瀝青攪拌站節(jié)能降耗的有效途徑

張鵬 吳志銳 王喜誠(chéng)

瀝青攪拌站的相關(guān)應(yīng)用設(shè)備在工作過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的熱能，從而對(duì)原材料進(jìn)行烘干加熱，在此過(guò)程中，由于受到諸多因素的影響，瀝青攪拌機(jī)的工作狀態(tài)并不能達(dá)到最佳，當(dāng)瀝青攪拌機(jī)的工作狀態(tài)沒(méi)有達(dá)到最佳時(shí)，能源浪費(fèi)現(xiàn)象就會(huì)比較嚴(yán)重，設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的對(duì)環(huán)境的污染強(qiáng)度也會(huì)更大，在22 世紀(jì)的現(xiàn)代化社會(huì)，節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境已經(jīng)成為了時(shí)代所需，也已經(jīng)成為了時(shí)代所向，基于此，根據(jù)影響瀝青攪拌站的因素采取行之有效的管理策略和解決方法非常重要，能夠有效提升管理工作人員的主體工作意識(shí)，為瀝青攪拌站的能耗降低提供積極的借鑒措施，從而對(duì)現(xiàn)實(shí)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到積極的推動(dòng)作用。

一、我國(guó)瀝青攪拌站環(huán)保現(xiàn)狀

由于中西方經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的差異性存在，我國(guó)瀝青攪拌站的發(fā)展起步相對(duì)較晚，在早期的攪拌站的運(yùn)行過(guò)程中，采取的瀝青主要攪拌設(shè)備以小型設(shè)備為主，近些年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的穩(wěn)步提升，我國(guó)瀝青產(chǎn)量和儲(chǔ)量一躍成為了世界第一，這在一定程度上使得瀝青混合料攪拌設(shè)備的需求得到了擴(kuò)大，并催生出一大批生產(chǎn)設(shè)備廠(chǎng)家，但另一方面給環(huán)境造成的壓力也相當(dāng)最大，消耗的資源和能源更多。在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過(guò)程中，由于我國(guó)環(huán)境污染問(wèn)題越發(fā)突出，非常多的省市及周邊地區(qū)的瀝青攪拌設(shè)備被強(qiáng)制停產(chǎn)整頓，我國(guó)現(xiàn)行的國(guó)家大氣污染物的排放標(biāo)準(zhǔn)與瀝青攪拌站排放污染物相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量就非常之多，鑒于國(guó)內(nèi)環(huán)保政策的大力實(shí)行，我國(guó)的各地區(qū)與各行業(yè)都對(duì)瀝青攪拌站的運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行了革新。表1 和表2 是對(duì)瀝青攪拌站相關(guān)有害污染物排放因子的統(tǒng)計(jì)類(lèi)型表，明晰的反映了瀝青攪拌站在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的對(duì)環(huán)境污染的內(nèi)容產(chǎn)物，需要各大相關(guān)工作者采取行之有效的策略加以改進(jìn)。

表1 AP-42中瀝青攪拌站相關(guān)有害污染物的排放因子

二、冷骨料量的控制

1.石料水石量及粒徑

冷骨料是影響瀝青攪拌站能耗降低的因素之一，一般而言，瀝青攪拌的重要原料與龍骨料密切相關(guān)，冷骨料作為瀝青攪拌重要原料的組成部分之一，在某種程度上，對(duì)瀝青的攪拌過(guò)程有著非常重要的作用，但其負(fù)面作用也無(wú)法避免，通常而言，冷骨料出現(xiàn)不合格問(wèn)題時(shí)，附著在瀝青攪拌站周?chē)脑衔镔|(zhì)會(huì)出現(xiàn)熱量大量損失的現(xiàn)象，在這樣的條件下，瀝青攪拌站的應(yīng)用設(shè)備在工作過(guò)程中產(chǎn)生的熱量和電能的消耗程度會(huì)更大，從中可以看出，符合標(biāo)準(zhǔn)的攪拌物質(zhì)冷骨料對(duì)推動(dòng)瀝青攪拌機(jī)的攪拌作用有著這的作用，鑒于理論與實(shí)踐之間的差別性存在，機(jī)器設(shè)備在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程或工作過(guò)程中，冷骨料的顆粒直徑和含水量要求都是相當(dāng)明確的，一般冷骨料的顆粒直徑要控制在0～2.36mm 之間，在這個(gè)區(qū)間范圍內(nèi)的冷骨料顆粒直徑能夠使攪拌機(jī)在攪拌過(guò)程中對(duì)水量的吸收降到最低，同時(shí)也有利于冷骨料的存放，從而有效做好冷骨料的防潮防水工作。

