黃雪林+周俊
摘 要:固定式瀝青拌合站油改氣項(xiàng)目符合國家節(jié)能減排的產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策,文章結(jié)合項(xiàng)目實(shí)例,對改造項(xiàng)目的節(jié)能減排效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益進(jìn)行了分析,結(jié)果表明項(xiàng)目不僅可以降低生產(chǎn)成本,還有效減少污染物的排放,具有良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益,值得推廣應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:瀝青拌合站;節(jié)能減排;經(jīng)濟(jì)效益;社會(huì)效益
中圖分類號:F540.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:2095-2945(2018)07-0185-02
Abstract: The oil conversion project of the fixed asphalt mixing plant is in line with the national industrial development policy of energy saving and emission reduction. In this paper, the energy-saving, economic and social benefits of the transformation project are analyzed in combination with the project examples. The results show that the project can not only reduce the cost of production, but also effectively reduce the emission of pollutants, has good economic and social benefits, and is worth popularizing and applying.
Keywords: asphalt mixing plant; energy saving and emission reduction; economic benefit; social benefit
引言
固定式瀝青拌合站是公路施工企業(yè)的主要耗能設(shè)備,研究其如何節(jié)能減排,對于企業(yè)產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益具有決定性作用。目前,國內(nèi)大部分既有瀝青混凝土拌合站以燃燒柴油和重油為主,由于柴油、重油價(jià)格不斷攀升,給施工企業(yè)帶了生產(chǎn)成本壓力,同時(shí)柴油和重油燃燒熱效率相對較低,而且排放污染物較高,并不符合建設(shè)綠色循環(huán)低碳交通運(yùn)輸體系的宏觀政策要求。與之比較,天然氣由于熱值較高,燃燒充分且穩(wěn)定,有著更優(yōu)良的燃燒特性,同時(shí)由于獲取途徑方便、價(jià)格便宜,采用天然氣替代柴油和重油不僅能夠降低瀝青拌合站生產(chǎn)成本,還能夠顯著減少對環(huán)境的污染。因此,對既有瀝青拌合站技術(shù)改造以符合節(jié)能環(huán)保的要求是公路施工企業(yè)發(fā)展的必然選擇,而油改氣技術(shù)是一種最合理實(shí)用的路徑。
1 節(jié)能減排效益分析
1.1 節(jié)能效益
根據(jù)《交通運(yùn)輸節(jié)能減排專項(xiàng)資金申請項(xiàng)目節(jié)能減排量或投資額核算技術(shù)細(xì)則》,由熱值轉(zhuǎn)換關(guān)系可得到各種能源折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)如下:燃料油1.4268,柴油1.4571,野花石油氣1.7143,油田天然氣1.3300,氣田天然氣1.2143。
本項(xiàng)目中企業(yè)既有固定式瀝青拌合站改造前采用燃料油和柴油作為燃料,也有改造后采用氣田天然氣作為燃料,以生產(chǎn)1t(170℃)瀝青混合料為例,所耗能源(單位kg)情況如下,燃料油6.4,柴油1.0,天然氣7.0。
