港口轮胎吊混合动力节能改造
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Shanghai Port Group Zhendong Branch
Abstract:Tire hanging is the main equipment in port container, which contributes main energy consumption. Energy saving task of tire hanging is also one of important port container energy saving task. Shanghai port uses electric power to drive electric hanging tire, but electric hanging lacks flexible transition so that hybrid hanging tire is energy saving means. Hybrid compares electric power to hang tire, which has high energy saving ratio and flexible transition. Hybrid hanging tire is energy saving and environment-friendly so that becomes developing trend at port.
为 顺 应 节 能 減 排 发 展 趋 势 ，上 海 港 逐 步 改 变 能 源结构，用天然气替代柴油，改善污染环境的 排放尾气，还落实一系列节能改造措施节约能 源 。其中较成功的节能改造是场地轮胎式集装 箱起重机由柴油发电机组供电改为市电供电， 单 箱 节 能 率 达 到 45 % ，作 业 现 场 尾 气 排 放 、噪 音 为 零 ，取得了良好的企业经济效益与社会环 境 效 益 。但 是 与 传 统 能 源 轮 胎 吊 相 比 ，采用市 电供电的轮胎吊在转场的时候要先断市电电源， 然 后 用 柴 油 发 电 机 供 电 来 实 现 转 场 ，后要重新 接 入 市 电 电 源 ， 由 此 ，市 电 轮 胎 吊 工 作 效 率 和 灵 活 性 就 大 大 差 于 传 统 动 力 轮 胎 吊 ，而港区生
Keywords:Port, RTG, Energy Saving, Hybrid Power Supply RTG, Environment-Friendly
i 港口集装箱码头能耗概况
传统集装箱码头的机械配置主要由岸边集 装 箱 起 重 机 、场 地 轮 胎 式 集 装 箱 起 重 机 （简称 轮 胎 吊 ）、集 装 箱 正 面 吊 、集装箱空箱堆高车 及 港 内 水 平 运 输 机 卡 组 成 。这些设备中岸边集 装 箱 起 重 机 全 部 采 用 市 电 供 电 的 方 式 ，且采用 带能量反馈的变频器控制技术，能源利用率较 高 ，其 他 设 备 则 采 用 柴 油 发 动 机 作 为 动 力 ，能 源消耗及尾气排放均不理想。随着我国外贸量 的 持 续 增 长 ，上 海 港 的 集 装 箱 吞 吐 量 持 续 保 持 在高位，能源消耗和排放总水平也处于高位，
2017年 第 04期 SHANGHAI ENERGY CONSERVATION
223
3
上海节能
No.04 2017
产 的 繁 忙 程 度 在 各 堆 场 间 经 常 变 化 ，需轮胎吊 经常转场。为弥补这个缺陷，在已做好油改电 改造的港区需要一部分轮胎吊仍使用发电机组 为 动 力 ，保 持 经 常 转 场 的 机 动 性 ， 以满足各个 集 装 箱 堆 场 之 间 忙 闲 不 同 的 生 产 需 要 ，对这些 轮胎吊的混合动力改造成为港区节能減排的重 要课题。
关键词：港口；R T G ;节能；混合动力RTG; 环保 DOI: 10.13770/j.cnki.issn2095-705x.2017.04.011
Energy Saving Renovation o f Port Tire Hanging Hybrid Power Supply
Yuan Ronglin
ENERGY C O N SER VATIO N T E C H N O LO G IE S A N D PR O D U C TS
上海节能
节 能
技
术
与
Biblioteka Baidu
产
港口轮胎吊混合动力节能改造
品
袁荣林
上港集团振东分公司
摘要：轮胎吊是港口集装箱码头主要的起重设备之1 , 也是主要的能源消耗设备之1 , 轮胎吊的节 能工作是港口集装箱码头节能工作的一个重要组成部分。上海港目前的轮胎吊节能手段以市电供电的电 动轮胎吊为主，但是电动轮胎吊存在转场不灵活的缺点，所以混合动力轮胎吊也成为港口节能手段之_。 混合动力轮胎吊与电动轮胎吊相比，具有节能率高、可方便转场优点。混合动力轮胎吊成为港口轮胎吊 环保节能的发展方向之1 。
2 常规动力轮胎吊的动力系统
常规动力轮胎吊的动力系统由柴油发电机组 提供动力，其一 般 由 3 大机构组成，即起升机构、 小 车 机 构 和 大 车 机 构 ，其 中 起 升 机 构 所 需 要 的 能 量最大，占 RTG所需能量的6 5 % 以上。
起升机构在上升时由柴油发电机提供能量， 在轮胎吊负载的功率变大时，发动机的调速机构 就 会 增 加 供 油 量 ，此 时 由 于 发 动 机 燃 烧 不 充 分 ， 致使发动机的黑烟排放问题突出。当起升机构下 降时和各大机构減速时都会产生一定的再生能源， 在常规动力系统轮胎吊中这部分再生能源是通过 能耗电阻消耗，既不节能又不环保。以一款常规 动力系统堆4 过 5 的轮胎吊为例，其主要技术参 数 为 ：发动机功率330 kW，发 电 机 570 kW，起升 电 机 170 kW，小 车 电 机 25 kW，两 个 45 k W 大车 电机，在 月 总 作 业 箱 量 为 18 0 0 0 标箱的情况下， 单箱能耗达到1.08 kg 标煤/标箱，如果作业量较少， 能 耗 还 将 更 高 ，而 且 还 存 在 噪 音 、排 放 等 环 境 问 题 。 传统常规轮胎吊的能源流向见图1。
Abstract:Tire hanging is the main equipment in port container, which contributes main energy consumption. Energy saving task of tire hanging is also one of important port container energy saving task. Shanghai port uses electric power to drive electric hanging tire, but electric hanging lacks flexible transition so that hybrid hanging tire is energy saving means. Hybrid compares electric power to hang tire, which has high energy saving ratio and flexible transition. Hybrid hanging tire is energy saving and environment-friendly so that becomes developing trend at port.
