起重機(jī)作為檢維修車間以及生產(chǎn)車間的重要設(shè)備，對(duì)整個(gè)車間的工作效率、生產(chǎn)能力有重大影響力，尤其是在大規(guī)模煉廠、化工廠、制造廠中，其所配套的車間擔(dān)負(fù)著更復(fù)雜、更繁忙的生產(chǎn)任務(wù)。為了保證車間內(nèi)起重機(jī)能安全高效的完成任務(wù)、充分的滿足作業(yè)人員的作業(yè)需求，以下從設(shè)計(jì)方面對(duì)起重機(jī)在非防爆區(qū)域的起重機(jī)滑觸線布置方式進(jìn)行了分析對(duì)比。

1 車間內(nèi)設(shè)置單臺(tái)起重機(jī)獨(dú)立完成整個(gè)車間的任務(wù)

此方案設(shè)置簡(jiǎn)單、安裝便利，只需墻體單側(cè)安裝滑觸線給起重機(jī)供電即可。但該布置無(wú)法同時(shí)進(jìn)行兩項(xiàng)以及兩項(xiàng)以上的起重作業(yè)，適用于生產(chǎn)任務(wù)量較小、作業(yè)種類單一的生產(chǎn)車間。如泵房、小規(guī)模設(shè)備組裝車間等。

2 車間內(nèi)設(shè)置多臺(tái)起重機(jī)同時(shí)完成車間任務(wù)

如圖 1 所示，非防爆廠房?jī)?nèi)并排布置著 3 臺(tái)起重機(jī)，分別服務(wù)于 3 個(gè)需要同時(shí)完成生產(chǎn)任務(wù)的作業(yè)區(qū)。如果要從設(shè)計(jì)上滿足生產(chǎn)要求，有 3 個(gè)方案可以供選擇。

2． 1 方案一

3 臺(tái)起重機(jī)共用一根滑觸線供電，共用一個(gè)配電柜控制回路。

該方案配置簡(jiǎn)單，便于安裝，但缺點(diǎn)是如果廠房?jī)?nèi)起重機(jī)出現(xiàn)任意電力故障時(shí)，其間的所有起重機(jī)均不能進(jìn)行工作，勢(shì)必影響整個(gè)車間的生產(chǎn)。

2． 2 方案二

3 臺(tái)起重機(jī)分別使用獨(dú)立滑觸線供電，3 條滑觸線也分別獨(dú)立設(shè)置配電柜。即在圖 1 所示廠房?jī)?nèi)安裝 3 條滑觸線:一側(cè)墻面安裝 3 條滑觸線; 或者一側(cè)墻面安裝兩條滑觸線，另一側(cè)墻面則安裝余下的一條。

如圖 2 所示，根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，單側(cè)墻面上安裝 N 條滑觸線所需要的空間至少為( 500 + N × 800) mm，所以無(wú)論是在單側(cè)墻面裝配所有起重機(jī)所需的滑觸線，還是把滑觸線分配在墻面兩側(cè)安裝，都會(huì)使生產(chǎn)車間高度相應(yīng)增高。

這種設(shè)計(jì)布置方式可以使車間內(nèi)所有的起重機(jī)同時(shí)工作、互不制約，任何一臺(tái)起重機(jī)停機(jī)之后，其他起重機(jī)也可以暫時(shí)擔(dān)負(fù)起其生產(chǎn)任務(wù)，實(shí)現(xiàn)高效生產(chǎn)。

該布置方式適合車間起重機(jī)數(shù)量不多、生產(chǎn)強(qiáng)度要求高，貨車間高度足夠高的工程情況，如焦化裝置中的抓斗起重機(jī)就是在非防爆焦池側(cè)安裝 3 條滑觸線。

