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靠岸船舶供电系统改造节能案例
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靠岸船舶供电系统改造节能案例
时间: 2012-06-28 09:45:03 作者: www.cerohs.com 点击:

 

  实施单位:青岛港招商局国际集装箱码头有限公司

  项    目:靠岸船舶供电系统的改造

  一、概况

  青岛港招商局国际集装箱码头有限公司(以下称青岛港招商局码头)成立于20042月,负责运营集装箱码头业务。招商局青岛公司隶属于招商局集 团的旗舰子公司——招商局国际有限公司。作为招商局国际在全国港口网络中的重要战略节点,该公司为青岛港航事业的发展,为做强做大青岛港,使之建设成为东 北亚航运中心发挥了积极作用。

  青岛港招商局码头位于青岛前湾南港区,毗邻保税区,港区面积为1.65平方公里,码头岸线长度为2272米,有八个泊位,目前配有1465t-65m岸边集装箱起重机,33台轨道式集装箱门式起重机和88万平方米集装箱堆场。

  目前,青岛港招商局码头已建成投产三个10万吨级集装箱泊位(1#2#3#泊位)、两个3万吨级多用途泊位,另外两个5万吨级多用途泊位预计于2010年底建成投产使用,届时该公司年吞吐能力达250TEU和件杂货60万吨。

  作为一个年耗能量在2万吨标准煤以上的大型现代化集装箱专业码头,青岛港招商局码头十分重视港口节能减排工作,在码头设计时就深入贯彻节能减排理念,全部选用了轨道式集装箱门式起重机,使该公司的能源利用效率走到了全国港口前列,避免了走先浪费、后治理的老路子。

  为进一步做好节能减排工作,达到节约能源、创造效益,减少污染物排放,保护城市环境的目的,青岛港招商局码头实施了船舶接岸电节能减排项目,这 是公司在发展过程中,主动承担社会责任、做好节能减排工作的具体体现,也是建设绿色港口、落实科学发展观的一项重要举措。该项目的实施是我国港口靠泊 船舶使用岸电的有益尝试,在交通运输行业有典型的示范作用。

  二、基本原理

  (一)需求分析

  船舶靠港时通常采用船舶辅机发电,来满足船舶用电需求。辅机在工作过程中排放大量污染物,主要成分是二氧化碳(CO2)、氮氧化物(NOx)和 硫氧化物(SOx),对周边环境造成污染。国际海事组织(IMO)研究数据表明:全球以柴油为动力的船舶每年向大气排放NOx和 SOx数千万吨,污染十分严重;另外,全球海运所排放的CO2的绝对数量很大,所排放的CO2总量已超过许多《京都议定书》所列国家每年温室气体的排放 量;同时,据资料显示,船舶在港使用辅机产生的噪声也会对环境造成污染。

  目前,国际一些先进港口已经采用陆地的电源对靠港船舶供电,实施效果良好。以美国洛杉矶港为例,由于采用船舶接岸电技术,有效减少了NOx、 SOx和可吸入颗粒物的排放量。200658日欧盟委员会通过了法案2006/339/EC,提出欧盟港口靠泊船舶使用岸电。国内的一些大型港口也开 展了类似的探索,以促进港口节能减排工作。

  另外,从船舶业主角度来看,能源紧缺造成的国际原油价格的不断攀升也使得靠港船舶使用燃油发电的成本不断升高,如果使用岸电技术,船舶靠港的运营成本会有所降低。

  原交通部20044月颁布《港口经营管理规定》中也提到了港口区域内应为船舶提供岸电等服务,为船舶提供岸电,将成为绿色生态型港口发展的趋势。

  青岛港招商局码头地处风景优美的旅游城市,当地政府对减排要求较高。作为一个大型集装箱专业码头,一旦达产运营,每年到港船舶数以百计,造成停靠期间排放污染造成的影响较大,需要进行有效治理。

  在该码头实施船舶接岸电改造项目,既是满足当地政府减排要求,也是建设绿色港口和提高码头竞争力的需要。

  (二)功能目标

  为落实科学发展观,深入贯彻国家、交通运输部关于节能减排的相关要求,青岛港招商局码头针对招商局内支线船舶供电系统,结合自身供电系统实际情况,根据理论研究、现场勘探以及与几家船东交流的结果,制定了以下功能目标:

  1、在码头设置岸电系统,保证船舶在靠泊码头后能够完全使用码头提供的岸电电源,减少码头停靠船舶期间辅机运行造成的大气污染物排放。

  2、为靠港船舶提供相对价廉、高效能源,减少船公司的燃油消耗,降低靠港船舶在港期间运营成本,提高码头的竞争力。

  (三)工作思路

  青岛港招商局码头采用三相四线制380 V/50 Hz交流电制,而靠港船舶由于来自不同国家,使用的供电电制也会有区别,其中国内一些船舶,例如招商局内支线船舶使用三相三线制380 V/50 Hz交流电制,其他国家多以三相三线制440 V/60 Hz交流电制为主。对于采用380 V/50 Hz交流电制的国内船舶,由于与港区电制相同,可以由码头配电装置直接对船舶提供岸电;而另外一些船舶(主要是外轮)采用440 V/60 Hz交流电制,由于与港区电制有所不同,需要安装可以调节电压的大功率变频装置,提供440 V/60 Hz交流电制,方可满足对国外船舶供电的要求。

  青岛港招商局码头能够靠泊10万吨级以下多种船型。各类船舶供电容量差别较大,如要满足大型船舶供电要求,码头岸电系统需做较大改造。

  鉴于船舶接岸电需要考虑码头供电系统电制与靠港船舶电制的匹配性以及满足不同船舶供电容量的要求,结合码头目前运营过程中,靠泊船舶的需求,青 岛港招商局码头决定首先完成5000吨级内支线集装箱船舶接岸电的改造任务,进行初步尝试;其他船舶的接岸电要求,待条件成熟时,再加以考虑。

  为满足5000吨级内支线集装箱船舶接岸电的要求,需确定岸电供电系统供电接点数量、安装位置、供电容量、馈出线等,同时需要考虑以下几点:

  1、对于岸电箱的改造,要考虑安全性与方便性;

  2、插接设备的选用,既要考虑能够保证船用电与岸电相序的一致性,又要有效的防止断电,同时适应码头高温、高湿、高腐蚀性等恶劣的环境;

  3、加装计量电表,对靠港船舶接用岸电情况准确计量,便于结算。

  改造后的岸电电路图如下:


1 岸电电路图

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