摘 要:老舊拌合站存在設備老化、能耗高、場地面積不達標、布局不合理等因素制約發展,從設備改造、場區建設、節能減排技術應用等方面采取措施,進行瀝青拌合站升級改造,打造綠色拌合站,是拌合站發展的新方向。
關鍵詞:設備改造;場區建設;節能減排技術應用
隨著經濟和技術的發展,瀝青混合料面層得到大規模使用,瀝青混合料拌合的能耗與污染物排放問題尤為凸顯。如何順應時代發展,進行瀝青拌合站升級改造,打造綠色拌合站,成為拌合站發展的新方向。
1 存在問題
瀝青混合料拌合是瀝青混凝土施工中的關鍵環節,計劃經濟時期各地普遍設立了固定的瀝青拌合站,主要從事地區的瀝青混合料供應及相關產品生產,進入到市場經濟時期,這些拌合站逐步走向市場參與競爭,但部分瀝青拌合站建站較早,依據上世紀以人工操作為主的觀念規劃建設,建站初期的立足點和觀念與現代化機械作業方式的矛盾日益突出,設備陳舊老化、能耗高、場地面積不滿足要求、布局不合理等矛盾突出,后期進行技術和設備更新都只能見縫插針,致使整個生產區布局更加零亂,不同防火等級油品、材料分區不明確,互相混雜,增加了安全、管理工作難度;各種管網、電纜交叉重疊,成本、能耗和視覺上都極不合理,還存在燙傷、觸電的危險。這些不利因素留下了嚴重的安全隱患,直接增加了生產成本,使企業在競爭中處于劣勢,制約著拌合站的發展。只有重新規劃、調整布局、重新建設才能消除這些頑疾。
修訂后的《中華人民共和國環境保護法》自2015年1月1日起施行,推廣清潔能源使用同時對污染物排放要求更嚴格,各地政府為保護環境也新出臺禁止使用燃煤、燃油的區劃范圍,而隨著城市范圍擴展,部分位于城郊的拌合站址己變遷為城市商住區,拌合站如不進行設備改造不滿足環保要求將面臨被迫停產的困境。拌合站應該抓住機遇,從源頭上、從布局上進行徹底的、顛覆式變革,重整布局、更新設備、變革工藝,擴建或直接爭取遷址建新站進行升級改造,運用節能環保理念打造綠色拌合站。
2 采取措施
下面以某地級市中心拌合站搬遷改造為例,闡述設備改造、場區建設、節能減排技術應用等方面采取的主要措施:
2.1 設備改造。通過設備改造和引進,使拌合站成為廢棄材料再生利用的專業加工基地,實現交通部綠色交通和“綠色拌合站”的戰略目標,達到環保部門“節能、減排、增產、降耗”的清潔生產要求。(1)將天然氣管道引入新廠區,對原有4000型拌和機進行油改氣設施改造,并結合其他改造,使年生產瀝青砼的能力從10萬噸/年增加到15-20萬噸/年;(2)新增溫拌瀝青生產設備;(3)新增廠拌冷再生、廠拌熱再生瀝青砼生產設備;(4)新增改性瀝青設備;(5)防雨料棚建設。(6)安裝現場監管系統。
2.2 場區建設。對場區進行合理布局,總體劃分為生產區、生產輔助區、辦公區、生活區四大區塊,滿足安全生產、便利生活的需要。(1)生產區。拌和機工作區:布置拌和機及配套的各種再生料破碎、篩選、加熱設備及其他輔助設施;瀝青及瀝青產品加工區:布置瀝青加溫、乳化瀝青生產、各種改性瀝青生產、溫拌瀝青劑添加及其他各種瀝青產品加工等設施;物料存放區:完成各種集料的分類存放等功能;瀝青存儲區:完成各類瀝青的接卸、分類存儲。(2)生產輔助區布置試驗、化驗、檢測、檢斤、車庫、配件庫、變配電間及修理車間等。(3)辦公區實現辦公、會議及指揮調度等功能。(4)辦公輔助區為食堂、浴室、更衣室、職工休息室、圖書室、文體活動室等功能性建筑。
2.3 安全、文明生產目標。項目實施充分考慮了安全生產與文明生產,按功能進行區塊劃分,對不同消防等級的原料、燃料分區構建,同時將不同性質的工作區塊分開布局,方便管理;在生產區鋪設環形消防通道,為安全生產提供保障。同時在區塊間布置綠化帶,合理種植樹木花草,美化環境、吸附粉塵、隔離噪聲。
3 前景展望
3.1 在生產環境方面。由于布局趨于合理,會使拌合站生產更加有序、作業環境變得更加整潔、生產操作變得簡便輕松、生產組織更加科學合理,更重要的是,由于原料全部封閉存放和現場粉塵回收裝置的完善,一線生產人員的健康會得到進一步的保障,工作條件和工作環境會有很大的改善。
3.2 在經營效益方面。由于清潔能源的使用、節能工藝和資源的再生循環利用技術的應用,使產品成本降低、能源消耗減少,加上引進新設備后高附加值產品投產,必然提高拌合站的利潤率水平,實現增產增效的目標,經濟效益上前景可觀。
油改氣項目實施后,每年原材料加溫的燃料節省折合261噸標準煤,減少燃料費用106萬元,減排70萬千克/年(碳)。
溫拌技術采用,扣除溫拌劑增加的成本,由于采用低溫拌合技術,可節能10-30%,折合標準煤320噸/年,減少燃料費108萬元/年,減少煙氣排放40%以上,減排45萬千克/年(碳),CO2和NOX分別下降60.0%和72.0%,SO2和煙塵的排放量下降75.2%和47.9%,瀝青煙、苯類物質苯并芘分別下降91.9%、97%和80.2%,同時延長了工程施工工期,從而創造更高的經濟效益。
防雨料棚的設置,減少了物料的含水率,從而降低燃料消耗20%以上,年節約能源折合341噸標準煤,節省燃料費138萬元/年,是投入小收益大的項目。
場拌冷、熱再生設備的應用,降低了原材料的成本和瀝青的添加量,其中原材料的成本可節約105萬元/年、通過對再生料激活處理可回收30-50%的瀝青,減少產品中瀝青摻入量,節約瀝青成本297萬元/年。
各種改性瀝青的生產,屬高附加值產品,通過將普通瀝青加入SBS、SBR、PE和橡膠等改性劑,改進瀝青性能的同時,增加10-15%左右的產品利潤,年經濟效益達225萬元。
3.3 在生產管控方面。由于先進管控系統的運用,管理水平、響應速度提升,使產成品率和質量提高、減少浪費并贏得信譽,擴大用戶群,實現可持續發展。
3.4 在業余生活方面。由于生活輔助區的面積增加,可規劃出室內外的健身空間和學習娛樂空間,豐富職工的業余文化生活。
4 結語
瀝青拌合站的老舊設備、技術已不能適應“節能環保、綠色交通”的新理念,重新布局優化場區建設、使用清潔能源進行設備改造、合理配置先進成熟的環保設備、引進新技術拓寬產品種類,推進瀝青拌合站向節能、環保方式轉變,打造低能耗、低排放的低碳環保綠色拌合站,是社會發展的需要,更是拌合站自身生存的需要,只有抓住機遇大刀闊斧升級改造,才會迎來拌合站發展的又一春天。
參考文獻
[1] 公路瀝青路面施工技術規范(JTGF40-2004)[S].
作者簡介:張志庚(1972- ),男,遼寧鞍山人,本科,鞍山市公路瀝青拌合站,高級工程師,研究方向:道橋施工。