節(jié)能技術(shù)在新建煤炭專業(yè)碼頭工程中的應(yīng)用季曦【摘要】TheenergysavingtechnologyandenergysavingmeasuresadoptedinthenewwharfprojectcombiningwiththeengineeringpracticeintheHuanengcoalwharfintheTaicangportareaofSuzhouportareintroduced.Theapplicationsofenergysavingtechnologyarenotonlyinlinewiththenationalfundamentalpolicy,butalsobringsubstantialeconomicandsocialbenefits.Itpresentsthevalueofpopularizationandapplicationintheindustryarea.%結(jié)合蘇州港太倉港區(qū)華能煤炭碼頭工程實(shí)踐，介紹在新建碼頭工程中采用的節(jié)能技術(shù)和采取的節(jié)能措施.這些節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用既符合國家的大政方針,又給企業(yè)帶來了實(shí)質(zhì)性的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，在行業(yè)內(nèi)有推廣應(yīng)用的價(jià)值.【期刊名稱】《港口裝卸》【年(卷)，期】2017(000)002【總頁數(shù)】3頁(P56-58)【關(guān)鍵詞】節(jié)能技術(shù);變頻技術(shù);無功補(bǔ)償技術(shù);綠色照明【作者】季曦【作者單位】華能太倉港務(wù)有限責(zé)任公司【正文語種】中文《節(jié)能減排〃十二五”規(guī)劃》指出，緩解資源環(huán)境約束，應(yīng)對全球氣候變化，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變，增強(qiáng)可持續(xù)發(fā)展能力，加快構(gòu)建政府為主導(dǎo)、企業(yè)為主體、市場有效驅(qū)動、全社會共同參與的推進(jìn)節(jié)能減排工作格局，建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會。近幾年來，各級政府、行業(yè)主管部門高度重視港口環(huán)境保護(hù)工作，相繼下發(fā)有關(guān)推進(jìn)港口轉(zhuǎn)型升級、建設(shè)綠色循環(huán)低碳港口的系列文件。作為新建的碼頭工程，從設(shè)計(jì)、施工、調(diào)試以及生產(chǎn)準(zhǔn)備等各個階段落實(shí)好節(jié)能減排措施，是建設(shè)單位應(yīng)盡的社會責(zé)任。筆者結(jié)合蘇州港太倉港區(qū)華能煤炭碼頭工程實(shí)踐，介紹了在新建碼頭工程中采用的節(jié)能技術(shù)和采取的節(jié)能措施。2.1總平面布置總平面布置是一個項(xiàng)目的關(guān)鍵，經(jīng)過反復(fù)討論和修改，充分利用水域水深條件，確定了碼頭和引橋呈咋”形的布置方式，3座碼頭共12個泊位，在節(jié)約岸線資源的同時(shí)為后續(xù)發(fā)展留下空間。同時(shí)通過確定合理的工藝流程，盡量減少轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)節(jié)，縮短水平運(yùn)輸距離，以加快煤炭周轉(zhuǎn)，提高生產(chǎn)效率。2.2設(shè)備選型裝卸船工藝設(shè)備選用技術(shù)成熟、性能先進(jìn)、安全可靠、綜合效果好的設(shè)備，使系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)安全、可靠、高效、節(jié)能。系統(tǒng)和主要港機(jī)配備先進(jìn)的電氣及控制系統(tǒng)，卸船機(jī)主要機(jī)構(gòu)采用變頻調(diào)速系統(tǒng)，設(shè)置能量反饋系統(tǒng)，采用零速制動；帶式輸送機(jī)采用低阻力托輥，以減少電動機(jī)驅(qū)動功率；驅(qū)動裝置選用高傳動效率的減速器和液力偶合器。2.3供電、照明配置方案采用集中與分散、固定與自動補(bǔ)償相結(jié)合方式調(diào)整功率因數(shù)。港機(jī)設(shè)備均配置無功功率就地補(bǔ)償裝置，使單機(jī)功率因數(shù)達(dá)到要求。在各變、配電所內(nèi)低壓400V側(cè)采用低壓電容器自動補(bǔ)償裝置進(jìn)行集中補(bǔ)償，使低壓側(cè)功率因數(shù)達(dá)到0.9以上。10kV側(cè)在中心變電所內(nèi)采用高壓電容器補(bǔ)償裝置進(jìn)行集中補(bǔ)償，使功率因數(shù)達(dá)到0.92以上。