探析瀝青攪拌站節(jié)能降耗的有效途徑

王文輝

(廣東省長大公路工程有限公司第三分公司 511431)

探析瀝青攪拌站節(jié)能降耗的有效途徑

王文輝

(廣東省長大公路工程有限公司第三分公司 511431)

瀝青攪拌站是指用于批量生產瀝青混泥土的成套設備，不同的設備具有不同的攪拌方式，其穩(wěn)定性和能耗性亦各有不同。本文立足瀝青攪拌站的冷骨料干燥系統(tǒng)和電機驅動著重討論攪拌站的能耗性，初步探析攪拌站節(jié)能降耗的有效途徑。

瀝青攪拌站 節(jié)能降耗 有效途徑

目前，瀝青攪拌站被廣泛運用于高速公路、機場及港口等的建設，其主要作用為生產瀝青混合料、改性瀝青混合料、上色瀝青混合料等。瀝青攪拌設備主要由配料系統(tǒng)、干燥系統(tǒng)、燃燒系統(tǒng)、熱料提升、振動篩、除塵系統(tǒng)及控制系統(tǒng)等部分組成。本文通過討論型號為日工 NBD320的攪拌站的冷骨料干燥系統(tǒng)和電機驅動的改進方式，以完成瀝青攪拌站節(jié)能降耗的有效途徑的研究。

一、瀝青攪拌站的冷骨料干燥系統(tǒng)

（一）燃料的選擇

瀝青攪拌站的冷骨料干燥系統(tǒng)對具有含水量的濕冷礦料加熱和烘干需要消耗大量的熱能，因此在干燥系統(tǒng)的燃料選擇上需要結合實際情況進行。一般的氣體燃料如天然氣和固體燃料如煤炭等，其燃燒性能不足，熱量得不到充分的發(fā)揮，因此，冷骨料干燥系統(tǒng)應選擇液體燃料，如柴油和重油等。重油又被稱為燃料油，呈暗黑色液體，按照國際公約的分類方法，重油分為可持久性油類。換言之，重油具有比較粘稠、含水量低、雜質較少、較難揮發(fā)等特性。而重油比柴油的價格更為便宜，因此，從經濟性和實用性等方面考慮，重油更適合作為瀝青攪拌站的燃料。

（二）石料含水量和顆粒大小的控制

干燥系統(tǒng)需要對石料進行烘干和加熱，其原因是濕冷的原材料達不到瀝青攪拌站生產的要求，而原材料的濕冷程度越高，干燥系統(tǒng)的工作強度就越大，尤其是對于吸水性較強的細集料。有研究表明，每當石料的濕度增加1%，能耗將會提高 10%，可見控制石料含水量的重要性。在生產過程中，必須采取有效措施控制石料的濕度，如為了利于排水，通常石料的堆放場地需具有一定的坡度，對地面使用混泥土進行硬化，場地周圍應寬敞便于水分蒸發(fā)，場地上方也應修建遮棚防治雨水滲透。干燥系統(tǒng)除了對石料的濕度有較高的要求外，對石料顆粒的大小和規(guī)整程度也有要求。在冷骨料干燥系統(tǒng)的工作運行中，對于石料粒徑合格率低于70%的情況，將會增大溢料的工作量，如此一來必然導致燃料浪費。因此，要嚴格控制石料的粒徑大小，對不同粒徑的石料進行分類處理，以降低干燥系統(tǒng)的工作強度。

（三）改造燃燒系統(tǒng)

本次研究的瀝青攪拌站為日工NBD320型，其生產能力可達320t/h，其燃燒器耗油較為嚴重，如需對日工 NBD320型攪拌站的燃燒系統(tǒng)進行改造，可以實施如下的改造方針。更換OERTLI公司的MIB-SM-503-RMS/EL-VL870型輕油、重油兩用燃燒器；更換耐高溫、耐高壓具有輕油和重油轉化閥的重油泵；增設一個重油供油系統(tǒng)；增加液化氣的點火系統(tǒng)；對電氣控制系統(tǒng)進行改造。對燃燒器的改造雖然會暫時帶來一定的經濟負擔，但是立足于長遠發(fā)展，從節(jié)能減耗的科學發(fā)展觀看，消耗的成本可在短時間內回收，從而帶來良好的經濟效益。

