散货码头如何实现生态绿色？这个港口的经验甚好
发布时间：2020-02-12
与国外相比，国内生态港口建设起步较晚，散货港口尤其是煤炭港口，在作业过程中产生的煤尘和含煤污水成为困扰行业的环保难题。黄骅港作为国内散货绿色港口建设的典范，充分发挥区位、资源和专业优势，积极探索港口绿色发展的新思路，将企业经营效益的稳定增长同环境、社会的可持续发展协调起来，依靠科技手段逐步解决困扰煤港的两大难题。今天，一起来看黄骅港的绿色港口建设经验。
生态港口建设的意义
生态港口建设不仅是时代发展的需要，也是增强港口核心竞争力、实现可持续发展的根本途径。党的十八大以来，中央提出“创新、协调、绿色、开放、共享”五大发展理念，对环境保护给予史无前例的准确度。同时，国家对环保工作施以重拳，严管理、严标准，煤炭相关行业都处在风口浪尖，黄骅港作为以煤为主的专业化港口，压力倍增。如何做好煤炭港口转型升级，实现高质量发展是全行业必须认真思索和研究的关键问题。这不仅关乎企业的生存发展，更关系到国家能源战略，关系到整个行业的未来。
长期以来，煤炭港口的粉尘和含煤污水一直是环保整治的难点。粉尘直接危害现场作业人员身体健康，造成难以估量的健康经济损失。在澳大利亚、南非等国家的大型煤炭港口，煤炭均是洗精煤，外含水量较高，基本没有扬尘。港口在作业过程中通过粉尘在线监测与堆场喷枪洒水相结合的方式控制煤尘，同时在皮带机头部设置洒水装置对皮带表层黏附的粉尘进行湿润和清扫即可解决粉尘污染难题。国内煤炭受各方面条件制约，煤炭外含水普遍较低，从产地到港口的运输过程中基本不采取措施，造成港口在作业过程中环保压力巨大。同时，国外在气候条件、煤种、煤质方面都与我国不同，其除尘经验很难满足我国港口特别是北方煤港的需要。含煤污水治理是煤炭在储存和装卸过程中的难题，在暴雨等极端恶劣天气情况下，污水处理设备难以在短时间内满足高强度作业，从而造成港口附近水域污染，破坏海洋生态系统。随着环保要求的不断提高，必须通过生态港口建设解决难题，推动煤港转型升级，实现高质量发展。
黄骅港生态港口建设的经验
2.1 打造全流程的粉尘治理体系
煤尘是困扰煤炭港口的顽疾。目前，国内煤炭港口主要采取单机洒水、转接机房干式布袋除尘、堆场喷枪洒水、堆场防风网和翻车机干雾等措施控制煤尘，采取“哪里起尘哪里洒水”的思路，在翻车、皮带转接塔、堆场、装船等各个环节进行洒水除尘。该方式不仅造成洒水除尘设备多、成本高、管理复杂等问题，而且很难做到煤炭与水均匀混合，除尘效果一般。黄骅港根据国家环保政策要求和行业规范，并结合自身特点，依靠技术力量和科技创新，通过建设大规模储煤筒仓群、实施煤炭港口本质长效抑尘技术、以问题为导向构建全流程粉尘防控体系等措施，解决困扰煤炭港口的环保难题。
2.1.1 创新筒仓工艺，解决煤炭存储起尘问题
自2010年起，黄骅港在三、四期工程建设过程中，从生态环保和创新发展的角度考虑，改变传统的煤炭露天堆存工艺，建设集高效与环保于一体的大型储煤筒仓群。筒仓占地面积小、自动化程度高，在提高作业效率的同时减少劳动用工，其最大的优势在于可以有效减少煤炭转运期间的货损，避免在堆取料过程中或是大风情况下产生的扬尘。据统计，筒仓工艺从根本上杜绝煤堆场的粉尘污染，与露天堆存工艺相比减少97%的粉尘排放，具有良好的环保效应。黄骅港储煤筒仓见图1，筒仓装卸工艺流程见图2。
2.1.2 实施煤炭港口本质长效抑尘技术
筒仓工艺能够解决煤炭在存放过程中的扬尘问题，但对传统堆场以及在装载转运过程中产生的粉尘无效。针对这一难题，黄骅港经过对标国际先进煤港和技术研究，得知煤炭的表面含水率对煤炭扬尘有直接影响，当煤炭的表面含水率达到一定数值时能够使细小颗粒有效附着，从源头上抑制粉尘的产生。根据该原理，黄骅港研发了适合北方煤炭港口的本质长效抑尘技术。