合理選用變壓器容量及節(jié)能產(chǎn)品，場地照明選用節(jié)能型鈉光源燈具，并采用自動控制技術(shù)控制燈具啟閉，以節(jié)省用電。變電所內(nèi)10kV及400V側(cè)各主要出線回路均安裝有功電度表，對各設(shè)備用電量進(jìn)行計(jì)量、監(jiān)控。2.4建筑節(jié)能工程位于夏熱冬冷地區(qū)，因此對生產(chǎn)與輔助建筑物中凡設(shè)有空調(diào)的單體建筑，均進(jìn)行建筑節(jié)能設(shè)計(jì)，建筑設(shè)計(jì)中均采用較為規(guī)整的平面，減小建筑物的體型系數(shù)。同時(shí)，控制夕卜墻窗墻比，加強(qiáng)維護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱措施。建筑物夕卜墻采用30mm厚擠塑聚苯乙烯板外保溫薄抹灰系統(tǒng)構(gòu)造，屋面采用40mm厚擠塑板保溫隔熱層，高分子卷材防水屋面，夕卜門窗采用中空玻璃，使建筑節(jié)能設(shè)計(jì)達(dá)到節(jié)能要求。變頻技術(shù)。變頻技術(shù)在各行各業(yè)已有廣泛應(yīng)用，具有控制精度高、動態(tài)響應(yīng)快、低頻輸出轉(zhuǎn)矩大等特點(diǎn)。無功補(bǔ)償技術(shù)。無論是高壓還是低壓無功補(bǔ)償裝置，均具有降低電能損耗、改善電能質(zhì)量、挖掘發(fā)供電設(shè)備潛力的特點(diǎn)。在設(shè)備容量不變的條件下，由于提高了功率因數(shù)，可以少消耗無功功率。電力系統(tǒng)采取無功補(bǔ)償后，使無功負(fù)荷降低，發(fā)電機(jī)就可少發(fā)無功，多發(fā)有功，以達(dá)到銘牌出力。綠色照明技術(shù)。包含高效節(jié)能、環(huán)保、安全、舒適4項(xiàng)指標(biāo)，消耗較少的電能就能滿足工作場所對照度的要求。⑷室外照明采用自動控制技術(shù)。根據(jù)照度、時(shí)刻、工作時(shí)段和非工作時(shí)段對照度的要求，實(shí)現(xiàn)對照明燈具的狀態(tài)監(jiān)視及控制，實(shí)時(shí)監(jiān)測區(qū)域照明燈的工作狀況。(5)建筑外墻保溫技術(shù)。在建筑中，夕卜墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱損耗較大，夕卜墻保溫技術(shù)是建筑節(jié)能的重要環(huán)節(jié)，不僅節(jié)能，還能給人們提供舒適的居住和工作環(huán)境。(1)變頻器。華能煤炭碼頭工程在設(shè)備招標(biāo)文件中，明確了卸船機(jī)抓斗起升和開閉機(jī)構(gòu)、小車行走機(jī)構(gòu)、前大梁俯仰機(jī)構(gòu)、大車行走機(jī)構(gòu)、振動給料機(jī)構(gòu)、司機(jī)室行走機(jī)構(gòu)均采用變頻器控制。其中抓斗起升和開閉機(jī)構(gòu)、小車行走機(jī)構(gòu)、前大梁俯仰機(jī)構(gòu)采用一套多傳動變頻器，抓斗在下降過程中，將抓斗的勢能轉(zhuǎn)換成電能并回饋到電網(wǎng)中。大車行走機(jī)構(gòu)和司機(jī)室行走機(jī)構(gòu)變頻器采用一拖多，以確保多臺電機(jī)的同步。堆取料機(jī)及裝船機(jī)的大車行走機(jī)構(gòu)、懸臂回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，同樣采用一拖多的變頻器。同時(shí)設(shè)備和辦公用空調(diào)器中大量采用變頻器。(2)高效電機(jī)。高效電機(jī)從設(shè)計(jì)、材料和工藝上采取措施，例如采用合理的定子和轉(zhuǎn)子槽數(shù)、風(fēng)扇參數(shù)和正弦繞組等措施，以降低損耗。通常高效電機(jī)比普通電機(jī)效率高3個百分點(diǎn)以上。⑶非晶合金變壓器。非晶合金材料具有飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度高、矯頑力小、損耗低的優(yōu)點(diǎn)。以1000kVA干式變壓器為例，其空載損耗為0.55kW，負(fù)載損耗為8.13kW(120°C時(shí))，分別比同容量普通干式變壓器降低73.7%和5.5%。節(jié)能燈。包括高效燈具和光源。節(jié)能門窗。門窗作為建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的重要組成部分，其面積約占房屋建筑總面積的14%，門窗能耗占建筑能耗的50%以上，因此建筑節(jié)能中門窗節(jié)能是關(guān)鍵。將窗的采光部分采用中空玻璃、真空玻璃、鍍膜玻璃、高強(qiáng)度LOW-E防火玻璃、金屬層玻璃以及智能玻璃，從而解決大面積玻璃造成能量損失過大的問題。