文 / 刘晓蓉1，巢志红2，朱鹏宇1
1．上海国际港务（集团）股份有限公司 2．上海港航交通科技发展有限公司
通运输现代化水平，拓展交通运输
0 引 言
可持续发展空间，帮助上海港积极履行社会责任和义务。
绿色经济、低碳经济已成为引领世界经济复苏与应对环境问题的新1 上海洋山港LNG动力设备引擎，节能减排已成为新时期交通运情况
输企业提升核心竞争力的必然要求。随着经济全球化和我国经济的快速发柴油供应的短缺及价格的持续展，交通运输企业竞争日趋激烈，上涨，对公司的燃料安全保障和运但是归根结底是企业经营成本、管
营成本产生了巨大压力，不得不考摘 要 节能减排是企业理服务水平、可持续发展能力等核虑可替代能源的利用问题。通过对实现企业社会责任，优化企业经心实力的综合竞争。当前，能源成营管理的有效途径之一。该文介技术能源条件调查，确定了LNG绍了2015年在上海洋山港液化天本约占交通运输企业生产总成本的这一应用方向，即将用柴油为燃料然气牵引车的应用情况，计算使30%~40%。特别是当前应对全球金的码头集卡改为以LNG为燃料。用LNG节能减排量，分析了项目融危机、能源市场动荡变化等大背景由于天然气在燃烧过程中污染物排的经济效益，并提出下阶段LNG下，能源成本已成为企业经营成本和放量远低于柴油，且因天然气的勘在港口应用推广的建议。
关键词：LNG；LNG牵引核心竞争力的重要影响因素。因此切探开发成本、净化成本、输送成本车；节能减排；效益分析；洋山实加强交通运输节能减排，使用替代也远低于从石油的勘探到柴油的配港
能源或清洁能源，一方面可以降低企送成本，使得车用天然气的最终零业经营成本，提高企业核心竞争力；售价格也低于等当量的柴油（国家另一方面也有助于上海港营造绿色、指导价为柴油价格的70%~80%左环保、低碳的交通运输环境，提升交
右）。所以“油改气”是一种能达
2017.6第3期 | 45
港口航运 PORT AND SHIPPING
到经济效益与社会效益双赢目标的优化选择。
作为耗能大户，节能减排、降低燃料成本一直是面临的难题。多年来，先后尝试了多种类型的“燃油添加剂”、“节油装置”等，均未达到可观效果。“气”、“电”等新能源在车辆上的应用研究，亦因种种客观条件的限制而迟迟未能实施。LNG汽车以其环保优势和成本优势已成为新能源汽车的一种优化选择，满足了港区减排降耗的技术需求。
上港集团物流有限公司拥有港区内驳集装箱牵引车978辆，其中洋山港区拥有497辆。根据上海市环保局“黄标车”淘汰制度，对于不符合国家排放标准的车辆都要逐步置换，因此若将需要淘汰的车辆置换为LNG车辆，不仅可以带来可观的经济效益，且其环保效益也是十分显著的。2015年洋山港区200辆LNG牵引车运行情况统计见表1。
表1
2015年洋山港区200辆LNG牵引车
运行情况统计统计项目统计内容出勤车辆（辆）200年耗气量（kg）
5 684 330累计作业量（TEU）6 748 340 单箱气耗（kg/TEU）0.842 3单箱吨标煤耗（吨标煤/TEU）
0.001 5
2 LNG牵引车节能减排情况分析
洋山港LNG牵引车项目不同燃料车辆年污染物排放比较分析
46 | 交通与港航
见表2。
洋山港LNG牵引车项目的实施，计算表明每年减少了30.61t的CO2排放，常规大气污染物（SO2、NOX、PM、CO）降低率84%以上，碳氢化合物排放增加。综合考虑各种污染物排放，LNG集卡减少废气排放25.766t/（台年）。
表2
不同燃料车辆年污染物排放比较分析
CO2（t）SO2（t）NOx（t）CO（t）PM（t）HC（t）合计（t）LNG车14 720.390.7616.954.771.911 273.29/柴油车20 843.134.64217.4571.0923.6822.48/减排量6 122.743.88200.5866.3211.95-1 250.81/(t/(减排量台年))30.610.021.00.330.06-6.25425.766减排率
29%
84%
92%
93%
86%
-5 564%
/
注：① LNG与柴油单位热值含碳量
根据SH/MRV—010—2012上海市运输站点行业温室气体排放核算与报告方法（试行）[1]，每吨LNG折算的单位热值含碳量低于每吨柴油的单位热值含碳量（见表3），相同条件下，使用LNG与使用柴油比较，可减少CO2的排放。
表3
LNG与柴油单位热值含碳量比较
低位热值（TJ/t）单位热值含碳量（t-C/TJ）氧化率（%）LNG17.241.9×10-398柴油
20.2
43.3×10-3
98
②污染物排放系数（见表4）
表4LNG与油排放系数[2-4]
SO2NOxCO颗粒物HCLNG（kg/万m3）0.9621.362.41600柴油（g/kg）
0.35
32.79
10.72
