探討間歇式和連續滾筒式瀝青攪拌設備

陳華山

【摘 要】 本文介紹了目前我國瀝青攪拌設備市場上強制間歇式再生設備和連續滾筒式再生設備的生產工藝流程，闡述了間歇式瀝青攪拌設備從工藝到零件的不足之處，分析了雙滾筒連續式再生攪拌設備必將取代間歇式攪拌設備的原因。

【關鍵詞】 瀝青攪拌設備；間歇式；連續滾筒式

前言

近20 年來我國交通事業迅猛發展，公路建設機械化施工取得了巨大進步，而裝備大型瀝青砼攪拌設備已是市場準入條件之一。國外瀝青砼攪拌設備的發展歷史已經很長了。生產能力在320t/h以上的設備占據著我國瀝青攪拌市場的主導地位。盡管我國瀝青攪拌設備年需求量已經突破千臺大關，但我國企業在核心技術上仍然落后，只能在中低端領域保持優勢。面對我國瀝青攪拌設備行業市場巨大潛力的機遇和國外廠家入駐我國高端領域的挑戰，如何應對行業格局的變化和促進我國瀝青攪拌設備行業的健康發展，成為國內眾多企業關注的話題。

一、我國瀝青攪拌設備技術現狀

我國瀝青攪拌設備在20 世紀60 年代后期起步，但發展很快，設備設計、制造技術實現了跨越式發展，整機設計也實現了突破。目前在我國市場上供應的瀝青攪拌設備主要有兩類，一類是強制間歇式再生攪拌設備，另一類是連續滾筒式再生攪拌設備。

二、間歇式瀝青攪拌設備

進入21 世紀，間歇式瀝青攪拌設備在我國遍地開花，很多企業都成功地研制了3000 型，特別是最近幾年在電子技術、智能技術方面取得一定突破后，涌現了一批優秀企業，如徐工、西筑、遼筑等1 0 多個廠家都成功研制開發了3 0 0 0 型和4000 型瀝青攪拌設備，有的企業甚至研制開發了5000 型瀝青攪拌設備，國內瀝青攪拌設備生產企業發展到60 多家，初步實現了產業規模化和普及化。

間歇式瀝青攪拌設備主要用于瀝青混合料的再生，利用普通間歇式瀝青砼攪拌樓改裝的再生瀝青砼設備，會有一些難以克服的缺陷。

為了使舊瀝青能被加熱得到足夠的溫度以利于再生，而且又不被高熱燃氣燒焦而老化，需要一個體積龐大的、將燃氣降溫到800℃以下的低溫烘干筒來加熱舊瀝青回收料。同時使新舊料在加熱的狀態下有充分熱交換和足夠長的混合過程，以獲得均一化，則需要較延長攪拌時間。以上這些，帶來設備改裝成本的增加、產量大幅度下降，單位使用成本大大增加。可見，間歇式攪拌設備不能為舊瀝青混合料提供準確的計量（加熱后的舊瀝青料的黏性令計量困難、速度慢、精度控制難）、不能為舊瀝青混合料提供足夠的加熱量和充分的攪拌時間。舊瀝青的再生不能有效進行，加熱舊瀝青料時煙氣若不花大代價進行再燃燒會對環境造成二次污染。處理舊料的數量非常有限，再生質量低劣。

目前我國整機設計技術已居國際前沿水平，但關鍵總成和配件技術略顯不足，大多依賴進口。我國瀝青攪拌設備生產企業普遍缺少核心技術，企業抗風險能力弱。技術升級始終跟在國外廠家后面，升級換代緩慢而且被動，嚴重阻礙了企業涉足高端市場，短期內無法擺脫在國際瀝青攪拌設備產業鏈上的下游企業地位。

首先是烘干系統，包括干燥滾筒、燃燒器和除塵器。干燥滾筒除組裝國外名牌企業的產品外，絕大多數企業對干燥滾筒沒有自己的專業設計，沒有設計理論和計算依據，比如燃燒區長度的確定依據、料簾設計的熱力學計算以及根據骨料級配不同如何調整導料板的布局；除塵器中一級和二級裝置的合理匹配，特別是根據骨料級配類型不同如何合理的調節裝置沒有設計依據；燃燒器與干燥滾筒的匹配有些更是不著邊際，大多數都是隨機甚至是盲目組合。

其次是配料系統，只有少數企業具有自己的技術產品或選用第三方成熟的、合格的技術產品，而大部分企業都在使用不具備法定計量生產資格的配料系統，產品存在著隨意性和不確定性，更談不上配料的準確性和穩定性。