折合成標(biāo)準(zhǔn)煤后,采用油改氣技術(shù)后生產(chǎn)1t(170℃)瀝青混合料可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤2.1kgce。
1.2 減排效益
本項(xiàng)目結(jié)合改造的拌合站生產(chǎn)情況,以瀝青拌合站年產(chǎn)150000噸瀝青混合料產(chǎn)品為基礎(chǔ)進(jìn)行減排效益分析。根據(jù)燃油和燃?xì)鉄嶂缔D(zhuǎn)換效率,以及不同燃料設(shè)備及排放因子,采用燃料油(柴油)需1110000kg,采用天然氣需1050000kg。計(jì)算油改氣實(shí)施前后減排效益,如表1所示。由下表分析可見,當(dāng)對瀝青拌合站實(shí)施油改氣改造后,除CO排放量略微增加外,其他各項(xiàng)污染物排放指標(biāo)均明顯降低,由此可見,該技術(shù)具有顯著的減排效益。
2 經(jīng)濟(jì)效益分析
2.1 油改氣前期投入
對于本項(xiàng)目固定式瀝青拌合站來說,當(dāng)采用管道輸送的供氣模式對拌合站進(jìn)行改造,所需投入合計(jì)約180萬元,其投資組成主要包括:干燥滾筒燃燒器50萬元,燃油導(dǎo)熱油鍋爐30萬元,燃?xì)夤艿冷佋O(shè)及設(shè)施100萬元。
2.2 改造前燃料費(fèi)用
根據(jù)本拌合站瀝青混合料年產(chǎn)量150000噸為計(jì)算基礎(chǔ),改造前燃料費(fèi)用合計(jì)約為504萬元/年,各項(xiàng)費(fèi)用計(jì)算明細(xì)如下:
(1)柴油費(fèi)用。柴油價(jià)格按8000元/t計(jì)算,柴油費(fèi)用=柴油單價(jià)×每噸瀝青混合料所耗柴油×瀝青混合料年產(chǎn)量=8元/kg×1kg/t×150000t=120萬元/年。(2)重油費(fèi)用。重油價(jià)格按4000元/噸計(jì)算,重油費(fèi)用=重油單價(jià)×每噸瀝青混合料所耗重油×瀝青混合料年產(chǎn)量=4元/kg×6.4kg/t×150000t=384萬元/年。
2.3 改造后燃料費(fèi)用
改造后采用天然氣作為燃料,每生產(chǎn)1噸瀝青混合料需7m3天然氣,由生產(chǎn)實(shí)際情況分析,其中導(dǎo)熱油爐需1m3天然氣,干燥筒需耗6m3天然氣。以本拌合站瀝青混合料年產(chǎn)量150000噸為計(jì)算基礎(chǔ),天然氣價(jià)格按3.60元/m3計(jì)算,計(jì)算明細(xì)如下:(1)導(dǎo)熱油爐消耗燃?xì)赓M(fèi)用=天然氣單價(jià)×每噸瀝青混合料導(dǎo)熱油爐所耗天然氣體積×瀝青混合料年產(chǎn)量=3.6元/m3×1m3/t×150000t=54萬元/年。(2)干燥筒消耗燃?xì)赓M(fèi)用=天然氣單價(jià)×每噸瀝青混合料干燥筒所耗天然氣體積×瀝青混合料年產(chǎn)量=3.6元/m3×6m3/t×150000t=324萬元/年
2.4 間接經(jīng)濟(jì)性分析
(1)節(jié)省重油泵更換成本。替換前:燃料油燃燒需要霧化,重油泵極易損壞,油泵約2500元/臺。替換后:天然氣燃燒無需油泵設(shè)備,每年可節(jié)省3~4個(gè)油泵更換費(fèi)用。(2)減少設(shè)備維修成本。替換前:鍋爐內(nèi)管道及其他設(shè)備的腐蝕、損壞,重油閥組易損壞。替換后:天然氣幾乎對設(shè)備無損害,新設(shè)備3年無需維修,節(jié)省了設(shè)備維修成本。(3)減少了燃料浪費(fèi)。替換前:攪拌站點(diǎn)火時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)無法點(diǎn)火或點(diǎn)火后燃燒中途熄火等現(xiàn)象,造成大量石料和燃油的浪費(fèi)。替換后:天然氣點(diǎn)火不會(huì)出現(xiàn)無法點(diǎn)火或中途熄火的現(xiàn)象。(4)節(jié)省人工成本。替換前:設(shè)備損壞,更換維修較頻繁,工人工作環(huán)境惡劣,勞動(dòng)強(qiáng)度較大。替換后:天然氣清潔、無毒、易揮散,對設(shè)備無損害,減少了設(shè)備的維修更換頻率,降低了工人勞動(dòng)強(qiáng)度。至少可以減少一名重油操作工。(5)降低除塵成本。替換前:由于燃料油含雜質(zhì)較多、且燃燒不完全,產(chǎn)生油煙易糊住布袋,且對除塵布袋有腐蝕,需經(jīng)常更換。替換后:天然氣為清潔能源,無腐蝕性,延長了除塵布袋的使用壽命,降低了除塵成本。(6)粉料回用,降低成本。替換前:燃料油含雜質(zhì)多,品質(zhì)較差,燒余粉料及除塵器收集的塵粉不能回收再利用。替換后:天然氣清潔,屬高品質(zhì)能源,燒余粉料及除塵器收集的塵粉可以回收再利用,減少了浪費(fèi),降低了成本。endprint
