科技日报记者 王延斌
9月29日,在全球首个顺岸式全自动化码头——山东港口日照港(以下简称“日照港”)全自动化集装箱码头,A23自动化轨道吊精准将集装箱吊起、转运,此举标志着日照港研发的新一代双悬臂轻量化轨道吊进入投产试运行阶段。
记者在码头作业区看到,崭新的绿色轨道吊与传统的红色设备并列而立,形成了鲜明对比。
“瞧,与传统轨道吊相比,新轨道吊‘变轻盈了’。”日照港技术创新中心副主任徐冠男向记者透露了一组数据,“主梁从3米‘瘦身’到了2米,单台整整轻了70吨。”
“千万别小看这减重,它让整机自重下降超20%,综合能耗降低15%以上,每年节电约6万度,相当于减少碳排放近50吨。”徐冠男说。
上述改变并非简单“减法”,而是一场精密的“外科手术”。
“轨道吊是码头核心设备,其性能直接影响码头作业效率与运营成本。”徐冠男解释,传统的轨道吊自重较大、能耗偏高的短板日益凸显,已成为码头作业效率与运营成本的瓶颈。为攻克难题,日照港联合上海海事大学、陆海装备集团组建了攻关团队,投入了研发之中。
“我们历经百余次仿真分析与结构优化,最终创新采用‘主梁+拉压杆系’复合结构设计。”徐冠男说,“就像骨骼与肌腱,拉压杆与主梁协同发力,轨道吊跨中静挠度(变形量)指标达到1/2400,既保障强度,又大幅减轻自重,实现了‘减重不减效’的突破。”
“目前,这6台新型轨道吊已与之前30台传统自动化轨道吊一并接入远控操作台,实现互联互通互控和统一调度。”日照港集装箱分公司一级专家胡继龙说。
装备“瘦身”是为了效益“增肥”。据测算,单台轻量化轨道吊制造成本降低100万元以上,全生命周期可节约200万元。
该设备电控系统、电机、减速机等关键配套件实现国产化,整机国产化率超过95%,彻底摆脱对进口备件的依赖。胡继龙举例说,以前换一个进口吊具针孔摄像头要等5个月,现在本地一周内就能供货更换完成。
实际上,技术突破不止于“轻”。新设备还创新应用液冷多传动技术,有效降低作业能耗提升散热效率,延长传动系统元器件的使用寿命;研发应用免润滑系统,消除了传统润滑环节,润滑成本减少了40%,实现了绿色运维。
“这不仅是设备的升级,更是发展理念的跃迁。大力发展新质生产力,用智能化和轻量化推动港口绿色低碳发展。”徐冠男说。
当前,日照港正大力推进集装箱码头改造项目,本次投用的新型轨道吊即为该项目的重要部分。新设备新堆场投产后,预计将增加7000多标箱堆存能力,显著提升堆场自动化作业占比。
“设备的每一次升级,都是对港口运营模式的优化。”日照港集装箱分公司总经理张军表示,“我们将继续深化‘轻量化+智能化’技术融合,发展港航新质生产力,不断提升港口装卸设备自动化水平和码头管理运营效率,向着更加数字智能、更为绿色低碳的‘第五代港口’加速迈进。”