节能技术在港口企业应用及其效能分析

刘超 孟凡沛

【摘 要】随着科学技术与经济的不断发展与推进，世界各国都联系在一起，在经济全球化的当今时代，港口企業的生产运营伴随着各种能源的消耗，也就是说企业在生产巨大经济效益的同时消耗了大量的能源，人们现在非常重视对节能技术的应用，节能技术不仅可以为港口企业节省资源成本，而且使得各种活动都可以有序的进行。基于此，文章从多个角度与层面就节能技术在港口企业应用及其效能进行分析，以此为相关人员提供参考。

【关键词】节能技术；港口企业；应用；效能分析

引言

近年来，随着我国经济不断地发展，全球经济一体化的的进程不断加深，港口企业也随之快速发展，资源消耗现象越来越严重，社会与人们也越来越意识到节能技术应用的重要性。港口企业作为国际相互联系与发展的重要窗口，承担着一定的社会责任与使命。因此，文章结合实际节能技术案例，提高资源利用率和降低生产成本，以此进行进一步推广。

一、常规门座起重变频技术应用改造案例分析

港口企业在生产运用过程中消耗大量资源与能源，在促进社会经济快速发展的同时也消耗了大量的能源，造成一定的自然环境污染。文章就常规门座起重变频技术应用改造案例进行综合分析，介绍其做法，就改造前后的耗能情况进行对比和分析，证明具有良好的节能效果。首先，常规门座起重变频技术应用对改门机能耗节约效果明显。应用变频器对三台门机四个大机构进行电气控制，通过对工频交流电压改为直流电压，采用交-直-交的控制方法，然后在通过逆变器转变为可以调节的交流电压作为驱动电源，配备进线电抗器，这样电动机就会获得所需要的电压与电流，使得各个机构作业的功率因数得充分利用，大大降低了对电能的耗损，是高效的调速的方式，作业能耗大大降低【1】。

我们抽取变频改造前后4台门机整体耗能情况进行综合对比与分析，并就前期改造的不同好门机的能耗情况进行优化与对比，最后我们建立相应的数据模型，通过数据模型我们可以直观地看发现3台门机的变频技术在改造之后，其整体能耗得到降低，而且改造之后不同时间段的能耗降低情况也存在较大差异。在改造之后的第一时间段内能耗降幅达到20%以上，得到了比较理想的效果。

其次，对装船机变频技术改造的基本节能原理分析。装船机的系统分为好几个阶段，阶段不同，对资源的消耗也就不同。装船机调速时转差率的变大增加能耗消耗，常规装船机在操作过程中，手柄的位置经常发生变动，转子电阻就会不停的运行，当转子回路串电阻越来越多时，装船机点电机特性就越软，根据相关公式，装船机电动机的转差率就会变大，也就是说转子的频率与装船机电动机的转差率成反比，转子导线内电流在增大时，电机的特性就越硬，相应的能耗就会降低。此外，启动电流减小。在进行设计装船机选定电机的额定功率的时候，一般都是按照最大的运输量进行计算，常规控制起动机电流大，一般大于额定电流的3倍，当实际运营的时候经常会出现轻载或者空载的现象，这不仅造成能源的严重浪费，这种的装卸不仅需要花费大量的人力与物力，变频控制起动机电流会增加，会消耗大量的电能，电机的铁损和铜损也比较大，这不仅工作效率低，而且也不利于装船机的安全运行。而采用变频技术控制起动机，电流会小于额定电流的1.5倍，同时电机的铁损和铜损也比较小【2】。

二、应用成果分析

采用变频器调速，在对装船机进行不断地改进与完善，根据装船机的驱动系统改为由几台的电机组成，不断更换原电机，将绕线电机转子依照回路连接，这种系统的优势就是根据生产的用电量需要，可以随意的调节风机的速度来提供电量，降低设备出现故障的几率，减少门机后期维护与管理成本，降低维修人员的工作量。同时这也避免了过多电量的产生，也不会像传统的方式那样对多余的电量放风，造成对电量的严重浪费，间接地提高设备效率，同时也增加了调节的准确程度，大大节省了电能。

