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    “油改电 ”eRTG技术比较和探讨

    发布时间: 2022-10-21  点击次数: 1787次

    摘要介绍目前最常见的三种 油改电 "eRTG技术‚电缆卷筒 "、“低空滑触线 "、“高空

    跨箱区滑触线

    并且从技术工程造价应用效果未来发展等多方面进行分析比较‚

    明各种方案的特点和适用范围。



    1 概述
    全球燃油价格飞涨‚各国对环保节能要求的不断提高‚使得 油改电 "eRTG技术得到迅猛发展和提高。 “油改电 "eRTG是指用电力驱动来代替原来用柴油驱动的轮胎吊‚它既利用了电力清洁能源 "环保低耗的优点‚又具有轮胎吊灵活转场的优点。 “油改电 "eRTG以其无比的优越性成为国家交通部近期在港口推广 节能减排 "技术的骨干。“油改电 "eRTG是新近发展的技术‚其发展和完善本身具有一个循序渐进的过程‚人们对新技术的认识和要求也在不断提高和完善本文对不同形式的 油改电 "技术特点作一个分析和比较‚以期对各个码头选择合适自己的方案提供一
    些帮助

    2 RTG和 eRTG的发展过程
    目前世界港口 90%以上的集装箱堆场龙门吊是人们熟悉的 RTG‚它以柴油发电机作为动力‚柴油发电机是安装在轮胎吊上自成一体的‚所以它具有 灵活转场 "的优点与轮胎吊同期在的还有一种是轨道吊‚它是在轨道上行走的‚采用电网供电的形式‚具有节能环保的优点但是由于集装箱堆场龙门吊须 灵活转场 人们更加愿意选择轮胎吊轮胎吊利用柴油发电机作为动力‚“喝油 "厉害‚有其先天的 效率低下 "问题轮胎吊柴油发电机的容量必须覆盖吊机的最大功率‚而吊机的最大功率仅仅当提升重载集装箱加速运行的一瞬
    ‚使用时间往往只持续几秒‚还不到吊机工作时间的 1%‚而其它用不到最大功率时候的柴油发电机也必须满速运转‚效率非常低下人们也发展了不少技术来提高柴油发电机的效率‚柴油

    机调速大小柴油发电机柴油双速发电机混合动力减小柴油机容量等等它们的目的是提高柴油发电机的效率或使用率 通常也就 10% -30%效率的提升 )‚但与使用市电的大型发电机组相比效率仍然很低‚成本也高比较而言‚最*的方法是采用电网供电来代替柴油发电机‚油改电 "技术电网供电可以根据需要开关电源和调节电量供给‚目前 油改电 "节约营运成本可达到 60% -80%。最初的 油改电 "技术更多从单纯吊装节能效果来考虑‚当初也将 RTG油改电描述为需要在 RTG上增加一个供电系统当 RTG在堆场上进行正常堆垛作用时‚关闭柴油发电机组‚将供电选择开关切换到岸电供电当 RTG需要转场时‚分离岸电‚供电切换到柴油发电机组 "。而电源的分离和切合柴油发电机的启动和停止往往为轮胎吊带来很大的不方便性而实际中‚特别是对于现代规模化集装箱码头‚不仅仅是利用 油改电 "的节能减排特点‚同时还需要充分利用保留轮胎吊 灵活机动 "的特点因此‚在油改电方案之初就应该更加注重轮胎吊的转场问题驾驶问题‚可靠的是尽可能带电转场 减少电源插拔和柴油机启停‚同时又不会对驾驶带来大的影响

