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近年來(lái)，為實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展，國(guó)內(nèi)集裝箱碼頭紛紛實(shí)施輪胎式龍門(mén)起重機(jī)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“輪胎吊”）“油改電”項(xiàng)目?！坝透碾姟陛喬サ跻允须姙橹饕?jiǎng)恿υ?，作業(yè)時(shí)由市電提供動(dòng)力，僅在轉(zhuǎn)場(chǎng)時(shí)由柴油發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力，具有較好的節(jié)能效果，但仍然存在不足之處：（1）“油改電”輪胎吊轉(zhuǎn)場(chǎng)時(shí)由柴油發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力，未徹底解決高污染和高油耗等問(wèn)題；

（2）輪胎吊“油改電”項(xiàng)目涉及市電設(shè)施建設(shè)，工期較長(zhǎng)且投資較大，對(duì)碼頭日常運(yùn)營(yíng)產(chǎn)生一定影響。全鋰電池輪胎吊能夠較好地解決上述問(wèn)題。與傳統(tǒng)的“油改電”輪胎吊相比，全鋰電池輪胎吊以大功率鋰電池組為動(dòng)力源，主要涉及設(shè)備單體改造，而不要求碼頭堆場(chǎng)實(shí)現(xiàn)市電設(shè)施全覆蓋，具有低能耗、零排放、投資小、對(duì)碼頭日常運(yùn)營(yíng)影響較小等優(yōu)點(diǎn)。本文介紹全鋰電池輪胎吊技術(shù)應(yīng)用，以期為集裝箱碼頭實(shí)施輪胎吊“油改電”項(xiàng)目提供參考。

1 全鋰電池輪胎吊動(dòng)力配置及技術(shù)要求

1.1動(dòng)力配置

全鋰電池輪胎吊動(dòng)力配置如下：起升電機(jī)額定功率為210kW；小車(chē)電機(jī)額定功率為30kW；大車(chē)電機(jī)有2臺(tái)，每臺(tái)額定功率為45kW；轉(zhuǎn)場(chǎng)電機(jī)有2臺(tái)，每臺(tái)額定功率為15kW；吊具電機(jī)額定功率為7.5kW。上述電機(jī)均采用交流電，額定電壓為380V。

1.2技術(shù)要求

（1）每個(gè)工作日2個(gè)作業(yè)班次，每個(gè)作業(yè)班次的作業(yè)時(shí)間為12h，輪胎吊平均作業(yè)效率為15自然箱/h。

（2）輪胎吊大車(chē)轉(zhuǎn)場(chǎng)時(shí)的最長(zhǎng)移動(dòng)距離為300m。

（3）斷開(kāi)市電后，輪胎吊自動(dòng)切換為鋰電池供電模式；接入市電后，輪胎吊自動(dòng)斷開(kāi)鋰電池電源并轉(zhuǎn)為充電模式。

（4）鋰電池系統(tǒng)具有電池監(jiān)測(cè)功能，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)鋰電池組的電壓和內(nèi)阻等數(shù)據(jù)。

（5）輪胎吊司機(jī)室設(shè)置一鍵啟停按鈕并安裝指示燈，通過(guò)指示燈顯示鋰電池系統(tǒng)的工作狀態(tài)，并在系統(tǒng)異常或故障情況下發(fā)出警示。

（6）交流轉(zhuǎn)直流充電器不受啟停按鈕影響，一旦接入市電，即開(kāi)始對(duì)鋰電池充電；當(dāng)發(fā)生充電故障時(shí)，故障信息自動(dòng)發(fā)送至電氣房和電池房的可編程邏輯控制器，同時(shí)司機(jī)室內(nèi)的指示燈發(fā)出警示。

（7）在鋰電池供電模式下，通過(guò)恒壓恒頻逆變器為整機(jī)輔助設(shè)備提供交流電源。

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全鋰電池輪胎吊的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益

（1）經(jīng)濟(jì)效益從單箱能耗成本來(lái)看：柴油輪胎吊單箱耗油量為2.1L，按柴油價(jià)格5.8元/L計(jì)算，單箱能耗成本為12.18元；全鋰電池輪胎吊單箱耗電量為2.49kWh（包含輪胎吊停機(jī)和轉(zhuǎn)場(chǎng)時(shí)的耗電量），按電力價(jià)格1.053元/（kWh）計(jì)算，單箱能耗成本約2.62元，比柴油輪胎吊的單箱能耗成本下降近80%。

（2）社會(huì)效益柴油輪胎吊由大功率柴油發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，不僅能量轉(zhuǎn)換效率低，而且會(huì)排放氮氧化物、硫氧化物、揮發(fā)性有機(jī)化合物、顆粒物等污染物并產(chǎn)生噪聲，造成嚴(yán)重環(huán)境污染；相比之下，全鋰電池輪胎吊實(shí)現(xiàn)污染物零排放，具有能源利用效率高、節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。

全鋰電池輪胎式龍門(mén)起重機(jī)技術(shù)應(yīng)用

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