港口機械的現狀與發(fā)展

宋提俊

（秦皇島港股份有限公司第九港務分公司，河北秦皇島 066000）

0 引言

為滿足國內經濟建設的需要，我國的港口生產一直以來保持了良好發(fā)展態(tài)勢。因此，我國港口機械化水平較高，各類裝卸設備已達到或超過世界同類港口水平。例如，8000 t/h 煤炭裝船機、40英尺岸邊集裝箱起重機等機械設備均在港口生產中發(fā)揮出了重要作用。我國港口機械的自主化專利技術較多，應用極為廣泛，現已進入到世界多個國家的港口機械市場。隨著近年我國不斷嘗試經濟轉型，以往的粗放式經濟因嚴重環(huán)境污染，已不能適應新時期發(fā)展要求。因此，港口機械也亟需尋找新的發(fā)展出路。在各類新技術的支持下，我國的港口機械設備已由傳統(tǒng)模式下的大型高污染設備轉型為智能化、節(jié)能環(huán)保型的新型設備，有力提升了港口生產速度，也為我國的環(huán)保事業(yè)做出了行業(yè)內的貢獻。

1 我國港口機械發(fā)展現狀

在國家對港口建設不斷加強重視的大環(huán)境下，在短短幾十年的發(fā)展過程中，各類港口設備有了長足進步。另外，由于長期以來粗放式的發(fā)展結構，導致港口機械存在一定問題，需要予以重點解決。

1.1 港口起吊設備的專業(yè)化水平發(fā)展迅速

我國擁有上千個專業(yè)化萬噸級碼頭，具有極高的工作效率，已實現了自動化管理。我國港口普遍應用大噸位的貨船，使得貨物運輸成本較低，保障了港口的健康發(fā)展態(tài)勢。由于大噸位貨船對貨物的裝卸過程有著嚴格要求，據此配套建設了一批具有極高噸位的裝卸設備。目前，港口采用的集裝箱起重機相較于以前的額定噸位，已達當時的兩倍多。為進一步強化港口貨物的裝卸能力，我國開展了新一輪的大噸位集裝箱起重機制造工作，可保障港口起吊效率再次快速發(fā)展。

1.2 港口機械質量亟需提升

從當前各大港口使用國產機械的效果來看，已發(fā)生多次因機械結構承力不足，導致設備產生裂縫的情況。而且液壓系統(tǒng)及制動力方面也曾出現一定的質量問題。因此，需針對此類較為突出的狀況進行整改。另外，我國港口機械自身重量偏大、耐用度較差，造成各類故障頻發(fā)。

1.3 技術發(fā)展不均衡

我國港口機械整體處于世界領先水平，這主要包括了某些大型機械設備，但常規(guī)性設備技術優(yōu)勢不明顯，這也是今后發(fā)展的重點方向。

1.4 大力發(fā)展鐵路與水路聯合運輸集裝箱的形式

當前我國的集裝箱運輸手段還較為單一，以鐵路及水路運輸為主。公路運輸極易影響生態(tài)環(huán)境，需進一步優(yōu)化鐵路及水路運輸的運輸形式。

1.5 港口機械設備的系統(tǒng)化程度不高

港口機械設備種類極多，均具備獨立操作能力。由于港口日常生產處于實時動態(tài)之中，需將碼頭運行系統(tǒng)及自動化技術相結合，使港口機械設備形成系統(tǒng)化，從而更好服務于港口日常生產。