    3 “

    油改电 "岸电上机方式和特点比较目前已有的 油改电 "方法是采用电缆卷筒低空滑触线高架跨箱区滑触线三种方案

    3.1

    电缆卷筒供电方式 单箱区移动 该技术是最早得到应用的 油改电 "技术‚在国外个别有环保要求的小型集装箱场地‚如挪威奥斯陆港‚2003年初开始使用国内 2003年末也在东北一边贸集装箱堆场使用随后在深圳招商港和上海沪东集装箱码头分别使用最近由于 油改电 "技术的推广应用‚部分码头开始大规模地推广‚如天津‚深圳等地的部分码头年内会有40-50台投入使用该技术就是通过将电缆卷筒安装在轮胎吊上‚利用供电电缆将市电采集到轮胎吊上 。



    1)‚其典型特点是

    在原 RTG基础上‚再增加一套市电供电装置‚主 要 有 机 载 变 压 器 ‚1000/460‚460kVA);电缆卷筒驱动控制柜 电缆卷筒控制电源‚PLC‚变频器 );电缆卷筒 ‚卷筒外径 4‚

    2)‚卷筒驱动电机和支持支架和维修平台整机重量增加约 3.5‚会增加轮胎磨损和电能驱动

    轮胎吊跑道上通常需要挖设电缆沟‚操作需要防止车辆或者轮胎吊压到供电电缆‚从而导致供电电缆受损往往还需要在轮胎吊加装防撞装置和减速运行一旦发生碰撞‚维护成本较高

    由于电缆卷筒的局限‚系统增加一定的电缆和变压器损耗‚约是总功率的 10% -15%。

    移动受限‚目前只能单箱区内运行‚换箱区工作需要切换电源‚启动柴油发电机‚需要增加额外 的 时 间相 邻 间 箱 区 转 场 通 常 在 20-30min

    电源插头由于需安全防水‚插拔电源有一定安全性‚目前大多需要工程技术部来人帮助

    电源插头需要能方便快捷进行电缆插拔‚目前主要还采用国外进口部件‚可控性差

    电缆卷筒需要占用宝贵的运行安全空间30-40cm‚如安装在门架内‚可能被吊具和集装箱碰撞‚如安装在门架外‚可能影响轮胎吊行驶安全 )。

    在已有的应用中表明‚防碰撞系统是非常重要的配置‚但由于不象低空滑触线可以用固定板做为基准‚目前常用的方法 如激光超声波 还没有很好的解决方案

    另外‚防碰撞系统仅仅可以减少碰撞事故‚但驾驶不方便性仍然存在‚往往通过牺牲驾驶速度来完成‚这样也影响效率‚目前针对该问题已有自动驾驶技术 如 GPS‚图像处理技术 推出‚需要一定的支出

    需要有效的换向装置‚以确保使用较少的电缆和对电缆弯曲疲劳的影响

    机上东西较复杂‚使用寿命有限 部分主要部件寿命仅 5-10)‚如电缆弯曲疲劳和老化‚变频电缆卷筒寿命等‚有一定的维护成本

    改造费用估算:2台 RTG在2×250m堆场范围内‚地面供电部分改造费用 160‚机上改造部分 100‚平均每台改造费用为 130万人民币造价较高






    由于其电缆和变压器的损耗‚以及轮胎吊重量的增加‚在可比条件下‚年耗油 55万元的工作频率下‚平均每台节约营运成本为在 66% (上海沪东单位标箱油耗 1.01kg=4.55‚单位标箱电耗 2=1.54)‚节约效率较低投资回报期约为 3.5-4由于系统的寿命较短‚10年计算‚投资回报期占系统寿命约35% -40%。

    该技术地面工作较少‚轮胎吊改造可以不占用工作场地‚对堆场影响较小

    使用该技术的轮胎吊相对完整独立‚可以分批分期单独改造‚轮胎吊今后转场和利用比较容易

    应用面广‚适合于不同大小形状的场地‚特别是对小码头‚轮胎吊数量少 (10台以内 )、密度小 平均每台覆盖 2、3个箱区以上 )‚有较高的性价比

    该技术相对应用时间较长‚且深受主机厂欢迎并积极推广‚在市场上有一定的影响力






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