文｜郭超凤  唐丽娜

关键词：国能黄骅   低碳绿色   海绵港口   智慧抑尘   工业旅游

   国能黄骅港务有限责任公司是国家能源集团所属重要专业化港口企业，主要负责国家能源集团煤炭的下水外运工作，是集团矿、路、港、航、电、油一体化产业链上的重要一环。公司以“生态文明建设”为号召，以建设“绿色、高效、智慧、平安”世界一流示范港口为目标，将绿色低碳环保列为企业发展中的重中之重。

  公司结合港口存在的环境问题，研发新一代绿色低碳港口建设体系，其研究成果的应用对于支持港口企业解决煤炭粉尘排放污染问题、煤污治理、节能减排增效具有重要指导作用，对公司环境改善起到了积极作用。低碳创新研究成果有效推动公司成为国家3A级工业旅游景区；绿色发展实践案例也作为标杆公司绿色发展成果获得亚太港口服务组织(APSN)“2021年亚太绿色港口”荣誉称号，并成功入围第十一届中华环境奖。

构建全流程智慧抑尘体系

确保煤粉尘低碳排放

   建设本质长效抑尘系统。公司设计一套与翻车机底部振动给料机相结合的分层洒水系统，在翻车机底层振动器给料漏斗和溜槽上面设计安装喷嘴、电磁阀等洒水降尘设备，实现分层洒水、均匀混合，保证煤炭通过皮带机、转接塔、堆料机等传送过程中各个环节时，粉尘接近零排放。针对煤炭港口不同煤种的物料进行洒水抑尘，同时在实现煤炭充分洒水的基础上，更好地节省水资源和成本，实现喷头的洒水量精确控制。在翻车机底层出料口安装了含水率在线检测设备，系统可根据检测结果对洒水量进行自动调节和监测，即可避免由于过多洒水造成煤炭黏度过大影响生产，也可杜绝由于洒水量不足产生的粉尘污染问题。

建设堆场智能水幕系统。公司通过远程操控和图像监测，实现控制堆场煤垛表层煤炭外含水的自动补偿系统，提出移动单机行走驱动的设计校核方法，设计制作一种大吨位随动水箱智能上水装备，构建了完备的堆场洒水系统，实现堆场煤垛定点、多点、全覆盖面匀质洒水。此系统创建了堆场煤垛粉尘源头治理和规模化应用模式，开创性地实现煤垛全覆盖均匀洒水，有效补充煤垛表层煤炭外含水率。水幕颗粒对悬浮在空气中的煤尘可进行有效吸附而聚结成团，受重力作用而沉降，从而达到抑尘作用，在起尘点进行粉尘治理，抑尘效率高，降低矽肺病风险。

以湖库为载体

建设海绵水系统

   创造性提出“海绵港口”循环体系。公司通过建立水系统，采用水资源进行抑尘，针对公司进水源单一、水资源短缺、供需水不平衡等问题，创新性将“海绵城市”理念应用到煤港，使煤港能够像海绵一样，在适应环境变化时具有良好的“弹性”（见图1）。下雨、污水、压舱水等低价值水源较多时，煤港进行吸水、蓄水、沉淀、净水；正常用水时将蓄存在“海绵载体内”的低价值水适时“释放”，为港区提供充足水源；采用多项用水抑尘手段，解决粉尘问题；将“海绵载体”作为调水策略缓冲池，充分利用低价值水源，智慧调水，动态调节进水源、用水点，保证水系统进用水平衡。

打造“两湖三湿地”生态循环水系统。针对公司生产水池、用水站点单一，存在信息孤岛等问题，公司利用港区闲置资源，施工建设两湖三湿地（景观湖、生态湖、南湿地、北湿地、西湿地），对水系统设备设施进行升级改造，建立生态循环水系统，实现压舱水池、污水处理站、生产水池等站点与“两湖三湿地”的互通互联（见图2）。利用湖库作为生产用水缓冲池，利用人工湿地作为雨水调蓄和净化的空间，保护生物多样性、改善煤港微气候，生态循环水系统是低能耗、高生态效益的绿色基础设施形式。

精细化管理为目标实现水系统管控智能化。针对水系统设备设施陈旧、信息化建设及管理落后等问题，公司对水系统进行信息化升级改造。水系统集控系统建设是将公司生产区内原有24个分散的供水站、提升站、堆场洒水、堆场排水、污水处理、压舱水回收等系统进行PLC升级改造，并与18个新增站点通过以太网联网组成一个整体系统，使用FactoryTalkSE自动化设备人机操作应用系统，同步建成水系统视频监控系统，对分布式水系统站点实现远程集中自动化控制与实时监控，操作人员在集控室可完成所有水系统设备的集中操作和视频监控作业。水系统数据管理平台建设是从水系统运行实际工作出发，以精细化管理为目标，基于数据管理思想，通过信息化手段，自主开发水系统数据管理平台，自动采集、统计数据，采用SPSS专业数据分析软件，分析数据，摸索规律，运行好数据对环境影响的边界条件，提升水系统管理水平。

