皮带机配煤新技术研究论文

1．国外港口节能减排经验提高能源效率与使用替代能源是实现节能减排的重要途径。国外一些港口在节能减排方面有一定的成功经验。1．1美国港口洛杉矶港通过启用岸上供电系统达到节能的目的，并大大减少空气污染。长滩港则在港口外限速12kn，解决港口拥堵问题，并减少氧化氮气体的排放。西雅图港、塔科马港与加拿大的温哥华港进行合作，在拖船上采用新型智能发动机，在车辆上采用柴油催化转换器及新型柴油燃料。3港还确定节能减排的具体目标：到2010年，船舶在各泊位使用馏分燃油，货物装卸设备采用第2级或更高级的非道路用引擎，长远目标是80％的设备使用第4级非道路用引擎，并在其余设备上安装排放控制装置。1．2荷兰港口鹿特丹港配煤中心利用6个大型筒仓多次混配，最多可以混配15种不同规格的煤炭，将煤炭加工成10～50mm直径的颗粒，并在45m高的筒仓里充分搅拌，摆脱传统的露天作业方法，混配好的洁净煤通过封闭式的皮带机自动控制输出并有序堆放。整个配煤过程被有效控制，实现煤炭的清洁利用，达到科学、精确混配的目的。这种技术对煤炭原料的选择面很宽，在某种煤炭原料稀缺或价格上涨时，可以使用其他的替代原料。半空式配煤技术比地下隧道式技术的投资低，占地面积小，环境污染也小。据统计，精确配煤技术每年为荷兰节约约1亿欧元。2．国内港口节能减排经验2．1大连港大连港采用海水源热泵技术，利用海水作为热泵的冷热源进行冷热交换，达到冬季供热和夏季制冷的目的。这种技术不消耗一次性能源，没有有害物质排放，是节约能源、保护环境的绿色环保技术。对于同时有供热和供冷要求的独立建筑物，海水源热泵具有明显优点：不仅节省大量能源，而且可以同时满足供热和供冷的要求，减少设备投资。在港区部分单位距离热源较远，集中供热投资需求较大的情况下，大连港集团结合国内外可再生能源技术，利用海水源热泵技术实现地温空调，获得较好的效果。2．2天津港天津港的节能减排主要从提升节能技术含量入手：(1)开展供配电系统节能技术研究。天津港推广应用节能器等智能化节能装置，改善电网质量，治理电网谐波，提高功率因数；大力推广绿色照明技术，推广应用节能灯具，推广货场照明光控、遥控技术及照明电路的智能化控制系统，在新建港区启动风光互补路灯照明示范工程；广泛应用太阳能及热泵等清洁能源，地源热泵及海水源热泵技术的应用也有显著发展。(2)开展能源计量技术研究。天津港研发内燃机燃油流量计，应用电能表在线检测技术，并在部分运行设备上采用电量自动采集及能耗智能分析系统。电量自动采集及能耗智能分析系统与生产控制系统和管理信息系统连接。该系统的投入使用改变以往节能管理的传统模式，人工抄表和分析工作被电量自动采集和数据智能分析系统所取代，数据采集更加及时准确，实现电量数据、设备运行及生产等数据的交换。该系统能对不同工况的能耗情况进行统计、分析和对比，生成电量消耗的各类相关报表及单位电能变化的曲线图表，为能源管理及能耗指标考核工作提供有效依据。2．3广州港广州港集团在节电方面以科学技术为先导，挖掘节电深度，改善整体面貌。(1)建立集中补偿、分散补偿与就地补偿“3位1体”的电网补偿体系，降低无功损耗。广州港集团在港区电网进口处的110kV变电站加装10kV电容，进行集中补偿，收到立竿见影的效果。但是集中补偿只提高进线的功率因数，整个港区内电网的功率因数仍然较低。为了真正提高港内电网的功率因数，广州港集团在各个分电站(10kV／0．