新型超大漏斗在散貨卸船作業(yè)中的應(yīng)用

日照港股份三公司　申作劍　李　濱　楊　杰　莊肅凱　鄭世偉

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新型超大漏斗在散貨卸船作業(yè)中的應(yīng)用

日照港股份三公司申作劍李濱楊杰莊肅凱鄭世偉

摘要:傳統(tǒng)散貨卸船作業(yè)主要采取門機抓貨落地，裝載機二次裝車將貨物倒運至堆場的工藝，存在倒運機械配置多、產(chǎn)生揚塵、現(xiàn)場作業(yè)交叉、碼頭前沿堆貨承重過大等諸多弊端。通過推行裝車漏斗，實現(xiàn)門機抓貨至漏斗后直接裝車，避免了貨物落地和二次裝車，簡化了作業(yè)環(huán)節(jié)，確保了安全、高效清潔生產(chǎn)，降低了生產(chǎn)成本。

關(guān)鍵詞：天圓地方； 超大斗容； 作業(yè)； 成本

1引言

1.1研究背景

日照港股份三公司在2012年設(shè)計應(yīng)用了“上方下方”結(jié)構(gòu)的普通型裝車漏斗。 這種漏斗設(shè)計理念保守，出現(xiàn)了如下問題：

(1) 漏斗下料口尺寸設(shè)計不合理，造成貨物在下料口位置積攢。

(2) 漏斗下料口無緩沖裝置，物料流速過快，造成溢料現(xiàn)象。

(3) 斗體存在接縫夾角，造成內(nèi)部積料，導(dǎo)致貨運質(zhì)量事故。

(4) 倒運車輛?？柯┒窌r無定位參照物，?？科茖?dǎo)致裝車偏沉，在運輸過程中存在安全隱患。

1.2研究目的和意義

通過研究國內(nèi)外各大港口漏斗使用參數(shù)，結(jié)合公司實際情況，對現(xiàn)有漏斗在使用過程中出現(xiàn)的問題進行創(chuàng)新改造，提高工作生產(chǎn)效率和社會經(jīng)濟效益。

2研究內(nèi)容

2.1一次改進

試用裝車漏斗，優(yōu)化散貨卸船作業(yè)，開展技術(shù)攻關(guān)，解決漏斗突出問題。

根據(jù)現(xiàn)場應(yīng)用情況以及相關(guān)數(shù)據(jù)測算，制定改進方案：

(1)對斗體4處接縫夾角進行“過渡”處理，在斗體夾角積料處焊裝立板，消除夾角積料空間。

(2)斗體內(nèi)加裝“人字形”緩沖裝置，減小貨物對漏斗的沖擊，控制漏斗灑貨流量。

(3)漏斗支腿處加裝定位器，便于倒運車輛的精準?？?。

漏斗技改完成后，進行現(xiàn)場實驗，技改后的漏斗出現(xiàn)以下幾點不足：

(1)斗體“過渡”處理后，積料現(xiàn)象明顯減少，但在焊接的立板處仍有少量積料存在。

(2)加裝“人字形”緩沖器后，有效控制了漏斗灑貨速度，但在緩沖器橫梁處產(chǎn)生積料。

(3)加裝定位器后，由于定位器設(shè)計不合理，造成了定位器的嚴重破損。

(4)漏斗斗容偏小，在大抓斗作業(yè)時，造成漏斗溢料，影響了作業(yè)效率。

2.2二次改進

基于以上幾點不足，我們組織一線技術(shù)人員再次開展技術(shù)攻關(guān)，突破傳統(tǒng)思維定式，確定了兩大改進思路：

思路一：“天圓地方”

(1)斗體實施了過渡處理后，有效地減少了積料現(xiàn)象發(fā)生。如果將斗體設(shè)計為無過渡模式即圓形斗體，改變之前切割式斗體造型，實現(xiàn)斗體接縫0夾角，積料問題將可能徹底解決。

(2))改變緩沖器位置和下料口面積，設(shè)計“地方”結(jié)構(gòu)的下料口，在增大面積的同時，將緩沖器安裝在其內(nèi)部，既解決了堵料問題，又防止溢料現(xiàn)象的發(fā)生。

思路二：“超大斗容”：

(1)部分抓斗容積超過漏斗容積，造成溢料，由于貨物特性不同，偏小斗容無法實現(xiàn)多貨種作業(yè)，為滿足裝卸需求，新型漏斗必須增大斗容。

(2現(xiàn)有半掛運輸車車長13 m，容積約80 m3，將漏斗斗容增至80 m3與其對接，實現(xiàn)滿斗即滿車，提高作業(yè)效率。

3實施持續(xù)技改，滿足貨物裝卸需求

以“兩大思路”為設(shè)計主線，根據(jù)相關(guān)資料，對現(xiàn)場進行調(diào)研和反復(fù)論證，對裝車漏斗進行持續(xù)改進，具體試驗步驟：

(1) 裝車漏斗斗體采用“天圓地方”結(jié)構(gòu)設(shè)計，“天圓”的斗體內(nèi)部過渡圓滑，不出現(xiàn)接縫夾角，徹底解決了矩形斗體接縫夾角積料問題?！暗胤健钡南铝峡诔叽? m×1.2 m，是倒運車車廂長度的一半，見圖1、圖2。

圖1　下料口尺寸

圖2　漏斗俯視

(2)超大斗容設(shè)計。新型斗體半徑為3.75 m，斗容增大至80 m3，是技改前漏斗斗容的2倍，滿足多貨種作業(yè)及裝車要求。例如煤炭比重在0.9～1.1 t/m3之間,小斗容漏斗能夠滿足煤炭作業(yè)，但是如果進行物料比重從0.6 t/m3到1.6 t/ m3之間的多貨種作業(yè)，就需要對漏斗斗容進行增大，以滿足不同比重貨物作業(yè)的需要，見圖3。

