể tích gắp/m3Đường kính góc kéo tối đa của kẹp/mChất lượng Grab/tKhả năng kẹp trên một đơn vị/t
64.774.43.78
85.055.05.04
105.196.86.30
125.457.57.56
14.56.008.58.82
Bảng 3 Thông số kỹ thuật của xe gom rác

Khả năng nạp liệu của cần cẩu gầu xúc rác phụ thuộc vào thể tích gầu xúc rác, gầu xúc càng lớn thì khả năng nạp liệu càng mạnh. Nhưng xét về tính dễ vận hành và tính linh hoạt, gầu xúc rác nên nhỏ hơn là lớn, đường kính góc căng tối đa của cần cẩu gầu xúc nên lấy bằng 1/5 ~ 1/4 chiều rộng của bể chứa rác. Trong trường hợp lượng nạp liệu nhất định trên một đơn vị thời gian, ưu và nhược điểm của kích thước thể tích gầu xúc đã chọn so sánh trong Bảng 4.

Khối lượng vật lộn Sức nâng Yêu cầu về sức mạnh của đường đua Kích thước phễu nạp liệu Tính linh hoạt trong hoạt động Cường độ làm việc của công nhân
lớn lớn Cao lớn Không linh hoạt và khó vận hành Ít thao tác hơn, cường độ làm việc ít hơn
bé nhỏbé nhỏThấpbé nhỏLinh hoạt và khó vận hànhNhiều thao tác hơn, cường độ công việc tương đối cao hơn
Bảng 4 So sánh ưu điểm và nhược điểm của kích thước thể tích gầu

Thể tích gầu không thể được xác định chỉ dựa trên khả năng nạp liệu, mà phải tính đến kích thước của bể chứa chất thải và sự tiện lợi khi vận hành.

4 Phân tích cấu hình cần cẩu gắp rác 

Bảng 5 Phân tích so sánh cấu hình cần cẩu gầu xúc rác cho các nhà máy đốt rác quy mô lớn có kích thước khác nhau theo khối lượng gầu xúc thường dùng.

Kích thước của nhà máy đốt rácKhối lượng thức ăn (t/h)Số lượng cần cẩu/chu kỳ nạp liệu cho các khối lượng gầu khác nhau (mật độ gầu 0,63 tấn/m3)
6 phút38 phút310 phút312 phút314,5 phút3
300t×450(2 sử dụng 1 dự trữ)
7
(2 sử dụng 1 dự trữ)
5
500t×362.5(2 sử dụng 1 dự trữ)
9
(1 sử dụng 1 dự trữ)
12
(1 sử dụng 1 dự trữ)
10
450t×475(2 sử dụng 1 dự trữ)
10
(2 sử dụng 1 dự trữ)
8
(2 sử dụng 1 dự trữ)
6
600t×375(2 sử dụng 1 dự trữ)
10
(2 sử dụng 1 dự trữ)
8
(1 sử dụng 1 dự trữ)
12
(1 sử dụng 1 dự trữ)
10
720t×390(2 sử dụng 1 dự trữ)
12
(2 sử dụng 1 dự trữ)
9
(2 sử dụng 1 dự trữ)
7
(1 sử dụng 1 dự trữ)
11
750t×41253 đơn vị
11
3 đơn vị
9
3 đơn vị
7
(2 sử dụng 1 dự trữ)
9
(2 sử dụng 1 dự trữ)
7
Bảng 5 So sánh cấu hình cần cẩu gầu xúc rác thải cho các nhà máy đốt rác thải

Lưu ý: Có nhiều ví dụ ứng dụng về thể tích gầu ngoạm 6, 8, 10m3; ít ví dụ ứng dụng về thể tích gầu ngoạm 12m3; không có ví dụ ứng dụng về thể tích gầu ngoạm 14,5m3.

Các ví dụ về kỹ thuật cấu hình cần cẩu gầu xúc rác như sau:

Nhà máy đốt rác thải sinh hoạt Jiangqiao Thượng Hải: 1500 tấn/ngày (500 tấn/ngày x 3 đơn vị), cần trục rác 9m3x2 đơn vị, 1 với 1 dự phòng, trung bình 11 chu kỳ cấp liệu mỗi giờ.

Nhà máy đốt rác Taipei Muzha: 1500 tấn/ngày (375 tấn/ngày x 4 đơn vị), cần cẩu rác 10 m3x2 đơn vị, không có chế độ chờ, chu kỳ nạp rác trung bình mỗi giờ là 5.

Nhà máy đốt rác thải khu vực phía Nam Cao Hùng, Đài Loan: 1800 tấn/ngày (450 tấn/ngày x 4 đơn vị), 8 cần cẩu rác 3x3 m3, 2 cần cẩu với 1 cần cẩu dự phòng, chu kỳ nạp liệu trung bình mỗi giờ là 8.

