項目背景
2022年亞運會(huì )在杭州舉辦,中鐵裝備承接杭州市博奧隧道盾構機項目,博奧隧道重要性不言而喻,它從錢(qián)塘江新城的新業(yè)路出發(fā),穿過(guò)錢(qián)塘江底,直通奧體博覽城的博奧路,這是2022年杭州亞運會(huì )的核心通道。3分鐘跨越錢(qián)塘江整條隧道2771米,中鐵裝備自主研發(fā)的擁江號盾構機創(chuàng )出多項紀錄。在“擁江號”盾構機下線(xiàn)之前,國內采用相同技術(shù)的盾構機尺寸保持在10.9米,即用于京沈客專(zhuān)望京隧道項目的中鐵297號盾構機,而“擁江號”延長(cháng)至11.7米,刷新了國內紀錄?!皳斫枴焙汀皝嗊\號”盾構機的主刀盤(pán)變頻控制系統,沖洗泵變頻器控制系統,以及排漿泵變頻控制系統均使用ABB的變頻器進(jìn)行控制。
中鐵裝備2022杭州亞運會(huì )博奧隧道盾構機變頻器項目
項目實(shí)施與介紹
主刀盤(pán)變頻控制系統:刀盤(pán)采用ABB水冷多傳動(dòng)變頻器,輸入動(dòng)力源是雙12脈沖變壓器承接變頻器整流單元,輸出到13臺250kW的電動(dòng)機,在多傳動(dòng)系統中再集成一臺800kW的泥漿泵,柜體總包含15個(gè)104LC模塊,4個(gè)504LC模塊和1套1007LC水冷系統。
沖洗泵變頻器控制系統:刀盤(pán)供水泵變頻器采用ABB本地自主研發(fā)的風(fēng)水冷ACS880變頻器。
排漿泵變頻控制系統:采用四套ABB新產(chǎn)品ACS880高防護等級柜體。
亮點(diǎn)一:?jiǎn)闻懦晒?,整體吊裝
盾構機通常置于地下,空間狹小且高度不足,因此客戶(hù)希望把14個(gè)變頻器模塊采用單排成柜,整體吊裝的形式交付。ABB接到需求后,把客戶(hù)需要的產(chǎn)品最小化地集成在柜體里,不僅滿(mǎn)足了客戶(hù)需求,還幫客戶(hù)節省了空間,從而降低空間成本。整體吊裝無(wú)論從工廠(chǎng)組裝,還是道路運輸以及最后的現場(chǎng)施工都有著(zhù)很大的難度。ABB的水冷產(chǎn)品體積小,整體柜體的長(cháng)度為9730mm,深度為600mm,這種方案在業(yè)內很難實(shí)現,也是ABB在盾構機行業(yè)里程碑式的進(jìn)步。
亮點(diǎn)二:客戶(hù)定制化
ABB堅持以客戶(hù)和市場(chǎng)的需求為導向,根據客戶(hù)的需求設計產(chǎn)品。博奧隧道里使用的盾構機直徑長(cháng),因此配備的電機多,變頻系統的設計復雜,無(wú)法直接使用標準產(chǎn)品。為了滿(mǎn)足客戶(hù)的需要,ABB對機械和電氣設計進(jìn)行了修改,為客戶(hù)定制了多傳動(dòng)水冷系統,并且按時(shí)間保質(zhì)量地完成了交付。
亮點(diǎn)三:安全性
博奧隧道的施工地質(zhì)條件較為復雜,面對質(zhì)地迥異的隧道環(huán)境,所有柜體均采用加強防護等級,這樣設備就可以在惡劣的隧道環(huán)境中安全運行。刀盤(pán)變頻器系統由雙變壓器供電,變頻器可以做到單路變壓器冗余工作。當一個(gè)變壓器發(fā)生故障時(shí),另外一個(gè)變壓器可以單獨半載帶動(dòng)整體刀盤(pán)運轉,保障項目的順利進(jìn)行。
效益分析
中鐵裝備博奧項目采用ABB水冷多傳動(dòng)和風(fēng)水冷單傳動(dòng)和單傳動(dòng)高防護等級變頻器。此項目是ABB傳動(dòng)在盾構機行業(yè)中承上啟下的關(guān)鍵項目。此次重點(diǎn)項目的順利交付,展示了ABB的技術(shù)優(yōu)勢和以客戶(hù)需求為導向的發(fā)展理念。未來(lái),ABB將持續創(chuàng )新,為中國的民生項目貢獻自己的力量,助力中國的騰飛發(fā)展。
摘自《自動(dòng)化博覽》2019年4月刊