《港口散货机械设备的发展趋势及关键技术研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《港口散货机械设备的发展趋势及关键技术研究（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、港口散货机械设备的发展趋势及关键技术研究摘要：近些年来，我国大量进口铁矿石、煤炭等，对我国沿海各码头的吞吐装卸能力提出了更高的要求。沿海部分大型钢铁项目的建设正在逐步加快，更多的电力能源物资及铁矿石、煤炭等钢铁业的原材料的运输将会进一步加快沿海各港口、码头、电厂等的建设，散货装卸设备等的更新速度也将加快。在现代码头的管理中，有效控制大型散货设备，对提高经济效益、降低环境污染及推动散货设备发展有着非常重要的作用。关键词：码头 矿石 煤炭 散货机械设备 装车楼 自动化 环保一、我国散货机械设备的发展现状我国进口铁矿石、煤炭量的与日俱增，使沿海各港口码头的吞吐装卸能力面临巨大的挑战。我国今后的国家发
2、展规划中表明要加快沿海大型钢铁项目的建设及一些项目的前期准备工作，与此同时，也将进一步增加铁矿石、煤炭等的进口量，将会直接推动沿海各港口、码头等的进步发展，港口散货机械设备如卸船机、装船机、堆取料机、带式输送机、翻车机等的发展将会面临新的挑战。上世纪九十年代，我国港口建设相对其他发达国家而言比较落后，大部分大型散货装卸设备是进口的，九十年代末之后，在我国相关产业的快速发展的背景下，大型散货设备整个产业链也得到了迅猛的发展，从大型散货设备的设计、制造、整机总装、服务等各个环节，实现了知识产权的自主化、产品发展的系列化，国产大型散货设备在取代以往进口的情况下，也成功地出口到欧洲、北美、中东、非洲等
3、地区。产品的设计形式多样，能够根据用户要求的规范进行设计，满足不同国家不同码头对大型散货设备的设计标准。大型散货设备生产的系列化，大大扩大了其应用范围，例如抓斗卸船机设备，其卸载能力从540 t /h 到3 500 t /h各种不同级别的规格，能够满足5 000 t 40 万t的散装货运船型。随着设计技术及制造技术的不断进步，保障了国产大型散货设备的可靠性、安全性，使得青岛、北仑港、日照、大连等主要矿石码头和港口在它们的年卸货量均超过3 000万t的情况下仍能安全可靠的运行。基本上可以说港口码头的散货装卸设备系统的发展已经达到了一定的水平，但是随着新技术的出现，仍有很大的发展空间，主要体现在设
4、备的全自动化、环保化、信息化等方面，本文主要从这几个方面进行港口散货装卸设备关键技术及发展方向的探讨。二、港口散货机械设备的发展趋势及关键技术1. 港口散货装卸设备的大型化随着铁矿石等原材料的价格不断上涨，相关运输费用也随之上涨。这种趋势在一定时间内会一直存在，尤其是在金融危机中这种现象更加明显。为了利润最大化的追求，全球主要的运输公司都在致力于特大型远洋运输船的研究，目前最大散货运输船已超过40万t，面对如此巨大的船舶作业，急需发展港口码头的装、卸工艺系统，大力提高带式输送机、装船机、卸船机的能力。目前国内的卸载铁矿石的抓斗卸船机，生产能力超过了3 500 t /h，最大卸货能力为4 000
5、 t /h左右，如果在港口码头的同一泊位配置2 台卸船机，那么从船上卸载矿石的速度可达3 500 4 500 t/h。目前，国外港口也在致力于研究开发规划更大的装卸系统，目标是卸矿石的平均速度超过10 000 t/h。国内的装船机的装载速度已达12 000 t /h，国外的同类设备能力已达20 000 t /h，促进了之配套的堆场设备生产能力的发展。随着散料装卸设备能力的提高，对与之配套的零部件的性能参数、几何参数、维护性能等也提出了更好的要求。例如，在国内最大抓斗卸船机的工作速度是3 500 t /h，起升钢丝绳的起重量达80吨的情况下，抓斗、钢丝绳、滑轮、减速器、制动装置等与之配套的零部件