（四）對燃燒器的運維管理

瀝青攪拌站是成本較高的生產設備，在生產過程中，對燃燒系統(tǒng)的運維管理尤為重要。對燃燒器的維護手段多種多樣，以下列出三種方式。

（五）控制風油比的最佳狀態(tài)

當干燥系統(tǒng)的燃燒器有黑煙產生時，表明燃燒系統(tǒng)的風油比出現了問題，這時需要調節(jié)風門，重新設定最佳風油比。

（六）使燃油霧化狀態(tài)良好

要使燃燒器進行充分燃燒，必須要保證燃油的霧化狀態(tài)，使供油壓力和回油壓力穩(wěn)定。除了對回油壓力進行設定保持以外，還要對燃油雜質進行過濾，定期清潔燃燒器的油嘴。

（七）使燃燒火焰形狀狀態(tài)良好

當燃燒器的火焰形狀發(fā)生異常時，需要對火焰的形狀進行適當的調節(jié)。燃燒器噴嘴和擋板的距離會影響火焰的形狀，如需對火焰形狀進行調節(jié)，可適當改變二者之間的距離。

二、瀝青攪拌站的電機驅動

瀝青攪拌站的電機驅動會消耗大量的電能，對電機驅動進行一定的改進不僅可以提高生產效率，還能達到節(jié)約電能的目的。

（一）使用變頻技術控制成品料輸送系統(tǒng)

成品料輸送系統(tǒng)中的卷揚機帶動輸送系統(tǒng)需要消耗大量的電能，而每當停車時又會產生巨大的沖擊力，這其中會白白浪費掉許多電能。卷揚機為何會消耗巨大的電能，其根本原因還是因為在電機運作時幾乎是全程高壓運行，產生的電流較大導致。要改正這種缺點，可以采用變頻數控技術。如果卷揚機加入變頻控制技術，在其開啟時可以低頻啟動，中途運行時慢慢轉化為高頻，剎車停止時又轉化為低頻緩慢結束，這就糾正了原來電機全程高壓運行的缺點。

（二）使用變頻技術控制引風機電機

引風機是依靠輸入的機械能，提高氣體壓力并排送氣體的機械是一種從動的流體機械。而引風機的電機在瀝青攪拌站中是功率最大的電機，幾乎占瀝青攪拌站總功率的 20%左右。同成品料輸送系統(tǒng)的工作狀態(tài)相同，引風機電機的工作狀態(tài)也具有籠統(tǒng)性，即電機在工作中轉速額定，而所需的實際排風量并不需要恒定的負荷，因此通過百葉扇調節(jié)排風量也將會白白浪費許多電能。同理，如果在引風機電機中加入變頻控制技術，在其開啟時可以低頻啟動，工作中途根據實際所需調節(jié)電機頻率，從而輕松高效達到控制排風量的目的。

（三）使用變頻技術控制瀝青循環(huán)泵

日工NBD320型瀝青攪拌站的瀝青循環(huán)周期為每45秒一批，但實際的攪拌時間為15s，其余30s是進行瀝青的回灌循環(huán)。但是瀝青攪拌站的瀝青循環(huán)泵在循環(huán)周期內都是滿負荷工作，不會考慮 30s的回灌循環(huán)，如此加大了電能的浪費和循環(huán)泵的磨損。如果在瀝青循環(huán)泵中加入變頻控制技術，改變傳統(tǒng)的供電方式，使瀝青在循環(huán)計量時啟用滿負荷工作，而在回灌循環(huán)時采用低頻電流工作，在能夠完成工作需要的同時，達到節(jié)約電能、減少循環(huán)泵磨損的目的。

結束語：

本文通過對日工 NBD320型的瀝青攪拌站的冷骨料加熱系統(tǒng)及電機的驅動研究，探析了瀝青攪拌站在油耗和電耗方面的節(jié)能降耗方針。在燃料的選擇、骨料的選擇和處理、燃燒器的改造和運維方面做了一定的探討，并初步探究了將變頻控制技術加入到電機驅動中的改革理念。

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TU75

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1007-6344（2015）02-0115-01