4kV)建立分散补偿体系，并对大型设备(如桥吊、大型门机及大型皮带机等)加装补偿电容，进行就地补偿。通过建立“3位1体”的补偿体系，广州港从主要的大型设备到各级变电站乃至整个电网，平均功率因数控制在0．9以上，整个港区的无功损耗被有效降低。(2)检测并治理高次谐波带来的附加损耗。由于大功率可控硅变流以及变频器的大量使用，港口电网的高次谐波污染带来的问题日益凸现。广州港集团定期检测高次谐波污染，及时掌控情况，发现问题及时采取措施治理，有效降低高次谐波引起的附加损耗。(3)研发轮胎式集装箱门式起重机(简称RTG)节能减排技术。广州港在RTG节能减排技术方面取得新突破。2008年12月7日，RTG调速柴油机超级节能发电机组改造应用技术通过交通运输部验收。该项目首创柴油机组调速发电技术并集成储能和双能源驱动技术，节能比例达40％以上，减排效果达50％，在港口及交通行业具有重大推广价值。3．港口节能减排的措施与建议港口是用能大户，港口节能需要从管理和技术两方面人手，对规划、设计、施工、运营等阶段实施全程监控，以便将港口节能工作落到实处。3．1从布局规划实现“大节能”从整个港口行业“大节能”的角度考虑，港口首先应该做好布局规划工作并认真落实，合理选择港址，构建综合性运输枢纽，实现多种运输方式的“无缝衔接”和“零换乘”，尽量减少中间环节，充分利用港口区位优势、自然条件、腹地经济发展需求和发展潜力，建设层次分明、分工合理、大中小结合的港口体系，提高码头泊位专业化、规模化水平，提高港口通过能力和效率。各地政府应该按照全国港口布局规划做好本区域内的港口布局规划，以提高码头运转效率。在新码头建设和老港区的功能调整中，应优化港区布局和码头设计，利用信息技术加强港口科学生产调度，优化运输组织结构，减少单车单放空驶现象，降低设备空驶率，提高运输效率，合理配备装卸机械和工具，使工艺流程先进、合理、科学，从而降低装卸能耗。3．2在港口工程设计方面抓节能源头在港口工程设计方面实现节能目标，实质是从源头上抓港口节能工作。港口平面布置、装卸工艺、主要装卸设备的配置及选型等是在港口工程设计阶段确定的。对于新建港口工程项目，应优化装卸工艺和设备选型设计，选用低能耗、高效率的装卸设备，优先选用以电能作为动力源的装卸设备。改进各类码头装卸工艺系统，使系统各环节能力匹配，提高装卸效率，降低能耗。加快对集装箱码头设备和散货码头设备关键技术的研究，优先采用轻型、高效、变频控制的设备。(1)大型集装箱码头设计。首先应对港口陆域布置进行充分、细致的考虑，合理组织车流，尽量减少水平运距和相互间的干扰。港区的出人口应尽量分开设置，避免出现拥堵现象。特别是对于港区出入口与港区外集疏港道路的交接部位，应加以科学考虑，理顺车流。对于主体装卸工艺的设计，从节能角度来看，轮胎式场桥与轨道式场桥相比能源利用效率较低；从运行费用来看，轮胎式场桥远高于轨道式场桥，因此，在场地条件许可的情况下，设计时应优先采用轨道式场桥方案。港口主要用能设备的合理选型也十分重要。无接卸超大型集装箱船舶要求的码头可少配或不配大型集装箱装卸桥。(2)大型矿石码头和大型煤炭码头的皮带机设计。考虑皮带机工艺流程的顺畅性，减少折返次数，同时考虑堆场的实际情况，合理布置皮带机，以提高堆场利用率。对于有配煤要求的煤炭码头，应根据配煤比例配置一定数量的小型皮带机。(3)大型油品码头设计。装卸船时主要耗能来自于储罐及输油管道的加热和温度维持，耗能量巨大。