第三是攪拌系統，由于沒有理論支持來做合理匹配，經常是集國外所有品牌特點于一身，這樣就帶來了產品的隨意性和不穩定性，而且很難積累經驗、穩定產品質量、促進技術提升。雖然目前產品的功能全面，既可攪拌改性瀝青材料又可攪拌添加各種材料的混合料，但是往往需要通過大量的試拌才能從中尋找合適的配料工藝。

最后是瀝青加熱系統，因為受加熱的高溫瀝青量很大，熱能消耗自然很大，而矛盾的恰恰是系統設計不合理，熱效率很低，另外由于瀝青長時間處于較高的溫度（160℃左右），瀝青中的輕質油分一直在揮發，從而造成瀝青的老化。

國產設備的主要問題仍然是可靠性和壽命，這兩個問題必須從根本上解決。另外，國產攪拌設備的裝機總功率較國外名牌企業大2 0 0 k W 左右，功率消耗大。

三、雙滾筒連續式再生攪拌設備

國外連續式瀝青砼攪拌設備的技術進步，是為了解決瀝青路面的再生問題而不斷改進、革新而取得的。其發展歷程：順流料簾式攪拌烘干筒→加長的逆流式中置火焰攪拌烘干筒→在烘干筒夾套加熱舊料、在烘干筒后部進行再生攪拌的“三套筒”→在烘干筒夾套加熱舊料而且同時進行強制式再生攪拌的“雙滾筒”。所有工藝都是圍繞著如何加熱舊瀝青混合料、如何提高再生質量的要求而改進的。美國ASTEC 公司于上世紀80 年代中期推出的集中了連續式配料和連續強制攪拌“雙滾筒”，又經過10 多年的改進提高，在外國（以美國為代表）公路工程尤其是瀝青路面的再生工程中取代間歇式瀝青攪拌樓已經成為不可逆轉的趨勢。國內少數單位也引進了“雙滾筒”連續式瀝青砼再生攪拌裝置。

雙滾筒連續式攪拌設備能為舊瀝青混合料提供準確的計量、提供足夠的加熱量和充分的攪拌時間；加熱舊瀝青料時的煙氣全部經由主燃燒室再燃燒，排放不會對環境造成二次污染；新、舊料以及再生劑、新瀝青的混合十分充分，舊瀝青的再生能夠有效進行。處理舊料的比例可高達50%，再生質量良好。

舊瀝青回收料是在烘干筒外筒的強制攪拌區加熱，這時的新骨料已經被加熱到200℃，舊瀝青回收料吸收新骨料的部分熱量，又吸收從烘干筒內壁傳出來的熱量。在此區的熱氣溫度最高約300℃，由于與燃氣不接觸，瀝青不會老化。即使產生少量的瀝青煙氣，也會在強大氣流的負壓之下被吸入主燃燒室而燃燒干凈，對環境幾乎不造成污染。舊瀝青回收料在冷態時進行計量，計量精確度高。“雙滾筒”特有的連續、強制式的攪拌，令再生攪拌時間長達60～90s，攪拌時間最長，舊瀝青再生程度最好，混合均勻，攪拌質量最好。

為了解決連續式瀝青砼攪拌設備用于拌制那些“工程材料來源或質量不穩定”的骨料時仍然可以保證得到正確的混合料的“級配”，引進一套“骨料預分級處理系統”，使連續式瀝青砼攪拌設備的功能得以提升，具有了與間歇式攪拌設備一樣的骨料的“二次篩分”功能，從而可以在“工程材料來源或質量不穩定”的不利情況下拌制出可滿足任何規范對“級配”有要求嚴格的瀝青砼，以應用于高速公路瀝青路面的施工和再生大修。

隨著近年來筑路行業的不斷發展和施工隊伍技術素質的提高，以及市場的成熟和規范化進程的深化，石料的規格及級配已有很大程度的改善，同時因為節能減排的勢在必行，連續滾筒式瀝青攪拌設備這種這種成本低、能耗少、生產能力大、占地面積小的設備在今后將會大有用武之地，可以預言連續滾筒式瀝青攪拌設備必主導瀝青攪拌設備的市場。

四、結語

綜上所敘，與間歇式攪拌設備相比，雙滾筒瀝青攪拌設備發展前景優勢十分明顯。雙滾筒攪拌設備可以提高生產能力、降低制造成本，在維修、燃料、折舊費用上的花費就要比間歇式攪拌設備低10%左右，并且最重要的是還可以接受高比例的再生料。因此，大力推廣連續滾筒式瀝青攪拌設備，促使我國瀝青攪拌設備實現節能減排，提高瀝青攪拌設備技術。

參考文獻

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