王晓梅
我国港口节能减排技术现状及其应用
王晓梅
(天津港远航矿石码头有限公司)
港口行业是交通运输业重要的组成部分,其对于国民经济发展发挥着重要作用。开展港口节能减排工作,是为了改善港口的城市环境、提升居民的居住质量,同时也是港口企业向现代化交通转型的重要保障。作为交通运输业当中的耗能大户,着力抓好港口的节能减排工作,对于构建资源节约型与环境友好型的绿色港口起到了非常重要的作用。本文详细探讨了当前我国港口节能减排的技术现状以及应用,对于相关节能减排技术的推广与使用具有重要的现实意义。
港口;节能减排技术;现状;应用
我国经济在快速发展,能源的消耗以及环境污染等问题也日渐突出,这些问题逐渐对居民生活环境产生了很大的影响。目前,我国港口节能减排的技术与措施仍在探索与完善当中。首先,港口的节能减排相关政策还需要进一步细化,以确保其对节能减排工作进行进一步的引导和制约;其次,关于我国港口节能减排的相关技术还需着力推广,使港口节能减排效果得到进一步的巩固和完善。
轮胎式集装箱门式起重机(RTG)为现代集装箱港口堆场当中运用最为广泛的标准设备之一。这些移动装卸及搬运设备的发电机组大多是以柴油作为设备的动力源,这些大型发电机组除了油耗高之外,噪声也比较大、排放的污染物也较多。尤其是在近年来,伴随着全球范围内的能源供应紧张,很多能源的价格也在急剧上涨。这些移动设备所消耗的运行成本也愈来愈高。大量使用RTG等相关的移动港口设备都普遍存在着油量消耗大,且排放的污染气体较多的现象,这已不能很好地适应港口行业的健康持续发展需要。RTG的柴油式发电机组在其工作过程中会为了满足电控系统要求的电压稳定条件,而一直稳定于一个比较高的转速,设备无论在作业或者待机的状态,也无论在进行什么动作,起重的货物重量多大,柴油式的发电机组均需维持在一个额定转速上面。这样,柴油式发动机需要始终处在满负荷工作状态当中,其动力大多都在做无用功,最终使得大量燃料凭空浪费掉。如何降低此类消耗,方法归结如下:
1.1 超级电容式
RTG在电气回路当中并接几组容量较大的电容,用于回收其多余的能量。在需要的时候再加以释放,以此实现节能的效果。这样的节能方式存在的不足为:电容的成本比较高,且对已有RTG需将其发动机换成小马力发动机,这样又会造成浪费和闲置。
1.2 双动力式
RTG在动力房的柴油机位置再增加一个小型辅助的发电机组,在设备处在长时间停止作业的情况下,关闭柴油式发电机组,用辅助的发电机组提供机上的照明、控制、空调及通讯系统的供电,达到节能的效果。其不足是:这种方式还不适用短时间内的频繁切换,且需再增加一个小型柴油式发电机组,这样又增加了其维护保养工作量,同时也会占用一定空间。
1.3 油改电式
目前,在各码头当中油改电式的使用也不相同。有低空电车滑线式、高空电车滑线式、电缆卷筒式多种形式。作业时一般采用外接的电源,需转向的时候,启用柴油式发电机组,这种方式可以起到节能效果,其不足是柴油式发电机组在长期闲置的状态下,也要定时地进行保养运转,否则就会损害柴油式发动机,且一次性投入改造的费用也比较大。
2.1 带式输送机节能改造技术
目前的带式运送机节能改造技术主要为:带式输送机降电压技术堆、取料机位置检测技术,带式输送机电机运行数量控制技术、电机电流检测技术等。带式输送的各种节能与改造技术,均可以实现降低能耗与提高电机利用率的目的。比较来看,电机的运行数控制技术有较为广泛的应用,堆、取机的位置检测法以及电机电流的检测法都各有其优缺点。电机的运行数量的控制技术涉及电气控制、机械及供电技术的综合技术。更为成熟的运行数量的控制技术会在带式的输送机节能改造当中有很大的应用空间。在港口当中使用带式输送机降电压节能改造技术的较少,伴随着这项技术的持续完善和发展,其将得到更为广泛的运用。
2.2 底开门卸车工艺
底开门卸车的工艺,就是通过地面的设置行程开关控制其底开门自卸车的底门开闭。车辆一边行走一边就可以自动卸货。当前采用底开门机构技术已经较为成熟,能够很好地确保列车车门开闭,系统更为成熟、可靠、安全,且操作简便高效,运作成本低。和翻车机的卸车工艺技术相比,底开门的卸车工艺技术更为简单,每一套系统只包括地面的开关碰头及电控系统相关设备一套。维修起重设备、卸车棚和给排水设备、除尘设备等。底开门的卸车工艺设备数量较少,列车可以一边行走一边自动进行卸货,调度的生产管理相对简单,只需对地面的开关碰头实施操控。铁路采用的是底开门式漏斗车来运输矿石和煤炭等散粒的货物,属于较为经济的运送方式。其在加拿大、美国、澳大利亚、英国、德国等国家已经得到了广泛的应用,拥有较为成熟的技术系统。
2.3 港口散货堆场防风网技术
港口在不断地发展,港口的散货装卸及储存作业产生的诸如粉尘等对环境的威胁也日益明显。目前,港口的主要除尘方法为覆盖防尘网、喷洒抑尘剂、喷洒水等,具有一定抑尘作用,但是仍无法彻底解决粉尘给环境造成的污染。防风网属于一种多孔的障碍物,使用防风网可以在其背面形成较低的风速区,这样就能够有效降低粉尘的运动。防风网的应用范围较广,适用于工业、农业、港口等相关环境的保护工作中,可减少沙粒及散货粉尘的存放与装卸当中的飞散。防风网对港口的散货粉尘起尘及扩散有很好的抑制作用,其防尘的效果已经得到了公认。防风网的建设对于治理港口当中散货堆场的粉尘污染有非常重要的意义。
图1
港口辅助生产与生活建筑的能耗占港口企业总体能耗很大一部分比重,特别是建筑物供热与供冷方面,其能耗更加明显。因此,如何采用新的节能技术来实现港口的辅助生产和生活能源供应成为港口企业开展节能降耗工作的突出重点之一。经过大力发展可再生能源的推广利用工作,把地源热泵、太阳能、海水源热泵的技术应用于制冷和采暖等方面,在港区当中的建筑工程中得到广泛运用,而且还从中摸索到一些机组防腐及水质防沙的方法,效果良好。这为在全国的淤泥海岸大力推广海水式源热泵技术提供了宝贵的经验。我港也在实践当中不断摸索节能降耗技术,不仅从生产上,也从生活的辅助能源供应上注意节能降耗的可行性研究。我们在前货场和南货场加装了节能柜,用来降低电能的不必要消耗。经过对比得出,与此前没有装节能柜的S26相比,五年间共节约用电170万度,为公司节约电费支出180余万元,节能效果显著。
节能降耗作为港口不断发展的技术支持和运作理念,是港口生产文明和技术进步的重要标志,是港口在国际范围内提高其竞争力的保障。近年来,港口在节能降耗的技术创新上进行了深入研究与经验积累,得到了非常明显的效果,我们期待下一步能够将这些技术进行推广和普及,同时也希望港口能够继续加强对节能降耗技术的研究,以确保港口的可持续发展。
[1]蔡王霞.坚持节能减排技术创新建设绿色港口[J].港口经济,2011.
[2]金毅.港口节能减排新技术研究实践及展望[J].港口科技,2015.
F206
A
1004-7344(2016)33-0304-02
2016-11-13