港口工程節能減排優化設計技術措施探討

許冬生

（銅陵市港航（地方海事）管理局，安徽 銅陵 244100）

改革開放40年來，我國海外貿易量急劇增加，港口工程的建設也在緊鑼密鼓地進行中。港口工程因涉及專業廣，工程量大且復雜，建筑材料價格波動較大等原因，工程總造價的合理控制十分困難，極容易在施工階段造成較大浪費，因此港口工程的節能減排工作具有很大潛力。而投資企業若想提高港口工程的經濟效益，則要在整個工程全生命周期開展節能減排優化設計工作，切實做到將科學的技術與實際經濟效益相結合，加強對施工耗能的科學管理。

1 港口工程概念

港口是指具備停泊船只、裝卸貨物功能，并提供一定生活條件的水陸交通樞紐。港口工程是建造港口所必須的工作區、生活區，裝卸貨物所必須的施工器具的工程總稱，包括港址的選擇、規劃各工作區位置及各項基礎設施的建設。一個國家的港口建設量可以直接的反應一個國家經濟的發展速度、發展狀況。在港口工程起步階段，曾是土木工程的一個分支，隨著國家對外經濟貿易需求量的激增，港口工程得到了前所未有的發展，逐漸形成一個獨立的學科體系，但其在建設工程中涉及面廣，與建筑工程、電氣工程、機電工程等聯系緊密。正是因其涉及專業廣、整體工程系統而復雜，故港口工程節能減排優化設計一直是個“老大難”的問題。因此，我們需要響應國家政策的號召，基于港口工程建設節能減排設計的發展空間，融入國際港口各方面先進的節能減排技術，努力探究港口節能設計的優化方案，建設現代化節能減排港口。

2 港口節能設計必要性

任何一個發展迅速的國家其港口擁有量一定會占到世界的較大比例，由于港口工程項目建設的特點、特征就是其建設用地大、建設規模大、建設投資造價也非常大，另外就是港口內部包含各種各樣的電氣設備。但由于受到國內傳統的工程設計規劃的理念和投資方向影響，這樣投資建設完工的港口存在著很多問題，其中最突出、最受人矚目的就是港口的能源消耗情況。當這類的一個港口建設完工，在正常工作的情況下屬于長期作業，其建筑理念沒有融入節能減排理念，其中的電氣設備采用傳統的、高能耗的落后設備，這種落后理念的設計成果已經體現出很多嚴重問題。其一，也是最嚴重的就是這樣的一個港口存在著非常嚴重的能源浪費情況，并且不僅僅體現在一種能源上，而是包括電能在內，還包括風能、耗油量等多種能量形式的大量流失。其次就是業主、設計者、運營方、管理方、維修方不重視先進技術的運用，導致港口內許多電氣設備、建筑與國際水平相差的越來越遠，不去考慮如何降低港口節能減排的設計方案，不重視港口節能減排的設計。就我國本身擁有的港口情況可知，我國的港口節能減排優化設計的潛力非常大，前景非常廣闊，再加上國家重視節能減排，并且港口的節能減排設計不僅能夠減少能源消耗，還能夠進一步提高港口的功能、效率，同時還能夠趕上國際先進水平，為我國的國際地位上升做出重要貢獻。所以綜合這些因素，我們可以總結出港口節能減排優化、設計的必要性、重要性，應努力探究適合我國國情的港口節能減排方案。

3 港口節能減排措施的現狀

新世紀的到來，不但人們的生活理念已經變為了節能減排生活，而且在工業領域節能減排的應用更加重要，在世界經濟一體化的推動下，港口功能系統不斷升級革新，已經實現了系統與外界網絡的連接，港口系統在國家經濟發展占據的地位也越來越高，節能減排已經成為一個任何國家經濟發展的必然方向。

如今我們對于能源問題極其重視，在節能減排方面我們已經有著不小的成就。但想要做好節能工作，需要進一步擴大節能減排的范疇，在港口工程中提升節能技術，采取先進技術運用到港口建筑物、電氣設備中進行節能減排，但是我們必須要以港口系統的正常運作為基礎來進行節能措施的實施，這一點非常重要。其次，我國港口中的大部分電氣設備已經落后，我們的電氣設備不能夠響應時代的號召，想要在港口建筑行業減少電氣設備的能源消耗，我們就必須要采用先進技術支撐的電氣設備，逐步將節能的電氣設備融入到港口建筑設計環節。

