基于超级电容的集装箱轮胎吊双速节能装置的研制

摘要

轮胎式集装箱龙门起重机(轮胎吊)是集装箱码头航运、陆运作业的主要设备之一，也是集装箱装卸设备中消耗燃油最多的设备。究其原因除了作业货物量大等外部因素之外，轮胎吊的作业特点是根本原因。轮胎吊使用柴油发电机组供电，在等待集卡车的作业间歇时，柴油机组始终处于高速空载运转，从而造成了柴油的不必要的浪费。随着最近几年来国际原油价格的持续上升，如何降低轮胎吊(简称RTG)的燃油消耗成本日益成为专业集装箱码头设备能耗管理和运行成本管理中的突出矛盾和棘手问题。因此，国内越来越多的码头意识到这个问题的严重性和紧迫性，都在积极探索不同节能新思路、新技术、新管理制度以解决上述问题，如使用市电代替柴油发电机组为轮胎吊供电的“油改电””改造项目、使用转速根据负载可进行宽范围调节的新型发动机等方法。
　　 本文从集装箱码头的装卸作业工艺流程和集装箱轮胎吊的技术特点入手，分析提出了轮胎吊双速发电的节能新思路，并在这个思路的指导下进行了系统电路原理设计、装置硬件设计和选型、PLC程序编写、装置安装调试、系统性能和节能效果测试等工作，最终获得成功并取得了良好的经济效益和社会效益。