6、在设计、生产制造、日常维护选型上都有了更好的要求。2. 港口散货装卸设备的自动化卸船机全自动化。卸船机正从手动操作逐渐发展到现在的半自动操作，大大降低了相关工作人员的劳动强度，提高了生产的效率。而全自动化的卸船机的作业方式是其以后的发展方向。现阶段，全自动操作技术还处于探索发展阶段，由于收到诸多因素的影响，相关技术还没有得到突破。主要困难在于如何进行船型辨识、舱口设定、卸载舱的选取、卸载量的度量等，特别是如何自动识别船舱内物料堆积及动态变化，使卸船机的全自动化面临更大的挑战。不过现在可以实现一定程度上的全自动化。例如上海振华重工 (ZPMC)生产的卸船机，可以在司机室内操作人员的监视下，进行作
7、业过程的自动运行、自动选取下一循环抓取点等，与半自动等作业方式相比，不但明显降低了司机的劳动强度也提高了生产效率。但是如何更多的减少人员参与操作的相关技术，还处于研究阶段。堆场设备的全自动化。在国内外堆场设备全自动操作技术发展很快。真正意义上的全自动堆取系统还在不断完善阶段，出现过有多台堆取料设备与运输系统配合工作方式，这种工作方式只需要相关人员输入系统物料的进出信息之后，由计算机系统、执行系统完成所有工作。这种工作方式的关键是高可靠性的扫描设备及各堆取料设备信息的统一管理分析。还有一种是成为2. 5 维的自动化运行系统工作方式，这种方式中所有工作人员在中央控制室进行各项操作，完成相关设置之后
8、，设备就会按照一定的规律全自动的进行工作。一名工作人员可以控制两台以上的堆取料设备，这种工作方式人的作用也是十分重要，还是有工作人员对判断堆场情况，设备进行操作。优点是整体投资较低，有一定的发展趋势。系统的全自动化。整个系统的全自动化是一个十分复杂的课题。需要从单机自动化到子系统自动化分布实施，然后再进行整个系统的全自动化。在这个过程中需要综合考虑到整个系统在自动化工作中的设备维护、生产能力的提高及应急措施等。3. 港口散货装卸设备环保化矿石、煤炭、等物料在港口码头的转运过程中会产生粉尘，对环境造成污染，环保化将是散货装卸设备发展的一个前提条件。其中喷水、喷雾除尘系统是现在常用的除尘方式，可以
9、有效减少对环境的污染，但是需要大量淡水，成本较高，所以添加特殊化学添加剂的新型喷雾除尘系统应用而生。虽然在初期时成本稍高，但是随着环保力度的加大及观念的改变，仍具有一定的推广潜力。静电除尘系统也是一种较好的除尘方式，但是对系统有一定的封闭性要求。随着环保力度的加大，环保型卸船机、筒仓的环保、设计封闭式圆形料场和长形料场等都在持续的发展之中，相关技术也在不断的改进之中，总之，环保化是港口散货机械设备必然的发展趋势之一。三、结论综上所述，随着互联网等技术的发展，自动化、信息化、环保化、大型化是提高散货码头设备系统运行效率的有效手段，也是提高对港口散货机械设备管理水平及提高其生产能力的发展方向。参考文献1 王力群. 对突破煤炭海运“瓶颈”的三点建议J. 中国煤炭. (11)2 田洪，吴富生. 自动化码头的发展现状及趋势A. 物流工程三十年技术创新发展之道C. 3 陈国仿. 葛洲坝三号船闸安全监测设施改造设计与实施A. 中国航海学会船闸专业委员会二届二次年会论文交流论文汇编C. 4 刘勇. 我国煤炭海运现状分析及发展研究D. 大连海事大学. 5 殷红. 国际干散货航运市场主要货种需求发展趋势研究D. 大连海事大学. 6 包起帆. 现代集装箱码头智能化生产关键技术A. 中国机械工程学会年会论文集：物流工程与中国现代经济第七届物流工程学术年会专辑C.