4 港口節能減排設計及優化措施

4.1 港口電氣設計方法

（1）合理選擇燈具。港口建筑選擇燈具的一個原則就是節能性，就是要保證照明效果相同的同時，減少電能的消耗。如果選擇耗能高的燈具，那么節能就是空談，只有光源配合各種各樣的燈具，才能夠將燈具的使用價值體現得淋漓盡致，選擇高效率節能的燈具可以減少單位面積的耗電量，降低投資和運行費用。總之，在確保成本的情況下，確保相同照明效果的情況下，選擇節能效果好的燈具。

（2）優化建筑群電網。港口建筑要求電力系統的節能性要求越來越高，如果一味的改進傳統的電力操作系統并不能夠從根本上解決問題，不斷研究電氣節能技術的精髓，將其應用于電力系統，并將其應用于港口建筑群中才是關鍵所在，才能夠從根本上解決問題，它能夠降低港口電力系統的能源消耗，還能夠提高港口的經濟效益、社會效益，以此能夠實現“雙贏”。把電氣節能技術應用于港口建筑群電力系統中，可以最大限度的提高電網的工作效率，減少電力系統的能量損耗，實現建筑群的電網能源損耗降低的目的。

（3）增強輸電線路維護。由于港口電氣工程線路發生故障導致的能源損耗非常大，因此非常有必要去加強港口電氣工程線路的維護工作，并且在港口系統中建立、完善健全的線路檢測系統，發生意外情況時能夠采取相應的緊急措施，減少因為電路故障導致的不必要的能源損耗。

定期或者不定期抽查港口輸電線路，能夠及時發現問題，這是減少線路泄漏以及接頭過熱的有效途徑，通過檢查可以減少由于接頭電阻太大而導致的電路故障，能夠及時發現這類問題并且更換合格的絕緣子。另一方面，要定期清理港口沿線的障礙物，避免發生不必要的故障以及意外，定期清掃港口內部的變壓器、斷路器及絕緣瓷件上的塵土，確保不會因為塵土導致的港口電路故障。

（4）合理配置變壓器。在整個港口電網的運作過程中，變壓器是整個配電網的重要組成部件。要達到有效節能降耗的目的，就一定要在港口更新低損耗的新型變壓器，而且要合理科學的配置配電變壓器的容量。合理使用新型、先進的變壓器，在整個港口配電網的能耗中會得到很好的體現。

4.2 港口建筑節能設計方法

（1）工程總平面布置節能設計。港口的主要功能之一就是裝卸作業，所以我們要抓住主要問題，從裝卸作業過程入手，科學合理的規劃港口裝卸工作區的場地布置，以及其周邊的交通道路布置，將各個工作區、道路設計的盡量緊湊，方便作業，減少不必要的裝卸作業，這樣能夠保證各個工作區的協調性。此外在港口工作區的節能減排設計過程中，還要考慮如何減少物流和人流干擾，如何減少貨物的搬運距離，還要能夠保證保運的效率。最后根據貨物的數量、質量，劃分不同搬運區，各個搬運區的電機型號、種類應該經過合理計算得到，要有理論依據，這樣不但能使港口作業井井有條，還能夠實現節能減排。

（2）施工材料的選用。資源消耗巨大是港口建設的一個主要特點，其施工階段之中每一個階段都需要頂尖資源的供應。建筑材料的高效率運用是考驗一個建筑設計者能力的體現。一個優秀的設計者能夠完美的高效率的運用盡可能少的材料，完成盡可能多的任務。其次要把節能減排貫徹到選材之中，在港口建筑質量，費用的要求之下，盡可能的選用節能減排的綠色材料，從而將港口綠色建筑中的綠色體現的淋漓盡致。港口綠色建筑材料的規劃維護，不僅能夠達到節能的目的，還能夠增加材料的使用次數，使資源合理化，高效化。

5 結語

由于現代港口中包括很多現代電氣產品，應去尋找低能耗、小排量的工作狀態，這些都推動了節能減排型港口的出現。因為港口屬于重要的海上經濟樞紐和交通要塞，需要不斷探索如何將節能減排技術運用到港口系統中，建設綠色、經濟、可持續發展的港口，來適應可持續發展戰略，為我國的能源科學合理利用做出貢獻。