本质长效抑尘技术是一套与翻车机底部振动给料机相结合的自动洒水装置和控制系统。翻车机房是港口装卸流程的始端。在翻车过程中，翻车机使煤炭与水均匀混合，确保煤炭通过皮带机、转接机房、堆料机、取料机、装船机等传送过程的各个环节时，粉尘排放达到最低。本质长效抑尘技术在翻车机底层振动器给料漏斗和溜槽上设计安装喷嘴、电磁阀等洒水降尘设备，在振动给料的过程中使煤炭与水均匀混合；通过PLC实现自动闭环控制,洒水控制系统能够根据不同的煤种调节洒水量；水分在线监测仪安装在振动给料机出口，实时检测洒水后煤炭的含水率，同时将检测结果反馈到控制系统；控制系统根据检测结果自动对洒水量进行调节，从而使煤炭在装卸过程中各个转载点的扬尘降到最低。通过一次洒水解决全流程的煤炭扬尘问题，从源头上彻底抑制煤尘的产生。堆料作业实施前后对比见图3，取料作业实施前后对比见图4，装船作业实施前后对比见图5。本质长效抑尘技术对堆场TSP检测结果的影响见表1。
本质长效抑尘技术在密闭空间内分层洒水，振动均匀混合，能够实现水资源的充分利用，且翻车机底层温度始终保持在零度以上，冬季可正常使用。同时，通过实时监测含水率来控制洒水量，保证精准洒水，实现下水港全过程长效抑尘并减少接卸港污染。
2.1.3 构建全流程粉尘防控体系
为彻底控制粉尘，减少二次污染，黄骅港坚持问题导向，实施回程皮带清洗、堆料机大臂洒水等技术，解决因皮带表面黏连、冬季堆场喷枪洒水的不均匀以及冻结、长期堆存的煤炭水分散失等情况造成的粉尘污染。黄骅港成功研制粉尘处理系统，将吸尘车清扫收集的粉尘加工成煤饼回垛，实现粉尘回收再利用。同时，新修港区道路、完善堆场及周边硬化工程、新建堆场挡煤墙，为机械化清扫奠定基础。黄骅港按照生态发展的思路，通过技术创新和科学管理形成特色的含盖翻、堆、取、装作业全过程的粉尘防控体系，根治粉尘污染，成为行业发展的领跑者。交通运输部天津水运工程科学研究院监测显示，黄骅港场界粉尘浓度仅为达标限值的18.2%，且低于港区外部粉尘浓度。
2.2打造循环经济，解决含煤污水处理顽疾
2.2.1 开展生态水系建设，打造生态循环经济
港区清洁、环保除尘设施所产生的含煤污水处理是煤港的又一难题，在突发暴雨等恶劣天气情况下，煤污水势必造成海水污染和环境破坏。为全面改善黄骅港的环境状况，破解煤炭在装卸、储存过程中以及恶劣天气情况下产生的废水污染难题，公司创新性地建立以自给自足和生态保护为目标的生态水系统，逐步走出一条水资源利用与生态建设协同发展的新路子。
黄骅港自2016年起规划建设两湖、两湿地，新增水域面积约30万m2。生态水系统以公司闲置场地资源为基础，以构建水资源综合利用系统为目标，实现良好的环境效益和经济效益。黄骅港生态水系统工艺流程见图6。生态湿地建设的主要目的是通过对污水处理厂处理过的含煤污水进行有效收集和分级沉淀，实现水资源的循环利用，既能有效解决含煤污水排放难题，又为港区道路降尘、洒水除尘等提供充足的水源。两处水域的建设主要用来实现压舱淡水回收和雨水收集，满足港区绿化和喷淋除尘需要。2018年全年实现压舱水、煤污水、雨水回用共计210余万m3，节约用水成本1 000余万元，实现到港淡水资源的充分利用。
生态水系统不仅解决煤炭在装卸、储存过程中以及恶劣天气情况下产生的废水污染难题，而且有效改善港区环境，取得良好的经济效益、生态效益和社会效益。
2.2.2 构建生态港口治理体系
在完成煤尘和含煤污水治理2大难题的同时，黄骅港积极推进“蓝天、碧水、绿地、减排”工程建设，实施进港大道维修及绿化工程、堆场道路硬化、港区生态水系统综合治理等多项环保改造项目，大幅提升港区基础设施和清洁生产水平。为改变人们对传统煤港“脏、乱、差”的认识，黄骅港改变过去煤炭港口粗放发展的老路，在环境绿化美化上下功夫。针对港区土地盐碱化程度高、绿化养化难度大的实际，黄骅港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m2、绿化面积达120.87万m2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。同时，积极改善港区环境，在原有废旧物资仓库基础上建设自然生态的苗蔬基地，具有良好的环保效果。大力开展绿色节能项目，积极推进码头岸电工程建设，共建设落成高压岸电系统7套，覆盖11个煤炭泊位，高压岸电码头覆盖率达到64.7%，低压岸电覆盖率达100%，有效减少船舶在港作业产生的废气和噪声污染。
