自主创新在节能上也可有大作为。日前在上海国际港务（集团）股份有限公司了解到，近年来，上海港依靠科技发明和技术进步打造节约型码头，优化装卸工艺，降低能源消耗，提高作业效率，降低运营成本。自主研发的先进节能技术使这个“能耗大户”成功地实现“瘦身”。
货物吞吐量世界第一；集装箱吞吐量连续3年世界第三，说起上海港的“肚量”，人人赞叹。然而，东方大港其实也有自己的难题：一年用电1.8亿度，耗油9万多吨，长期背负“能耗大户”的包袱，也大大加重了运营成本，节能降耗迫在眉睫。
“节约每一滴水、每一度电的艰苦朴素精神，上海港会永远坚持，但这么大的港口仅靠传统的方法节能是远远不够的，”上海国际港务集团副总裁包起帆说：“利用科技发明打造节约型企业，这才是‘精打细算’。”据介绍，目前上港集团已把自主创新节能指标逐一细化，并落实到各基层单位，作为年终考核指标之一。
让习惯“喝油”的轮胎吊靠电“吃饭”
轮胎式集装箱起重机（简称RTG）依赖起重机自身配置的柴油发电机组所提供的电能进行工作，能量转换效率低，能耗大，且柴油价格日益攀高，用电成本高。柴油发电机组单位电量成本比电网供电高3倍，而且柴油机气体排放、噪音、废油泄漏，都会对港口造成污染。将习惯“喝油”的场地轮胎吊改造成靠电“吃饭”，是上海港的一大发明。
上港集团工程技术部科技管理司经理葛中雄表示，“油改电”的原理是，在原有的柴油机发电机组发电的情况下增加一套市电供电装置，当RTG在作业区起吊货物时采用市电供电方式，当RTG转场时，采用原有柴油机供电方式。改造后，节约能耗费用约为75％，节约能源约为60％。
在上海港沪东集装箱码头有限公司看到，“油改电”的电缆被“藏”在了地下电槽中，通过吊车身上的电缆卷筒来输电。技术人员表示，这是“磁滞连轴器电缆卷筒方案”。RTG行走时，电缆卷盘根据RTG与市电接线箱的距离收放电缆。
技术人员算了这样一笔账：传统RTG平均能耗约为1.2升/箱，柴油发电机组的维修保养成本约为0.6元/箱，“电”RTG的单箱能耗约为2.5千瓦/ 箱。按目前的柴油价格5.0元/升，市电以0.92元/千瓦计算，“油”RTG的单箱成本约为6.6元/箱，“电”RTG的单箱成本约为2.3元/箱。 “电”RTG的运行成本仅为“油”RTG的34.8%。据测算，每台轮胎吊每年共可节约30万元人民币，若按每台轮胎吊“油改电”改造费70万元人民币计算，采用“油改电”方式作业，在不考虑油价上涨的前提下，约两年零三个月就可收回投资。不仅如此，“油改电”RTG起动平稳，避免了柴油发电机的噪音和废气污染，操作更舒适，环境污染小，具有较好的社会效益。
在外高桥二期码头，技术人员为吊车梳起了“辫子”，通过架设高空铜滑线来实现供电，不“喝油”的吊车可以像公交电车那样从头顶上的高压电线获取能源。由于不使用柴油，码头上也不会再出现黑烟滚滚的场景。技术人员称之为“高架滑触线方案”。据介绍，目前该方案的节能效果同磁滞连轴器电缆卷筒方案的 “油改电”RTG差不多，但它的可操作性更强，设备的运营和维护成本也非常低，人员操作几乎没有变化，基本不需要额外的培训和管理成本。
葛中雄表示，长远来看，“高架滑触线方案”的整体投资和运营的经济性比现有同类方法要好，因此，上港集团已投入4000万元人民币在全港的500多台RTG上推广普及高架滑触线供电方式。
汽车混合动力技术“移”到轮胎吊上
同样是“油改电”，在洋山深水港，工程人员将目前世界上最先进的汽车混合动力技术“移”到轮胎吊上。这项技术的核心是在原有柴油发动机的基础上，给轮胎吊加装一台智能电器控制装置，该装置将时刻“监视”轮胎吊的工作情况，当吊车下放物体，释放能量时，它可以把这些能量收集起来，转化为电力，然后在需要时重新提供给吊车。
常规RTG的起重机在放下集装箱时会释放势能，这一部分能量并没有被有效地利用起来，而是浪费了。再生电力采用超级电容进行存储。这种RTG不仅节能环保，而且还具有常规RTG操作灵活的优势。
葛中雄说：“试验表明，一台改良后的混合动力轮胎吊年节油率在30%以上，一年就可以节油几万升。目前上港集团有400台轮胎吊，节油相当可观。”
此外混合动力RTG的尾气排放可下降50%以上；并且柴油机发电机的噪声也可减小不少；柴油机发电机的启动时间可减少，有效地提高了工作效率。
据了解，上港集团已决定投入2520万人民币，在洋山深水港的新设备上应用节能降耗新技术。
废橡胶轮胎“起死回生”
“变废为宝”也是上港集团自主创新的大舞台。在世界港航业中，港机轮胎翻新一直是无法破解的难题。因此，码头上轮胎报废率极高。众所周知，橡胶资源十分紧缺，近年来，RTG橡胶轮胎几乎到了有钱也买不到的地步，因此，对RTG橡胶轮胎的翻新研究不但是资源上的节约，更是缓解RTG橡胶轮胎紧缺问题的有效措施。
轮胎翻新是利用废旧轮胎，将已经磨损的、不能使用的废旧轮胎的外层削去，粘贴上胶料，再进行硫化，即可得到能够重新使用的翻新胎。在良好使用的条件下，一条轮胎可翻新2至3次。每翻新一次，可重新获得相当于新轮胎寿命80％至100％的使用寿命。通过多次翻新，可使轮胎的总寿命延长2至4倍，换句话说，一条轮胎经过多次翻新后起码相当于3至5条轮胎。
上港集团现有集装箱轮胎吊500台，每台集装箱轮胎吊配有8条橡胶轮胎，单次配用合计4000条，轮胎多由美国、日本及马来西亚进口。轮胎翻新技术的巨大效益可以预见。
门机变频改造
港口设备的节能降耗改造，不仅要对新设备进行改造，还要对有相当数量，同时能耗大的老旧设备进行改造。
现场技术人员表示，港口的老式门机各种故障频繁出现，影响了生产效率。另外，老门机刹车脚踏力较大，易造成司机的操作疲劳。
老门机改造采用变频调速，实现变频器平稳的起、制动，从而减轻了各个机构在机械起、制动时对门机机械部分造成的冲击，延长门机机械部分的寿命。“变频器能在很宽范围内无级调速，可以根据需要设定加减速时间，电机在起动和加速时可获得足够大且平滑的加速度，保证了变频调速系统具有很好的速度响应性能”，葛中雄强调：“门机变频改造不仅弥补了老门机的‘短处’，还能节约至少1/4的能耗。”
据了解，这项技术在上海港军工路港务公司的两台门机上进行了改造应用，改装后的两个月平均千吨能耗较去年同期降低了54.9%。上港集团目前有近50台老门机，目前已投入900万元进行门机变频改造。
