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本地科企新項目:專利除濕防青馬大橋鏽蝕 IoT監測減高空工作風險

社會事

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本地科企新項目:專利除濕防青馬大橋鏽蝕 IoT監測減高空工作風險

2024年10月09日 07:30 最後更新:11:45

為有效控制青馬大橋鞍座的鏽蝕問題,科技園園區公司恒澤節能有限公司(SustainE)與交通基建管理有限公司合作,為青馬大橋頂點提供除濕方案,以創新科技降低主纜鏽蝕及維修人員高空工作的風險。

青馬大橋。(資料圖片)

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紅圈為大橋最高點,被稱為鞍座。(資料圖片)

紅圈為大橋最高點,被稱為鞍座。(資料圖片)

恒澤節能有限公司總監董少樂博士工程師。巴士的報記者攝

恒澤節能有限公司總監董少樂博士工程師。巴士的報記者攝

中間長形的是風管,而在其下方的便是除濕機組。機組透過風管把乾風泵進鞍座,再把當中的濕空氣抽出來,達至調整濕度的功能。(SustainE)

中間長形的是風管,而在其下方的便是除濕機組。機組透過風管把乾風泵進鞍座,再把當中的濕空氣抽出來,達至調整濕度的功能。(SustainE)

鞍座間的過道。(SustainE)

鞍座間的過道。(SustainE)

除濕系統的安裝工程為4-5個月,距今已使用了3年,期間沒有大型維修。機器配合 IoT 技術可預測機器潛在故障。(SustainE)

除濕系統的安裝工程為4-5個月,距今已使用了3年,期間沒有大型維修。機器配合 IoT 技術可預測機器潛在故障。(SustainE)

交通基建管理合約有限公司董事及總經理張富枝。巴士的報記者攝

交通基建管理合約有限公司董事及總經理張富枝。巴士的報記者攝

青馬大橋。(旅發局)

青馬大橋。(旅發局)

除濕機器能收集如溫度、濕度、機器運行時間及用電量等數據,再通過IoT物聯網系統傳輸到控制室。(SustainE)

除濕機器能收集如溫度、濕度、機器運行時間及用電量等數據,再通過IoT物聯網系統傳輸到控制室。(SustainE)

SustainE在「熱泵」和「HVAC」領域受香港政府創新科技處(ITC)授予指定本地研究機構(DLRI)的地位。(SustainE)

SustainE在「熱泵」和「HVAC」領域受香港政府創新科技處(ITC)授予指定本地研究機構(DLRI)的地位。(SustainE)

SustainE的熱泵可應用於游泳池,該產品榮獲日內瓦國際發明展銀獎。(SustainE)

SustainE的熱泵可應用於游泳池,該產品榮獲日內瓦國際發明展銀獎。(SustainE)

恒澤節能有限公司總監董少樂(左)及交通基建管理合約有限公司董事及總經理張富枝(右)。巴士的報記者攝

恒澤節能有限公司總監董少樂(左)及交通基建管理合約有限公司董事及總經理張富枝(右)。巴士的報記者攝

主纜易生鏽引安全憂慮

大橋最高點又被稱為鞍座,距離地面近200多米。SustainE總監董少樂博士工程師(Dennis)指,鞍座位置已入雲,又熱又濕的環境對金屬來說十分惡劣。加上,;晝夜温差大,主纜表面十分容易生鏽。如果主纜生鏽,則會損失部份體積,其受力程度便相應降低。鏽蝕問題嚴重,更會像外國一樣出現「斷纜」情況,影響行車安全。

紅圈為大橋最高點,被稱為鞍座。(資料圖片)

紅圈為大橋最高點,被稱為鞍座。(資料圖片)

恒澤節能有限公司總監董少樂博士工程師。巴士的報記者攝

恒澤節能有限公司總監董少樂博士工程師。巴士的報記者攝

除濕系統減慢鏽蝕速度

為確保大橋結構穩定性,大橋上4個鞍座都裝有除濕系統。系統除了把鞍座空氣濕度維持在合適水平外,亦有助四周空氣形成對流,從而減慢主纜外層鏽蝕速度。

中間長形的是風管,而在其下方的便是除濕機組。機組透過風管把乾風泵進鞍座,再把當中的濕空氣抽出來,達至調整濕度的功能。(SustainE)

