瀝青攪拌站節(jié)能及環(huán)保設(shè)計(jì)

獨(dú)富超 杜明 王江濤

摘要：節(jié)能環(huán)保成為當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展主要議題，本文通過對(duì)我國(guó)瀝青攪拌站的生產(chǎn)現(xiàn)狀，對(duì)瀝青攪拌站生產(chǎn)中存在的能源損耗、環(huán)境污染等問題進(jìn)行分析探討，并提出相應(yīng)的預(yù)防和改進(jìn)措施，旨在確保瀝青攪拌站實(shí)現(xiàn)綠色生產(chǎn)，為后續(xù)瀝青攪拌站設(shè)計(jì)提供參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：瀝青攪拌站;節(jié)能環(huán)保;降噪;優(yōu)化及改進(jìn)

瀝青攪拌站是瀝青混合料的主要生產(chǎn)設(shè)備。在生產(chǎn)過程中，瀝青攪拌站各生產(chǎn)環(huán)節(jié)會(huì)不同程度的出現(xiàn)能量損耗和環(huán)境污染問題，使用有效的方法降低或避免這些問題的發(fā)生，是當(dāng)前瀝青攪拌站設(shè)計(jì)中面臨的主要難點(diǎn)。因此，加強(qiáng)瀝青攪拌站的節(jié)能環(huán)保研究意義重大。本文通過對(duì)攪拌站生產(chǎn)過程進(jìn)行深入剖析，并提出相應(yīng)的改進(jìn)措施，旨在使瀝青混合料生產(chǎn)過程更加的綠色、環(huán)保。

1.瀝青攪拌站生產(chǎn)流程，如圖1-1所示。瀝青混合料生產(chǎn)屬于高能耗、高排放、高污染產(chǎn)業(yè)，主要包括粉塵、煙氣、噪聲污染等方面。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，以及生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的積累，使用有效的技術(shù)方法，可降低甚至避免瀝青混合料生產(chǎn)過程對(duì)環(huán)境的污染，同時(shí)降低能耗，使生產(chǎn)過程實(shí)現(xiàn)節(jié)能及環(huán)保。

2.瀝青混合料生產(chǎn)過程中粉塵、煙氣處理方法。

瀝青混合料生產(chǎn)中節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)主要集中在骨料配料和骨料在拌合樓內(nèi)生產(chǎn)過程。

2.1.配料過程污染相對(duì)單一，主要是粉塵污染。環(huán)保處理方式，如圖2-1所示。由于揚(yáng)塵主要集中在上料、初配料及集料輸送等環(huán)節(jié)。為防止裝載機(jī)上料產(chǎn)生揚(yáng)塵飄逸四散，通常會(huì)在冷料斗上加設(shè)三面包封的框架房子，并在每個(gè)料斗頂部、小皮帶機(jī)出口處設(shè)置相應(yīng)的吸塵罩，同時(shí)在集料皮帶機(jī)出口及初級(jí)篩上設(shè)置吸塵罩。通過管道將吸塵罩和小布袋除塵器連接，在布袋除塵器引風(fēng)機(jī)的作用下在吸塵罩口產(chǎn)生負(fù)壓，將吸塵罩附近的粉塵完全抽吸。通常配料系統(tǒng)的小布袋除塵器都是單設(shè)的，由于配料過程吸塵罩都是敞開結(jié)構(gòu)，總需引風(fēng)量巨大，所以為了有效節(jié)約引風(fēng)量，減小布袋除塵器的功率，通常在每個(gè)配料斗上增加感應(yīng)器（紅外感應(yīng)裝置或雷達(dá)）。當(dāng)裝載機(jī)上料時(shí)，傳感器感應(yīng)到上料信號(hào)，對(duì)應(yīng)的配料斗吸塵罩電動(dòng)調(diào)風(fēng)門打開進(jìn)行吸塵作業(yè)，當(dāng)無信號(hào)時(shí)調(diào)風(fēng)門關(guān)閉。為有效抑塵，也可在料斗上設(shè)置和料斗吸塵罩電動(dòng)調(diào)門開啟同步的噴霧抑塵裝置[1]。小皮帶配料和對(duì)應(yīng)的小皮帶機(jī)吸塵罩電動(dòng)調(diào)風(fēng)門實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，當(dāng)小皮帶機(jī)配料作業(yè)時(shí)，電動(dòng)調(diào)風(fēng)門同步打開進(jìn)行吸塵作業(yè);當(dāng)配料結(jié)束，調(diào)風(fēng)門關(guān)閉。由于集料過程一直在進(jìn)行，通常對(duì)集料皮帶機(jī)出口和初級(jí)篩處采用常吸方式。吸塵罩附近產(chǎn)生的粉塵被除塵器充分吸收后進(jìn)行集中處理，通常通過螺旋將收集的粉塵引入斜皮帶機(jī)重新利用，由于冷配產(chǎn)生的灰塵不多，通常也將收集的灰塵進(jìn)行暫存后再處理。

