散粮码头门机作业系统运维管理

◎ 卢茹利

（连云港东粮码头有限公司，江苏 连云港 222002）

调研我国黄淮海区域散粮码头在役岸边装卸设备，发现门机（图1）因具有通用性强、维护方便、建造成本低等特点，可适用于装卸船作业、车船岸边直取作业、岸边集装箱“散改集”作业；且在船舶清舱作业阶段，相较于专业化卸船机，具有作业效率高、安全性好的优势，船舱散粮板结严重时，卸船作业效率高的优势更明显；同时门机可适用于吊装清舱辅助设备（推耙机、铲车），因此在各散粮码头得到广泛应用。连云港及周边部分散粮码头在役岸边装卸设备统计状况，如表1所示。

表1 散粮码头岸边装卸设备统计表

图1 散粮码头门机图

散粮码头门机作业系统通常包括门机、粮食抓斗、抑尘漏斗（固定式或移动式）、皮带机等生产设备。①门机作业系统工作环境恶劣，具有工作强度大、连续装卸作业时间长、冲击载荷响应明显等工作特点。门机由金属结构、机构与零部件、电气设备、安全保护装置等多个子系统组成。②粮食抓斗由钢丝绳、滑轮、齿板等构件组成。③抑尘漏斗包含斗体、除尘器、空压机、风机、排灰螺旋、吸尘管道和格栅等子系统。④皮带机系统包括支架、滚筒、驱动装置、除尘器、皮带和安全保护装置等子系统。其中任何一部分出现故障问题，都会影响生产效率，有时会引发安全事故，带来巨大的财产损失和人员伤亡。由于散粮门机作业系统长期处于高腐蚀、天气情况恶劣的海边工作环境，需密切关注设备整机的安全性能，避免发生安全事故。这就要求散粮码头在提高门机散粮作业效率的同时，加强设备的日常检查（如门机金属结构、机构与零部件、电气设备元器件和安全保护装置）以及散粮抓斗、抑尘漏斗、皮带机等设备的故障预测、诊断。

散粮门机作业系统的日常管理以及设备运行安全状态自我评估对设备“管用养修”人员的能力有极高的要求，快速、客观地检查散粮门机作业系统的整体性能状态，是散粮码头企业急需解决的难题。散粮门机作业系统的日常检查要点是对设计标准规范、安全操作规程、日常典型案例的学习和掌握。结合行业专家的经验，对散粮门机作业系统从各方面做出全面性检查，做好日常教育培训对提升散粮门机作业系统运维管理水平具有一定的实际意义[1-3]。

1 门机运维管理

1.1 金属结构检查

金属结构是门机的骨架，不仅支承结构、电气设备和机构的重量，还起着传递动力、提升起吊载荷的作用。设备中的控制或动力装置可以局部更换，而金属结构如果出现裂纹，变形过大，失稳等情况，轻则导致事后维修更换麻烦，重则导致整机报废。因此，港口机械金属结构在整机中占有极其重要的地位，起重机事故中因结构故障导致的事故发生比率也较高。为了保证管理者在设备的使用期间对设备安全性的了解，对门机象鼻梁、臂架、平衡梁、人字架、转台、圆筒和门架金属结构应力、裂纹、锈蚀和变形等进行检查和测量是十分有必要的。

门机有时为了减少清仓量或加快装卸效益，司机存在甩舱作业，而甩舱作业则属于典型的歪拉斜吊违章操作，额外增大了起升载荷。

①门机在设计时，象鼻梁四连杆结构在臂架变幅平面内是很刚强的，而在垂直平面方向相对就脆弱。偏摆角增加时，水平方向的附加力迅速增大。甩舱作业导致偏摆角超过设计允许值，水平力变大，象鼻梁出现局部结构超载，在象鼻梁主梁与臂架连接铰点附近结构出现局部变形或开裂。②拖拉作业不仅使整机受力变大，而且起升钢丝绳会碰到磨舱口，造成钢丝绳局部磨损，在日常检查钢丝绳时，要注意观察头部15 m内的钢丝绳。③甩舱作业时，一旦发生抓斗被物料填埋而强行拉起的现象，会导致臂架系统结构损伤。因此，要严格注意甩舱作业导致的严重后果。

1.2 机构零部件检查

门机散粮作业时，抓斗是其必要的装卸利器，钢丝绳是影响安全最重要的零部件。钢丝绳有良好的弯挠性，且具有承载能力大、耐冲击、运动速度不受限制、运动平稳和使用可靠等优点。因此，它是起重机械中应用最广泛的挠性构件，用作门机起升机构的承载绳。检查钢丝绳时，若发现钢丝绳内部钢芯严重锈蚀并出现大量断丝，会造成钢丝绳直径快速减小，失去支撑作用，且钢丝绳直径达到报废标准规定（小于公称直径10%）时，应报废；内层钢丝出现环形状挤出钢丝绳表面，1个捻距内数量达到4根以上（6×36WS结构），处理后继续出现挤出现象时，应报废；钢丝绳形成死结，无法通过转动方式解开或解开后结构严重变形时，钢丝绳应报废。