其次，采用CE的9030PLC控制。PLC是当前应用十分广泛的一项控制技术，可以及时、准确地找出机电设备中的各种问题，并采用合理手段保证机电设备的正常运行。司机室设置分布式的单元格，需要根据工艺的要求将电压压力表或者压力继电器控制在一定的范围内，使其外部复杂的控制线路简化到最少。撇弃传统的继电器逻辑控制方式，传统装置与PLC技术都属于通讯手段，采用PROFIBUS通讯，这个范围有一定的上限与下限，压缩机的输出气压就要在这个范围会内，当气压升到这个上限的时候，有个关闭电机就会自动关闭这个气压的阀门，控制气压继续上升超过应该有的范围，进入到保压的状态。PROFIBUS通讯控制方式，不仅开放性好、灵活好用，还可以为远程监控系统建立良好的基础。

三、节能技术在港口企业应用分析

当前人们更加注重节能技术的应用，传统的的技术不仅是高污染而且耗损资源严重。现阶段，在港口企业经营活动过程中，更加注重对节能技术的研究与应用。我国是自然资源虽然很丰富，但是我国资源的利用率与开采技术比较低，与国外的先进水平相比还是有很大的差距的。随着全球气候变暖，各个国家都在积极探究与应对环境污染问题，提高资源的利用率，优化自身的企业结构，转变经济发展的模式，我们需要分析港口设备的节能措施，实现节能目的，降低运行成本【4】。

首先，合理选择配电电压等级。传统电压配电等级与电机启动的次数有关系，当气压下降到下限的时候，会自动启动电机，使得其升压，这种方法会造成电机启动的频繁，气压不稳定，安全性能减低而且也造成了消耗电能大。所以部分电动机采用6（10）KV配电，降低运行启动电流，减少电缆截面积，节省运行成本。

其次，采用船舶岸电。大力发展船舶使用岸电项目，经过改造后成为装船机的压缩系统，这种方法是利用传感器与变频来调节回路的问题。当船舶靠港时，关闭辅机，保证气压处于一个稳定的状态，对气压进行恒压的控制，借助码头岸电对全船进行供电，并且还可以改善了气源的质量，也延伸了装船机的使用时间，同时燃油消耗量和污染物排放也比较小。对于技能技术的应用，近几年来，各级政府、企业等都在努力研究与应用节能技术，码头工程随着社会的发展也在积极应用节能技术【6】。

结束语

综上所述，在我国《节能减排“十二五”规划》指出，在面对全球气候发生变化与环境污染日益严重的时代背景下，这对各个国家的生存与发展都是一个严峻挑战，是各个国家现阶段都必须要面对与解决的问题。文章就常规门座起重变频技术应用改造案例进行分析，通过节能技术的应用研究，我们还需要依靠生产和管理，将成熟的技术与节能理念融入到设备中。

参考文献：

[1]罗灿；；基于“两型社会”建设中的企业营销创新探究[A]；湖南省市场学会2018年会暨“两型社会与营销创新”学术研讨会论文集[C]；2018年

[2]艾丽娇；；氩氧精炼铁合金过程的DCS控制[A]；全国冶金自动化信息网2017年年会论文集[C]；2017年

[3]姚献平；；低碳造纸化学品大有可为[A]；'2010（第十八届）全国造纸化学品开发及造纸新技术应用研讨会（'2018全国造纸化学品开发与造纸新技术应用高层论坛）论文集[C]；2018年

[4]林青娟；；将“变废为宝”进行到底——幼儿园废旧物品巧利用[A]；国家教师科研基金十一五阶段性成果集（青海卷）[C]；2018年

[5]张亚娣；戴永琴；；有机硅生产线节能技术的应用[A]；2018江苏省“能源计量与节能减排”论坛论文集[C]；2018年

[6]李训东；；精细准确计量 科学合理用能 促进节能减排[A]；2018江苏省“能源计量与节能减排”论坛论文集[C]；2018年

（作者单位：烟台港集装箱码头有限公司）