沥青混凝土搅拌设备节能环保技术研究论文_朱仁伟

沥青混凝土搅拌设备节能环保技术研究论文_朱仁伟

临沂市公路事业发展中心莒南县中心 276600

摘要:该文详细论述了沥青混凝土搅拌站生产中产生污染、造成污染物排放以及不节能的各个环节,有针对性地提出技术措施 和改进的工艺路线,从建设选址、设备选型、设备配套、生产运输、污染物排放、环保等方面的注意事项及统筹规划,探讨节能环保 型沥青混凝土拌和站的技术措施。

关键词:沥青混凝土;沥青混凝土搅拌站;环保;节能措施;设备选型;配套设备;经济运行

1.沥青混凝土搅拌设备存在问题

1.1污染源

1.1.1粉尘污染生产流程:生产所需要的原料(砂石、矿粉)采购 入厂,骨料(砂石)从料场以斗车送入烘干筒内预热,再经提升机进入到振动筛,符合产品要求的骨料经计量后送入拌和缸,少数不合规格的骨料被分离后由专门出口排出,经破碎机破碎后返回生产工序;矿粉经粉料提升机提升后,再经计量进入搅拌缸内,因此在 原材料的装载点、卸料点、提升机提升阶段、振动筛筛分阶段、烘干筒烘干阶段,以及破碎阶段均有粉尘产生【1】

1.1.2 沥青烟气、燃料尾气污染 沥青搅拌设备生产所需沥青先通过导热油炉加 热,再由沥青泵送入搅拌缸中,因此在沥青加热和混合搅拌、放料等工序会产生沥青烟气,见表1。沥青烟气是指石油沥青及沥青制品生产中排放的液态烃 类有机颗粒物质和少量在常温下的气态烃类物质,它是含多种化学物质的混合烟气,以烃类混合物为主要 成分,其中含多环芳烃类物质尤多,以苯并[a]芘为代表的多环芳烃类物质是强致癌物。大气中多环芳烃类物质的存在,是引起呼吸道癌症上升的一个重要原因。在沥青油烟中,其通常附在直径在8.0um 以下的颗粒上。不经处理,无组织排放污染巨大【2】。当下,在经济利益的驱动下,运行成本低的燃煤、烧重油的沥青混凝土搅拌设备,市场份额较大,燃煤、 烧重油的燃烧器排放的尾气不经处理直接向大气排放超标的 SO2、NO2、TSP(总悬浮颗粒物)等有毒有害物。

2.环保与节能技术措施及应用分析

2.1控制污染物排放的技术措施

2.1.1 粉尘治理沥青混凝土搅拌站占地面积大,产生粉尘的点分散,必须分层施策,各个击破。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆首先,粉尘产生集中的主拌和楼,热料提升机、震动筛分单元、拌锅、成品料卸料口等处,各部峰值浓度均可达到152mg/m3,产生总量为7t/a,各粉尘产生节点上方均应设有集气罩,粉尘经集气罩收集,再经引风机(风量≥82500m3/h)引致布袋除尘器进行除尘处理,布袋除尘装置除尘效率可达 98%,经处理后粉尘排放浓度为3.04 mg/m3,排放量为0.14t/a,必 须达到文献[5]中最高允许排放浓度(120mg/m3),须确保除尘设备的运行良好,应进行除尘设施的长效 管理,经常检查除尘设施的完好情况,及时发现问题,解决问题,减少因除尘设备故障产生的事故性粉尘排放[6]。其次,对于分散产生的粉尘,要增加多手段、多方案的除尘措施 :冷料仓采用整体或分仓封闭形式,上 料口加装防尘软帘,上料口外部增设工业级干雾除尘装置,或设置负压引风吸尘装置,同时采用超声波雷达感应上料仓位,实现分仓自启动;直皮带、斜皮带等骨料输送路径进行封闭处理,设置常开引风装置,根据需要配备独立除尘器,减少防尘外溢;回收粉罐出口处设置废粉加湿器,控制废粉外排时产生的扬尘;废料直接排放处、超规格大料仓、外溢仓全封闭,减少溢料时粉尘和烟气溢出,必要时配置独立除尘[7]。为进一步降低粉尘带来的大气污染,生产运营单 位应进一步强化管理,可以主要从以下几个方面着手:

