孟加拉2X660MW项目码头卸船机设备选型及分析

孟加拉2X660MW项目码头卸船机设备选型及分析
摘要：随着全球环保标准和要求的不断提高，各个国家的港口码头对热电厂卸
煤的环保要求也越来越高。

通过卸船机的型式选择、设备价格以及码头土建工程
量的综合比较等，综合设计单位和设备运行单位的经验以及本项目实际要求，最
终确定码头卸煤系统选择高效、经济、安全和环保的螺旋式卸船机。

螺旋式卸船
机在世界范围内的港口卸料较为广泛使用，检修维护方便，现场服务反应周期短，有利于电厂的长期稳定运行。

关键词：螺旋式卸船机；技术特点；经济分析；高效环保
1 前言
本项目位于Mouza：Paschim Baraghona，Union：Gandamara，：Banskhali，District：Chittagong，濒临孟加拉湾，厂址距离Chittagong城市大约50公里。

本项目进口印尼和澳大
利亚燃煤，采用轮船运至电厂煤码头，再通过卸船机卸至码头带式输送机运输进厂。

根据煤源、运输情况、码头及厂址实际情况以及成本分析，为了保证电厂长期安全可靠运行，通过
综合分析制定最优卸煤方案，最大程度上满足现场作业条件和各种特殊的要求。

本期工程新
建2个泊位，码头设置两台螺旋卸船机，2台卸船机同轨布置，2台卸船机的额定卸船能力
均为1000t/h，2台卸船机总额卸船能力为2000t/h。

螺旋卸船机轨道内设置双路带式输送机，1号A/B皮带机（一用一备），1号A/B带式输送机额定出力2000t/h，带宽1600mm，带速3.15m/s，螺旋式卸船机卸料可在两条带式输送机间切换。

卸船机的设计规范和计算标准，需
采用世界上公认的有关港口装卸设备方面的FEM/ISO/DIN/IEC/GB标准最新规范。

2 采用螺旋式卸船机综合分析：
2.1 螺旋式卸船技术特点
螺旋式连续卸船机，具有在轨道上行走、臂架旋转、臂架俯仰、提升臂摆动、自动取料、提升、水平输送、卸料等功能。

水平臂和垂直臂长、水平臂俯仰、垂直提升臂的摆动角度适
应 6000吨至20000吨驳船，作业范围可以达到对象船舶舱口的最大范围。

设有自动进料控
制装置，卸船机的卸料效率应能在司机室控制。

卸船机所有操作既在司机室进行，也可在甲
板上用遥控器操作，实际运行操作较为方便。

取料头是螺旋式卸船保证高效卸煤的关键装置，取料头低速转动时，附设在取料头上的
T型构件，将船舱内板结的煤炭捣松。

取料头下部的喂料叶片，连续地将被煤炭聚集，并不
断地推入垂直螺旋输送机。

取料头在煤炭表面以下取料，既能保证有充足的煤炭进入输送机，保持持续、高效地作业，同时又能有效控制舱内因取料产生粉尘，实现环境友好、无煤炭泄露、无粉尘影响。

安装在垂直臂上的螺旋输送机的转动方向与喂料器的旋转方向相反。

煤炭
进入后，通过垂直螺旋输送机上升。

输送叶片采用高耐磨材料，提高叶片的使用寿命，减少
维修时间，降低维修成本。

煤炭上升到达垂直输送机顶部后，通过完全密封的侧向连接口，进入水平输送机。

安装
在水平臂上的螺旋输送机，将煤炭输送到上转塔。

煤炭通过上转塔内密封的溜管，进入门架
输送机，被输送到卸船机卸料口，与下部码头皮带输送机衔接。

卸船机从船舱内取料，到卸
料口出料，整个煤炭输送全过程，完全是在密封条件下进行的。

为了保证煤炭从卸料口进入
码头输送机系统这个环节的环保要求，一般采用覆盖皮带密封装置。

卸料口出料过程，一般
形成正压，容易产生粉尘，在卸船机的卸料口附设收尘器，作业时能够吸收并过滤含粉尘的
气体，有效防止落料部位发生扬尘影响。

通过收尘器过滤的煤粉，定时通过脉冲返回码头卸
船机下部的皮带机上。

2.2 螺旋式卸船机技术优势分析
2.2.1 整机设备重量轻
螺旋式卸船机与相同作业对象船和卸船生产能力相当的其他煤炭卸船机比较，整机重量
较轻，重量仅为其他卸船机重量的60%-70%左右。

