減少虹橋機場站坪高桿燈運行經(jīng)費

1、減少虹橋機場高桿燈能耗上海虹橋國際機場公司飛行區(qū)管理部助航燈光管理科“啟航”qc小組二o一年十二月減少虹橋機場高桿燈能耗一、 小組概況“啟航”qc小組創(chuàng)建于2008年初，由虹橋機場飛行區(qū)管理部燈光科骨干組成，幾年來每年選擇一、二項不同課題進行活動，取得了一定的成果，具有較強的業(yè)務(wù)能力。小組所屬科室榮獲“上海市勞模集體”、“上海市文明班組”；中國民航的“工人先鋒號”、“上海交通通信行業(yè)優(yōu)秀質(zhì)量管理小組”等榮譽稱號。qc小組名稱虹橋飛行區(qū)管理部燈光科“啟航”qc小組課題名稱減少虹橋機場高桿燈能耗成立時間2008年2月課題注冊時間2010年5月注冊登記號qcc-yx-2008-小組類型服務(wù)型活動時間

2、2010年3月12月活動次數(shù)10次出勤率100%組員姓名性別職稱組內(nèi)分工qc培訓(xùn)情況顧鵬飛男技師組長，全面負責(zé)、總結(jié)成果參加qc基礎(chǔ)知識培訓(xùn)，取得合格證徐 暉男工程師副組長，技術(shù)指導(dǎo)累積參加qc基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)16小時葉柏根男政工師組員，質(zhì)量控制累積參加qc基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)16小時許峰男高級工組員，現(xiàn)場管理、累積參加qc基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)16小時陳力二男高級工組員，技術(shù)支持、制定方案累積參加qc基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)16小時孫繼東男高級工組員，現(xiàn)場調(diào)查累積參加qc基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)16小時張皓男技師組員，現(xiàn)場調(diào)查、方案實施累積參加qc基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)16小時陸益沙男助理工程師組員，現(xiàn)場調(diào)查效果驗證累積參加qc基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)16小

3、時於毅俊男助理工程師組員，數(shù)據(jù)整理、方案實施累積參加qc基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)16小時張翔男助理工程師組員，數(shù)據(jù)整理、方案實施累積參加qc基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)16小時表1 啟航qc小組信息表二、選題理由l 虹橋機場公司提出增收省支口號，飛行區(qū)管理部節(jié)能指標(biāo)為150萬元，高桿燈為新運行設(shè)備，通過對高桿燈運行進行分析，高桿燈節(jié)能潛力巨大。l 高桿燈照明各區(qū)域亮度不同，且部分區(qū)域照度偏高，可能對飛機駕駛員或者機坪管制員造成眩光，降低服務(wù)質(zhì)量。l 虹橋機場t2候機樓附近的高架道路與25米高的升降式高桿燈發(fā)光窗口位于同一視線高度，因虹橋機場站坪高桿燈照度較高，可能對來往機動車司機產(chǎn)生炫目且對周圍環(huán)境產(chǎn)生光污染。因此，我們

4、qc小組選定課題名稱：減少虹橋機場高桿燈能耗。三、現(xiàn)狀調(diào)查虹橋機場西區(qū)高桿燈共93基，其中西航站樓區(qū)域59基（含南北規(guī)劃指廊），航站樓北側(cè)貨運機坪區(qū)域19基，南側(cè)維修機坪區(qū)域15基。燈桿均為升降式，生產(chǎn)廠家上海艾伯克斯。西區(qū)高桿燈自傍晚17:00開啟,至第二天清晨7:00關(guān)閉,每日運行14小時。西區(qū)93基高桿燈每小時耗能894.6kw。高桿燈燈具有1000w高壓鈉燈和400w高壓鈉燈兩種，1000w高壓鈉燈用于機位照明，400w高壓鈉燈用于后側(cè)服務(wù)車道照明。圖1 虹橋機場高桿燈系統(tǒng)燈具設(shè)置典型機位區(qū)域燈具數(shù)量每基能耗平均水平照度平均垂直照度均勻比217機位西區(qū)南北規(guī)劃指廊12*1kw+2*0.