2.09
3.39
3 LNG牵引车经济效益分析
3.1 2015年洋山港区牵引车油气数据比较（见表5）
表5
2015年洋山港区牵引车油气数据比较
能源类别LNG0#柴油单价（元/kg）5.646.07每TEU能耗（kg/TEU）0.840.98每TEU能耗成本（元/TEU）
4.75
5.97
通过洋山冠东港区运行情况比较分析，LNG牵引车运行单箱燃料成本降低了1.22元，降低率20.44%。
3.2 2015年洋山港区200辆LNG车年油经济效益分析（见表6）
综合洋山冠东港区200辆LNG牵引车运行情况，按照燃油替代与2015年能源平均价格计算，2015年LNG牵引车项目的实施，年柴油替代量6631718.33 kg，年节省费用819.49万元。
表6
车型LNG车柴油车
作业箱量（TEU）6 748 3406 748 340
洋山港区200辆LNG车年油经济效益分析
燃料消耗量单箱气、油耗单价总价年节省费用（kg）（kg/TEU）（元/kg）（万元）（万元）5 684 3306 631718.33
0.840.98
5.646.07
3205.964025.45
819.49
LNG且整体运行良好；在减排方面，集卡减少废气排放25.766 t/（台年），整体上降低了大气污染物的排放，同时由于LNG发动机的低噪声特性，降低了40%噪声的排放，改善了司机的驾驶环境，节能环保，符注：根据《交通运输节能减排专项资金申请项目节能减排量或投资额核算技术细
则》：①项目替代柴油量(kg)= 总气耗 / 当量比，固定当量比取1.2 m3/kg，即1.2 m3天然气相当于1kg柴油；② 2015年全年平均柴油单价为5.1元/L（6.07元/kg），天然气单价为5.64元/kg。
4 LNG牵引车使用过程中需解决的问题
4.1 LNG储罐的维修
目前国内车用LNG储罐的维修技术还比较差，对于高真空多层绝热低温瓶进厂维修，剖罐、焊接、绝热层、抽真空工序的时间基本需要半个月到一个多月不等，主要是抽真空保压工序较难。因此，维修时间长且费用较高是一个有待解决的难题。4.2 LNG储罐压力表及安全阀的检测
按国家相关规定，压力容器的压力表及安全阀都需定期检测。检测时需要将管道内气化的天然气清空，每次放空需要半小时左右，且拆卸及安装过程较为繁琐，同时对LNG也是一种资源的浪费。目前，国内尚未有较经济合理的检测方式及相关标准颁布。需研究解决相关技术问题。4.3 LNG储罐端口及管道结霜冰现象较为严重
在试运行期间，发现LNG储罐端口及管道出现结霜、结冰现象，经检测，并未发现漏气，也未发现影响车辆正常运营。但出于安全考虑，尤其在洋山港区，湿度较原试运行港区更大，该现象有可能更为严重，正在采取各种方案缓解结冰现象及除冰方
式的技术攻关研究。
4.4 LNG供气系统泄漏以及检测技术
目前，由于车辆LNG装卸、压力检测、发动机燃烧技术方面等原因导致LNG使用过程中碳氢化合物排放增加，此外LNG供气系统泄漏检测手段较为原始，主要是外部观察、涂肥皂水等，需要进一步探索安全可靠、简捷快速的方法。4.5 气油替代率
该项目试行可节省燃料费用，同时能有效降低排放，但能耗指标却不降反升。因为每万立方米天然气折标煤数为12.99吨标煤，而1吨柴油折标煤数为1.46吨标煤。因此改烧天然气较柴油按1.1的替代率计算能耗指标高6%左右（若替代率能降至1.03以下，则改烧天然气能耗指标略低于柴油）。具体替代率因车型和作业方式不同有较大差异，仍将通过实验寻求最佳方案。
5 项目小结
使用LNG牵引车，从安全、节能环保和经济的角度分析，都有显著的效果。尤其是在经济效益方面，LNG牵引车在港区内运行使用期间，使得每TEU节约的运行成本下降约20%，带来了可观的经济效益，
合建设“资源节约型、环境友好
型”港区的要求。
码头专用牵引车实现油改气的方案在经济及技术上都是切实可行
的，同时又创造了良好的社会效益和环境效益，对提升码头形象，优化能源结构、实现节能减排和创建“两型”港口具有十分重要的示范意义。
参考文献
[1] SH/MRV-010-2012上海市运输站点
行业温室气体排放核算与报告方法（试行）. 上海，上海市发展和改革委员会. 2012.
[2] 非道路移动源大气污染物排放清单
编制技术指南（试行）（2015版）（公告 2014年 第92号）. 北京，国家环境保护部.2014.
[3] 交通运输节能减排专项资金申请项
目节能减排量或投资额核算技术细则（交节中心发［2014］6号）. 交通运输节能减排项目管理中心，2014.
[4] 胡名操. 环境保护使用数据手册[M].
北京：机械工业出版社，1994.
（收稿日期：2017-05-02）
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