黄骅港通过不懈努力，建立覆盖全港区的生态治理体系，形成“港在海中、人在绿中”的港口环境建设特色，得到业界和当地政府的高度评价，并被推荐为国家3A级工业旅游景区。
2.3 强化科学管理，确保落地见效
港口的生态环保不仅是技术和投入的问题，更是理念和管理的问题。如果管理不到位，再好的技术措施也会流于形式。港口各级管理人员必须树立起强烈的环保意识，强化担当作为，以严格的制度、令行禁止的强大执行力推动环保治理，落实好每个环节的责任。
黄骅港建立健全环保治理综合体系与目标考核机制，将生态建设的各项目标、指标细化分解到每个部门，并将清洁生产、节能减排、循环经济等指标纳入年度经营计划，推行严格管理，对贯彻不力的部门严肃问责，让大家在环保问题上做到自觉行动。同时，推动生态环保管理从自觉意识向制度化、规范化方向发展。黄骅港将生态环保工作列入公司年度1号文件，建立《环境保护责任制》《环境保护管理办法》《环境信息公开管理办法》等一系列制度文件，真正把管理工作落到实处。
黄骅港秉承走环境效益好、增长方式优、规模效应强的可持续发展之路，取得显著成效。生态港口建设的实践经验得到国家发改委、交通运输部、中央环境保护督察组以及省市相关领导的高度评价。建设成果也赢得国内权威媒体的关注和认可，新华网、经济日报等近20家中央及地方重要媒体先后报道黄骅港全面建设生态港口的经验做法。同时，河北省绿色港口建设推进会、港口环境保护及污染防治技术研讨会先后在黄骅港召开，生态环境部、河北省交通运输厅、河北省生态环境厅以及全国诸多重要港口企业来港交流学习，充分肯定黄骅港在生态港口建设及散货港口环境治理方面的经验，把黄骅港作为散货港口环境保护的典型进行推广。
生态港口建设的意义
生态港口建设不仅是时代发展的需要，也是增强港口核心竞争力、实现可持续发展的根本途径。党的十八大以来，中央提出“创新、协调、绿色、开放、共享”五大发展理念，对环境保护给予史无前例的准确度。同时，国家对环保工作施以重拳，严管理、严标准，煤炭相关行业都处在风口浪尖，黄骅港作为以煤为主的专业化港口，压力倍增。如何做好煤炭港口转型升级，实现高质量发展是全行业必须认真思索和研究的关键问题。这不仅关乎企业的生存发展，更关系到国家能源战略，关系到整个行业的未来。
长期以来，煤炭港口的粉尘和含煤污水一直是环保整治的难点。粉尘直接危害现场作业人员身体健康，造成难以估量的健康经济损失。在澳大利亚、南非等国家的大型煤炭港口，煤炭均是洗精煤，外含水量较高，基本没有扬尘。港口在作业过程中通过粉尘在线监测与堆场喷枪洒水相结合的方式控制煤尘，同时在皮带机头部设置洒水装置对皮带表层黏附的粉尘进行湿润和清扫即可解决粉尘污染难题。国内煤炭受各方面条件制约，煤炭外含水普遍较低，从产地到港口的运输过程中基本不采取措施，造成港口在作业过程中环保压力巨大。同时，国外在气候条件、煤种、煤质方面都与我国不同，其除尘经验很难满足我国港口特别是北方煤港的需要。含煤污水治理是煤炭在储存和装卸过程中的难题，在暴雨等极端恶劣天气情况下，污水处理设备难以在短时间内满足高强度作业，从而造成港口附近水域污染，破坏海洋生态系统。随着环保要求的不断提高，必须通过生态港口建设解决难题，推动煤港转型升级，实现高质量发展。
黄骅港生态港口建设的经验
2.1 打造全流程的粉尘治理体系