2． 3 方案三

在車間兩側(cè)各設(shè)置一根滑觸線，每根滑觸線單獨(dú)供電:即在圖 1 廠房中，一根滑觸線給起重機(jī) 1 和起重機(jī) 3 供電，另一根滑觸線給起重機(jī) 2 供電。則當(dāng)起重機(jī) 2 所接的滑觸線故障時(shí)，起重機(jī) 1 和起重機(jī) 3 可以分別在起重機(jī) 2 的兩側(cè)完成作業(yè)區(qū) 2 的生產(chǎn)任務(wù); 同樣，當(dāng)起重機(jī) 1、3 所接的滑觸線故障時(shí)，起重機(jī) 2 也能對(duì)作業(yè)區(qū) 1、3 的生產(chǎn)工作給予一定幫助。

即，當(dāng)生產(chǎn)車間內(nèi)需要多臺(tái)起重機(jī)同時(shí)并列運(yùn)行時(shí)，可以將相間隔的起重機(jī)使用同一滑觸線供電，便能保證在一條滑觸線所供的起重機(jī)不工作時(shí)，另一條滑觸線所供的起重機(jī)可以完成整個(gè)車間得作業(yè);

如圖 3 所示，當(dāng)作業(yè)區(qū) 1． 3． 5． 7． ． ． N 的起重機(jī)因?yàn)榛|線故障或者其他電力原因無(wú)法工作時(shí)，作業(yè)區(qū) 2． 4． 6． 8…N+ 1 的起重機(jī)也可以在整個(gè)車間長(zhǎng)度內(nèi)工作，以保證生產(chǎn)效率。

該方案適合需要多臺(tái)起重機(jī)共同工作的車間廠房，如大規(guī)模煉廠、化工廠的檢維修車間。在某煉油廠中，其維修站共使用了 6 臺(tái)起重機(jī)，2 行 3 列，就是使用了該方案進(jìn)行設(shè)計(jì)布置。

3 滑觸線的降壓措施

當(dāng)車間內(nèi)起重機(jī)所使用的滑觸線較長(zhǎng)時(shí)，需要考慮滑觸線自身的電壓損失: 即其配電柜電源端至電動(dòng)機(jī)端子的電壓損失，在尖峰電流時(shí)不宜超過(guò)額定電壓的 15%［1］。降壓計(jì)算公式為:

△U = 3 I 槡 ifZL公式中:

Iif———滑觸線上的尖峰電流，A;

Z———滑觸線上的單位長(zhǎng)度阻抗，Ω/m;

I———滑觸線的計(jì)算長(zhǎng)度，m。

滑觸線計(jì)算長(zhǎng)度與其供電的起重機(jī)臺(tái)數(shù)有關(guān): 當(dāng)滑觸線給一臺(tái)起重機(jī)供電時(shí)，滑觸線計(jì)算長(zhǎng)度等于滑觸線長(zhǎng)度; 當(dāng)滑觸線供給 2 臺(tái)起重機(jī)時(shí)，滑觸線計(jì)算長(zhǎng)度為滑觸線長(zhǎng)度的0． 8 倍; 3 臺(tái)起重機(jī)時(shí)則為 0． 7 倍，依次遞減［2］。為盡量減少滑觸線因長(zhǎng)度帶來(lái)的自身壓降，可根據(jù)具體情況采取以下措施:

1) 滑觸線接電位置設(shè)置于滑觸線中央;

2) 增加滑觸線截面積;

3) 增加滑觸線供電點(diǎn)或者分段供電。

4 總結(jié)

在非防爆區(qū)域中，使用滑觸線為起重機(jī)供電安全可靠、經(jīng)濟(jì)性好、易于施工。

當(dāng)該區(qū)域生產(chǎn)任務(wù)量小，作業(yè)種類單一，且起重機(jī)長(zhǎng)度短時(shí)，建議在該區(qū)域只設(shè)置一臺(tái)起重機(jī); 當(dāng)該區(qū)域需要設(shè)置多臺(tái)起重機(jī)滿足多作業(yè)區(qū)同時(shí)工作，且起重機(jī)之間不能互相影響工作效率時(shí)，可選擇方案二; 但當(dāng)方案二因?yàn)閺S房標(biāo)高、滑觸線安裝等問(wèn)題不能安裝在同一側(cè)時(shí)，可選用方案三。