2 港口機械設備的發(fā)展前景

2.1 港口機械設備向節(jié)能環(huán)保方向發(fā)展

目前，我國環(huán)境狀況日益嚴峻，2018 年，我國再次修訂《中華人民共和國節(jié)約能源法》，針對高污染行業(yè)做出了限制規(guī)定，并在此基礎上大力發(fā)展節(jié)能環(huán)保型產業(yè)。傳統(tǒng)模式下的港口產業(yè)污染嚴重，應不斷深入推進港口產業(yè)調整，從根本上解決行業(yè)內能耗高、效率低的問題。淘汰一批不適應新時期環(huán)保要求的落后產能，使得能源從開發(fā)到供應的整個鏈條均實現可持續(xù)發(fā)展。從環(huán)境保護的角度出發(fā)，政府對港口機械設備向節(jié)能環(huán)保方向發(fā)展的扶持力度較大，我國正在興起新一輪港口設備改造的熱潮。目前，已在大范圍內推廣并使用電力驅動的輪胎式集裝箱門式起重機，能夠有效降低污染物質的排放量，并且還可以減輕勞動強度，取得了良好的經濟及社會效益。在港口機械中，流動性機械設備因采用燃油作為動力驅動來源，因此各類牽引車的燃油消耗占比最多，可達裝卸設備總油耗的1/3。在船舶停靠港口期間，可采取燃油輔機進行電力供應，發(fā)動機能耗最高，因此應盡量選擇岸電技術，做好節(jié)能環(huán)保工作。

在港口流動性機械中，LNG 牽引車應用前景極為廣闊，具有安全環(huán)保、技術成熟的優(yōu)點。深圳鹽田港是較早使用LNG 集裝箱牽引車的港口，對發(fā)動機有害物質排放量進行試驗對比可見，LNG 發(fā)動機相較于傳統(tǒng)形式柴油發(fā)動機，其一氧化碳的排放量減少近1/2，碳氧化合物的排放量減少4/5，氮氧化合物減少近1/3，顆粒物含量接近零，取得了滿意的環(huán)保效果。港口輪胎起重機不僅能夠整理各類散貨，噸位達到60 t 以上的港口輪胎起重機還可以應用到集裝箱裝卸工作中。港口輪胎起重機采用電能加柴油的動力供應模式，通過外部電力供能，其雙動力設計有效解決了能源污染問題。港口輪胎起重機工作噪聲極低，并且實現了零排放，運營成本極為低廉，因此獲得了巨大應用市場。另外，由于集裝箱正面吊運機的液壓傳動能耗較高，應依據實際情況進行合理性改進。要采用負荷敏感液壓系統(tǒng)，使壓力與泵流量實現有機整合，進一步提升運行效率。液壓系統(tǒng)的環(huán)保節(jié)能改進可有力帶動節(jié)能技術的全面應用。

為實現經濟與環(huán)境的協調發(fā)展，我國提出了建設資源節(jié)約型社會的理念，并將其寫入基本國策。在港口建設中，要興建“綠色港口”，使其不斷適應新時期環(huán)境保護的需要，在市場中緊密把握時代發(fā)展的脈搏，做好自身轉型升級，實現港口作業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。我國已開展了綠色港口認證工作，在各地紛紛建設綠色港口的時期，環(huán)保型港口機械獲得了巨大的應用空間。另外，綠色港口機械不僅代表著環(huán)保設備，更是一種發(fā)展理念。港口機械在生產以及應用過程中能夠達到節(jié)能環(huán)保的目的，就可以將該機械稱為綠色港口機械。尤其在節(jié)能環(huán)保的大背景下，更是需要在港口建設中采用資源利用率高的新型港口機械設備。

2.2 港口機械設備向國產化方向發(fā)展

隨著國產制造業(yè)的快速發(fā)展，港口機械設備的種類及質量均有所提升。雖然目前港口機械種類較多，但某些港口機械對質量的要求極為嚴格，例如，大型流動起重機、集裝箱牽引車等，國產機械還不能形成有效競爭力，此類關鍵機械的應用主流屬于國外品牌產品。另外某些流動性機械，例如，滑動轉向裝載機、清艙推耙機等，雖然擁有一定國內產品，但其質量及種類均不能與外國品牌抗衡，今后需加強此方面的研究力度。改革開放初期，我國批量進口了一些散貨裝卸機械，例如，大型斗輪堆取料機、翻車機等，由于其投入使用時間較早，現已進入機械設備的淘汰更換日程。今后若要不依賴機械設備進口，需加快國產機械設備的研究進度。

2.3 港口機械設備向高效化方向發(fā)展

提升港口貨物吞吐量能夠產生更為可觀的經濟效益，需加快貨物的裝卸速度。港口機械設備的運行效率決定了貨物吞吐量，還可以通過擴大機械設備的規(guī)模等方式實現高效化運行的目標。岸邊集裝箱起重機因自身規(guī)模較大，運行時的靈活性差，造成裝卸效率低。為此，各國專家學者研究出諸多提升裝卸效率的機械設備，例如，雙小車式岸邊集裝箱起重機，有效解決了貨物裝卸效率低下的問題。在集裝箱運輸行業(yè)快速發(fā)展的狀況下，將來勢必出現更為合理便捷的港口機械設備。