5、4kw12.8kw81lx64lux4:1，符合261機位西區(qū)2號坪，近機位9*1kw+2*0.4kw9.8kw69lx69lux4:1，符合412機位西區(qū)4號坪貨運機坪7*1kw+2*0.4kw7.8kw48lx53lux4:1，符合無機位西區(qū)4號坪北側(cè)貨運小車坪12*1kw12kw42lx34lux4:1，符合表2 虹橋機場各區(qū)域典型照度圖2 虹橋機場高桿燈系統(tǒng)能耗與照度對比表四、設(shè)定目標(biāo)qc小組進行整體分析，發(fā)現(xiàn)照度高的高桿燈，能耗也大。目前站坪照度的實際測量值均高于行業(yè)規(guī)定的最低20lx的標(biāo)準(zhǔn)值；根據(jù)現(xiàn)場測光實驗，當(dāng)虹橋機場站坪照明照度為25lx時，機位照度效果最佳，相應(yīng)能耗也最經(jīng)濟，

6、于是本次qc活動的目標(biāo)就是將高桿燈照度降低至25lx來降低高桿燈能耗。預(yù)計目標(biāo)主要問題圖3 主要問題及預(yù)定目標(biāo)五、目標(biāo)論證對于降低能耗qc作出兩種節(jié)能設(shè)想，減少高桿燈運行時間和降低運行中高桿燈的電能損耗，通過現(xiàn)狀調(diào)查發(fā)現(xiàn)，若高桿燈照度由81lx降至25lx，照度下降30%，每基高桿燈能耗可由原先的12.8kw降低至3.8kw，能耗下降29%,而通過優(yōu)化高桿燈運行時間，對高桿燈運行時間進行彈性調(diào)整，由原先每日運行14小時，下降至每日運行約11小時，更可大幅度減少運行能耗。未使用節(jié)能管理模式手動操作速度慢設(shè)備停放區(qū)設(shè)置有高桿燈發(fā)光窗口多開關(guān)燈時間不統(tǒng)一未區(qū)分半、全夜模式停航后可采用節(jié)能運行未跟隨航

7、班情況而調(diào)整每日固定運行14小時管理上不重視新設(shè)備不熟悉高桿燈位置設(shè)置不合理照度偏亮高桿燈出廠時間已設(shè)定監(jiān)控系統(tǒng)功能不全控制系統(tǒng)不同高桿燈運行能耗高控制系統(tǒng)運行時間燈具布置人六、原因分析圖4 原因分析七要因確認序號末端因素驗證方法驗證結(jié)果是否要因1每日運行14小時現(xiàn)場查看高桿燈出廠時時間設(shè)置均固定，沒有根據(jù)季節(jié)不同而針對性地設(shè)定開關(guān)燈時間是2未跟隨航班情況而調(diào)整現(xiàn)場查看在每日航班大間隙時（1：30-7：00），高桿燈全部仍然全部開啟，浪費大量電能是3未區(qū)分半、全夜模式查看程序開關(guān)燈采取一刀切，沒有分類設(shè)定。在航班有大間隙時高桿燈仍然全部開啟是4開關(guān)燈時間不統(tǒng)一現(xiàn)場查看高桿燈控制系統(tǒng)多樣，有3種

8、不同的控制方式，造成開啟關(guān)閉時有5分鐘的誤差否5設(shè)備停放區(qū)設(shè)置高桿燈現(xiàn)場測量高桿燈配置不合理，停放區(qū)有相應(yīng)獨立的照明，無需高桿燈提供照明是6高桿燈發(fā)光窗口多現(xiàn)場測量站坪照度偏亮，造成眩光實際站坪照度均高于站坪照度最低20lx標(biāo)準(zhǔn)是7未采用節(jié)能管理模式查看制度重視管理，相應(yīng)制度健全、每日巡視、日常維護、應(yīng)急預(yù)案通過現(xiàn)場驗證，均切實可行否8手動操作速度慢培訓(xùn)及考試在高桿燈投入使用前，由生產(chǎn)對所有操作管理進行培訓(xùn)并取得相應(yīng)證書否表3 要因確認表八、制定對策序號要因項目對策目標(biāo)措施完成時間地點負責(zé)人1每日運行14小時優(yōu)化高桿燈開啟、關(guān)閉時間開關(guān)燈時間符合季節(jié)變化1. 每月進行2次修正2. 按上海市日出

9、日落時間進行設(shè)置4月現(xiàn)場及監(jiān)控許峰於毅俊2未跟隨航班情況而調(diào)整啟用監(jiān)控節(jié)能模式，隨航班間隙而調(diào)整航班大間隙時,采取半夜燈節(jié)能運行 1. 監(jiān)控系統(tǒng)通訊線路進行分路設(shè)定，2. 修改高桿燈監(jiān)控系統(tǒng)程序3. 航班大間隙使用半夜燈模式7月監(jiān)控室徐暉張翔3未區(qū)分半、全夜模式4設(shè)備停放區(qū)設(shè)置高桿燈關(guān)閉7基不用于站坪照明的高桿燈確保高桿燈均用于機位照明1. 確認每基高桿燈的燈具照射范圍2. 關(guān)閉用于設(shè)備停放照明的高桿燈11月現(xiàn)場陳力二張皓5高桿燈發(fā)光窗口多高桿燈內(nèi)部線路優(yōu)化在滿足站坪照度的情況下，使照度接近25lx的最佳效果1. 通過照度測試儀對各區(qū)域典型機位進行采樣，減少高桿燈發(fā)光窗口2. 對內(nèi)部接線進行優(yōu)

