摘要：在核电站建造和停堆换料过程中，起重运输和核燃料转运类设备广泛使用，这一类设备的性能，对整个核电站的建造和运营起到重要的作用。在当前阶段，随着数字及信息技术的不断更新与完善，这一技术也被广泛应用到了起重机领域，出现了性能更加良好的数控起重机在实际工作当中，发挥出了更大的作用。因此，为了更好的对这一设备进行了解，本文根据作者自身对数控起重机的了解，从防辐射、自动化、定位精度等多个角度，对该设备的特点进行了分析，为数控起重机更好的应用贡献出自己的一份力量。
关键词：核电站；数控起重机；特点
引言：近年来，随着社会的快速发展，我国逐渐进入了信息时代，在任何领域，都加强了对数字化、信息化技术的应用，其中核电领域也不列外。核电站中对信息化技术应用之后，与以往的设备相比，存在了很大的区别，只有有效的掌握这些区别，才可以更好的对其进行应用。因此，对核电站使用的数控起重机特点进行分析具有重要的意义，以提高工作人员对该设备的认知程度，更好的将其应用到实际工作当中。
1 数控起重机的介绍
目前，数控起重机主要应用在核废物贮存厂房，用来吊运、定位码放和回取带有放射性的废物桶和大尺寸低放废物。由于该场所中，存放着大量的核燃料废物，这些废物具有一定的放射性，如果工作人员进入时间过长，将会对身体健康带来严重的危害。因此，对该场所进行管理时，运行人员需要在控制室内，使用远距离操控装置，对吊车进行操作才可以完成该项工作。并且，由于该场所内存放着废物架，需要根据实际情况，对不同废物驾上的物品进行管理，因此，需要该起重机具有较强的自动定位功能，依靠数控系统完成自动定位和手动定位，并设置纵向和横向标尺来复核定位的准确性。
2 数控起重机的特点
由于工作环境的复杂性，与传统的常规起重机相比，数控起重机需要具有以下几个特性：
2.1防辐射性强
在核废物贮存厂房，由于存在大量的辐射废物，具有一定的辐射性，如果利用一般的材料制作起重机，经过辐射的长期干扰之后，就会使其内部结构出现一定的变化或损坏，如金属变脆导致机械结构断裂或电气部件受损，从而降低了设备的性能。在抓取废物的过程中，就容易出现设备故障甚至造成安全隐患。而在数控起重机当中，根据这一问题，采取了结构上的优化设计和防护措施，从而更好的对辐射进行防范。如在摄像系统采取了耐辐照摄像头并安装了相应的保护罩；钢结构部位采用具有耐辐照性能的油漆进行防腐处理；对于一些电缆及电器元件的选取，也选用了国内外知名品牌产品并且要求具有一定的耐辐射要求。利用这些方式有效的将辐射隔离在该部位外面，减少辐射对设备带来的干扰，增强了设备的使用年限，满足我国规定的60年使用寿命要求[2]。
2.2自动化程度高
为实现该起重机的自动化控制，数控起动机的主控系统，主要由三个模块构成，一是控制模块，该模块的上位机设计时，利用了“15”的触摸屏，并利用西门子公司生产的大型PLC可编程逻辑控制器，设计出了主控站，对整个设备进行控制。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时，在该模块内部各个结构连接当中，采用了PROFIBUS进行连接。正是由于这些材料与装置的应用，使设备运行的过程中，根据工作的实际情况，得以自动的对设备进行控制；二是调速模块，数控起重机可以自动的对速度进行控制，可以精确到0.1m/s的范围内，从而使运行的更加良好，确保了抓取、运输等环节有效的进行；三是人机界面模块，也是整个设备中的辅助模块，工作人员可以通过该模块，对设备的运行进行监管，如出现异常，能够及时的发现出来，并利用相应的手段对异常进行处理。如对一些自动抓取较为困难的废料进行抓取时，还可以利用该模块对操作程序进行切换，从原本设备自动运行，切换为人工手动运行，从而确保了所有的抓取活动都能有效的进行。
2.3定位精度高
数控起重机还具有定位精度高的特点，从不同的层面来说，产生这一特点的因素往往具有较大的差异。以机构的层面来说，对大小车运行轨道建设时，都利用了机械加工的方法时进行了处理，使轨道更加平衡，具有较高的直线度，并在轮轴的部分，安装了导向轮装置，在起重机运行时，能够准确的沿着轨道前行，不会出现偏移或卡轨现象，从而使起重机运行的过程中，具有更高的精度。以设备结构的层面来说，对起重机的主梁设计时，采用了刚性良好的材料，使其在使用当中，垂直刚性在1/1200以上，水平刚性在1/2000以上，并且在制作时，采取严格的工艺控制措施，防止出现水平旁弯等现象，提高了整个设备承受应力的能力，阻止了形变问题的出现。同时，在主端梁固定中，采用了定位销与高强度螺栓连接的方式，使连接的更加牢固，在起重机工作中，不会对精度带来干扰；以电控的层面来说，在大车的距离测量当中，采用了激光技术，精确度较高，可以将误差控制在0.1mm以内；在对小车的距离测量当中，利用的是拉线绝对地址编码器，其精确度也非常高，能够将误差控制到0.5mm以内。同时，在整个电控系统中，还采取了了冗余设计，这样有效提高了设备运行的精度[3]。
2.4运行安全性高
安全作为核电厂工作当中最主要的一项内容，必须保证每一项工作的安全性。而数控起重机的应用，就在一定程度上提高了工作的安全性。在上述分析中已经阐述了，起重机的主梁采用了刚性较好的材料制成的，垂直刚度在1/1200以上，再加上其他部位的强度校核较大，使安全性更高，一般能够高于其他起重机的3倍。通过相应的测验后可以发现，受拉区更加的牢固，能够满足我国GB3323-87Ⅱ中的要求。同时，在对电机、钢丝绳等材料与装置选择时，要求比一般的起重机更加严格，如一般的起重机中，选择的M5的钢丝绳，其安全系数为4.5，而数控起重机钢丝绳的选择时，则需要采用M6或以上的钢丝绳，安全系数弟弟要求为6。因此，使设备的整体结构更加牢固，避免了安全事故的发生[4]。
总结：综上所述，随着科学技术的不断更新与完善，使核电站中应用的起重机性能不断提升，不仅更好的对辐射进行防护，而且，还可以自动的进行工作，减少了对工作人员的需求。同时，该设备运行时，还能够更加精确地对需要抓取的货物进行定位，误差在±5mm以内，并且，运行的过程中，更加的安全。由于这些特点的存在，使其在实际工作中能够发挥出更大的作用。
参考文献：
[1]王德红.16t数控起重机控制系统浅析[J].重工与起重技术，2015（1）：7-10.
[2]邹斌.EPR核电站固体废物长期储存厂房高安全级远距数控遥控起重机[J].起重运输机械，2017（2）：19-22.
[3]龙剑，张庆华，张红，等.核电站用环行起重机的性能分析[J].科技创新与应用，2014（12）：78-78.
论文作者:李海宁
论文发表刊物:《电力设备》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/19
标签：起重机论文; 数控论文; 设备论文; 核电站论文; 废物论文; 模块论文; 工作论文; 《电力设备》2017年第8期论文;