Tóm tắt nhanh: Cảng container chạy suốt ngày đêm, và khí nén ở đây phục vụ những thiết bị không được phép dừng đột ngột: phanh cần cẩu, khung nâng container, van điều khiển và dụng cụ bảo trì thiết bị bãi. Môi trường ven biển vừa mặn, vừa nhiều bụi, vừa rung động, nên hệ khí cảng cần bền hơn hệ khí xưởng trong đất liền, đồng thời phải có dự phòng thật sự vì một cần cẩu dừng khí có thể làm chậm cả tàu. Bài này trình bày cách thiết kế khí nén cho ba nhóm thiết bị chính của cảng container và những điểm vận hành giúp cảng giữ nhịp bốc xếp qua mọi ca.

Trên cầu cảng lúc nửa đêm, một cần cẩu giàn vừa nâng container lên khỏi tàu thì hệ phanh khí phản ứng chậm hơn bình thường, tổ vận hành phải dừng cẩu để kiểm tra. Không có gì hỏng nặng, chỉ là áp suất khí tại cẩu thấp hơn ở trạm nén vì đường ống dài dọc cầu cảng và nhiều cẩu cùng dùng khí một lúc. Nhưng trong cảng, một cẩu dừng đồng nghĩa với nhịp tàu chậm lại, và nhịp tàu thì không chờ áp suất hồi phục.

Máy nén khí trục vít QiAir
Máy nén khí trục vít QiAir

QiAir là nhà sản xuất và nhà cung cấp máy nén khí trục vít của Trung Quốc, cung cấp máy nén cho khách logistics và cảng biển. Với cảng container, nguyên tắc đầu tiên là tính khí theo đỉnh dùng đồng thời của nhiều cẩu, thay vì tính theo một cẩu chạy riêng lẻ.

Cần cẩu giàn và cần cẩu bờ: phanh khí, khung nâng và an toàn là trên hết

Cần cẩu container dùng khí nén cho phanh, khung nâng, điều khiển van và khóa an toàn. Phanh khí là thiết bị an toàn, nên áp suất khí cho phanh phải được ưu tiên tuyệt đối: khi áp suất chung tụt, nhánh phanh vẫn phải đủ áp để giữ tải an toàn. Vì vậy hệ thống khí cho cẩu cần van ưu tiên và bình đệm riêng cho nhánh phanh, tách khỏi khí cho các chức năng ít quan trọng hơn, để một đỉnh tiêu thụ ở nơi khác không làm phanh thiếu khí đúng lúc cẩu đang mang tải.

Đường ống dọc cầu cảng dài hàng trăm mét, nhiều khớp nối và chịu rung động từ cẩu di chuyển, nên tổn thất áp suất và rò rỉ tại khớp nối là vấn đề thường xuyên. Đo áp suất tại cẩu trong lúc nhiều cẩu cùng hoạt động sẽ lộ ra chênh lệch thật so với áp suất ở trạm nén, và lịch kiểm tra rò rỉ dọc cầu cảng nên làm định kỳ bằng cảm biến siêu âm, vì rò rỉ nhỏ ở cầu cảng cộng lại có thể chiếm một phần đáng kể lưu lượng máy nén. Khí cho cẩu cũng cần khô và lọc kỹ, vì hơi nước trong khí phanh gây rỉ van và làm phanh phản ứng chậm theo thời gian.

Trạm cắm điện lạnh và khu vực container lạnh: khí hỗ trợ, không thay thế điện

Container lạnh cắm điện tại bãi cần điện là chính, nhưng khí nén vẫn phục vụ thiết bị xung quanh khu vực này: van điều khiển, dụng cụ bảo trì ổ cắm, hệ thống làm sạch và thiết bị kiểm tra container. Sai lầm hay gặp là coi khu vực container lạnh không cần khí nén, rồi khi cần khí cho bảo trì hoặc xử lý sự cố lại phải kéo ống tạm từ xa, vừa chậm vừa không đủ áp. Bố trí điểm lấy khí cố định gần khu vực container lạnh, có van điều áp và lọc riêng, giúp tổ bảo trì xử lý nhanh mà không ảnh hưởng tới khí của cẩu.

