預拌混凝土企業綠色生產升級改造的實踐與探討

張勝　張二猛　何中輝　朱洪亮　王志強（　廣州興業混凝土攪拌有限公司；　廣州建安混凝土有限公司）

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預拌混凝土企業綠色生產升級改造的實踐與探討

張勝1張二猛1何中輝2朱洪亮1王志強2
（1廣州興業混凝土攪拌有限公司；2廣州建安混凝土有限公司）

【摘要】根據企業自身綠色生產升級改造過程中積累的經驗，介紹了預拌混凝土企業綠色生產升級改造需注意的細節，以及實現綠色生產與管理的行業發展趨勢。

【關鍵詞】預拌混凝土；綠色生產；升級改造

1　引言

長期以來，預拌混凝土企業給人的印象為臟、亂、差，大多數被認為是混凝土生產加工的站點而非混凝土公司，主要是由行業準入門檻低、產能過剩、缺乏龍頭企業及粗放管理等問題所造成[1-5]。2014年我國預拌混凝土生產總量達17.7億m3，混凝土企業增幅較大，但同質化嚴重，競爭更加激烈。眾所周知，預拌混凝土企業作為現場站的替代者，本身是一種節能減排舉措，代表著社會文明的進步；然而隨著人們對環境重視程度的不斷提高，攪拌站普遍存在的粉塵噪聲和三廢排放，對周邊環境和居民正常生活造成很大的影響，逐漸引起廣泛的關注。

住房和城鄉建設部于2014年4月16日發布了行業標準《預拌混凝土綠色生產及管理技術規程》JGJ/T328-2014，是我國首個全國性預拌混凝土綠色生產標準；為促進和引導預拌混凝土企業轉型和升級，中國混凝土與水泥制品協會于2015年3月12日發布了《混凝土行業清潔生產要求與清潔生產水平評價方法》；工業和信息化部、住房城鄉建設部于2015年8月31日制定了《促進綠色建材生產和應用行動方案》，引導建材企業綠色發展，促進結構優化和轉型升級?！熬G色生產”的理念逐漸深入到預拌混凝土行業，走低碳節能、可持續發展的道路勢在必行，建設現代化綠色環保型攪拌站對促進預拌混凝土的發展具有重要的意義。

廣州市城鄉建設委員會、發展和改革委員會、環境保護局和國土資源和房屋管理局四部門于2014年7月18日聯合頒布了《廣州市預拌混凝土企業綠色生產管理規程》，要求廣州市各預拌混凝土企業在2年內完成升級改造，并進行綠色生產達標考核。廣州興業混凝土攪拌有限公司積極響應政府號召全面開展工作，并于2015年9月順利通過驗收，考核成績為97.5分，成為廣州市第一批綠色環保型攪拌站。本文就改造升級過程中的經驗及混凝土綠色生產與管理的發展趨勢做出討論，希望給同行以指導作用。

2　企業綠色生產措施

2.1站點建設的環境影響評價

攪拌站的建設首先要科學合理地選址，一是所用土地要符合國家建設征用土地辦法的規定，避開環境敏感區，遠離居民集中居住區（如圖1所示，輻射半徑不小于500m）；二是要考慮材料運輸的便捷性，及水、電、建筑面積等基本因素。建站之前，應當進行環境影響評價，獲得環保部門批準的建設項目環境影響評價資格證書，避免因違建或環保不符合標準而建后再拆遷的現象發生；攪拌站生產用的設施設備需進行全面的環保驗收，確保廢水、廢氣和廢棄物的排放，以及用水、用電等能耗滿足相關環保標準要求。

圖1　站點附近無居民集中區

隨著城市化進程的加大，早先建設的一批攪拌站，地理位置很多已從郊區變為市中心，周邊居民聚集密度大，有必要進行停業整頓或搬遷至合適的位置。

2.2粉塵與噪聲的控制

2.2.1砂石料倉

改造之前攪拌站砂石露天堆放，材料裝卸過程產生較多的粉塵；另外受下雨天氣影響，砂石含水率波動較大，混凝土生產過程難以得到有效控制。改造之后，砂石料倉進行了全面封閉，頂棚使用采光瓦，節約生產用電；料倉隔墻上設置噴水裝置，料倉出入口設置噴霧裝置，防止運輸車輛進出及卸料過程產生粉塵；各料倉懸掛清晰的標識牌，防止不同品種和規格的材料混倉；為防止車輛產生噪聲，整個料倉僅設置兩個出入口。有效解決了砂石料倉區域粉塵問題，并保障了混凝土質量的穩定性。

