王曉梅
我國港口節能減排技術現狀及其應用
王曉梅
(天津港遠航礦石碼頭有限公司)
港口行業是交通運輸業重要的組成部分,其對于國民經濟發展發揮著重要作用。開展港口節能減排工作,是為了改善港口的城市環境、提升居民的居住質量,同時也是港口企業向現代化交通轉型的重要保障。作為交通運輸業當中的耗能大戶,著力抓好港口的節能減排工作,對于構建資源節約型與環境友好型的綠色港口起到了非常重要的作用。本文詳細探討了當前我國港口節能減排的技術現狀以及應用,對于相關節能減排技術的推廣與使用具有重要的現實意義。
港口;節能減排技術;現狀;應用
我國經濟在快速發展,能源的消耗以及環境污染等問題也日漸突出,這些問題逐漸對居民生活環境產生了很大的影響。目前,我國港口節能減排的技術與措施仍在探索與完善當中。首先,港口的節能減排相關政策還需要進一步細化,以確保其對節能減排工作進行進一步的引導和制約;其次,關于我國港口節能減排的相關技術還需著力推廣,使港口節能減排效果得到進一步的鞏固和完善。
輪胎式集裝箱門式起重機(RTG)為現代集裝箱港口堆場當中運用最為廣泛的標準設備之一。這些移動裝卸及搬運設備的發電機組大多是以柴油作為設備的動力源,這些大型發電機組除了油耗高之外,噪聲也比較大、排放的污染物也較多。尤其是在近年來,伴隨著全球范圍內的能源供應緊張,很多能源的價格也在急劇上漲。這些移動設備所消耗的運行成本也愈來愈高。大量使用RTG等相關的移動港口設備都普遍存在著油量消耗大,且排放的污染氣體較多的現象,這已不能很好地適應港口行業的健康持續發展需要。RTG的柴油式發電機組在其工作過程中會為了滿足電控系統要求的電壓穩定條件,而一直穩定于一個比較高的轉速,設備無論在作業或者待機的狀態,也無論在進行什么動作,起重的貨物重量多大,柴油式的發電機組均需維持在一個額定轉速上面。這樣,柴油式發動機需要始終處在滿負荷工作狀態當中,其動力大多都在做無用功,最終使得大量燃料憑空浪費掉。如何降低此類消耗,方法歸結如下:
1.1 超級電容式
RTG在電氣回路當中并接幾組容量較大的電容,用于回收其多余的能量。在需要的時候再加以釋放,以此實現節能的效果。這樣的節能方式存在的不足為:電容的成本比較高,且對已有RTG需將其發動機換成小馬力發動機,這樣又會造成浪費和閑置。
1.2 雙動力式
RTG在動力房的柴油機位置再增加一個小型輔助的發電機組,在設備處在長時間停止作業的情況下,關閉柴油式發電機組,用輔助的發電機組提供機上的照明、控制、空調及通訊系統的供電,達到節能的效果。其不足是:這種方式還不適用短時間內的頻繁切換,且需再增加一個小型柴油式發電機組,這樣又增加了其維護保養工作量,同時也會占用一定空間。
1.3 油改電式
目前,在各碼頭當中油改電式的使用也不相同。有低空電車滑線式、高空電車滑線式、電纜卷筒式多種形式。作業時一般采用外接的電源,需轉向的時候,啟用柴油式發電機組,這種方式可以起到節能效果,其不足是柴油式發電機組在長期閑置的狀態下,也要定時地進行保養運轉,否則就會損害柴油式發動機,且一次性投入改造的費用也比較大。
2.1 帶式輸送機節能改造技術