10、化調(diào)整3. 減少各區(qū)域的高桿燈發(fā)光窗口4. 調(diào)整燈具照射照射角度11月現(xiàn)場孫繼東陸益沙表4 對策表九、實施對策為深入推進節(jié)能工作的持續(xù)開展，小組成員在總結(jié)以往節(jié)能工作的基礎(chǔ)上，結(jié)合站坪高桿燈系統(tǒng)的實際硬件設(shè)施條件，對高桿燈節(jié)能運行進行了分析、研究，在確保服務(wù)質(zhì)量不降低、安全保障標(biāo)準(zhǔn)不變的前提下實行節(jié)能運行。對策1：優(yōu)化高桿燈開啟、關(guān)閉時間qc小組參照助航燈光的開啟時間及計上海地區(qū)日出、日落的時間，自2010年4月1日對高桿燈的開啟、關(guān)閉時間進行優(yōu)化，每年分為24個時間段，在每月的5號、20號對所有高桿燈的開關(guān)時間進行微調(diào)，以最大限度符合日落開燈、日出關(guān)燈的時間。由此改變原先普遍實行的高桿燈系統(tǒng)

11、傍晚17:00全部開啟，至次日凌晨7：00關(guān)閉的簡單運行模式。4月1日至12月31日通過采取優(yōu)化開關(guān)燈時間的措施，可減少運行時間679.5小時，每小時降低能耗894.6kw。圖5 優(yōu)化后高桿燈系統(tǒng)運行時間對照表月份5號20號投入時間切除時間投入時間切除時間一月17:0007:0017:3007:00二月17:3006:4517:4506:30三月18:0006:1518:1506:00四月18:1505:4518:3005:15五月18:3005:1518:4505:00六月19:0005:0019:0005:00七月19:0005:0019:0005:00八月18:4505:1518:300

12、5:30九月18:1505:3018:0005:45十月17:3006:0017:1506:00十一月17:0006:1517:0006:30十二月17:0006:4517:0007:00表5 優(yōu)化后高桿燈系統(tǒng)運行時間表對策2：啟用監(jiān)控節(jié)能模式，隨航班間隙而調(diào)整根據(jù)qc小組對西航站樓近機位59基高桿燈運行方式的研究，此59基高桿燈每基保留3只1000w燈具用于機位照明，另保留2只400w燈具用于后側(cè)服務(wù)車道照明。在這種半夜燈模式下，機位平均照度還可達到23lux，滿足民航技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求。保留服務(wù)車道照明的燈具，可滿足夜間各生產(chǎn)保障人員、車輛的安全需要和空防安全的照明要求。經(jīng)查詢航班計劃可知，每日

13、凌晨1:30為正常航班結(jié)束時間（10月?lián)Q季后，每日結(jié)束時間提前至12：30）。西區(qū)開航后凌晨1:30至早晨7:00期間航班起降量，一般都小于10架次。因此將節(jié)能模式的啟用時間定為每日1:30，且節(jié)能模式的運行時間將隨航班計劃進行調(diào)整，以最大限度的滿足安全運行和服務(wù)質(zhì)量的需要。7月1日至12月31日通過采取西區(qū)2號坪采取節(jié)能運行模式的措施，節(jié)能模式運行881.5小時，每小時降低能耗414kw節(jié)能模式啟用前節(jié)能模式啟用后圖6 高桿燈監(jiān)控系統(tǒng)啟用節(jié)能模式對策3：關(guān)閉7基不用于站坪照明的高桿燈關(guān)閉設(shè)備存放區(qū)的高桿燈，設(shè)備區(qū)照明也足夠?qū)?3基高桿燈進行分析，發(fā)現(xiàn)其中7基高桿燈并不是用于站坪照明，其中4基

14、高桿燈位于小車坪用于圍界照明，2基位于25號門安檢通道、1基位于航空加油站旁，共3基高桿燈為機務(wù)車輛停放提供照明。這7基高桿燈旁都有圍界照明系統(tǒng)提供足夠的照度，因此關(guān)閉7基高桿燈一定程度上減少了不必要的電能浪費。圖7 關(guān)閉不用于站坪照明的高桿燈對策4：高桿燈內(nèi)部線路優(yōu)化qc小組對貨運機坪共13基高桿燈，形式均為“7+2”升降式高桿燈進行優(yōu)化改接，重新分配供電線路上的燈具，調(diào)整發(fā)光窗口角度，每日運行時，只開啟4只1kw燈具，每基可少開啟3只1kw的高壓鈉燈。11月1日至12月31日通過采取優(yōu)化貨運機坪內(nèi)部接線及關(guān)閉非機坪照明的高桿燈的措施，運行831.5小時，每小時減少能耗102.8kw。實地排