因此，对码头产生的荷载、卸船机相应腿压、轮压小得多，可以大量节省码头水工投资成本。

2.2.2 外形尺寸小
螺旋式卸船机与相同作业对象船和卸船生产能力相当的其他煤炭卸船机比较，外形尺寸小。

在码头上占用面积和空间较小，不要求大跨度轨距。

其他类型的连续式卸船机，要求码
头有大跨度的轨距。

因此，选用螺旋式卸船机，码头建造面积减小，可以大量节省码头土建
投资成本。

2.2.3 全船平均效率
全船平均效率（%），即全船平均卸载能力（含清仓阶段）与额定卸船能力的比值。

根
据实际测试结果和经验，螺旋式卸船机全船平均效率可以达到70%-75%。

取料器可以伸到船
舱内每个部位，取料头覆盖面较广，并能够长时间保持恒定的额定卸船能力。

取料器外形尺
寸小，最后清仓剩余量较少。

其他类型的连续式卸船机全船平均效率约为50%-60%左右，传
统的抓斗式卸船机的平均效率一般不超过50%。

根据船运来煤周期，为了保证全年卸煤量，
同等卸船效率要求抓斗式卸船机设备额定出力较大。

2.2.4 环保效果好
螺旋式卸船机一般是在煤炭表面以下取料，整个煤炭输送系统是完全封闭的。

卸煤工程
中不会发生物料泄露，粉尘影响被控制到最低限度。

完全达到当地和世行环保标准。

2.2.5 技术性能可靠
螺旋式卸船机部件结构简单、活动零件少、机械强度大。

对煤炭中可能混杂的各种异物，不会造成零部件的损坏。

小的异物可以直接通过，大的异物受到进料口尺寸控制不能进入设备。

本项目采用的印尼和澳大利亚进口煤源，煤质尺寸约为≤65 mm，螺旋式卸船机满足卸载
进口煤质粒径大小的要求，对常规煤质的适应性较强。

2.2.6 舱内安全生产条件良好
螺旋式卸船机的垂直臂纤细，取料头十分灵活，舱内清仓作业时的自由空间较大，对应
配合清仓作业的下舱机械和操作人员不会造成危险。

螺旋式卸船机具有安全保护系统，对作
业过程中遇到因风浪影响引起的船舶运动不太敏感。

而其他类型的连续式卸船机，由于取料
器结构较为庞大，重量较重，运动部件较多，导致舱内自由空间相对较小，给下舱清仓机械
和操作人员造成不便。

2.2.7其他方面对比
2.3本项目两种卸船机相关费用比较
孟加拉2X660MW燃煤电站项目2台机组年耗煤量约520万吨，为保证每年520万吨煤炭吞吐量，船时效率需达到700t/h，考虑到抓斗卸船机和螺旋卸船机的清仓系数不同，抓斗式清仓系数约为0.5，螺旋式约为0.7，因此抓斗卸船机额定效率选取1500t/h，螺旋卸船机额定效率选取1000t/h。

两种卸船机对应的码头皮带机输送系统要求如下：抓斗式卸船机对应皮带机选型为B=1800mm，V=3.15m/s，额定出力3000t/h（最大出力3300t/h）；螺旋卸船机对应皮带机选型为B=1600mm，V=3.15m/s，额定出力2000t/h（最大出力2200t/h）。

对应后方电厂内的接料皮带机输送系统需与码头皮带机输送系统保持一致，因此卸船机型式的不同对电厂内皮带机选型影响较大。

具体参数比较如下：
通过上面两表比较，螺旋卸船机比抓斗卸船机综合成本低约1.3872亿元。

3结束语
通过对孟加2X660MW燃煤电站项目卸船机技术特点、成本投资等分析，以及本项目在码头的厂址条件。

为了确保整个电厂的长期稳定运行，在项目前期设计阶段，我们综合设计和运营等方面的经验，综合分析螺旋卸船机比抓斗卸船机可以节省成本至少1.3872亿元。

站在EPC总承包角度，综合本项目煤质、设计、运行、维护及后期合同关闭等方面因素，本项目最终确定码头卸煤系统采用螺旋式卸船机设备。

通过对本项目的执行，相信对今后类似燃煤机组有借鉴参考意义。

参考文献：
[1]JT/T1044-2016 《港口螺旋卸船机标准》；
[2]FEM 欧洲搬运工程协会标准中“第二节移动式连续装卸散装物料的设备”设计规范；
[3]JT/T 1044-2016螺旋式卸船机交通运输行业标准；
[4]ISO5094/1—2 散料装卸机械设计规范；
[5]SIWERTELL 西瓦特尔螺旋卸船机设计；
[6]无锡三和重工机械有限公司螺旋卸船机设计；
[7]DL/T 5187.1-2016 火力发电厂运煤设计技术规程第1部分：运煤系统；
[8]3GB 50431-2008 带式输送机工程设计规范。