表2 BAT中對(duì)各特征污染物的說(shuō)明

2.燃料選擇

瀝青攪拌站的燃燒系統(tǒng)對(duì)燃料的要求相對(duì)較高，通常而言，具有雜質(zhì)少，含水量低，燃燒性能好的燃料物質(zhì)是最佳的選擇，傳統(tǒng)的燃料與現(xiàn)代化的燃料相比較而言，傳統(tǒng)燃料屬于重油物質(zhì)，在瀝青攪拌機(jī)的使用過(guò)程中，對(duì)環(huán)境污染的損傷程度大，同時(shí)對(duì)主體工作人員的身體損害程度好，危害作用也非常大，從二者的對(duì)比中可以清晰可見(jiàn)的是，選取合適的燃料可以極大程度的降低瀝青攪拌站的能源消耗，同時(shí)也能夠?yàn)樯a(chǎn)經(jīng)營(yíng)著大大的節(jié)約成本，主體部門(mén)在獲取經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，也能夠收獲社會(huì)效益和環(huán)境效益。

3.燃燒系統(tǒng)改造

加強(qiáng)對(duì)瀝青攪拌站的燃燒系統(tǒng)的科學(xué)化改造也是有效達(dá)到節(jié)能降耗目的的重要途徑，加強(qiáng)對(duì)燃燒系統(tǒng)的改造更新需要做到三方面的統(tǒng)一，首先，要不斷更新重油兩用燃燒器，從而有效保障燃料的充分燃燒，節(jié)約資源，降低能耗，其次，淘汰不耐高溫，不耐高壓的輕油和重油轉(zhuǎn)化閥的重油泵，以保障燃燒系統(tǒng)能夠在高溫高壓的工作過(guò)程中運(yùn)行，最后，還需要對(duì)重油供油系統(tǒng)進(jìn)行增設(shè)和改造。其實(shí)很多的廠(chǎng)家或主體部門(mén)為了有效獲取瀝青攪拌站的眼前利益，會(huì)忽略對(duì)燃燒系統(tǒng)的二次改造，但是，就長(zhǎng)遠(yuǎn)利益來(lái)看，加快對(duì)燃燒系統(tǒng)的改造雖然在短期內(nèi)難以獲利，甚至還會(huì)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)資本的消耗，但長(zhǎng)期而言，是有利于瀝青攪拌站的可持續(xù)發(fā)展的，短期內(nèi)消耗的成本經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)的時(shí)間就會(huì)獲取利潤(rùn)，經(jīng)濟(jì)效益會(huì)更加良好，各大主體部門(mén)應(yīng)該立足長(zhǎng)遠(yuǎn)，把握現(xiàn)在。