2.4 軌道式集裝箱門式起重機向標準化方向發(fā)展

軌道式集裝箱門式起重機是港口作業(yè)應用較為廣泛的一種機械設備。多年實踐證明，此類機械設備穩(wěn)定性較高，故障率較低，能夠勝任大部分環(huán)境下的集裝箱裝卸作業(yè)。軌道式集裝箱門式起重機采用電力作為動力驅動來源，有效解決了機械設備對環(huán)境的污染問題。但是軌道式集裝箱門式起重機的相關參數標準參差不齊，其參數標準化程度較低，例如，軌距參數范圍在25～60 m，造成軌道式集裝箱門式起重機的推廣遇到一定困難。這就需要行業(yè)制定出標準化參數，尤其是軌距參數。若要制定出標準化的軌道式集裝箱門式起重機堆場裝卸工藝，需不斷加強業(yè)務知識學習，擺脫傳統(tǒng)觀念的束縛，采取標準化工藝，提高港口機械設備使用效率，進一步增加港口集裝箱的吞吐量。為落實好港口節(jié)能減排要求，還應從降低日常維護成本及使用成本方面入手，使裝卸工藝及效率得到合理優(yōu)化。根據實際工作經驗可知，采取32 m 或35 m 軌距最為合適。

2.5 加速更新港口機械設備技術

傳統(tǒng)模式下的港口機械自身技術含量較低，未能充分利用新型技術。尤其某些老碼頭設備落后、生產效率低下，導致港口運轉不暢，亟需提升貨物裝卸能力。例如，將規(guī)格為10 t 門機更換為16 t 門機，則需將新型門機的自身重量控制在10 t門機的范圍內，避免因改變負荷導致碼頭出現問題。從以上分析可以看出，只有加快更新機械設備技術，才能有效提升港口的運轉效率。

2.6 改進產品生產環(huán)節(jié)

港口機械需要首先滿足港口建設需要，要依據產品設計圖紙，分析產品的原材料使用情況，使主材得到最大程度利用。其次，在采購各類零部件、電氣配套件時，應在確保其質量的前提下，盡量壓縮加工生產時間，從而進一步控制產品生產成本。最后，要在制定出產品生產計劃的基礎上，做好生產進度安排?？蓪a品目標成本進行分解，按照產品生產工藝，計算出各工序的成本。從材料選擇、質量管理、折舊成本等方面入手，采取定額成本控制的方法，嚴格做好產品生產的控制工作。產品生產完畢后，還要及時比對實際成本與定額成本之間的差額，從而針對性改進產生問題的生產環(huán)節(jié)。在今后的產品生產中實現全程有效控制，去除生產過程中的冗余環(huán)節(jié)，切實降低產品的生產成本。

2.7 建立內部結算體系

產品生產成本可以通過企業(yè)財務工作借助貨幣的形式進行量化。應針對產品生產的各環(huán)節(jié)，建立起完善的成本核算及控制制度，打通企業(yè)內的各成本結算體系，及時核算產品成本，得到最為準確的成本數據。在港口機械設備制造中，亟需組建起此類結算體系，從而做好成本核算工作。在制定結算價格時，企業(yè)要借助大量的成本管理數據，從而獲取到完善的成本信息，為建立起成本管理系統(tǒng)打下良好基礎。

3 結語

港口經濟需在市場經濟體制的規(guī)范下發(fā)展，要充分依據自身定位及外部條件，采取可持續(xù)發(fā)展理念，以循序漸進的工作方式，逐步提升港口機械設備的運行效率。為加快港口的產業(yè)化進程，我國的港口機械正面臨著前所未有的巨大機遇與挑戰(zhàn)，未來的市場空間極為可觀。今后10 年內，我國水上運輸行業(yè)仍然屬于熱門領域，發(fā)展與機遇并存。為此，應積極總結工作經驗，深入分析工作中的不足之處，利用好各類型的港口機械，不斷開創(chuàng)港口經濟發(fā)展的新時代。