在设计此类码头时，应考虑管线顺畅，尽量缩短管线长度，最重要的是考虑储罐及管线加热和温度维持时的节能。对于蒸汽消耗量较大的码头锅炉的选型，应考虑热电联产，以提高能源利用率。总之，在设计阶段应全盘考虑，将节能理念贯穿于整个设计过程，落实到每个设计细节。只有这样，港口投产后才能做到既快装快卸，又经济运行。3．3保证港口工程施工质量港口工程的施工质量对节能降耗工作也有较大影响。例如，陆域施工如处理不当，港口投产后可能出现地基不均匀沉降现象，引起港区内道路、堆场高低不平，散货码头的皮带机廊道出现起伏，导致流动机械及皮带机的能耗上升；再如，煤炭码头的翻车机系统在安装时如果重心偏离，将使翻车机的驱动功率大幅度上升，造成能耗增加。因此，加强港口施工过程中的质量监督是十分必要的。3．4向港口运营管理要降耗港口运营的过程就是耗能过程，港口企业应按照我国《节能法》的要求，多方面抓节能工作。(1)加强能源管理制度和标准体系建设，保证企业能源管理工作的科学性、系统性、连续性和严密性，保证企业能源管理工作有章可循。能耗定额考核是港口企业节能工作的重要内容。做好能源消耗统计是企业开展能耗定额考核的基础，也是企业进行能耗统计分析的必要条件，因此，港口企业应配合行业节能监测机构做好节能监测工作，同时，企业也应定期对主要耗能设备进行自查，发现问题及时解决。(2)合理使用能源。港口企业可借鉴和推广各种机械的省时节能操作方法，加强对能源计量工作的管理，确保统计数据的准确性，并且定期分析能源利用状况，为采取有针对性的节能措施提供决策依据。3．5向技术进步要效率科学技术在港口节能工作中具有重要作用，技术进步是港口企业节能降耗的原动力。港口企业及时采用节能新技术、新工艺、新材料和新产品，不仅能节能降耗，而且可以提高装卸效率和经济效益。在集装箱码头，采用计算机辅助智能堆场系统，将原来单纯由人工进行的堆场管理转为智能化堆场管理，能减少翻箱量，从而减少翻箱能耗；采用智能配载系统，合理调配生产资源，能提高装船效率和装船准确率。在散货码头，推进散货码头皮带机系统节能控制技术的推广应用；在以燃油为动力的水平运输车辆和流动机械上采用内燃机节油技术，降低内燃机燃油消耗；在散货堆场采取有效的防风防尘措施，加强堆场防风防尘集成技术研究，达到节水、减少扬尘和空气污染。在油气码头及码头加油站点，采用先进的油气回收技术，收集油气码头和码头加油站点储运过程中蒸发的油气，消除油气挥发造成的安全隐患，减少空气污染。除此之外，港口应及时引进、消化与吸收国内外节能减排技术创新成果，积极采用新技术、新工艺、新设备和新材料；采用绿色节能技术，鼓励电能回馈、储能回用等节能技术的研究与应用；积极研制开发电动水平运输车辆等新工艺和新技术；大力推广再生水、海水淡化水、微咸水和雨水的开发利用，最大限度地节约用水；充分利用可再生资源，研究利用太阳能、潮汐能和风能。3．6健全监督管理体系，加大政策扶持力度港口主管部门应健全节能减排监督管理体系，充分利用信息管理系统等现代化手段，加强节能统筹工作，以提高作业效率、减少能源浪费，进一步完善节能减排监察制度，加大行业内重点耗能设备和运输装备的抽查检测力度，对达不到节能减排指标的设备要坚决淘汰。港口主管部门还应加大节能减排政策扶持力度，对节能技术与产品推广、重点行业的节能技术改造、重大节能技术示范工程、节能宣传培训、节能信息服务、节能表彰奖励以及节能监督管理体系建设等给予政策支持。