4.燃油霧化狀態(tài)調(diào)整

通常而言，燃油的燃燒效率與燃油的霧化效果呈現(xiàn)正比例的關(guān)系，即當(dāng)然由乘務(wù)穩(wěn)定氣流穩(wěn)定時(shí)，燃油的工作效率才能夠達(dá)到最優(yōu)，燃燒器內(nèi)的內(nèi)容物也才能夠達(dá)到充分燃燒的目的，據(jù)相關(guān)理論研究分析，燃油的霧化狀態(tài)受到多方面因素的影響，但主要是受燃油的品種、風(fēng)油比、氣流量等的因素影響，當(dāng)瀝青攪拌站的燃油系統(tǒng)是全新的設(shè)備時(shí)，攪拌機(jī)的最佳霧化狀態(tài)一般已經(jīng)設(shè)定，但經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的使用之后，燃料中的雜質(zhì)物質(zhì)堆積，從而造成噴嘴堵塞的現(xiàn)象，會(huì)對(duì)燃料內(nèi)容物的燃燒效果起到消極的影響作用。而針對(duì)燃燒氣霧化狀態(tài)的保持問(wèn)題，通常需要攪拌站的相映工作人員在攪拌機(jī)中安裝燃料過(guò)濾器，以保證噴嘴內(nèi)容物的雜質(zhì)為最低，從而穩(wěn)定地提高燃油的燃燒效率和工作性能，當(dāng)然，在這一過(guò)程中，定期對(duì)噴油嘴進(jìn)行清洗也是節(jié)能降耗的途徑之一，可以防止燃燒器噴油嘴堵塞，消耗大量的電能。

三、電機(jī)驅(qū)動(dòng)節(jié)能降耗

1.安裝變頻控制系統(tǒng)，整體調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)功率

引風(fēng)電機(jī)是瀝青攪拌站的重要關(guān)鍵設(shè)備之一，對(duì)瀝青攪拌站的能源資源消耗相對(duì)較高，根據(jù)前人的相關(guān)研究表明，引風(fēng)機(jī)的功率會(huì)站攪拌站總功率的20%～35%左右，消耗的大功率能耗如若能夠得到有效控制，瀝青攪拌站的能源資源消耗也能夠有效降低。在現(xiàn)代發(fā)達(dá)的22 世紀(jì)，多數(shù)的瀝青攪拌站都引用了自律型的引風(fēng)電機(jī)，該電機(jī)在使用過(guò)程中，特別是在使用一是消耗功率最高，但當(dāng)攪拌機(jī)進(jìn)入正常的工作狀態(tài)后，風(fēng)機(jī)會(huì)由前端的葉片自動(dòng)調(diào)整自身的工作效率，雖然此種調(diào)節(jié)具有滯后性和低效性，但無(wú)可否認(rèn)的是，攪拌機(jī)在運(yùn)行過(guò)程對(duì)能源的消耗會(huì)有所減少。攪拌機(jī)在恒定功率一定的情況下，風(fēng)機(jī)調(diào)整到最佳的工作效率，耗費(fèi)的時(shí)間大約在30 分鐘到一個(gè)小時(shí)左右，就是在這短暫的30 分鐘到一個(gè)小時(shí)的時(shí)間里，大量的能源被浪費(fèi)，基于風(fēng)機(jī)功率的滯后性和缺陷性，瀝青攪拌站的主體，工作人員和管理人員應(yīng)該適當(dāng)?shù)膶⒆冾l控制系統(tǒng)納入到考量范圍，從而有效實(shí)現(xiàn)瀝青攪拌站風(fēng)機(jī)的自動(dòng)化控制，提高風(fēng)機(jī)的工作效率，最終降低能源消耗。

2.定期檢修管路系統(tǒng)