15、摸燈具線路走向貨運機坪優(yōu)化燈具圖8 貨運機坪高桿燈優(yōu)化線路后燈具布置圖十、效果檢查1、效果對比：根據(jù)小組成員的驗證及數(shù)據(jù)記錄，我們進行了統(tǒng)計，經(jīng)過小組成員的共同努力，實現(xiàn)了初定的課題目標(biāo)。典型機位每基能耗減少能耗（%）機位照度減少照度（%）qc活動前qc活動后qc活動前qc活動后規(guī)劃指廊12.8kw3.8 kw-71%81 lx23 lx-71%近機位9.8 kw3.8 kw-66%69 lx23 lx-66%維修機坪貨運機坪7.8 kw4.8kw-20%48lx32 lx-33%北側(cè)貨運小車坪12 kw0 kw-100%42 kw0 lx-100%表6 qc活動后各區(qū)域?qū)φ毡?、經(jīng)濟效益：虹

16、橋機場高桿燈系統(tǒng)從3月16日至12月31日，共運行290天，每日運行14小時，每小時能耗894.6kw，高桿燈系統(tǒng)能耗為，29014894.6=3632076kwh，根據(jù)0.86元/千瓦時工業(yè)電費計算，運行經(jīng)費為312萬元。通過qc活動，小組采取了多種節(jié)能措施，逐步推廣高桿燈系統(tǒng)各種節(jié)能方式，經(jīng)計算如一年節(jié)約經(jīng)費如下：4月1日至12月31日通過采取優(yōu)化開關(guān)燈時間的措施，可減少運行時間679.5小時，每小時降低能耗894.6kw；7月1日至12月31日通過采取西區(qū)2號坪采取節(jié)能運行模式的措施，節(jié)能模式運行881.5小時，每小時降低能耗414kw；11月1日至12月31日通過采取優(yōu)化貨運機坪內(nèi)部接

17、線及關(guān)閉非機坪照明的高桿燈的措施，運行831.5小時，每小時減少能耗102.8kw。2010年通過多種節(jié)能措施減少電能：679.5894.6+881.5414+831.5102.8=1058300kwh，根據(jù)0.86元/千瓦時工業(yè)電費計算，可節(jié)約經(jīng)費91余萬元，降低運行經(jīng)費29%，而本次qc活動投入的經(jīng)費為零。經(jīng)推算2011年運行經(jīng)費為36514894.6=4571406kwh，約為393萬元。采取以上的節(jié)能措施，一年可減少777.25894.6+1967414+4332.75102.8=1955073kwh，約為168萬元，降低運行經(jīng)費42%。圖9 qc活動經(jīng)濟效益計算3、社會效益：虹橋機場

18、是上海市的窗口單位，停機坪是機場形象之一。在本次qc活動中，通過優(yōu)化照明控制，使機坪高桿燈照明開啟關(guān)閉時間更加合理化、標(biāo)準(zhǔn)化。世博會保障期間而未出現(xiàn)一起因站坪照明故障而影響航班運行的安全事件，為迎來送往的中外旅客創(chuàng)造了更加舒適和諧的環(huán)境，從而提升了機坪的服務(wù)質(zhì)量及整體形象。4、無形效益：通過本次qc小組活動，小組成員的質(zhì)量意識、節(jié)能意識、攻關(guān)意識、團隊精神都取得了成效。詳見雷達圖：項目自我評價活動前（分）活動后（分）質(zhì)量意識34節(jié)能意識24攻關(guān)意識34掌握工具24團隊精神35質(zhì)量意識節(jié)能意識攻關(guān)意識掌握工具團隊精神活動前活動后圖10 qc活動質(zhì)量意識圖十一、鞏固措施措施一：更新臺帳，密切跟蹤設(shè)備運行狀況，提升應(yīng)急維修能力qc小組每日對高桿燈開啟節(jié)能模式情況進行巡檢，并記入站坪助航設(shè)施日巡檢記錄臺帳內(nèi)。將進一步完善高桿燈應(yīng)急預(yù)案，加強對高桿燈凌晨12:30的節(jié)能運行狀態(tài)跟蹤。如有地勤人員的相關(guān)反映，將通過aoc做好解釋工作。如有特殊原因，可開啟特定機位高桿燈的全開模式。措施二：修改制度，加