1.济南市公路管理局 250000；2.山东高速泰东公路有限公司 250000
摘要：在当今节能减排，保护环境的高压态势下，沥青拌合站的节能减排控制在整个公路工程施工中尤为重要。施工方积极响应党和政府的政策，引进先进的拌和设备，科学规划布置，利用天然气这种清洁能源，降低能源消耗，减少粉尘和有害气体的排放。
关键词：沥青拌合站；节能减排
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。结合G220东郑线陶庄至平阴东平界段改建工程标准化建设管理，高标准建设沥青拌合站，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分析相关节能减排措施应用。
一、拌和场地合理布局
大型沥青拌和站一般占用场地较大，如果能在施工辖段的合理位置选址，就可有效降低拌和料的运距，从侧面起到节能减排的作用。办公区位于场站东侧，拌和机位于西南角，料区占据厂区东半部分。冷料仓采用下沉式设计，装载机装料便捷，铲运距离短，节约燃油。材料存放区采用整体式钢结构大棚，排水设施设计合理，料区大棚直通冷料仓有效减少扬尘外溢。原材料存储于大棚中不受阴雨天气影响，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。
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。德基4000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，这包括加温需要的燃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。
3、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，从而影响着燃烧器能源的消耗。
4、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。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。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。
天然气的主要成分是甲烷、乙烷等气体烃，热值为8500-10000Kcal/m3，天然气中各组分均可彻底燃烧，且不产生灰粉等有害物质，是完全清洁的燃料。沥青拌合站采用天燃气作为能源，可以从根本上解决使用重油所带来的问题。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。沥青拌合站通过改换液化天然气加温已经取得明显的成效。
4、UV光解一体机。在沥青混合料的拌和、装车，热仓料的外排等环节都会产生烟气和粉尘，包括碳环烃、环烃衍生物及其他化合物（如苯并芘、苯丙蒽、咔唑等），对人体皮肤黏膜具有刺光毒作用和致肿瘤作用，人体吸入过多沥青烟气后会产生头昏、头胀、头痛、胸闷、乏力、食欲不振等症状。排放到大气中也会造成环境污染。为此，场站引进了等离子UV光解一体机，等离子除臭+UV光解一体机分为紫外线光解和等离子分解两个区，恶臭气体先经等离子分解区再到UV紫外线光解区。UV紫外线光解区：利用特制的高能高臭氧UV紫外线光束照射恶臭气体，改变恶臭气体，如氨、三甲胺、硫化氢、甲硫氢、甲硫醇、四硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯、硫化物H2S、VOC类、苯、甲苯、二甲苯的分子链结构，使有机或无机高分子恶臭化合物分子链，在高能紫外线下，降解转变成低分子化合物，如CO2、H2O等。低温等离子分解区：采用了独特的吸附-分解-碳化工艺技术设计，无需再生处理原料，无需专人负责，不产生二次污染。采用脉冲高压高频等离子体电源和齿板放电装置，使其产生高强度、高浓度、高电能的活性自由基，在毫秒级的时间内，瞬间对经过UV光解区进入等离子分解区的气体内残留的有害分子进行氧化还原反应，将废气中的污染物降解成二氧化碳和水及易处理的物质。利用催化氧化剂的强氧化性和高吸附性，持续地对等离子体未处理尽的污染物和生成的物质进行催化氧化反应，使有害废气经多级净化后终达标排放。
论文作者:曹磊1, 袁祥云2
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年2期
论文发表时间:2019/6/6
标签：沥青论文; 节能论文; 重油论文; 等离子论文; 骨料论文; 温度论文; 粉尘论文; 《建筑学研究前沿》2019年2期论文;