瀝青攪拌站的應(yīng)用設(shè)備如瀝青攪拌機(jī)，在工作狀態(tài)中會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，高溫高壓下的運(yùn)行狀態(tài)在一定程度上會(huì)對(duì)瀝青攪拌機(jī)的原件有所損傷，同時(shí)，溫度沒(méi)有達(dá)到一定的量也會(huì)造成熱量丟失，攪拌機(jī)溫度難以上升的狀況，會(huì)致使大量的人員無(wú)故損耗。總的來(lái)說(shuō)，一般攪拌機(jī)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程都自帶有良好的管路保溫系統(tǒng)，已經(jīng)足以滿(mǎn)足大部分?jǐn)嚢枵镜哪芰炕枨?，但攪拌器長(zhǎng)期處于高溫高壓的工作狀態(tài)，原部件會(huì)受到一定的損害，保溫層也會(huì)隨著年限的推移而出現(xiàn)脫落現(xiàn)象，因此，做好定期的檢修管路系統(tǒng)工作顯得尤為重要，能夠有效維護(hù)攪拌機(jī)本身的正常工作狀態(tài)，保障高溫管路的正常運(yùn)營(yíng)過(guò)程，這就要求瀝青攪拌站的主體工作人員和管理層要及時(shí)的做好攪拌機(jī)的定期檢驗(yàn)工作，這個(gè)定期可以按照每個(gè)月，每季度或每年的方式來(lái)進(jìn)行，檢測(cè)過(guò)程中，不僅要對(duì)攪拌機(jī)本身的元部件進(jìn)行檢測(cè)，同時(shí)最重要的是要注重對(duì)管路系統(tǒng)的檢修維護(hù)，如若檢測(cè)的管路外壁保溫層已經(jīng)出現(xiàn)了老化現(xiàn)象和裂縫問(wèn)題，應(yīng)該及時(shí)的對(duì)管路系統(tǒng)進(jìn)行維修。

3.增加空壓機(jī)及儲(chǔ)氣罐

通常而言，瀝青攪拌機(jī)的工作效率和燃燒器的燃放效率有著直接或間接的聯(lián)系，基于二者之間的交互性作用，不斷提高燃燒器的燃燒效率是有效降低能耗的措施，這主要可以從這幾方面進(jìn)行考量，一是對(duì)燃燒器的火焰形狀進(jìn)行測(cè)評(píng)和控制，比如燃燒器的火焰形狀要從噴口噴出，在噴口處的周?chē)植季鶆颍鹧婷髁燎覠o(wú)黑煙，這一點(diǎn)是大多數(shù)的攪拌站都能夠達(dá)到的，因此不需要過(guò)多的注意，二是風(fēng)油比的調(diào)整，風(fēng)油筆主要是指瀝青攪拌機(jī)燃燒器的工作參數(shù)，通常是由廠(chǎng)家人員進(jìn)行內(nèi)部設(shè)定，不適宜輕易的變更，但為了工作需要和有效提高燃燒器的燃燒效率和效果，通常采用的方法是采用人工霧化的方式來(lái)提升霧化效率，從而讓燃油的燃燒效率大大提高，有效減少人員消耗，空壓機(jī)及儲(chǔ)氣罐的增設(shè)可以大大提高燃料噴出口的壓力，可以有效降低瀝青攪拌機(jī)的運(yùn)營(yíng)成本，該過(guò)程在短期內(nèi)消耗的資金相對(duì)較多，但長(zhǎng)期的利益來(lái)看，在一兩年時(shí)間，就能夠收獲全部改造成本，所以其經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益還是最大的。

四、結(jié)語(yǔ)

本文首先對(duì)影響瀝青攪拌機(jī)的工作效率的影響因素進(jìn)行了闡述，主要包括三大方面，及燃燒器的工作效率，引風(fēng)機(jī)的工作效率，管路的保溫效果，在論述影響瀝青攪拌機(jī)工作效率的因素的基礎(chǔ)之上，本文對(duì)降低瀝青攪拌機(jī)的能耗措施進(jìn)行了探尋，這需要依靠主體廠(chǎng)商不斷改進(jìn)生產(chǎn)工藝，保證改造效果，其次，對(duì)冷骨料量的控制也能夠有效達(dá)到降低能耗的目的，保持冷骨料的直徑在標(biāo)準(zhǔn)的范圍之內(nèi)，也是提升攪拌機(jī)能源消耗的路徑之一。隨著時(shí)代的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步，節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境已經(jīng)成為了時(shí)代所需，這需要瀝青攪拌站的相關(guān)工作人員不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，為環(huán)境的優(yōu)化提供系列的節(jié)能減排措施，促進(jìn)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展和運(yùn)行。