2.2 生產(chǎn)過程的粉塵和煙氣處理，通常所謂的“白料、黑料”模式，其處理工藝流程，如圖2-2所示。

“白料模式”其主要是在粉塵產(chǎn)生源頭附近設(shè)置吸塵罩，通過管道將吸塵罩和布袋除塵器進(jìn)行連接，在布袋除塵器的引風(fēng)機(jī)的作用下，使吸塵罩附近產(chǎn)生負(fù)壓，從而避免粉塵擴(kuò)散，粉塵被吸入布袋除塵器，經(jīng)布袋除塵器過濾、沉降后集中處理。如圖2-2所示，“白料模式”主要集中在攪拌鍋的涮鍋時(shí)，通常在攪拌鍋放料門、運(yùn)料小車放料門、成品倉(cāng)內(nèi)、成品倉(cāng)放料門等處產(chǎn)生。同時(shí)，在溢廢料倉(cāng)進(jìn)行溢料或廢料進(jìn)行外排時(shí)也易產(chǎn)生較大粉塵。由于在生產(chǎn)過程中骨料提升、篩分、熱骨料暫存過程也會(huì)出現(xiàn)揚(yáng)塵現(xiàn)象，為減輕粉塵對(duì)后續(xù)瀝青混合料攪拌過程的影響，也會(huì)在熱料提升機(jī)頂部、振動(dòng)篩頂部、熱料倉(cāng)等部位設(shè)置吸收裝置，將其和布袋除塵器連接，使生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的粉塵被充分的吸收，保證成品料的質(zhì)量。

“黑料模式”主要是在煙氣產(chǎn)生部位設(shè)置煙氣吸收裝置，通過管道連接單獨(dú)設(shè)立的引風(fēng)機(jī)，通過引風(fēng)機(jī)作用在煙氣吸收裝置附近產(chǎn)生負(fù)壓，通常將收集的煙氣引入設(shè)在烘干筒出料口附近的燃燒器進(jìn)行燃燒處理，或?qū)⑹占臒煔庖霝r青煙氣凈化機(jī)進(jìn)行凈化處理。目前，也有廠家采用燃燒器的引風(fēng)機(jī)，將煙氣吸收裝置通過管道和燃燒器的引風(fēng)機(jī)進(jìn)行連接，將煙氣作為鼓風(fēng)量，進(jìn)行直接燃燒。一般煙氣主要集中在生產(chǎn)過程中的攪拌鍋放料門、運(yùn)料小車、成品倉(cāng)內(nèi)、成品倉(cāng)放料門、瀝青罐、重油罐附近等。

通過“白料、黑料”模式的作用，能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)過程中環(huán)保，極大的降低粉塵、有害氣體對(duì)環(huán)境和人體的傷害，使瀝青混合料實(shí)現(xiàn)綠色生產(chǎn)。

3.瀝青混合料生產(chǎn)過程中的噪聲控制方法。

瀝青攪拌站生產(chǎn)過程會(huì)出現(xiàn)較大的噪聲污染，降噪常用的做法是搭建密閉空間以起到吸音、隔音的作用;在噪聲源附近使用阻尼、隔振等方法降噪。

配料過程的噪聲源主要在小布袋引風(fēng)機(jī)位置，且由于小布袋引風(fēng)機(jī)功率較小，目前建議的做法在煙囪底部或風(fēng)機(jī)出口處設(shè)置第一消音裝置，同時(shí)在煙囪出口處設(shè)置第二消音裝置。第一消音裝置通常在內(nèi)部設(shè)置消音網(wǎng)，外部設(shè)置石棉板和消音棉進(jìn)行降噪處理，通過二級(jí)消音措施可極大的降低噪聲對(duì)周圍環(huán)境的影響。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，以及生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的積累，瀝青攪拌站的噪聲已經(jīng)得到很大程度的改善。目前熱料提升機(jī)建議采用在箱體外包裹消音棉進(jìn)行隔音處理;在提升機(jī)進(jìn)料口底板、出料口底板，熱料倉(cāng)及內(nèi)隔板采用阻尼設(shè)計(jì)以降低噪聲;由于主布袋除塵器的引風(fēng)機(jī)作為主要噪聲來源，目前通常在引風(fēng)機(jī)外搭建框架房子，并在引風(fēng)機(jī)煙囪頂部出口處設(shè)置消音降噪裝置。為了使降噪效果 ?夠好，建議對(duì)主樓實(shí)現(xiàn)全包封設(shè)計(jì)。

4.節(jié)能措施。

攪拌站節(jié)能設(shè)計(jì)主要采用電機(jī)使用變頻控制技術(shù)，可提高電機(jī)的工作效率，同時(shí)大量節(jié)省電能使用，有效地實(shí)現(xiàn)節(jié)能的效果。當(dāng)前變頻技術(shù)主要用在布袋除塵器引風(fēng)機(jī)上、配料器小皮帶機(jī)、燃燒器引風(fēng)機(jī)、運(yùn)料小車等常動(dòng)作的部位。

采用溫拌泡沫瀝青技術(shù)，與傳統(tǒng)攪拌站生產(chǎn)比較，可降低石料、瀝青加熱溫度，可實(shí)現(xiàn)降低燃油消耗14%以上，降低成品料溫度20-30℃，減少有害氣體煙塵的排放，實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能。

5.其他措施：

采用新能源：由于傳統(tǒng)冷骨料加熱采用煤粉、重油、柴油等燃料作為加熱冷骨料。由于煤粉中含硫、磷、氟、氯和砷等有害物質(zhì);重油組分復(fù)雜氮氧化物容易超標(biāo);柴油成本較高。目前，最為理想的燃料是使用天然氣作為燃料。

結(jié)語

通過上述措施，可使瀝青混合料生產(chǎn)全過程實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，并伴隨著新理念、新技術(shù)、新方法在攪拌設(shè)備上的應(yīng)用，未來的瀝青攪拌站會(huì)越來越節(jié)能環(huán)保。

[1]孫志剛.采煤機(jī)外置式高壓噴霧自動(dòng)降塵裝置的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].機(jī)械管理開發(fā)，2020，35（03）：12-13.