目前的帶式運送機節能改造技術主要為:帶式輸送機降電壓技術堆、取料機位置檢測技術,帶式輸送機電機運行數量控制技術、電機電流檢測技術等。帶式輸送的各種節能與改造技術,均可以實現降低能耗與提高電機利用率的目的。比較來看,電機的運行數控制技術有較為廣泛的應用,堆、取機的位置檢測法以及電機電流的檢測法都各有其優缺點。電機的運行數量的控制技術涉及電氣控制、機械及供電技術的綜合技術。更為成熟的運行數量的控制技術會在帶式的輸送機節能改造當中有很大的應用空間。在港口當中使用帶式輸送機降電壓節能改造技術的較少,伴隨著這項技術的持續完善和發展,其將得到更為廣泛的運用。
2.2 底開門卸車工藝
底開門卸車的工藝,就是通過地面的設置行程開關控制其底開門自卸車的底門開閉。車輛一邊行走一邊就可以自動卸貨。當前采用底開門機構技術已經較為成熟,能夠很好地確保列車車門開閉,系統更為成熟、可靠、安全,且操作簡便高效,運作成本低。和翻車機的卸車工藝技術相比,底開門的卸車工藝技術更為簡單,每一套系統只包括地面的開關碰頭及電控系統相關設備一套。維修起重設備、卸車棚和給排水設備、除塵設備等。底開門的卸車工藝設備數量較少,列車可以一邊行走一邊自動進行卸貨,調度的生產管理相對簡單,只需對地面的開關碰頭實施操控。鐵路采用的是底開門式漏斗車來運輸礦石和煤炭等散粒的貨物,屬于較為經濟的運送方式。其在加拿大、美國、澳大利亞、英國、德國等國家已經得到了廣泛的應用,擁有較為成熟的技術系統。
2.3 港口散貨堆場防風網技術
港口在不斷地發展,港口的散貨裝卸及儲存作業產生的諸如粉塵等對環境的威脅也日益明顯。目前,港口的主要除塵方法為覆蓋防塵網、噴灑抑塵劑、噴灑水等,具有一定抑塵作用,但是仍無法徹底解決粉塵給環境造成的污染。防風網屬于一種多孔的障礙物,使用防風網可以在其背面形成較低的風速區,這樣就能夠有效降低粉塵的運動。防風網的應用范圍較廣,適用于工業、農業、港口等相關環境的保護工作中,可減少沙粒及散貨粉塵的存放與裝卸當中的飛散。防風網對港口的散貨粉塵起塵及擴散有很好的抑制作用,其防塵的效果已經得到了公認。防風網的建設對于治理港口當中散貨堆場的粉塵污染有非常重要的意義。

圖1
港口輔助生產與生活建筑的能耗占港口企業總體能耗很大一部分比重,特別是建筑物供熱與供冷方面,其能耗更加明顯。因此,如何采用新的節能技術來實現港口的輔助生產和生活能源供應成為港口企業開展節能降耗工作的突出重點之一。經過大力發展可再生能源的推廣利用工作,把地源熱泵、太陽能、海水源熱泵的技術應用于制冷和采暖等方面,在港區當中的建筑工程中得到廣泛運用,而且還從中摸索到一些機組防腐及水質防沙的方法,效果良好。這為在全國的淤泥海岸大力推廣海水式源熱泵技術提供了寶貴的經驗。我港也在實踐當中不斷摸索節能降耗技術,不僅從生產上,也從生活的輔助能源供應上注意節能降耗的可行性研究。我們在前貨場和南貨場加裝了節能柜,用來降低電能的不必要消耗。經過對比得出,與此前沒有裝節能柜的S26相比,五年間共節約用電170萬度,為公司節約電費支出180余萬元,節能效果顯著。
節能降耗作為港口不斷發展的技術支持和運作理念,是港口生產文明和技術進步的重要標志,是港口在國際范圍內提高其競爭力的保障。近年來,港口在節能降耗的技術創新上進行了深入研究與經驗積累,得到了非常明顯的效果,我們期待下一步能夠將這些技術進行推廣和普及,同時也希望港口能夠繼續加強對節能降耗技術的研究,以確保港口的可持續發展。
[1]蔡王霞.堅持節能減排技術創新建設綠色港口[J].港口經濟,2011.
[2]金毅.港口節能減排新技術研究實踐及展望[J].港口科技,2015.
F206
A
1004-7344(2016)33-0304-02
2016-11-13