港口大型起重设备操作要求及节能降耗技术

　　港口的大型设备在作业过程中需要完成相应的垂直移动，这算是一种高难度的工作，大型设备在移动作业时需要消耗许多的能源。大型起重设备所产生的再生能源也很大，只有深入探索大型起重设备的节能降耗技术，才能够符合我国的节能减排要求。下面文章就主要介绍大型起重设备工作中的注意事项及节能降耗技术。

　　关键词：港口设备,大型起重设备,节能降耗技术

　　1港口大型起重设备操作要求

　　大型起重设备是海运经济中不可缺少的机械设备。在大部分的港口地区，天气变化比较大，通常会遇到台风、阵风等天气，所以，提高港口大型起重设备作业的安全性是需要首先考虑的问题。为了提高港口大型起重设备工作的安全性和可靠性，首先应该加强机械设备的防风装置，根据当地天气的变化，在机械设备上安装不同级别的防风控制设备，还可以提前查看气象预报，根据大型起重设备作业时的风力情况做好事先预防准备。

　　操作港口大型起重设备在海运经济中属于高危行业，大型起重设备的工作原理和安装配置方面都有严格的要求，在港口大型起重设备工作前，相关负责人员应该对大型起重设备的装置和运行系统进行严格的检查和监督管理，使设备的运行和应用符合相关具体规定，保证港口大型起重设备的安全性和稳定性。由于港口天气经常遇到台风、暴雨等天气，为了保证港口生产作业的安全性，首先应该在大型起重设备上安装防风和防滑装备来应对突发性天气。

　　港口大型起重设备在作业中通常是按照固定的工作轨道运行和移动，在遇到突发性暴雨或者台风时，如果大型起重机械上没有安装防滑措施，会导致机械设备偏离原本的轨道滑行，给港口工作人员的安全带来较大的风险，对于港口经济生产也会有一定的风险。通常来说，预防港口大型起重设备的装置包括轨道夹轨器、防滑模块、防滑顶轨器械等，防滑装置的工作原理是增加装置设备与地面轨道的摩擦，加强大型起重机械与轨道之间的滑行阻力，来抵抗突发性天气给机械运行轨道带来的影响。通过一系列的防滑装置，在起重设备和轨道发生突发性状况时，开启防滑设备装置，使大型起重机械设备可以强制性停止运行，避免大型起重设备在天气的影响下继续沿轨道滑行，减少意外状况的发生。

　　所以，防滑装置是港口大型起重设备在正常作业时为了避免突发意外状况，采取的提前预防措施，可以有效的避免天气状况引起的机械失误。由于大型起重设备在工作中的危险性较高，在机械设备运行前，相关部门和人员应该仔细检查机械设备的防滑装置和设施，减少机械设备作业中的风险因素。这也是相关条例对港口大型起重设备作业的基本操作要求。

　　2港口大型起重设备注意事项

　　港口起重作业在外贸经济中是一种风险性较高的施工作业，为了保证港口大型起重设备施工作业中的安全性，应该严格按照港口大型起重设备的相关规定进行操作，首先应该做好防风工作，在大型起重设备进行施工作业之前，相关的技术人员应该检查机械设备的相关防风装置是否安装，避免在施工作业中遭遇台风或者阵风对起重机造成危害。大型起重设备的抗风工作主要应该注意以下几点，随时检查机械设备的制动行走功能，对防滑和防爬的防御设备的安装进行监控。

　　在条件允许的状况下，在大型起重设备上安装抗风防风装置，避免风力给大型起重设备造成的损伤。在港口施工现场，应该安排相应的管理人员，大型起重设备作业后，相关的负责管理人员应该对大型设备的停放地点进行监督管理，保证起重机械可以停放在指定位置上。港口的相关负责管理人员应该在大型起重设备的固定停放场地安装监控设备，再安排相应人员对设备的停放场地进行监督，一旦发现机械的异常情况，随时对大型起重机械进行修理和检查。

　　在港口施工场地，相关负责人应该对大型起重机械的工作原理和操作流程有一定的了解，并掌握大型起重设备的操作注意事项。大型起重设备在施工作业前虽然可以安装一些防风装置和设备，但这些装置和设备只能起到预防的作用，并不能保证大型起重机械在遇到意外状况时可以不发生危险。所以，施工场地的管理人员应该对大型起重设备的基本情况有充分的了解。在施工作业中，如果遇到较大级别的风力作用时，防风装置和防滑装置并不能保证施工人员和施工机械的安全性，这时管理人员应该指导工作人员及时停止施工作业，保证施工场地大型起重机械设备不因外力受到损伤。

　　3港口大型起重设备节能降耗技术分析

　　3.1在主电路和电路控制方式上采用节能降耗技术

　　港口大型起重机械的内部主电路电压结构通常采用三相半桥电压器，三相半桥电压器的整流器是以拓扑结构组成的，交流侧部分的电压结构具有超强的稳定性，其内部结构没有中线连接，采取三相对称的内部结构进行运作。三相半桥式电压器在运行时可以同时被六个IGBT功率开关同时控制，操作性较强，在整流器拓扑内部安装网测滤波器，可以透过整流器的外部设备观察到内部的高次谐波。主电路的单位功率受到因数整流的影响，在交流侧的主电路上采取与电压量相同电路的电网，在单位功率因素变为逆变状态时，交流侧的主电路电流与单位功率电压相差180°左右。

