彭传圣：电动轮胎式集装箱门式起重机与节能减排

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1、电动轮胎式集装箱门式起重机与节能减排彭传圣我国集装箱码头大量使用轮胎式集装箱门式起重机作为堆场作业设备，设计、制造技术成熟，使用维护经验丰富。2006年始，随着国际油价不断飙升，港口企业出于降低燃料消耗成本、提高企业经济效益的初衷，主动开始对轮胎式集装箱门式起重机进行“油改电”改造，利用电力驱动方式取代通常的柴油发电机组驱动方式，动力来源由全部消耗柴油改成主要消耗电力取得。“油改电”的经济效益与港口所在地的油价和电价密切相关，节能效果也因为改造方式、码头生产组织方式以及衡量指标口径的不同而有较大差异，目前尽管油价有所下降，但是能源紧缺、环境恶化、CO2减排国际压力增大已成为我国长期面临的制

2、约经济发展和社会进步的重要因素。本文以我国一个沿海港口大型集装箱码头为对象（下称对象码头），根据其实施“油改电”改造工程后连续12个月的实际统计数据，分析“油改电”的经济效益和节能减排效果。1“油改电”方式对象码头选择采用低架滑触线方式，对20个堆场以及24台轮胎式集装箱门式起重机进行了“油改电”改造，总投入2070万元。因为以下原因该码头仍然保留数台轮胎式集装箱门式起重机未进行改造：每个堆场能够容纳电动轮胎式集装箱门式起重机的数量受电力容量限制，常规轮胎式集装箱门式起重机的存在，可以为在特殊情况下，增加堆场作业设备数量、提高堆场作业效率提供条件；在部分堆场供电设备故障或者停电检修时，

3、应用常规轮胎式集装箱门式起重机，可以减少或避免堆场作业对码头生产的影响；在发生事故停电等突发事件的情况下，应用常规轮胎式集装箱门式起重机进行必要的堆场作业，可以减少或避免堆场作业对集疏运的影响。此外，与常规轮胎式集装箱门式起重机相比较，电动轮胎式集装箱门式起重机转场作业需要拔插电源插头，转换驱动方式，不利于提高作业效率。码头生产的主要目标之一是保证船舶正点准班运行，在码头生产过程中，为达到上述生产目标，电动轮胎式集装箱门式起重机仍可以根据安排采用柴油驱动。2经济效益1对象码头的“油改电”项目完成于2008年底，其后连续12个月（下称本统计期）的生产统计数据如下：堆场累计完成装卸集装箱拖挂

4、车操作1419158次，其中轮胎式集装箱门式起重机采用柴油驱动状态完成861638次，采用电力驱动状态完成557520次，根据堆场操作消耗的柴油和电力量，计算出：采用柴油驱动状态作业，每自然箱操作量柴油消耗量为1.28kg；采用电力驱动状态作业，每自然箱操作量电力消耗量为2.30kWh。换算到每个标准箱操作量结果如下：采用柴油驱动状态作业，每标准箱操作量柴油消耗量为0.94kg；采用电力驱动状态作业，每标准箱操作量电力消耗量为1.70kWh。换算到码头吞吐量结果如下：采用柴油驱动状态作业，每标准箱吞吐量柴油消耗量为1.51kg；采用电力驱动状态作业，每标准箱吞吐量电力消耗量为2

5、.73kWh。对象码头最近几年使用电140力的价格没有变化，但是从如120图1所示的2000年1月—20101001‐桶80年4月国际石油价格的变化情/$60况可知，对象码头的“油改电”油价40项目开始于国际油价大幅飙升20的阶段，完成之时却正是最近020002001200220032004200520062007200820092010几年国际油价的低谷时段。年度月份依据当地电力价格以及本图12000年1月—2010年4月国际油价变化情统计期油价逐月变化的情况（其时国际油价处于图1中阴影部分）综合计算，轮胎式集装箱门式起重机采用电力驱动方式与采用柴油驱动方式相比较，每作业一个自然箱节省5

6、.08元，每作业一个标准箱节省3.73元，对象码头本统计期节省堆场作业燃料成本279.52万元。目前码头堆场轮胎式集装箱门式起重机采用电力驱动方式完成的操作量占总操作量的比例为39.29%，如果考虑未来每年在此基础上增加10%，直到增加到75%之后稳定在75%的水平上；根据码头年通过能力潜力，码头吞吐量未来3年每年在现有吞吐量基础上增长10%,其后稳定在最高水平上；电力价格在现有价格基础上每年增长5%；石油价格在现有价格基2础上每年增长10%；年通货膨胀率为10%，则“油改电”项目投资回收期为4.59年，相对于2008年中期油价高峰阶段，投资回收期延长。3节能减排效益轮胎式集装箱门式起重机

7、“油改电”是港口企业出于减少燃料消耗成本、提高企业经济效益的初衷而兴起的，实际上也有利于节能减排。3.1节能效益根据现行《港口基本建设（技术改造）工程项目设计能源综合单耗评价》JT/T491-2003的要求，电力和柴油折标准煤系数分别为0.4040kgce/kWh（等价值）和1.4571kgce/kg。对象码头轮胎式集装箱门式起重机采用柴油驱动和电力驱动状态作业，每自然箱操作量的能耗分别为1.86kgce和0.93kgc