① 配备环保设施,尽量将无组织源转化为有组织

源,经净化后达标排放,特别对原材料卸料处,应设置集气罩,集中集气后进入除尘设备,减少无组织粉尘的排放量,车间内则应安装排气扇;

② 制定严格操作 规程,加强管理,健全文明生产制度并落实,尽可能减少粉尘事故和非正常工况下的无组织排放量;

③ 从工艺着手,做好设备的密闭,减少粉尘无组织排放量,同时防治跑、冒、滴、漏,粉粒状物料尽可能避免或减少其露天堆放,以减少因物料露天堆放导致的无组织 排放量;

④ 汽车行驶产生的扬尘与汽车行驶的速度、载重量等因素有关,因此汽车在厂区要文明、慢速行使。

2.1.2沥青油烟治理沥青烟气较难防治,须多措并举。专用管道强力收集生产过程产生的沥青烟气、重油烟气,进行集中处理,尤其对成品料提升斗车和成品仓两处的沥青烟排放口进行局部密封,负压回收烟气。目前对沥青烟的治理方法通常有燃烧法、电捕法、吸附法和吸收法等,具体分析如下:(1)燃烧法 :沥青烟中含有可燃烧物质,在一定温度下,与空气接触可完全燃烧,在此低浓度沥青下处理能耗高,费用高且不经济。

(2)电捕法:干式电捕对气相组分捕集效率低,而湿式电捕器虽然可捕集气态沥青,但增加了污水处理带来的二次污染。

(3)吸收法:一般采用有机溶剂,汽油柴油来吸收,该法设备简单,维护方便,系统阻力小,能耗低,但易燃,净化效率不高,也不易实施。

(4)吸附法:采用多孔具有较大比表面的活性物质作吸附剂,对沥青烟进行物理吸附,再进行再生的 工艺流程。该方法工艺简单,净化效率高,投资少,运行费用低[8-9]。根据沥青烟的性质和相关的经验,采用单一方式很难有效清理,国内众多设备生产厂家做出多方尝试,德基科技有限公司采用部分高温气体二次燃烧,部分 烟气通过静电除油烟装置,经喷淋塔,再经活性炭吸附、UV 光解、等离子装置等不同组合方式,有效吸收和降解烟气有害物质,该方法对沥青烟和苯并[a]芘的处理效率可达到 99.5% 以上。经吸附法处理后沥青烟的排放浓度为3.35×10-4mg/m3,排放量为3.75 g/a,达到文献[5]的2级标准(0.5×10 -3mg/m3)。

参考文献:

[1] 高大钊.深基坑工程[M ].北京:机械工业出版社,1999 .

[2] 《基坑工程手册》编写委员会.基坑工程手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1997 .

[3] 徐林.基坑尺寸效应的有限元分析[D].天津:天津大学,2007.

[4] 秦杏春.地铁车站深基坑稳定性现场监测及数值模拟研究[D].西安:西安科技大学,2007 .

[5] 曾静,王靖涛.土的本构关系的数值建模方法[J].岩石力学与 工程学报,2002(21):2336·2340 .

[6] 熊孝波.基于ANSYS的深基坑围护结构变形数值模拟分析[J].地下空间与工程学报,2009(12):1298·1305 .

[7]胡伟 .软土地层地铁车站深基坑开挖围护结构稳定性数值模拟分析[D] .成都:西南交通大学,2005 .

论文作者:朱仁伟

论文发表刊物:《防护工程》2019年18期

论文发表时间:2020/1/13

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