随着国民经济的快速发展,对能源的需求越来越紧迫,由此带动了散货码头港口的发展,同时也伴随了严重的环境污染问题。针对这种情况,确定提高设备的喷洒率从而减少对周围环境的污染,首先就选择一台出勤率较高的桥式卸船机为研究对象。从调查中了解到该台卸船机喷洒使用率会受到作业司机未使用喷洒和作业时喷洒故障两种情况而影响。
该桥式卸船机在往年1月至6月的喷洒使用率见下图(图1):

图1
查阅该台设备喷洒维修台账和记录本中,制作了该年度7-12月份喷洒故障的统计表,如下(图2):

图2
从上述两图表中可以发现一月份和三月份使用率偏低,而这两个月份的喷洒故障次数也是最多。
经过现场对所有喷洒系统可能有影响的因素进行分析,最终得到造成该台桥式卸船机喷洒故障的主要原因有以下几点:一、工作环境散货物料积聚多且扬尘多,容易堵塞管道和喷头喷嘴;二、上水泵质量无法满足现场恶劣环境要求;三、喷洒管路设计不合理;针对上述原因,制定了相应方案并得出以下改进方法:
改善水槽设备的工作环境,减少环境影响
在桥式卸船机抓取物料作业时,前沿水槽表面胶板与上水管间隙时常会有散料掉进,日积月累堆积成小山,使得上水泵无法抽足水给压到喷洒处。针对这种问题,最终确定在水槽每间隔50米处开孔安装水管,并在上水管头部安装一个清扫器,当整台设备行走时,开通水管让清扫器将水槽内的散料扫出水槽,整体如下图(图3)。

图3
效果检查:改造完成后的几个月时间,已经没有出现上水槽散料积聚过多堵塞的状况。
改用性能优越的水泵
由于上水泵质量无法满足现场恶劣环境需要,自吸水泵性能太差经常需维修人员向泵体内灌水,避免叶轮吸空现象产生,且容易内部腐蚀,轴间密封不好,维修时间长。在查阅相关资料后,决定采购上海某品牌ZW卧式自吸排污泵(相关技术参数初步定为流量20m3/h,电机功率5.5kw,扬程35m)解决了上水泵这一难题。
效果检查:该台卸船机喷洒系统上水泵顺利更换完成,经后几个月试用效果良好,没有出现了以前的故障。
改造管路不合理的设计
1、更改上水泵位置
改进前的上水泵位置如图4,在设计上有几处弊端。原设计的工作原理:通电水泵运转抽出泵与水间水管内的空气,使管内气压低于大气气压,在压力差作用下产生一个向上抽水的力,从而达到上水的效果。但在实际操作过程中,上水泵在运用一段时间后会出现一些避免不了的轻微气蚀现象,再由于泵水平位置高于水槽,在通电情况下水泵抽力达不到应有的力度,使其空转,致使水泵烧毁。针对这种情况,决定将上水泵下移一段距离,使上水泵的位置低于水槽位置(如图5)。如此设计,在出现轻微气蚀时,还能有足够的动力将水抽出。

图4

图5
效果检查:经改造完成后的几个月观察,上水泵已没有出现空转现象,更没有出现烧毁水泵电机的情况。
2、电磁阀附近的管路改造
改进前的管路如图(图6),此管路在电磁阀出现故障时,就必须停止喷洒,进行更换后才能继续正常喷洒;其次,电磁阀堵塞,出水泵继续运作,就会使出水泵与电磁阀间的管路就会产生积压现象,可能造成水管爆裂或出水泵烧毁。因此设计在效果上满足不了卸船机的喷洒需求,从而采用(如图7)的改进方案。这一设计上避免了上面所提的两个弊端,从而满足了卸船机的喷洒需求。

图6

图7
效果检查:经过上水泵及水管管路优化改造,上水泵已经避免了烧毁的情况,降低了人工维修成本。
电磁阀故障时,打开旁通水管喷洒就可以继续运行,不再受维修电磁阀工程的影响了。

图8
通过针对性的喷洒改造,该台桥式卸船机喷洒使用率明显提高,出现平均故障次数由该年度7-12月的1.167下降至下一年度1-6月份的0.333(图8),而使用率情况也得到大幅度的提高,由该年度7-12月的66.79%提高到下一年度1-6月份的81.65%(图9)

图9