　　为了使大型起重机械设备在施工作业时可以达到节能降耗的目的，首先可以在主电路的电流电压上采取相关技术进行控制。在机械设备作业时，改变原本所采用的三相半桥电压型控制器，也就是将原本的PWM整流器改为PI控制器，在整流器的旋转坐标处改变电流的参数，使原本的交流侧电流变为恒定直流量，对整个电路系统进行无差调节，通过改变主电路的电流达到节能降耗的目的。还可以通过控制电流大小来改变电路的控制方式，通过恒定直流量技术对电路的控制方式进行调节，在大型起重机械设备的实际操作运行中，电路内部的滤波电容量会根据无功电流分量的功率大小检测出电路内部的电压伏数。

　　还可以对电压幅值进行准确的测量和检测，通过内部电路的电流频率改变原本电路的能量值，使电路控制的能量值处于恒定状态，保证交流侧的电流是有功电流，提高电路系统的稳定性，保证系统功率因素的运行状态。通过通信技术的设置也可以达到节能降耗的目的，电路控制中的通信方式和通信设备电流量主要被主控制系统所控制。在通信控制过程中，主电路可以采用发送无功指令的形式完成无功补偿的链接和应用，不仅可以使大型起重设备在施工作业时达到节能降耗，对于大型起重设备内部电路系统的稳定性也有一定的影响。

　　3.2利用能量回馈装置采取节能降耗技术

　　大型起重机械设备在施工作业时会带有集装箱来装载货物，集装箱的固定存放场地通常利用轮胎吊等大型起重机械来进行施工作业。其内部装置主要是大型车、小型车和起升装置组成。在集装箱的内部系统上安装VARIAPEED的变频装置，在内侧集装变频控制电流，在进行设备调速时，采取变频器倒挂的形式进行安装摆放，以集装箱内部的直流母线为安装倒控点进行倒挂，在制动方式上改变原本的基础制动方式，采用制动电阻的形式进行制动，以上就是大型起重机械设备在施工作业时的能量回馈装置原理。

　　在能量回馈装置上采取节能降耗技术，通过对原本的能量回馈装置进行改革，通过控制接触器的形式，可以自由的调节不控整流系统和能量回馈装置。在机械设备运行时，对能量回馈装置和不控整流系统进行调节，一旦大型起重设备发生意外或者故障，可以立刻切断不控整流系统的开关控制器，还可以通过能量回馈系统进行检查，避免设备故障对大型起重机械造成的损害，还可以保证施工作业人员的人身安全，提高了港口作业的安全性和可靠性。在对港口大型起重设备的调查中发现，将能量回馈装置安装在75t的装船机中，并在钢板装船机中采用不控整电流系统，通过对比发现，安装了不控整电流系统和能量回馈装置的装船机明显比没有安装装置的装船机节省电量，短时间内的施工作业可以节省35%以上用电量。

　　通过以上的对比研究发现，在大型起重设备内部安装能量回馈装置，可以通过机械设备的能量反馈了解到大型机械的运转状况，还可以节省用电量，达到节能降耗的目的。通过在集装箱上安装能量反馈装置，操作人员可以随时掌握机械设备内部零部件的状态，一旦发现内部装置异常，可以马上请相关的技术人员进行检测和维修，避免了由于集装箱内部系统的不稳定性造成施工作业上的失误，减少了二次返工的频率，在一定程度上达到了节能降耗的作用。

　　通过对能量回馈装置的研究，改进了传统大型起重设备的内部结构，使大型起重设备在施工作业时减少误差，明显的提高了大型起重设备的工作效率。通过实验表明，无论是在大型装卸船、大型装卸机、港口大型轮胎机上安装能量反馈装置，通过对技术系统的设置，操作人员都可以随时掌握机械设备的内部状况，明显的提高了大型起重设备的工作效率，对港口经济效益也有一定的影响，在一定程度上起到了节能降耗的作用。

　　4小结

　　随着我国外贸经济的不断发展，港口贸易中能源和物资的需求量越来越大。将节能降耗技术应用到港口大型起重设备中，符合现代社会能源节约的基本意识，符合可持续发展的策略。可以在主电路和电路控制上采取节能降耗技术，通过电路整流器的外部设备技术改变机械设备的电流量，还可以通过安装能量回馈装置的方式，随时掌握机械设备内部状况，减少设备运行的失误，提高大型起重设备施工的精确度，从而达到节能降耗的目的。

　　推荐阅读：机械研究与应用省级期刊征稿要求

　　《机械研究与应用》(双月刊)1988年创刊，是全国机械产品使用单位、机械设备制造单位、机械配套件制造、经营单位和有关大专院校、科研、设计单位及人员发表论文、交流新设备、新技术、新成果、新经验，宣传企业形象和产品的具有一定权威性的机械综合性科技期刊。