港口工程節(jié)能減排優(yōu)化設計技術措施探討

許冬生

（銅陵市港航（地方海事）管理局，安徽 銅陵 244100）

改革開放40年來，我國海外貿易量急劇增加，港口工程的建設也在緊鑼密鼓地進行中。港口工程因涉及專業(yè)廣，工程量大且復雜，建筑材料價格波動較大等原因，工程總造價的合理控制十分困難，極容易在施工階段造成較大浪費，因此港口工程的節(jié)能減排工作具有很大潛力。而投資企業(yè)若想提高港口工程的經(jīng)濟效益，則要在整個工程全生命周期開展節(jié)能減排優(yōu)化設計工作，切實做到將科學的技術與實際經(jīng)濟效益相結合，加強對施工耗能的科學管理。

1 港口工程概念

港口是指具備停泊船只、裝卸貨物功能，并提供一定生活條件的水陸交通樞紐。港口工程是建造港口所必須的工作區(qū)、生活區(qū)，裝卸貨物所必須的施工器具的工程總稱，包括港址的選擇、規(guī)劃各工作區(qū)位置及各項基礎設施的建設。一個國家的港口建設量可以直接的反應一個國家經(jīng)濟的發(fā)展速度、發(fā)展狀況。在港口工程起步階段，曾是土木工程的一個分支，隨著國家對外經(jīng)濟貿易需求量的激增，港口工程得到了前所未有的發(fā)展，逐漸形成一個獨立的學科體系，但其在建設工程中涉及面廣，與建筑工程、電氣工程、機電工程等聯(lián)系緊密。正是因其涉及專業(yè)廣、整體工程系統(tǒng)而復雜，故港口工程節(jié)能減排優(yōu)化設計一直是個“老大難”的問題。因此，我們需要響應國家政策的號召，基于港口工程建設節(jié)能減排設計的發(fā)展空間，融入國際港口各方面先進的節(jié)能減排技術，努力探究港口節(jié)能設計的優(yōu)化方案，建設現(xiàn)代化節(jié)能減排港口。

2 港口節(jié)能設計必要性

任何一個發(fā)展迅速的國家其港口擁有量一定會占到世界的較大比例，由于港口工程項目建設的特點、特征就是其建設用地大、建設規(guī)模大、建設投資造價也非常大，另外就是港口內部包含各種各樣的電氣設備。但由于受到國內傳統(tǒng)的工程設計規(guī)劃的理念和投資方向影響，這樣投資建設完工的港口存在著很多問題，其中最突出、最受人矚目的就是港口的能源消耗情況。當這類的一個港口建設完工，在正常工作的情況下屬于長期作業(yè)，其建筑理念沒有融入節(jié)能減排理念，其中的電氣設備采用傳統(tǒng)的、高能耗的落后設備，這種落后理念的設計成果已經(jīng)體現(xiàn)出很多嚴重問題。其一，也是最嚴重的就是這樣的一個港口存在著非常嚴重的能源浪費情況，并且不僅僅體現(xiàn)在一種能源上，而是包括電能在內，還包括風能、耗油量等多種能量形式的大量流失。其次就是業(yè)主、設計者、運營方、管理方、維修方不重視先進技術的運用，導致港口內許多電氣設備、建筑與國際水平相差的越來越遠，不去考慮如何降低港口節(jié)能減排的設計方案，不重視港口節(jié)能減排的設計。就我國本身擁有的港口情況可知，我國的港口節(jié)能減排優(yōu)化設計的潛力非常大，前景非常廣闊，再加上國家重視節(jié)能減排，并且港口的節(jié)能減排設計不僅能夠減少能源消耗，還能夠進一步提高港口的功能、效率，同時還能夠趕上國際先進水平，為我國的國際地位上升做出重要貢獻。所以綜合這些因素，我們可以總結出港口節(jié)能減排優(yōu)化、設計的必要性、重要性，應努力探究適合我國國情的港口節(jié)能減排方案。

3 港口節(jié)能減排措施的現(xiàn)狀

新世紀的到來，不但人們的生活理念已經(jīng)變?yōu)榱斯?jié)能減排生活，而且在工業(yè)領域節(jié)能減排的應用更加重要，在世界經(jīng)濟一體化的推動下，港口功能系統(tǒng)不斷升級革新，已經(jīng)實現(xiàn)了系統(tǒng)與外界網(wǎng)絡的連接，港口系統(tǒng)在國家經(jīng)濟發(fā)展占據(jù)的地位也越來越高，節(jié)能減排已經(jīng)成為一個任何國家經(jīng)濟發(fā)展的必然方向。

如今我們對于能源問題極其重視，在節(jié)能減排方面我們已經(jīng)有著不小的成就。但想要做好節(jié)能工作，需要進一步擴大節(jié)能減排的范疇，在港口工程中提升節(jié)能技術，采取先進技術運用到港口建筑物、電氣設備中進行節(jié)能減排，但是我們必須要以港口系統(tǒng)的正常運作為基礎來進行節(jié)能措施的實施，這一點非常重要。其次，我國港口中的大部分電氣設備已經(jīng)落后，我們的電氣設備不能夠響應時代的號召，想要在港口建筑行業(yè)減少電氣設備的能源消耗，我們就必須要采用先進技術支撐的電氣設備，逐步將節(jié)能的電氣設備融入到港口建筑設計環(huán)節(jié)。