蘇州港太倉港區(qū)華能煤炭碼頭工程在工程建設(shè)過程中，從設(shè)計(jì)源頭抓起，落實(shí)各項(xiàng)節(jié)能減排措施，在工程、設(shè)備和材料采購環(huán)節(jié)，注重節(jié)能技術(shù)和措施的落實(shí)。(1)變頻器使用情況。工程共安裝大型港機(jī)13臺，其中橋式抓斗卸船機(jī)4臺，裝船機(jī)4臺，斗輪堆取料機(jī)5臺。1、2號卸船機(jī)使用變頻器9臺，合計(jì)18臺，變頻電機(jī)功率合計(jì)4585.36kW;3、4號卸船機(jī)使用變頻器7臺，合計(jì)14臺，變頻電機(jī)功率合計(jì)4316.4kW;單臺堆取料機(jī)使用變頻器2臺，合計(jì)10臺，變頻電機(jī)功率合計(jì)710kW；單臺裝船機(jī)使用變頻器2臺，合計(jì)8臺，變頻電機(jī)功率合計(jì)300kW。另外，生產(chǎn)水系統(tǒng)部分水泵采用變頻器驅(qū)動，其中煤水處理提升泵變頻器1臺，消防泵變頻器2臺，活化給煤機(jī)變頻器2臺，變頻電機(jī)功率合計(jì)310kW。工程采用變頻驅(qū)動電機(jī)功率合計(jì)10221.76kW。(2)高效電機(jī)使用情況。帶式輸送機(jī)驅(qū)動全部選用高效節(jié)能電機(jī)，其中10kV高壓電機(jī)50臺，合計(jì)功率17045kW；低壓電機(jī)17臺，合計(jì)功率1223kW。卸船機(jī)、堆取料機(jī)、裝船機(jī)及生產(chǎn)水系統(tǒng)部分水泵、空壓機(jī)等主要輔機(jī)的電動機(jī)均選用高效電機(jī)。⑶非晶合金變壓器和無功補(bǔ)償裝置使用情況。配電裝置中，采用10/0.4牌非晶合金變壓器(SCBH15)11臺，合計(jì)容量6090kVA；10kV在線無功功率補(bǔ)償裝置(SVG)2臺，合計(jì)容量6000kVA；400V低壓動態(tài)無功補(bǔ)償裝置(TSC)9臺，合計(jì)容量1440kVA。⑷綠色照明使用情況。港區(qū)內(nèi)道路照明光源全部為LED，共計(jì)113盞，功率由原普通照明每盞1kW變?yōu)槊勘K110W。同時(shí)候工樓等辦公場所內(nèi)大量采用節(jié)能燈。⑸采取的節(jié)能措施。公司頒布了節(jié)能管理細(xì)則，從目的和適用范圍、內(nèi)容和要求、責(zé)任與權(quán)限、檢查與考核等4個方面加以明確，將節(jié)能管理的內(nèi)容和要求細(xì)化成22條，對工作場所照明、空調(diào)、水、紙、電腦、公共辦公設(shè)備的使用和管理逐一要求，細(xì)化到四季空調(diào)溫度設(shè)定值、空調(diào)濾網(wǎng)清洗周期，同時(shí)對生產(chǎn)場所減少煤、水、油的跑冒滴漏，杜絕大氣、水污染物排放做了明確規(guī)定。蘇州港太倉港區(qū)華能煤炭碼頭工程初步設(shè)計(jì)中，工程綜合能耗指標(biāo)為5.2t標(biāo)煤/萬t，裝卸生產(chǎn)設(shè)計(jì)能源綜合單耗4.58t標(biāo)煤/萬t，裝卸生產(chǎn)設(shè)計(jì)可比能源綜合單耗2.18t標(biāo)煤/萬t。裝卸生產(chǎn)設(shè)計(jì)可比能源綜合單耗低于《港口基本建設(shè)(技術(shù)改造)工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)能源綜合單耗評價(jià)》(JT/T491-2003)中的國家一級標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)3.6t?煤/萬t，設(shè)計(jì)能耗達(dá)到了國內(nèi)先進(jìn)水平。碼頭自投產(chǎn)以來，裝卸生產(chǎn)綜合能耗2.65t標(biāo)煤/萬t，裝卸生產(chǎn)綜合單耗為2.49t標(biāo)煤/萬t。其中2016年1至9月，裝卸生產(chǎn)綜合能耗2.13t標(biāo)煤/萬t，裝卸生產(chǎn)綜合單耗2.01t標(biāo)煤/萬t，遠(yuǎn)低于《綠色港口等級評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》(JTS/T105-4-2013)中，專業(yè)化干散貨碼頭港口生產(chǎn)綜合能源單耗3.50t標(biāo)煤/萬t的標(biāo)準(zhǔn)。蘇州港太倉港區(qū)華能煤炭碼頭工程符合國家節(jié)能減排工作要求，符合建設(shè)綠色低碳港口的發(fā)展趨勢，給企業(yè)帶來了實(shí)質(zhì)性的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，在行業(yè)內(nèi)具有一定的推廣價(jià)值?！鞠嚓P(guān)文獻(xiàn)】嚴(yán)眾,許云良，茹琦.煤炭中轉(zhuǎn)碼頭照明節(jié)能技術(shù)探究——以舟山六橫煤炭中轉(zhuǎn)碼頭照明系統(tǒng)為參考[J].工程