2.5 經(jīng)濟(jì)性匯總分析
根據(jù)以上計(jì)算,匯總的經(jīng)濟(jì)性對比表如下:
說明:(1)除塵成本計(jì)算中燃重油時(shí)平均1年更換1次除塵袋,使用天然氣時(shí)2年更換1次。
(2)導(dǎo)熱油鍋爐替換前燃油綜合效率取值86%,燃?xì)庑嗜≈?2%。
2.6 回收期分析
根據(jù)以上分析結(jié)果,分別按時(shí)間和產(chǎn)量計(jì)算項(xiàng)目投資的回收期,按時(shí)間測算回收期為:180萬元÷148萬元/年≈1.2年;按產(chǎn)量測算回收期為:1.2年×15萬噸/年=18萬噸。即按年產(chǎn)量15萬噸瀝青混合料來計(jì)算,僅需1.2年或產(chǎn)量達(dá)到18萬噸后,即可回收初期拌合站改造費(fèi)用投入。
3 社會(huì)效益分析
瀝青拌合站油改氣技術(shù)不僅具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)也能產(chǎn)生較為明顯的社會(huì)效益,其主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)提高能源使用效率。瀝青拌合站油改氣技術(shù)在不影響瀝青拌合站正常運(yùn)轉(zhuǎn)和生產(chǎn)的前提下,采用天然氣作為拌合站的燃料,可節(jié)省大量的柴油和重油,減少了對不可再生能源的占有率,同時(shí)大大提高了燃料燃燒率,平均每生產(chǎn)一噸瀝青混合料可節(jié)省2.1kgce,能源節(jié)約前景相當(dāng)可觀。(2)大幅減少污染物排放。與既有采用燃料油的拌合站相比,采用天然氣作為燃料的瀝青拌合站將可大幅減少TSP、PM10、SO2、NOx等污染氣體的排放。不僅改善了工作環(huán)境,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,同時(shí)也提高了工程建設(shè)的社會(huì)滿意度。(3)保護(hù)生態(tài)環(huán)境,節(jié)約施工成本,走可持續(xù)發(fā)展之路。該技術(shù)能夠充分利用清潔能源,節(jié)省原油的開采利用、保
護(hù)資源、節(jié)約道路建設(shè)成本并有效保護(hù)環(huán)境。
4 結(jié)束語
固定式瀝青拌合站油改氣項(xiàng)目符合當(dāng)前國家節(jié)能減排的產(chǎn)業(yè)發(fā)展要求,國家、省市層面出臺相關(guān)鼓勵(lì)政策予以推動(dòng)該項(xiàng)技術(shù)的實(shí)施,并且給予資金上扶持。從改造技術(shù)上看,目前該項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟并得到推廣,不存在技術(shù)上的難題。通過分析,每生產(chǎn)1噸瀝青混合料可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤2.1kgce,且多項(xiàng)污染氣體減排效果明顯;每套瀝青拌合站的改造投入費(fèi)用,僅需1-2年內(nèi)就可收回,經(jīng)濟(jì)效益顯著。由此可見,固定式瀝青拌合站油改氣技術(shù)值得推廣應(yīng)用。同時(shí),該技術(shù)的推廣也受一些因素限制,如:瀝青拌和站離氣源較遠(yuǎn),燃?xì)鉄o法送達(dá);部分地區(qū)限量供氣,使瀝青拌和站產(chǎn)量無法達(dá)到經(jīng)濟(jì)產(chǎn)能;前期投入較大而部分瀝青拌和站短期內(nèi)產(chǎn)量較低,致使短期內(nèi)無法回收投資;部分老舊拌和站無法匹配的燃?xì)馊紵鞯鹊?。這些因素在進(jìn)行項(xiàng)目前期論證時(shí)需予以處分考慮。
參考文獻(xiàn)
[1]談文晶.瀝青拌合設(shè)備油改氣對環(huán)境的影響[J].環(huán)??萍迹?015(3):32-35.
[2]葉健利.JD5000型瀝青混凝土攪拌站“油改氣”技術(shù)應(yīng)用分析[J].城市道橋與防洪,2017(8):199-201.
[3]李永安.瀝青攪拌站“油改氣”項(xiàng)目可行性方案[J].中國建材科技,2015(8):304-305.
[4]袁世剛,孫成才,劉俊清,等.瀝青攪拌設(shè)備油改氣性能指標(biāo)研究[J].筑路機(jī)械與施工機(jī)械化,2015(7):85-89.endprint