2.2.2生產線

圖2　全封閉防塵砂石料倉

圖3　砂石料倉降塵噴水設施

粉料筒倉、運輸皮帶和攪拌機樓部位是粉塵的主要產生區域，為達到降塵除塵效果，皮帶和攪拌樓全部密封，并在攪拌機和粉料筒倉部位分別安裝強制脈沖反吹收塵器，對粉塵排放進行控制，如圖4和圖5所示；以往粉料入倉時常有爆倉現象，不僅產生大量粉塵，還存在安全隱患，改造后在入料口安裝了警報裝置，當壓力達到設定目標時自動報警，如圖6所示；為保持場地清潔，在運輸皮帶廊橋下方安裝收料筒，在攪拌機下料口安裝防噴濺膠皮，如圖7所示。

混凝土攪拌站的噪聲來源主要有空壓機和攪拌機，為減小空壓機產生的噪聲，把空壓機機組設立在地下，用混凝土墻壁與外部隔離；根據文獻報道[6]，僅進行簡單的封閉無法有效地降低攪拌機樓的噪聲，在改造時選用3種不同的材料，制成長寬高分別為600mm× 400mm×200mm的箱子，并把噪聲監測設備放于箱內，外部連接顯示屏，放置于攪拌機樓外側，根據生產時測出的分貝大小優選隔音材料。另外，為減小噪音，除幾個作業部位設置窗戶外，其余封閉，窗戶采用隔音玻璃。

粉塵收集系統要定期進行維護，攪拌機也要定期保養，確保產生的噪聲在合理范圍內，每年須定期自檢和委托環境監測機構對噪聲和粉塵進行監測，及時進行調整。

圖4　皮帶和攪拌樓全部密封

圖5　攪拌機處安裝強制脈沖反吹收塵器

圖6　入料口安裝壓力報警裝置

圖7　皮帶下方安裝收集料筒

2.3污水及廢棄物的利用

攪拌站內的水循環系統極為重要，不僅直接影響站內場地的面貌，還關系到能否實現雨污分流。在建站時要布置合理的生活和雨水管道，生活污水經化糞池沉淀后，接入市政排污管道，雨水進行收集利用或有計劃地排放。場地內要設置排水溝，生產及車輛清洗產生的廢水可流入沉淀池，如圖8和圖9所示，經沉淀過濾的清水可直接用于清洗車輛和沖洗場地；經4級沉淀過濾的廢漿水，調控泥漿的濃度在1%～3%范圍，并在池內配備攪拌裝置，攪拌均勻后用于生產非重要部位低標號的混凝土（如墊層、回填等）；同時配備砂石分離機，對廢混凝土進行清洗，減少固體廢棄物的排放，并實現砂石的回收利用，如圖10所示，基本可實現生產廢水和泥漿的再利用。當生產方量較大時，產生的泥漿數量增加，由于經沉淀過濾的泥漿顆粒較小，多數在0.315mm以下，且泥漿呈堿性，可用于生產再生砂漿。

圖8　使用沉淀后的清水沖洗車輛

圖9　四級沉淀過濾水池

圖10　砂石分離設備

3　以綠色理念指導生產

3.1制定綠色生產管理制度

為踐行綠色生產，企業需制定切實可行的綠色生產管理制度，包括綠色生產、綠色運輸和綠色產品等方面。對企業在職員工加強培訓，灌輸環保綠色理念，如加強生產操作人員的技能培訓，避免因生產操作失誤而產生廢料、爆倉和機械設備損壞等現象，另外加強車輛的運輸管理，使用綠標車進行運輸，實現運輸過程的綠色化，加強機修人員的管理，對粉塵噪音設備定期檢驗等。

3.2原材料的選用

生產用水泥選用品牌大的生產廠家，質量會相對穩定，有利于生產控制，且單方材料用量可適當降低；摻和料使用信譽好的供應商，以廣州市為例，在廣州市水泥散裝水泥管理辦公室網站通報的供應商堅決不用，促進市場的良性發展；生產用骨料盡可能選用較大規模的廠家，因為規模越大，管理愈加完善，環保等要求比較高，實現材料加工源頭的綠色化。