煤尘是困扰煤炭港口的顽疾。目前，国内煤炭港口主要采取单机洒水、转接机房干式布袋除尘、堆场喷枪洒水、堆场防风网和翻车机干雾等措施控制煤尘，采取“哪里起尘哪里洒水”的思路，在翻车、皮带转接塔、堆场、装船等各个环节进行洒水除尘。该方式不仅造成洒水除尘设备多、成本高、管理复杂等问题，而且很难做到煤炭与水均匀混合，除尘效果一般。黄骅港根据国家环保政策要求和行业规范，并结合自身特点，依靠技术力量和科技创新，通过建设大规模储煤筒仓群、实施煤炭港口本质长效抑尘技术、以问题为导向构建全流程粉尘防控体系等措施，解决困扰煤炭港口的环保难题。
2.1.1 创新筒仓工艺，解决煤炭存储起尘问题
自2010年起，黄骅港在三、四期工程建设过程中，从生态环保和创新发展的角度考虑，改变传统的煤炭露天堆存工艺，建设集高效与环保于一体的大型储煤筒仓群。筒仓占地面积小、自动化程度高，在提高作业效率的同时减少劳动用工，其最大的优势在于可以有效减少煤炭转运期间的货损，避免在堆取料过程中或是大风情况下产生的扬尘。据统计，筒仓工艺从根本上杜绝煤堆场的粉尘污染，与露天堆存工艺相比减少97%的粉尘排放，具有良好的环保效应。黄骅港储煤筒仓见图1，筒仓装卸工艺流程见图2。
2.1.2 实施煤炭港口本质长效抑尘技术
筒仓工艺能够解决煤炭在存放过程中的扬尘问题，但对传统堆场以及在装载转运过程中产生的粉尘无效。针对这一难题，黄骅港经过对标国际先进煤港和技术研究，得知煤炭的表面含水率对煤炭扬尘有直接影响，当煤炭的表面含水率达到一定数值时能够使细小颗粒有效附着，从源头上抑制粉尘的产生。根据该原理，黄骅港研发了适合北方煤炭港口的本质长效抑尘技术。
本质长效抑尘技术是一套与翻车机底部振动给料机相结合的自动洒水装置和控制系统。翻车机房是港口装卸流程的始端。在翻车过程中，翻车机使煤炭与水均匀混合，确保煤炭通过皮带机、转接机房、堆料机、取料机、装船机等传送过程的各个环节时，粉尘排放达到最低。本质长效抑尘技术在翻车机底层振动器给料漏斗和溜槽上设计安装喷嘴、电磁阀等洒水降尘设备，在振动给料的过程中使煤炭与水均匀混合；通过PLC实现自动闭环控制,洒水控制系统能够根据不同的煤种调节洒水量；水分在线监测仪安装在振动给料机出口，实时检测洒水后煤炭的含水率，同时将检测结果反馈到控制系统；控制系统根据检测结果自动对洒水量进行调节，从而使煤炭在装卸过程中各个转载点的扬尘降到最低。通过一次洒水解决全流程的煤炭扬尘问题，从源头上彻底抑制煤尘的产生。堆料作业实施前后对比见图3，取料作业实施前后对比见图4，装船作业实施前后对比见图5。本质长效抑尘技术对堆场TSP检测结果的影响见表1。
本质长效抑尘技术在密闭空间内分层洒水，振动均匀混合，能够实现水资源的充分利用，且翻车机底层温度始终保持在零度以上，冬季可正常使用。同时，通过实时监测含水率来控制洒水量，保证精准洒水，实现下水港全过程长效抑尘并减少接卸港污染。
2.1.3 构建全流程粉尘防控体系
为彻底控制粉尘，减少二次污染，黄骅港坚持问题导向，实施回程皮带清洗、堆料机大臂洒水等技术，解决因皮带表面黏连、冬季堆场喷枪洒水的不均匀以及冻结、长期堆存的煤炭水分散失等情况造成的粉尘污染。黄骅港成功研制粉尘处理系统，将吸尘车清扫收集的粉尘加工成煤饼回垛，实现粉尘回收再利用。同时，新修港区道路、完善堆场及周边硬化工程、新建堆场挡煤墙，为机械化清扫奠定基础。黄骅港按照生态发展的思路，通过技术创新和科学管理形成特色的含盖翻、堆、取、装作业全过程的粉尘防控体系，根治粉尘污染，成为行业发展的领跑者。交通运输部天津水运工程科学研究院监测显示，黄骅港场界粉尘浓度仅为达标限值的18.2%，且低于港区外部粉尘浓度。
2.2打造循环经济，解决含煤污水处理顽疾
2.2.1 开展生态水系建设，打造生态循环经济