4 港口節(jié)能減排設計及優(yōu)化措施

4.1 港口電氣設計方法

（1）合理選擇燈具。港口建筑選擇燈具的一個原則就是節(jié)能性，就是要保證照明效果相同的同時，減少電能的消耗。如果選擇耗能高的燈具，那么節(jié)能就是空談，只有光源配合各種各樣的燈具，才能夠將燈具的使用價值體現(xiàn)得淋漓盡致，選擇高效率節(jié)能的燈具可以減少單位面積的耗電量，降低投資和運行費用?？傊?，在確保成本的情況下，確保相同照明效果的情況下，選擇節(jié)能效果好的燈具。

（2）優(yōu)化建筑群電網(wǎng)。港口建筑要求電力系統(tǒng)的節(jié)能性要求越來越高，如果一味的改進傳統(tǒng)的電力操作系統(tǒng)并不能夠從根本上解決問題，不斷研究電氣節(jié)能技術的精髓，將其應用于電力系統(tǒng)，并將其應用于港口建筑群中才是關鍵所在，才能夠從根本上解決問題，它能夠降低港口電力系統(tǒng)的能源消耗，還能夠提高港口的經(jīng)濟效益、社會效益，以此能夠實現(xiàn)“雙贏”。把電氣節(jié)能技術應用于港口建筑群電力系統(tǒng)中，可以最大限度的提高電網(wǎng)的工作效率，減少電力系統(tǒng)的能量損耗，實現(xiàn)建筑群的電網(wǎng)能源損耗降低的目的。

（3）增強輸電線路維護。由于港口電氣工程線路發(fā)生故障導致的能源損耗非常大，因此非常有必要去加強港口電氣工程線路的維護工作，并且在港口系統(tǒng)中建立、完善健全的線路檢測系統(tǒng)，發(fā)生意外情況時能夠采取相應的緊急措施，減少因為電路故障導致的不必要的能源損耗。

定期或者不定期抽查港口輸電線路，能夠及時發(fā)現(xiàn)問題，這是減少線路泄漏以及接頭過熱的有效途徑，通過檢查可以減少由于接頭電阻太大而導致的電路故障，能夠及時發(fā)現(xiàn)這類問題并且更換合格的絕緣子。另一方面，要定期清理港口沿線的障礙物，避免發(fā)生不必要的故障以及意外，定期清掃港口內部的變壓器、斷路器及絕緣瓷件上的塵土，確保不會因為塵土導致的港口電路故障。

（4）合理配置變壓器。在整個港口電網(wǎng)的運作過程中，變壓器是整個配電網(wǎng)的重要組成部件。要達到有效節(jié)能降耗的目的，就一定要在港口更新低損耗的新型變壓器，而且要合理科學的配置配電變壓器的容量。合理使用新型、先進的變壓器，在整個港口配電網(wǎng)的能耗中會得到很好的體現(xiàn)。

4.2 港口建筑節(jié)能設計方法

（1）工程總平面布置節(jié)能設計。港口的主要功能之一就是裝卸作業(yè)，所以我們要抓住主要問題，從裝卸作業(yè)過程入手，科學合理的規(guī)劃港口裝卸工作區(qū)的場地布置，以及其周邊的交通道路布置，將各個工作區(qū)、道路設計的盡量緊湊，方便作業(yè)，減少不必要的裝卸作業(yè)，這樣能夠保證各個工作區(qū)的協(xié)調性。此外在港口工作區(qū)的節(jié)能減排設計過程中，還要考慮如何減少物流和人流干擾，如何減少貨物的搬運距離，還要能夠保證保運的效率。最后根據(jù)貨物的數(shù)量、質量，劃分不同搬運區(qū)，各個搬運區(qū)的電機型號、種類應該經(jīng)過合理計算得到，要有理論依據(jù)，這樣不但能使港口作業(yè)井井有條，還能夠實現(xiàn)節(jié)能減排。

（2）施工材料的選用。資源消耗巨大是港口建設的一個主要特點，其施工階段之中每一個階段都需要頂尖資源的供應。建筑材料的高效率運用是考驗一個建筑設計者能力的體現(xiàn)。一個優(yōu)秀的設計者能夠完美的高效率的運用盡可能少的材料，完成盡可能多的任務。其次要把節(jié)能減排貫徹到選材之中，在港口建筑質量，費用的要求之下，盡可能的選用節(jié)能減排的綠色材料，從而將港口綠色建筑中的綠色體現(xiàn)的淋漓盡致。港口綠色建筑材料的規(guī)劃維護，不僅能夠達到節(jié)能的目的，還能夠增加材料的使用次數(shù)，使資源合理化，高效化。

5 結語

由于現(xiàn)代港口中包括很多現(xiàn)代電氣產品，應去尋找低能耗、小排量的工作狀態(tài)，這些都推動了節(jié)能減排型港口的出現(xiàn)。因為港口屬于重要的海上經(jīng)濟樞紐和交通要塞，需要不斷探索如何將節(jié)能減排技術運用到港口系統(tǒng)中，建設綠色、經(jīng)濟、可持續(xù)發(fā)展的港口，來適應可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，為我國的能源科學合理利用做出貢獻。