中間長形的是風管,而在其下方的便是除濕機組。機組透過風管把乾風泵進鞍座,再把當中的濕空氣抽出來,達至調整濕度的功能。(SustainE)

機器體型細小 配搭IoT物聯網系統

鞍座維修工作困難,除了因高空工作有風險外,亦因鞍座間的過道相當狹窄,大型機組根本難以通過。加上,青馬大橋車流密集,不能為升降機器而隨意停橋,所以機組的安裝工作相當有難度。

鞍座間的過道。(SustainE)

鞍座間的過道。(SustainE)

SustainE防濕系統的大小與家用小雪櫃相若,能輕鬆通過所有維修通道,並能收集如溫度、濕度、機器運行時間及用電量等數據,再通過IoT物聯網系統傳輸到控制室。因此,維修人員可遙距監測及控制鞍座的空氣濕度。若濕度低於30%,抽濕機將停止運作;直到濕度高於60%,抽濕機才回復運行。由於能長期精準監測到鞍座濕度,維修確定性亦有所提高。

除濕系統的安裝工程為4-5個月,距今已使用了3年,期間沒有大型維修。機器配合 IoT 技術可預測機器潛在故障。(SustainE)

除濕系統的安裝工程為4-5個月,距今已使用了3年,期間沒有大型維修。機器配合 IoT 技術可預測機器潛在故障。(SustainE)

抽濕機從根源解決問題 縮短檢查時間

交通基建管理合約有限公司董事及總經理張富枝(Patrick)補充,因鞍座是橋塔最受力的地方,所以不像橋的其它位置,能透過在外層包纏一層鋼絲作保護,否則鞍座就會壓在橋塔上:「雖然有防鏽塗層作保護,但青馬大橋是鋼絲一條搭一條織出來,所以很難去補裡面的防銹層。最穩定還是控制空氣濕度,只要濕度夠低就不會有鏽蝕現象出現,比間接塗層更有效。」

交通基建管理合約有限公司董事及總經理張富枝。巴士的報記者攝

交通基建管理合約有限公司董事及總經理張富枝。巴士的報記者攝

青馬大橋。(旅發局)

青馬大橋。(旅發局)

在安裝了除濕系統前,工人只能為鞍座披上帆布,以減低鋼絲被鏽蝕的機率。每當進行檢查時,工人又需再掀起帆布,才可繼續進行防鏽工作。Patrick表示,現在有了除濕系統,檢查時間縮短了10%至20%,也因不再需要依賴人手檢查濕度,整體維護開支得以下降。不過他說為確保大橋安全運作,就算有機器也會定期派人到鞍座檢查,不會因此而減少巡查次數。

優化技術擴大應用範圍

因青馬大橋的成功,Dennis期望可以能優化技術,並應用在更多項目上:「我們有些智能化的決定,但需要先收集數據,要有足夠的數據。因為大數據需要長時間。通過大數據,我們不排除之後有人工智能的方案。最重要我們要有天氣變化、機組運作的pattern(模式),從而組成最優化、最節能的方法。」

除濕機器能收集如溫度、濕度、機器運行時間及用電量等數據,再通過IoT物聯網系統傳輸到控制室。(SustainE)

除濕機器能收集如溫度、濕度、機器運行時間及用電量等數據,再通過IoT物聯網系統傳輸到控制室。(SustainE)

期待與更多本地科企合作

SustainE成立於2009年,主要業務圍繞節能及減排,其熱泵和HVAC(暖通空調)產品在建築、商業,甚至在本地大學實驗室中得到廣泛應用。科研工作多在科學園園區總部進行,而設備則在佛山的全資廠進行生產。

SustainE在「熱泵」和「HVAC」領域受香港政府創新科技處(ITC)授予指定本地研究機構(DLRI)的地位。(SustainE)

SustainE在「熱泵」和「HVAC」領域受香港政府創新科技處(ITC)授予指定本地研究機構(DLRI)的地位。(SustainE)