Nhà máy đốt rác thải Amsterdam của Hà Lan: 2880 tấn/ngày (720 tấn/ngày x 4 đơn vị), cần cẩu rác 12 m3x3 đơn vị, 2 với 1 dự phòng, chu kỳ nạp liệu trung bình mỗi giờ là 8.

Nhà máy đốt rác Taisinan của Singapore: 4320 tấn/ngày (720 tấn/ngày x 6 đơn vị), cần cẩu rác 10 m3x4 đơn vị, không có hệ thống dự phòng, chu kỳ nạp rác trung bình mỗi giờ là 7.

5 yếu tố khác 

5.1 Hệ thống thủy lực Grab 

Các nhà máy đốt rác thải lớn thường sử dụng gầu thủy lực, có tác dụng chuyển đổi gầu nhanh và lực gầu lớn. Nhưng vì trung tâm thủy lực, xi lanh thủy lực và cánh gạt và các thiết bị khác được lắp trực tiếp trên gầu, dễ bị hư hỏng, nên bảo dưỡng phải đầy đủ, yêu cầu bảo dưỡng hệ thống thủy lực. Trong quá trình lựa chọn cần chú ý các điểm sau: 

  1. Công suất động cơ phải lớn chứ không phải nhỏ; 
  2. Đơn vị thủy lực sử dụng loại lưu lượng thay đổi được ưa chuộng hơn loại lưu lượng cố định; 
  3. Đường ống thủy lực nên thiết lập hơn 2 kênh bảo vệ áp suất, một kênh đặt trước cửa ra của máy thủy lực, một bộ van điều khiển đặt trước nhóm; 
  4. Ống thủy lực bên trong phải được rút ngắn càng nhiều càng tốt để giảm thiểu khả năng rung động, mài mòn và vỡ ống; 
  5. Lực cản thủy lực phải càng nhỏ càng tốt để giảm nhiệt độ vận hành.

5.2 Hệ thống điện 

kẹp điện thủy lực do tốc độ nâng nhanh, chiều cao và các lý do khác, cáp dễ bị kéo gây ra hỏng hóc, các giải pháp thực hành kỹ thuật hiện tại thành công: một là tháo động cơ dẫn động cuộn cáp, cuộn cáp và cuộn dây cáp thông qua kết nối xích đồng bộ để đạt được; thứ hai là định hình từng cáp với độ dẻo dai ngắn hơn một chút của dây đồng bộ. 2 cách để đảm bảo rằng cáp trong quá trình nâng và hạ chỉ chịu khối lượng của chính chúng để tăng tuổi thọ của cáp. Chất lượng để tăng tuổi thọ của cáp. Trong cấu hình của thiết bị điện, được sử dụng để tiêu thụ điện trở tản nhiệt dư thừa, do tỏa nhiệt rất lớn, nên được đặt trong một phòng khác với phòng đĩa điện và lắp đặt hệ thống làm mát để đảm bảo hoạt động của mạch điều khiển ổn định.

6 Kết luận 

Với việc mở rộng quy mô nhà máy đốt rác, đặc biệt là việc mở rộng quy mô lò đốt đơn, việc lựa chọn cần trục gầu xúc rác không chỉ cần cân nhắc để đáp ứng yêu cầu cấp liệu mà còn phải cân nhắc toàn diện số lượng cần trục gầu xúc, chu kỳ cấp liệu, khối lượng gầu xúc, nhằm đảm bảo sự tiện lợi khi vận hành và độ tin cậy khi vận hành.

Nguồn tham khảo: https://www.nstl.gov.cn/paper_detail.html?id=a8d6a31c78960cfce832a1a6b861d32b

Krystal
pha lê
Chuyên gia OEM cần cẩu

Với 8 năm kinh nghiệm trong việc tùy chỉnh thiết bị nâng, đã giúp hơn 10.000 khách hàng giải đáp các thắc mắc và thắc mắc trước khi bán hàng, nếu bạn có bất kỳ nhu cầu nào liên quan, vui lòng liên hệ với tôi!

THẺ: Cần cẩu gầu xúc rác thải nhà máy đốt rác
Tiếng Việt
English Español Português do Brasil Русский Français Deutsch 日本語 한국어 العربية Italiano Nederlands Svenska Polski ไทย Türkçe हिन्दी Bahasa Indonesia Bahasa Melayu 简体中文 বাংলা فارسی Pilipino اردو Українська Čeština Беларуская мова Kiswahili Dansk Norsk Ελληνικά Tiếng Việt