3.3配合比設計與技術管理

在進行配合比設計時，采用先進的混凝土設計方法，如全計算法、漿骨比法、漿體富余法等，實現混凝土性能的優化；優先選用優質的集料，通過搭配使集料級配最優化，減少膠凝材料的用量[4]；用礦物摻和料代替水泥，且盡可能多地使用粉煤灰，減少粉磨礦渣粉和煅燒水泥產生的能耗；改變傳統以強度為導向的配合比設計理念，考慮混凝土耐久性能，提高混凝土的使用壽命，實現建筑結構生命周期的綠色化。

在技術管理方面，應加強以下幾方面工作：

⑴開展建筑廢棄物再生利用試驗及研究，制備再生混凝土；

⑵加強對工地的技術服務工作，尤其是澆筑特殊部位或易產生質量隱患的部位，減少質量事故發生的次數；

⑶加強混凝土出廠塌落度控制，減少混凝土退料情況，改變以生產為主的陳舊理念，以質量為先；

⑷加強技術人員的培訓，提高技能水平，避免因材料波動或現場處理不善而產生的報廢等現象；

⑸加強資料管理，對未報建的違規工程，拒絕提供混凝土。

4　信息化管理

4.1ERP企業服務軟件

ERP管理軟件在企業中的應用越來越廣泛，由于其集材料、銷售和生產等功能于一體，是預拌混凝土企業必不可少的組成部分。使用ERP軟件可精確地統計材料入庫和庫存量，有效地調配資源，對于保障生產和周轉資金有很大的改善；可記錄每盤生產消耗，及時發現生產過程中出現的問題，加強生產控制的監管，提高了管理效率；另外，銷售方量、生產消耗和材料出入一目了然，實現精細化管理。

4.2GPS車輛管理軟件

使用GPS對攪拌車進行實施監控管理，可防止司機偏離固定線路，從而達到省油的目的，杜絕司機在運輸途中偷油賣料現象發生；根據車輛在站點、路途中和施工現場的運轉情況，合理安排車輛，有效地服務于生產；可方便統計每月車輛的運行、耗油等情況，監控調度是否安排合理，司機有無偷油等問題發生；通過GPS的使用，減少了車輛使用過程中的資源浪費，實現了碳排放的降低。

4.3生產管理監控系統

在企業重點位置安裝攝像頭，如攪拌機下料口，可有效觀察混凝土的狀態，減少生產報廢等現象，在機械設備重點檢修部位，安裝打卡器，監督機修人員的日常工作，保障設備運轉良好；在磅房安裝攝像頭，規范員工上班紀律，避免生產操作不專心的現象發生。

4.4數據實時采集系統

使用信息化數據采集系統，實現生產消耗數據實時上傳，規范企業的生產，杜絕陰陽配方等違規作業情況；安裝試件強度數據實時上傳系統，對產品質量進行采集，并實時上傳至監督單位數據平臺，監管部門可有效地進行管控。

5　混凝土產品的綠色化

綠色混凝土是指既能減少對地球環境的負荷,又能與自然生態系統協調共生,為人類構造舒適環境的混凝土材料[7]，具有節約資源、能源，不破壞環境，更有利于環境，可持續發展等特點[8]。生產綠色混凝土產品是預拌混凝土行業發展的趨勢，為實現產品的綠色化，可從以下幾個途徑進行開展[9-11]：使用工業廢料和綠色水泥，混凝土高性能化和改善耐久性能，建筑廢棄物的再生利用，環境友好型混凝土，零水泥新型混凝土等。

廣州市目前建筑廢棄物年產量約2500萬m3，城市建筑廢棄物的處置問題日益嚴峻，預拌混凝土企業可大力開展再生混凝土的研發與使用，在垃圾資源化的同時，實現自身生產的綠色化。

6　結論

⑴預拌混凝土企業要實現綠色化生產，首先要對料倉和機樓進行全封閉，降低粉塵，減小噪音；對場地較小的企業，可選取立筒倉料筒，通過縱向的延伸解決材料的儲存能力；

⑵企業管理人員須深化綠色生產理念，從生產、運輸、產品設計和質量的全過程進行管控，減少碳排放；

⑶企業須逐步就混凝土廢漿、廢料的再生利用開展研究，實現混凝土產品的綠色化，更進一步地開展建筑廢棄物的再生利用工作，由高耗能的傳統企業向資源化的環保企業轉型；

⑷加強企業信息化技術的使用，針對生產、運輸和產品質量各過程進行有效的監管，嚴控混凝土質量，提高建筑結構物的耐久性，實現生命周期的綠色化。

【參考文獻】

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