现代散料装卸设备在产能升级过程中的方案设计分析

2020-05-14耿欣

魅力中国 2020年15期

耿欣

（河北港口集团秦皇岛港股份有限公司，河北秦皇岛 066003）

一、课题背景分析

随着我国经济的持续快速发展，交通运输相关需求也水涨船高，运输行业相关基础设施设备的产能升级改造问题也越来越受到关注。本文以一次大型散料装卸设备的升级改造为例子，就怎样经济合理的对散料运输基础设备进行升级改造问题，分享一些经验，希望获得抛砖引玉的效果。

本文例子取自秦皇岛港某煤炭码头工程，此工程为国家跨“八五”、“九五”重点建设项目，为北煤南运提供了重要运输保障。

随着现场设备逐年老化，部分设备的升级改造也被提上日程，作者有幸作为此次升级改造项目建议书主要组稿人之一，深度参与了此项目的方案论证，下面为大家做相关介绍分析。因其中一些名称、具体数据涉及公司运营，故未做明确说明。

二、方案设计分析

本例主要涉及更新改造现场的两台门式斗轮取料机（设备代号PR4、PR7，以下简称门取）及其下游附属，此门取是目前国内跨度和取料综合能力最大的门式结构取料机，在多年高位运转后，其作业稳定性和运输能力已跟不上其上游卸车系统和下游装船系统，其相关工艺的产能升级改造已具备时机。

在问题提出之初，我们的设备管理者并未简单的把这次升级改造等同于独立的更新门取设备，而是从整条作业线生产能力匹配，经济效益计算以及设备结构整体换型等是多方面入手进行了综合考虑。基于上述考虑，设备管理者设计了多种方案。

现场目前的工艺流程为如下：

PR4的改造方案为：

拆除原有门取及轨道基础；拆除原有BQ4带式输送机及T10转接机房；抬高取料机坝基高度；新增2台悬臂斗轮取料机R4-1/R4-2，取料机轨距9m，臂长47m，能力6000t/h，取料机轨道基础布置在S3堆料机北侧，其南侧轨距S3堆料机北侧轨6m，BD3带式输送机中心线距BQ4带式输送机中心线14m；新建BQ4带式输送机及T10转接机房，BQ4头部采用伸缩头方式，预留给BJ4带式输送机供料的位置。

由于堆料中心变化，现有堆料机已不能完成改造后的堆料作业，需要采用更长大臂的堆料机，从节约资金和减小工程规模的角度考虑，加长大臂是较为直接解决方案之一，但大臂改造后，将对现有堆料机的正常运行产生非常不利的影响：

从大机现状来看，S3已经高位运行多年，各处钢结构已经出现一定的老化，现在，诸如行走台车架等位置已经出现明显变形；若采用加长大臂的方式，现堆料机大臂长度为36.5m，若加长5m至6m后，将会使整个配重结构重量产生明显增幅，大大降低原设计钢结构安全系数，为本就状况不佳的钢结构增加负担。

所以，此方案以本次门取改造为契机，直接对堆料机进行整体更新。另外，更新后，新的堆料机生产能力必然加强，将与新建翻车机系统和提速改造后的煤四期皮带机系统形成更好的系统匹配。

PR7的改造方案如下：

改造方案一：

拆除原有门取及其轨道基础；拆除原有BQ7带式输送机及T16转接机房；抬高取料机坝基高度；新增1台悬臂斗轮取料机R7，取料机轨距9m，臂长47m，能力6000t/h，取料机轨道基础布置在S5堆料机南侧，其北侧轨距S5堆料机南侧轨6m，新BQ7带式输送机中心线距BD5带式输送机中心线14m；新建BQ7带式输送机及T16转接机房，BQ7头部采用伸缩头方式，与BJ4/5/6线对接；由于堆料中心变化，涉及到堆料机更新改造问题，直接更新。

改造方案二：

拆除原有门取及其轨道基础；拆除原有BQ7带式输送机；将10场转给R8取料机使用；通道方面，由于取料机存在取料盲区，流机通道将设在10场北侧取料盲区内；由于堆料中心变化，涉及到堆料机更新改造问题，暂定直接更新；为增加流程灵活性，考虑对原利用率不高的BJ12进行改造，将BQ8-BJ12-BJ4/5/6连通，使扩容堆场与煤四期码头相接，但由于BQ8/BJ12与BJ4/5/6是由两个不同的运行部门管理，加大了协调管理难度，建议只将此流程作为备用流程使用。

改造方案三：

拆除原有门取及其轨道基础；将BQ8皮带线缩短至原长的2/3，在原BQ8东面部位新建BQ7-2皮带机，并在堆场东端设置转接塔，使BQ7-2与BQ7搭接；在BQ7-2处新增1台悬臂斗轮取料机R7，取料机轨距12m，臂长55m，能力6000t/h。