以粉尘处理车间为核心

建立煤污治理系统

   全方位完善污水系统。针对汛期产生的含煤污水排放问题，公司将生产过程中产生的含煤污水，通过重力流或提升泵站自动流入堆场排水沟，排至煤污水处理站，经处理后的中水用于生产用水或排至湖库进行存储。汛期将港区含煤雨污水经沉淀处理后，提升收集至人工湿地进行存放、沉淀，正常用水时合理调至煤污水处理站进行处理用于生产用水。

   煤泥煤污水压制煤饼。针对公司污泥治理问题，以粉尘处理车间为核心，建立粉尘处理系统，在皮带机头部设立煤尘收集装置，对港内路面实施硬化，用机械化设备进行清扫、吸尘作业，采用自卸车装载漏斗煤泥、清理出的管沟煤泥，使用泵将污水处理站重度煤污水提升至粉尘处理车间，同时对粉尘车间进行4项技术改造，再借鉴污泥处理的方法将回收的煤粉与水混合后，压制成煤饼回收利用，治饼过程中产生的中水排至湖库进行存放利用。

水系统管理节能降耗。针对公司水系统高压洒水系统因增加洗带装置，造成工频水泵运行能耗高问题，提出了变流量变压力控制曲线的确定方法，采用变流量变压力控制技术对水泵进节能改造。变流量变压力的运行，实际上就是要让水泵运行按管路特性曲线运行。在同样流量下，水泵运行的频率要低于出口恒压运行控制时的频率。

建设环境粉尘在线监控系统

全面感知生态环境

   港区降尘监测管控。公司共布设24个降尘缸监测点位，按照区域尘源特点，分别以点―线―面进行布设降尘缸，各降尘点位的设置符合港区粉尘排放的变化规律趋势。根据现场不同点位的实际情况，自主设计了1.5米和5米伸缩的降尘缸架，并通过“双缸平行采样”等各项质控措施，提升了降尘监测技术水平，实现监测数据科学参比，确保降尘监测数据真、准、全，为精准、精细开展扬尘污染防治工作提供坚强支撑。每月收集降尘监测数据，直接反映粉尘排放量、排放规律、区域环境空气降尘量水平。对数据进行分析，找出环境降尘量与堆场尘源的对应关系，直接反映现场扬尘管理的实际情况。降尘监测的全面实施将有助于针对性地进行环境治理，进一步降低粉尘自然沉降量，改善环境空气质量。

   生态环境智能监测。公司以人工智能和大数据分析为依托，建立环境粉尘在线监控系统对港区环境进行智能监测、报警，对降尘、污染影响值进行统计分析，全面感知生态环境，对粉尘污染进行量化和预警，为公司的环境监测、环境治理、环保管理提供分析与决策的理论支撑和数据支撑。在翻车机区域、堆场区域、码头区域、港区厂界布置18套TSP在线粉尘监测设备，实时监测空气中直径在100微米以下的总悬浮颗粒物，并对异常数据进行报警，查找起尘的原因。

建设绿色生态环境

全面提升港区生态环境质量

   建设临海绿化景观带。针对港区土地盐碱化程度高、绿化养护难度大的实际，公司积极探索盐碱地绿化新路子，通过更换种植土、抬高地面、控制返碱和选择抗盐碱植物等一系列措施，不断扩展绿化空间。 经过多年发展，港区建成绿地总面积达 92.87 万平方米 、绿化面积达 120.87万平方米的环境绿化工程，绿化覆盖率达31.3%，形成独具特色的临海绿化景观带，积极发挥防风、吸尘、降噪、净化空气的生态作用。

   建设自然生态苗蔬基地。在生产作业区内的沿海区域原有废旧物资仓库基础上建设自然生态的苗蔬基地，建立高标准温室蔬菜大棚，由于空气机土壤中盐碱成分高，对种植区域的土壤要求非常高，公司采用温室栽培和无土栽培相结合，严格按照无公害蔬菜生产安全标准和栽培技术，生产无污染、安全、优质、营养型瓜果蔬菜，降低公司大棚种植成本，针对土壤和植株成长情况统一规划，因地制宜，科学种植，由专业工作人员进行统一管理，并结合果蔬基地提升方案，让绿色海洋在盐碱地上开花结果。生态苗蔬基地建设积极改善港区环境，有效降低堆场进场风速，减少粉尘的产生和扩散，成为公司展示形象的窗口，成为我国煤港一张亮丽名片。■

作者单位 国能黄骅港务有限责任公司