沥青拌合站节能减排的措施

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2018-07-27

节能减排是世界各国共同关注的热点问题,我国也把节约资源,降低排放作为基本国策。在公路工程施工中我们把节能减排作为控制成本提高公路建设综合效益的一项重要指标,沥青拌合站的节能减排控制在整个公路工程施工中更加重要。我们以一台LB4000型沥青拌合站为例从沥青拌合站选址规划、科学控制使用、设备能源技术更新等各方面探讨沥青拌合站如何节能减排。


一、如何合理布局拌和场地至关重要


大型的沥青拌和站一般占用的场地比较大,如果能在施工工地就近的地方或在施工辖段的中间位置合理地选择,就可适当地降低拌和料的运输费用,从侧面也起到节能减排的作用。场址选好后要对沥青拌合站场区设置进行统一合理的规划,包括设备安放位置、材料存放场地和办公生活区域等。拌合站规划安装位置要利于装载机上料,冷料仓接近材料存放区并且保证装载机工作不受限制,通过尽量减少装载机的使用数量来达到节能降耗的目的。材料存放区具有良好的排水结构,场地不能有积水,场地规划有防雨的雨棚或篷布等装置。一般砂石料的含水量增加1%,拌和站的产量会降低10%,如果采取措施,使细集料的含水量降低,会使烘干变得容易,不仅大大降低加温油料的消耗,同时提高了拌合站的产量,加快了施工进度从而达到节能的需求。例如可将材料存放区搞成一个缓斜坡,让雨水能及时排出场地,对于0-3mm机制砂、3-5 mm石屑等细集料,可以通过修建遮雨棚或覆盖篷布防止雨水淋湿,保证沥青拌合站生产的时候砂石料的含水量降低。办公生活区要远离拌合施工区并且在夏季主导风的上风侧位置布置。


二、生产阶段的科学手段运转


通过前期的规划设计,沥青拌合站进入生产阶段时,节能减排工作要通过合理科学的操作,良好的设备状态和先进的技术更新来实现。通过正确操作拌合站,提高单位时间内的生产率,就可避免因使用不当造成的损失。LB4000型的沥青拌合站,如果正确使用,产量可达到280-300吨,如果使用操作不当的话,产量不到180吨。在相同的单位时间内,消耗的能量是相同的,这包括加温需要的油料和拌合站运转所需要的电力,所以说提高生产效率,本身就是节能。


1、原材料的规格尺寸质量稳定。原材料能够按照规定的筛网筛孔来进行符合生产配合比的调试要求,沥青拌合站通过加温后通过振动筛进行二次筛分,符合要求的原料按照筛网的不同分配到不同的热料仓内,再按照生产配合比进行称量拌合生产。因此严格控制原材料的规格质量是节能降耗的关键,尤其是细集料,严格控制0.075mm通过率。在石料加工设备上安装除尘设备,有效降低石料中的粉尘含量,就会大大减少回收粉的排放,节约了能源。目前在很多工地上,回收粉是不得作为填料使用的,因此粉尘的减少也是节能减排的一项措施。


2、正确合理确定骨料、沥青和混合料的加热温度。有资料标明拌合温度每超过规定温度15-20℃,就要多消耗4%-5%的燃料,对于沥青混合料的拌合来说,施工工艺要求骨料的温度一般比混合料温度高出10℃以上,但温度过高,虽然使拌合容易,但它使能量消耗增加,严重者导致沥青老化,混合料质量下降,甚至造成废弃,增加了工程施工成本。因此将骨料及混合料的加温温度控制在有效范围内能达到节能减排的目的。近几年来,温拌沥青技术获得了迅速的发展。温拌沥青技术是当今在沥青搅拌设备中实现节能减排最有潜力和发展前景的新技术。在我们今后的施工工艺中应该加以推广应用。