Khu vực container lạnh cũng là nơi hơi muối biển đậm đặc, nên điểm lấy khí, đường ống và van ở đây cần chống ăn mòn muối biển. Lịch vệ sinh và kiểm tra rò rỉ cho khu vực này nên gắn với lịch bảo trì ổ cắm điện lạnh, vì cùng một tổ bảo trì sẽ đi qua cả hai hệ thống, và phát hiện rò rỉ khí sớm cũng rẻ hơn nhiều so với để rò rỉ kéo dài qua nhiều tháng.

  • Bố trí điểm lấy khí cố định gần khu vực container lạnh, có điều áp và lọc riêng.
  • Ưu tiên tuyệt đối khí cho phanh cẩu bằng van ưu tiên và bình đệm riêng.
  • Kiểm tra rò rỉ dọc cầu cảng định kỳ bằng cảm biến siêu âm.

Thiết bị bãi, xe nâng và bảo trì: bụi, muối biển và ca làm việc 24/7

Thiết bị bãi như xe nâng container, xe đầu kéo và thiết bị nâng hạ dùng khí nén cho phanh, điều khiển và dụng cụ bảo trì trong xưởng cảng. Bụi từ bãi container, muối biển và rung động làm lọc khí tắc nhanh và két làm mát của máy nén bám muối, giảm hiệu quả làm mát theo tuần. Phòng máy nén cảng vì vậy nên tách khỏi khu vực bốc xếp trực tiếp, lấy khí hút từ nơi ít bụi và muối nhất, và có lịch vệ sinh két, lọc ngắn hơn nhà máy trong đất liền.

Cảng chạy 24/7 nên không có cửa sổ dừng dài để sửa máy nén, và dự phòng phải là dự phòng chạy được ngay, không phải máy nằm chờ chưa từng chạy thử. Cấu hình hai máy chia tải, luân phiên chạy và có lịch chạy thử máy dự phòng định kỳ, giúp cảng không bị động khi một máy hỏng vào ca đêm. QiAir tính cấu hình cho khách cảng dựa trên số cẩu, số thiết bị bãi, chiều dài đường ống dọc cầu cảng và ca làm việc, để hệ khí vừa đủ cho đỉnh bốc xếp vừa chịu được môi trường ven biển.

Câu hỏi thường gặp

Vì sao phanh cần cẩu cần được ưu tiên khí riêng?

Vì phanh là thiết bị an toàn giữ tải. Khi áp suất chung tụt, nhánh phanh vẫn phải đủ áp, nên cần van ưu tiên và bình đệm riêng tách khỏi các chức năng khác.

Đường ống dài dọc cầu cảng gây vấn đề gì cho khí nén?

Gây tổn thất áp suất lớn và rò rỉ tại nhiều khớp nối chịu rung động. Cần đo áp suất tại cẩu khi nhiều cẩu cùng hoạt động và kiểm tra rò rỉ định kỳ.

Cảng container chạy 24/7 nên dự phòng khí thế nào?

Nên có hai máy chia tải, luân phiên chạy và chạy thử máy dự phòng định kỳ, vì cảng không có cửa sổ dừng dài để sửa máy hỏng.

Bài viết liên quan

QiAir là nhà sản xuất và nhà cung cấp máy nén khí trục vít của Trung Quốc. Nếu bạn đang tìm mua máy nén khí trục vít từ Trung Quốc — cho nhà máy, nhà máy dệt, công trường xây dựng hay dây chuyền sản xuất mới — hãy liên hệ QiAir để nhận báo giá theo nhu cầu thực tế, số liệu hiệu năng rõ ràng và hỗ trợ xuất khẩu.