港区清洁、环保除尘设施所产生的含煤污水处理是煤港的又一难题，在突发暴雨等恶劣天气情况下，煤污水势必造成海水污染和环境破坏。为全面改善黄骅港的环境状况，破解煤炭在装卸、储存过程中以及恶劣天气情况下产生的废水污染难题，公司创新性地建立以自给自足和生态保护为目标的生态水系统，逐步走出一条水资源利用与生态建设协同发展的新路子。
黄骅港自2016年起规划建设两湖、两湿地，新增水域面积约30万m2。生态水系统以公司闲置场地资源为基础，以构建水资源综合利用系统为目标，实现良好的环境效益和经济效益。黄骅港生态水系统工艺流程见图6。生态湿地建设的主要目的是通过对污水处理厂处理过的含煤污水进行有效收集和分级沉淀，实现水资源的循环利用，既能有效解决含煤污水排放难题，又为港区道路降尘、洒水除尘等提供充足的水源。两处水域的建设主要用来实现压舱淡水回收和雨水收集，满足港区绿化和喷淋除尘需要。2018年全年实现压舱水、煤污水、雨水回用共计210余万m3，节约用水成本1 000余万元，实现到港淡水资源的充分利用。
生态水系统不仅解决煤炭在装卸、储存过程中以及恶劣天气情况下产生的废水污染难题，而且有效改善港区环境，取得良好的经济效益、生态效益和社会效益。
2.2.2 构建生态港口治理体系
在完成煤尘和含煤污水治理2大难题的同时，黄骅港积极推进“蓝天、碧水、绿地、减排”工程建设，实施进港大道维修及绿化工程、堆场道路硬化、港区生态水系统综合治理等多项环保改造项目，大幅提升港区基础设施和清洁生产水平。为改变人们对传统煤港“脏、乱、差”的认识，黄骅港改变过去煤炭港口粗放发展的老路，在环境绿化美化上下功夫。针对港区土地盐碱化程度高、绿化养化难度大的实际，黄骅港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m2、绿化面积达120.87万m2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。同时，积极改善港区环境，在原有废旧物资仓库基础上建设自然生态的苗蔬基地，具有良好的环保效果。大力开展绿色节能项目，积极推进码头岸电工程建设，共建设落成高压岸电系统7套，覆盖11个煤炭泊位，高压岸电码头覆盖率达到64.7%，低压岸电覆盖率达100%，有效减少船舶在港作业产生的废气和噪声污染。
黄骅港通过不懈努力，建立覆盖全港区的生态治理体系，形成“港在海中、人在绿中”的港口环境建设特色，得到业界和当地政府的高度评价，并被推荐为国家3A级工业旅游景区。
2.3 强化科学管理，确保落地见效
港口的生态环保不仅是技术和投入的问题，更是理念和管理的问题。如果管理不到位，再好的技术措施也会流于形式。港口各级管理人员必须树立起强烈的环保意识，强化担当作为，以严格的制度、令行禁止的强大执行力推动环保治理，落实好每个环节的责任。
黄骅港建立健全环保治理综合体系与目标考核机制，将生态建设的各项目标、指标细化分解到每个部门，并将清洁生产、节能减排、循环经济等指标纳入年度经营计划，推行严格管理，对贯彻不力的部门严肃问责，让大家在环保问题上做到自觉行动。同时，推动生态环保管理从自觉意识向制度化、规范化方向发展。黄骅港将生态环保工作列入公司年度1号文件，建立《环境保护责任制》《环境保护管理办法》《环境信息公开管理办法》等一系列制度文件，真正把管理工作落到实处。
黄骅港秉承走环境效益好、增长方式优、规模效应强的可持续发展之路，取得显著成效。生态港口建设的实践经验得到国家发改委、交通运输部、中央环境保护督察组以及省市相关领导的高度评价。建设成果也赢得国内权威媒体的关注和认可，新华网、经济日报等近20家中央及地方重要媒体先后报道黄骅港全面建设生态港口的经验做法。同时，河北省绿色港口建设推进会、港口环境保护及污染防治技术研讨会先后在黄骅港召开，生态环境部、河北省交通运输厅、河北省生态环境厅以及全国诸多重要港口企业来港交流学习，充分肯定黄骅港在生态港口建设及散货港口环境治理方面的经验，把黄骅港作为散货港口环境保护的典型进行推广。