1.3 安全保护装置检查

安全装置在设备工作过程中起着重要作用，安全装置的存在与否、工作状态的优劣直接关系到港口机械的安全。门机安全装置主要包括缓冲器（含变幅防撞块）、起重力矩限制器、防风抗滑装置、限位开关等。①检查限位开关能够接通、分断控制电路，实现安全保护功能，如行走机构大车防撞激光限位的检查，确保发光器、反光板的完好。②检查缓冲器注意是否老化或被意外撞击损坏。③检查力矩限制器是否正常工作，数显是否准确，若偏差较大，及时进行校验。④检查防风铁鞋是否缺失、变形，防风拉锁是否存在变形、锈蚀、开焊现象，拉锁张紧装置有无卡滞、保养不到位问题。

2 抑尘漏斗运维管理

抑尘漏斗是近几年门机散粮作业满足环保要求的新型设备，如图2所示，可满足不同卸船工艺流程。例如，①卸船进仓工艺流程为门机→抑尘漏斗→皮带机→筒仓。②散改集工艺流程为门机→抑尘漏斗→集装箱。③卸船对汽车工艺流程为门机→抑尘漏斗→汽车。若抑尘漏斗检查不到位，会出现抓斗卸料时粉尘飘扬、卡料或漏料等问题。

图2 门机散粮作业抑尘漏斗图

抑尘漏斗自2017年使用以来，出现的具体故障统计，如表2所示。从故障统计数据分析得知，排灰螺旋和集尘器故障在抑尘漏斗故障中占比最大，这也是影响抑尘漏斗除尘效果最重要的两项故障。排灰螺旋堵塞和集尘器故障直接影响除尘器的效果，长时间运行，会造成除尘管道堵塞，抑尘漏斗失效。为保证抑尘漏斗正常运行，要做好其日常运维工作，包括作业前检查、作业中观察、作业后维保工作。

表2 抑尘漏斗故障统计表

2.1 作业前检查

（1）抑尘漏斗配有10个800 mm×800 mm的吸风口，注意检查吸风口、吸尘管道有无被粉尘、豆皮堵塞。同时检查除尘器箱体排灰口、排灰螺旋有无粉尘堆积、板结；注意两台螺旋的启停顺序，公司使用过程中出现因启停顺序导致的排灰螺旋板结，会影响大漏斗的正常使用。

（2）检查空压机是否正常工作，空压机是给除尘器的脉冲阀和滤袋上气室通气提升阀供气设备。若空压机未开启，即使风机正常运转，除尘器仍不能起作用，进而造成漏斗上方扬尘。

（3）检查漏斗落料口翻板是否处于卸料位置，非排水位置，避免公司在生产过程中出现使用前检查不到位，造成粮食撒漏的问题。

2.2 作业中观察

司机在卸船作业过程中，要注意观察抑尘效果，若发现异常状态，及时排查空压机、风机、排灰螺旋是否正常工作。

2.3 作业后保养

卸船作业完成，加强空压机的日常保养、集尘滤袋的定期清理工作，注重变形的螺旋叶片的整形、修复。

3 皮带机运维管理

皮带机是卸船进仓作业工艺的重要输送设备。①加强检查输送带在漏斗落料口处、尾部位置有无跑偏，防止造成输送带撕裂。②定期巡查跑偏开关、紧停等安全装置，确保其可靠运行。③注重头尾部除尘器和除尘管道的检查，确保除尘器正常运行，除尘管道无堵塞，做好皮带机安全防爆工作。④注重皮带机张紧装置的检查，做好液压张紧装置日常检查和保养。

4 开展教育培训工作

伴随着公司面临新老维修、巡检、保养师傅的交替，新一代运维人员缺失老一辈积累的经验，有必要基于散粮门机作业系统的安全规程、使用操作规范、日常典型故障案例和维修经验，采用理论知识与实际经验相结合的方法，从实际应用的角度出发，鼓励采取“师带徒”模式，制作既有理论支撑，又有实战经验呈现的课件，开展好教育培训工作，提升运维人员水平[4-5]。

5 结语

散粮码头企业管理现代化离不开设备管理现代化，散粮装卸设备自动化、智能化、高速化和无人化发展，对设备运维管理提出了新的要求。设备运维管理要遵循科学管理，从散粮门机作业系统的司机操作、巡视工日常检查、修理工专业点检、保养润滑和维修作业一体化运维机制的角度，做好散粮门机作业系统运维管理工作，保证在役设备的安全运行，减少故障率和突发性安全事故的发生，最大限度发挥散粮装卸设备的经济效益。