基于装卸工艺的集装箱码头碳排放研究.pdf

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1、■2014年第2期■现代管理科学■管理创新基于装卸工艺的集装箱码头碳排放研究●董岗何新华摘要：为应对全球气候变暖，减少二氧化碳排放已成为港口业界和主管部门的当务之急。文章针对不同集疏运方式下集装箱码头装卸设备和工艺流程构建碳排放模型，并以数值算例进行定量分析，从而为集装箱码头运营商和港口管理部门在工艺流程优化、装卸设备更新、能源结构调整以及港区码头布局等方面减排举措和政策实施提供决策依据。关键词：集装箱码头；装卸设备；作业流程；二氧化碳排放一、国内外研究现状据其作业特性和操作功能而定，基本分为前大梁、主梁、后国外关于集装箱码头碳排放的主要研究包括：Oonk大梁由海侧、陆侧门框

2、支撑，并通过梯形架连接的前后拉（2006）研究了鹿特丹港自动化三角洲码头与传统人工码杆进行悬挂，运行小车通过起升钢丝绳悬挂专用集装箱吊头在环保方面的差异；Hichman和Banister（2007）提出采具。用反推法将二氧化碳降低到理想水平，但没有给出如何达（2）集装箱龙门起重机：其金属结构像门形框架，承载到理想排放水平的具体途径以及在多大程度上能够实现主梁下安装两条支脚，主梁两端可以具有外伸悬臂梁，可理想的排放水平；Notteboom和Vernimmen（2007）研究高燃以直接在地面或轨道上行走，通常有轮胎式龙门吊和电动油成本对码头服务集装箱班轮的影响，但其集中于单一运轨

3、道式龙门吊。在进行集装箱作业时，可使集装箱重心在输模式对环境影响；Harry和Ron（2011）研究了鹿特丹集整个变幅过程中保持水平位移以利于集装箱进出集装箱装箱码头的二氧化碳排放评估。船格栅导轨和堆码作业；起重机回转时，吊具具有反向同国内关于集装箱码头碳排放的主要研究包括：祁崇波步回转的能力，保证集装箱的纵向水平轴线始终与起重机（2010）提出轮胎式龙门起重机和轨道式龙门起重机的节轨道平行以便于集装箱对位。能减排措施；吴明华（2011）认为外高桥六期集装箱码头采（3）集装箱跨运车：由门形车架和带抱的提升架组成，用了诸多低碳新技术，建成了世界上第一座具备全面岸基其作用是实现集

4、装箱的水平运输、堆码及对集装箱半挂车供电能力的集装箱码头，配置了电动轮胎式集装箱起重进行装卸作业。采用该装卸设备的集装箱堆高可达2层~3机，成为自主创新实现低碳港口的典型；游勇（2011）提出层；但其本身重量集中在车辆的上部，重心较高，空车行走将常规港口三要素———码头、库场和装卸机械集成为一体时稳定性较差。的“库码头技术”；彭传圣（2012）提出集装箱码头可通过应（4）集装箱叉车：由自行的轮胎底盘和能垂直升降的用码头燃油设备节能措施进一步降低码头二氧化碳直接货叉、门架等组成。一般在门架前装有一个顶部起吊属具，排放量；翟勇洪（2013）在过去十年全球二氧化碳排放总量借助转锁件

5、与集装箱连接，从顶部起吊；也可将货叉插入增加14%，而交通运输业碳排放增长率却高达25%的背景集装箱底部叉槽内举升搬运集装箱。主要用作堆垛空集装下，提出现代物箱等辅助性作业，也可在集装箱吞吐量不大的综合表1集装箱码头装卸设备单位作业耗能流作业合理化单位作业固单位作业可表2装卸设备完成单位集装箱位移的作业数（次）是实现低碳化驱动装卸设备定能耗变能耗设备/集疏运海洋内河公路铁路中转的重要途径。桥吊6.00千瓦时-桥吊0.250.71000二、集装驳船吊4.00千瓦时-驳船吊00.29000箱码头装卸设备和工艺流程电力轨道吊5.00千瓦时-轨道吊000101．主要装自动堆垛机5.0

6、0千瓦时-自动堆垛机10111卸设备。轨式堆垛机7.25千瓦时-轨式堆垛机00000（1）集装箱自动导引车1.10升1.80升/千米自动导引车10.71000岸壁起重机：主集装箱跨运车0.80升3.50升/千米集装箱跨运车00.29110.9要应用专用集柴油集装箱叉车-4.00升/千米集装箱叉车0.020.0100.020.1装箱吊具完成拖挂车系统-4.20升/千米多挂车系统00.0600.20.18集装箱的装卸船作业，形式依正面吊运机-5.00升/千米正面吊运机0.020.010.020.020.1-99-■管理创新■现代管理科学■2014年第2期表3装卸设备完成单位集装箱

7、位移的作业距离（千米）（2）船舶———桥吊———集卡———轨道吊———堆场。即设备/集疏运海洋内河公路铁路中转码头前沿用集装箱岸吊卸箱，放在集卡上进行水平运输，自动导引车1.21.2000到码头后方堆场，然后用轨道式集装箱龙门起重机进行堆场作业。集装箱跨运车00.250.250.250.25（3）船舶———桥吊———集装箱叉车———堆场。即通过集装箱叉车0.650.6500.650.65集装箱岸吊从船舶卸下集装箱，放到码头前沿，然后通过拖挂车系统02022集装箱叉车完成水平运输，到堆场完成堆放作业。正面