SustainE的熱泵可應用於游泳池,該產品榮獲日內瓦國際發明展銀獎。(SustainE)

SustainE的熱泵可應用於游泳池,該產品榮獲日內瓦國際發明展銀獎。(SustainE)

以往一直專注在傳統除濕工作,青馬大橋是SustainE入園後首個新技術項目,Patrick亦期望日後能有更多機會與本地公司合作:「外國公司始終在合作上、溝通上需要更多時間;本地公司對我們的支持更好、更快,所以我們可以多點與本地公司合作。」

恒澤節能有限公司總監董少樂(左)及交通基建管理合約有限公司董事及總經理張富枝(右)。巴士的報記者攝

恒澤節能有限公司總監董少樂(左)及交通基建管理合約有限公司董事及總經理張富枝(右)。巴士的報記者攝

中國科學院國家授時中心等研究人員發現,自2020年年中以來,地球自轉速率呈現加快趨勢,目前達到過去50年來最快,這意味著一天已不足24小時,時間流逝加快並非錯覺。

地球自轉速率為50年來最快

《羊城晚報》12月12日報導,科普專家、中國科學院國家授時中心黨委書記竇忠表示,專業數據顯示,現在時間的流逝比過去半個世紀的任何時候都要快,這是因為地球自轉速率為50年來最快。

2020年1至12月地球自轉速度變化。自2020年年中,地球的自轉開始加速。中科院國家授時中心圖片

2020年1至12月地球自轉速度變化。自2020年年中,地球的自轉開始加速。中科院國家授時中心圖片

相關科研發現,2020年1月至12月的地球自轉速度變化數據顯示,自2020年年中開始,地球的自轉開始加速。

可能與地球表面形態變化有關

這一現象可能與地球表面形態變化有關。竇忠解釋,就像花樣滑冰運動員或芭蕾舞者做轉體動作時身體越聚攏轉速越快,當物質向更中心聚集時,地球自轉也會變快。

以全球氣候暖化為例,當冰川、冰蓋融化流入海洋,地球質量進行重新分配,物質較以往更靠近中心,地球自轉就會變快。

2022年7月,Google、微軟、亞馬遜曾聯合倡議廢除閏秒。AP圖片

2022年7月,Google、微軟、亞馬遜曾聯合倡議廢除閏秒。AP圖片

全世界的時間工作者恐啟動「閏秒」

然而過去幾百年的觀測結果發現,地球自轉速度變化是在長期變慢的基礎上。

竇忠表示,地球表面形態的變化終究只是暫時的,從長遠來看,地球轉速越來越慢的大趨勢不會改變,因為日月潮汐引力的作用,相當於一直為地球自轉輕點著「剎車」,而如果變慢達到臨界點,全世界的時間工作者就要啟動「閏秒」。

閏秒是在世界標準時間的基礎上增加或減少一秒,是天文時和原子時相協調的產物。閏秒一般被安插在23時59分59秒,加入閏秒後,時鐘則顯示為23時59分60秒,然後再進入0時0分0秒。

閏秒的安插日期一般為6月30日或12月31日,或者是3月31日或9月30日,具體日期由國際地球自轉服務局統一規定和發布。

1972年至2021年安插閏秒的年份。網絡圖片

1972年至2021年安插閏秒的年份。網絡圖片

閏秒調整對計算機、金融領域影響重大

閏秒調整對日常生活影響較小,但對依賴精確時間同步的技術系統和應用領域,如計算機、金融、航空航天等領域有重要影響。

2012年,多個大型網站因時間同步錯誤導致伺服器崩潰,社群新聞站點Reddit系統崩潰時長超過半小時。2022年7月,Google、微軟、亞馬遜曾聯合倡議廢除閏秒。

閏秒調整對計算機、金融領域影響重大。資料圖片

閏秒調整對計算機、金融領域影響重大。資料圖片

2022年第27屆國際計量大會決定,最遲不晚於2035年廢除閏秒,改為閏分,即允許國際原子時與世界時的時刻相差在1分鐘以內,並要求各方協商提出一個可以將「協調世界時」持續至少百年的新方案。

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