3、在沥青拌合站自身的性能使用上通过以下措施也可以达到节能减排的目的。保证燃烧器使用的良好性能,燃油雾化程度越高,油滴直径越小,燃油接触空气的表面积就会增大,燃油就越容易燃烧、越容易烧净。在沥青拌合站中,如果能达到100%燃烧,就会使燃油热值充分释放,节约燃油,就不会浓烟滚滚,同时也不会出现油污糊布袋现象。LB4000型沥青拌合站燃烧器其雾化方式是通过压缩空气的动能在油枪喷口处去吹散燃油将其雾化达到完全燃烧的目的。这就要求保证燃油供给泵压力稳定,空气压缩机的压缩气体压力及流量能够达到要求,另外燃油的温度也是雾化程度的一个重要指标。


4、燃烧系统匹配合理,燃烧器、烘干筒、除尘器和引风系统构成了燃烧系统,它们之间的合理匹配对火焰的燃烧起着重要作用,燃烧器的火焰长度、形状、直径与烘干筒长度、直径是否匹配、烘干筒的负压与引风机的风门开度的关系、除尘布袋的运行阻力大小都直接决定着骨料加热温度的高低及温度稳定性,从而影响着燃烧器燃油的消耗。


5、降低热量的散热损失是沥青拌合站节能的另一主要方法,对烘干筒、沥青罐、管路、成品料仓和加温阀门等通过使用保温岩棉包裹进行保温处理,可减少这部分热量损失。


三、采用先进的生产技术


随着科学技术的不断发展,采用先进的生产技术可以使沥青拌合站的节能减排达到一个新的发展。


1、电机变频控制技术的应用,在沥青拌合站中,引风机的电机功率是最大的,约占总装机功率的1/3,根据流体力学原理,风量与转速成正比,功率与转速的立方成正比,理论上如果流量为额定流量75%,转速应控制在额定转速的3/4运行,其功率为额定功率的42%。但在实际工作中引风机的风量只有额定的40%-70%也就是说风门开度达不到最大,但电机却在额定转速下工作,电机功率因数低于0.8以下,造成电功率浪费。如果引风机电机采用变频控制后,功率因数可达到0.9以上,极大地提高了电机效率,降低电力能源消耗。


2、沥青拌和站在生产过程中,需要对原材料进行加温,这样会产生不少的回收粉,通过螺旋排出来后,对周围的环境产生严重的污染,一般的工地处理办法是:用水泵浇些水,然后用装载机铲走。由于回收粉的特殊性,采用这种方法,水和粉根本不能充分混合,当回收粉转移的时候造成了现场的二次环境污染,严重者甚至招来当地村民阻扰施工,影响工程的进度。对于这个问题,我们通过使用废粉处理装置,工作原理有点类似水稳拌和机,把出来的干回收粉跟水充分强制搅拌,形成颗粒状堆放起来。回收粉变成颗粒状后运输也非常方便,可以用来回填路基,达到了废物利用,使整个拌和站也显得非常干净。


3、采用新能源。沥青拌合站采用燃气新能源,从理论上说可以达到节能减排的需求。改造燃气加温系统后,对沥青拌合站来说可以减少维修保养费用,延长设备配件的使用寿命,提高设备工作效率。重油在存储及使用过程中有着非常大的污染,因为化工燃料的添加具有强烈的刺激性气味,对人有着损害作用,因燃烧重油排放的粉尘中含有有毒物质,对大气、环境有着强烈的影响。而且目前没有一种很直观的重油检测方法,重油质量不稳定,造成油料热值达不到要求,从而造成油耗增大,增加了工程成本;再者目前一直采用热喷重油,为达到使用效果需要对油料加温到80至120左右进行脱水处理,因为加温造成柴油使用,增加了油料的单价成本。更换燃气加温系统后可以从根本上解决以上问题,液化天然气是靠自身压力来实现使用的,不存在使用泵循环喷洒,压缩空气只是在电磁阀处使用,用气量很少,不存在因燃烧不充分造成积碳影响燃烧室寿命和布袋寿命。液化天然气供应商相对稳定不会因掺假造成气体质量下降,没有对人体有刺激有毒害的物质。在公路工程施工中采用新能源来提高经济效益达到节能减排是今后公路行业发展的大势所趋。

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