为 顺 应 节 能 減 排 发 展 趋 势 ，上 海 港 逐 步 改 变 能 源结构，用天然气替代柴油，改善污染环境的 排放尾气，还落实一系列节能改造措施节约能 源 。其中较成功的节能改造是场地轮胎式集装 箱起重机由柴油发电机组供电改为市电供电， 单 箱 节 能 率 达 到 45 % ，作 业 现 场 尾 气 排 放 、噪 音 为 零 ，取得了良好的企业经济效益与社会环 境 效 益 。但 是 与 传 统 能 源 轮 胎 吊 相 比 ，采用市 电供电的轮胎吊在转场的时候要先断市电电源， 然 后 用 柴 油 发 电 机 供 电 来 实 现 转 场 ，后要重新 接 入 市 电 电 源 ， 由 此 ，市 电 轮 胎 吊 工 作 效 率 和 灵 活 性 就 大 大 差 于 传 统 动 力 轮 胎 吊 ，而港区生
Keywords:Port, RTG, Energy Saving, Hybrid Power Supply RTG, Environment-Friendly
i 港口集装箱码头能耗概况
传统集装箱码头的机械配置主要由岸边集 装 箱 起 重 机 、场 地 轮 胎 式 集 装 箱 起 重 机 （简称 轮 胎 吊 ）、集 装 箱 正 面 吊 、集装箱空箱堆高车 及 港 内 水 平 运 输 机 卡 组 成 。这些设备中岸边集 装 箱 起 重 机 全 部 采 用 市 电 供 电 的 方 式 ，且采用 带能量反馈的变频器控制技术，能源利用率较 高 ，其 他 设 备 则 采 用 柴 油 发 动 机 作 为 动 力 ，能 源消耗及尾气排放均不理想。随着我国外贸量 的 持 续 增 长 ，上 海 港 的 集 装 箱 吞 吐 量 持 续 保 持 在高位，能源消耗和排放总水平也处于高位，
2017年 第 04期 SHANGHAI ENERGY CONSERVATION
223
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上海节能
No.04 2017
产 的 繁 忙 程 度 在 各 堆 场 间 经 常 变 化 ，需轮胎吊 经常转场。为弥补这个缺陷，在已做好油改电 改造的港区需要一部分轮胎吊仍使用发电机组 为 动 力 ，保 持 经 常 转 场 的 机 动 性 ， 以满足各个 集 装 箱 堆 场 之 间 忙 闲 不 同 的 生 产 需 要 ，对这些 轮胎吊的混合动力改造成为港区节能減排的重 要课题。
关键词：港口；R T G ;节能；混合动力RTG; 环保 DOI: 10.13770/j.cnki.issn2095-705x.2017.04.011
Energy Saving Renovation o f Port Tire Hanging Hybrid Power Supply
Yuan Ronglin
ENERGY C O N SER VATIO N T E C H N O LO G IE S A N D PR O D U C TS
上海节能
节 能
技
术
与
Biblioteka Baidu
产
港口轮胎吊混合动力节能改造
品
袁荣林
上港集团振东分公司
摘要：轮胎吊是港口集装箱码头主要的起重设备之1 , 也是主要的能源消耗设备之1 , 轮胎吊的节 能工作是港口集装箱码头节能工作的一个重要组成部分。上海港目前的轮胎吊节能手段以市电供电的电 动轮胎吊为主，但是电动轮胎吊存在转场不灵活的缺点，所以混合动力轮胎吊也成为港口节能手段之_。 混合动力轮胎吊与电动轮胎吊相比，具有节能率高、可方便转场优点。混合动力轮胎吊成为港口轮胎吊 环保节能的发展方向之1 。
2 常规动力轮胎吊的动力系统
常规动力轮胎吊的动力系统由柴油发电机组 提供动力，其一 般 由 3 大机构组成，即起升机构、 小 车 机 构 和 大 车 机 构 ，其 中 起 升 机 构 所 需 要 的 能 量最大，占 RTG所需能量的6 5 % 以上。
起升机构在上升时由柴油发电机提供能量， 在轮胎吊负载的功率变大时，发动机的调速机构 就 会 增 加 供 油 量 ，此 时 由 于 发 动 机 燃 烧 不 充 分 ， 致使发动机的黑烟排放问题突出。当起升机构下 降时和各大机构減速时都会产生一定的再生能源， 在常规动力系统轮胎吊中这部分再生能源是通过 能耗电阻消耗，既不节能又不环保。以一款常规 动力系统堆4 过 5 的轮胎吊为例，其主要技术参 数 为 ：发动机功率330 kW，发 电 机 570 kW，起升 电 机 170 kW，小 车 电 机 25 kW，两 个 45 k W 大车 电机，在 月 总 作 业 箱 量 为 18 0 0 0 标箱的情况下， 单箱能耗达到1.08 kg 标煤/标箱，如果作业量较少， 能 耗 还 将 更 高 ，而 且 还 存 在 噪 音 、排 放 等 环 境 问 题 。 传统常规轮胎吊的能源流向见图1。