圖3　漏斗半徑

(3) 裝車漏斗斗體高度降低1.5 m，見圖4。

(4) 裝車漏斗下料口內(nèi)部加裝緩沖器，外部加裝橡膠裙板，見圖5、圖6。

圖4　降低斗體高度

圖5　內(nèi)部加裝緩沖器示意圖

圖6　外部加裝裙板示意圖

(5) 裝車漏斗支腿加高0.3 m，滿足倒運車輛大型化需求。當前港口貨物運輸機械向?qū)I(yè)化、大型化發(fā)展，現(xiàn)用港口運輸車輛箱體較普通倒運車輛高出0.3 m，為滿足這一需求，實施漏斗支腿抬高，見圖7。

圖7　降低支撐腿高度

(6) 漏斗定位器安裝位置由之前的支腿底部改至上橫梁兩側(cè)，避免了之前的鐵絲固定，減少了定位皮的破損，能夠為倒運車提供準確的定位服務(wù)，減少車輛?？科片F(xiàn)象發(fā)生，見圖8、圖9。

圖8　支撐腿定位

圖9　上橫梁定位

4結(jié)語

通過圓形斗體的結(jié)構(gòu)設(shè)計及較復(fù)雜的焊接工藝技術(shù)，設(shè)計出“天圓地方”結(jié)構(gòu)的漏斗，通過不斷試驗解決積料、粘料的生產(chǎn)難題。

(1)面積增大后，漏斗撒貨順暢，有效解決了堵料問題，而且車輛位移2次即可滿載?！胺叫巍毕铝峡诮Y(jié)構(gòu)更好的滿足了貨物堆積角度的要求，形成裝卸“標準車”，避免了圓形下料口裝車不勻的情況，滿足倒運車輛的裝車需求。

(2)降低斗體高度，縮短物料在漏斗內(nèi)行程，降低漏斗重心，增加整體穩(wěn)定性。有效減少貨物在漏斗本體內(nèi)的集料和降低對倒運車輛箱體的沖擊。

(3)緩沖器可以降低貨物撒漏速度和流量，減輕對倒運車輛箱體的沖擊。橡膠裙板能夠滿足不同高度的車輛滿載后貨物不溢出，提高倒運車的滿載率，減少溢料。

(4)安裝緩沖器，可以降低貨物撒漏速度和流量，減輕對倒運車輛箱體的沖擊。橡膠裙板能夠滿足不同高度的車輛滿載后貨物不溢出，提高倒運車的滿載率，減少溢料。

通過80 m3超大斗容的研制，滿足了多貨種作業(yè)及倒運車輛大型化需求。

超大新型漏斗與門機配置達到1∶1，可實現(xiàn)多艘船舶同時采用漏斗卸船作業(yè)，適應(yīng)了新形勢的發(fā)展需求。

超大新型漏斗技術(shù)新穎，應(yīng)用程度高，總體技術(shù)達到國內(nèi)先進水平。

5展望

5.1經(jīng)濟效益

2013年3月，我港在煤炭、鋁礬土、石油焦、原糖散貨卸船中應(yīng)用超大新型漏斗，取得了良好的效果?，F(xiàn)已推廣至礦石、糧食等貨種卸船作業(yè)。

(1)以3.5萬t的“瑞鵬輪”為例，超大新型漏斗推廣應(yīng)用后，減少了裝載機的費用共計1.89萬元，平均每噸節(jié)省費用0.54元。

(2)以日照港股份三公司為例，超大新型漏斗推廣應(yīng)用后，全年共完成煤炭、鋁礬土、石油焦、原糖散貨卸船量1 680萬t，按照每噸節(jié)省費用0.54元計算，一年可節(jié)省裝卸費用 907萬元。

5.2社會效益

(1) 應(yīng)用超大新型漏斗，降低了現(xiàn)場作業(yè)的安全壓力，裝卸作業(yè)規(guī)范有序，減少了交叉作業(yè)所帶來的安全隱患。

(2) 減少設(shè)備能源消耗。根據(jù)現(xiàn)場測算，新型漏斗應(yīng)用后,每年節(jié)省機械燃油消耗630 t,減少二氧化碳排放2 277 t，作業(yè)中揚塵減少，實現(xiàn)了低碳環(huán)保，員工職業(yè)健康得到保障。

(3) 實現(xiàn)隨卸隨運，降低貨物對碼頭結(jié)構(gòu)的壓力，延長碼頭的使用壽命。

通過超大新型漏斗的研制，解決了散貨傳統(tǒng)工藝中存在的問題，降低了散貨卸船費用，確保公司裝卸安全，進一步提高了環(huán)保治理水平，樹立了良好的港口形象，增強了公司的市場競爭力。

New Super Funnel Application in Bulk Discharging Operation

The Third Harbor Company Of RiZhao Port CO.,LTD

Shen ZuojianLi BinYang JieZhuang SukaiZheng Shiwei

Abstract:Traditional bulk discharging operation mainly take the process of grabbing goods to the ground by portal crane, loading the truck and transporting the goods to the yard. There are many disadvantages such as too much machine layout, raising dust, cross operation and overweight of the wharf apron. This paper realizes the straight truck loading after grabbing the goods to the loading funnel, to avoid the goods fall to the ground and the second loading, simplifies the operation, ensures the safety, realizes the clean and efficiency producing, and reduces the cost.

Key words:nature round place； large bucket volume; operation ; cost

DOI：10.3963/j.issn.1000-8969.2016.02.018

收稿日期：2015-12-23

申作劍： 276826，山東省日照市東港區(qū)海濱五路南首