淺析環保型混凝土攪拌站設計要點

田寅，范水軍，滿麗瑩，謝一飛

（蘇州混凝土水泥制品研究院有限公司，江蘇 蘇州 215008）

0 引言

環保型混凝土攪拌站符合JGJ328—2014《預拌混凝土綠色生產及管理技術規程》的指標要求，解決了混凝土攪拌站的環保問題，也就是攪拌站粉塵控制、噪聲控制、廢水以及固廢的處置問題。

1 設計依據及原則

設計一方面要符合國家以及地方現行有關法律法規要求，另一方面要符合相應項目的招標文件，深入理解業主的建設初衷以及最終需要呈現的效果。

設計總體原則為根據項目具體的地理位置、地形、地貌概況及氣候條件，充分利用前期已經獲得的資料，在滿足建設需求的基礎上力求節約投資、布置緊湊、節省用地面積、功能區劃分合理等。

2 廠址選擇的原則

預拌混凝土攪拌站建設用地應合理布局，遠離住宅和人口稠密區、節約用地、少占耕地、減少拆遷移民、對環境和生態影響較小。站點的設立還需考慮產品的銷售半徑，根據市場調研，預拌混凝土合理的銷售半徑在25～30 km，可以保證預拌混凝土出站之后，在混凝土澆筑之前，性能可以保持在施工要求范圍內，不會影響混凝土后期的質量。

廠區布局一般遵循原材料進廠通道、攪拌車通道、人員通道盡量分開；配置足夠的場地面積作為車輛的停車場，攪拌車停車區域可與生產區域分開；不在砂石堆場及攪拌樓下風處布置管理用房；試驗室的力學室、試拌室、養護室等布置在攪拌站主樓附近；調度室、司機休息室布置在攪拌站主樓附近及攪拌車進出口；磅房布置在砂石堆場附近；場地排水采用明溝；砂石堆場充分利用廠區內的地形高差，可大幅節省土建投資；人流和車流采用綠化帶加以隔離；主站前場地要保障四臺攪拌車回轉空間；在攪拌站后設置一條單行車道，便于外加劑的起卸以及散裝車的回轉。

3 生產設備選型

在設備選型之前，要確認后期生產混凝土的品種。目前主要有環保型混凝土攪拌站和環保型混凝土攪拌樓兩種形式，站式和樓式各有優缺點，站式適用于場地開闊的場所，造價相對于樓式略低，樓式適用于場地局限、布置較為緊湊的場所，對原材料的要求比站式要高，造價略高。

按照預拌混凝土生產特點，至少需要布置兩套主機系統，常規為3 m3主機年實際生產能力30萬m3混凝土，4 m3主機年實際生產能力為45萬m3混凝土，采用兩套變壓器（高壓部分，兩套系統分開）、復雜的配電系統（低壓部分，含電纜）、柴油發電機組（只供單站）組成，這樣才能保障混凝土連續供應。

目前市場上攪拌主機主要有雙臥軸攪拌和立式強制攪拌兩種形式，預拌混凝土生產過程中一般以大流態的混凝土為主，因此主要選擇雙臥軸主機攪拌形式，雙臥軸攪拌形式的優點體現在攪拌軸具有更高的抗彎抗扭強度、不易變形損壞。傳動裝置結構設計緊湊、平穩傳動、噪音小、壽命長。增強軸端密封結構、延長使用壽命。攪拌臂軸向及徑向為流線型，可提高水泥利用率。液壓卸料裝置卸料門任意調節、操作簡便，可避免氣動裝置氣壓不足、冬天凍裂等現象。

供水設備采用不小于10 m3/h的機井取水，輔助水泵數臺：攪拌車清洗系統、泵車清洗系統、料倉排水系統、攪拌主站清洗系統、場地及道路清潔系統。運輸設備以年產量50萬m3、平均運距10 km為例，需要12 m3攪拌運輸車40臺以上，可根據生產量分期購買，實驗室用面包車一臺、生產現場用皮卡一臺。

4 廢水處置系統

混凝土攪拌站的廢水主要是生產過程中產生的廢水，包括清洗攪拌主機、清洗混凝土運輸車、清洗砂石運輸車、清洗生產區域場地等過程產生的廢水。如今部分地區規定廢水不得外排到攪拌站廠區外，因此在新建或改造環保型混凝土攪拌站時，必須設置排水溝以及廢水回收處置系統。廢水回收處置系統主要是將混凝土攪拌站生產過程中產生的廢水，經過多級分離之后，廢水中含有的砂石料經過分離重新回到砂石料堆場，清水可以用于生產以及二次清洗設備，最終實現整個攪拌站內廢水零排放。

5 固廢處置系統

混凝土攪拌站中的固體廢棄物主要包括清洗混凝土運輸車和砂石分離系統產生的固體廢料、試驗室強度檢測后的壓碎混凝土試塊，應規劃專門區域統一堆放和管理。可選用一臺進料150 mm、出料25 mm、生產能力1～2 t/h的小型破碎機，將其破碎加工成粒徑為0～31 mm的骨料，根據破碎后的骨料性狀，搭配使用到新拌混凝土生產中。

6 粉塵控制

混凝土攪拌站廠區內的粉塵源主要為粉料儲料罐的冒灰、各類下料口的揚塵、砂石料場落料的揚塵、場地的揚塵、車輛沾料造成的揚塵。

混凝土攪拌站粉料儲罐的打料冒頂現象時有發生，因此粉料儲罐和攪拌樓內設備應選用旋風強制收塵器，安裝料位預警保護裝置等，從而降低冒頂概率甚至不冒頂。各類下料口的接口處偶有松動或者脫落、破損，會導致下料過程中產生灰塵，生產過程中要定期檢查清理，做到早發現早處理。

各類場地的揚塵也是混凝土攪拌站粉塵的另一主要來源。應在砂石料堆場設置智能噴淋裝置，定時給砂石料場地進行智能噴淋，在開放的生產區域內設置霧炮霧樁配合灑水掃地車對場地內進行定時清掃與噴淋，進出攪拌站廠區內車輛都需要經過清洗方可進出生產區域。

7 噪音控制

混凝土攪拌站生產過程中的噪音主要由攪拌主機、粉料上料使用的空壓機以及站內各類工作車輛聲音構成。攪拌主機攪拌過程中材料與材料之間摩擦、材料與設備之間摩擦產生的噪音不可避免，目前采用封閉攪拌主樓的方式可減少此類噪音擴散到主樓之外，降低對周圍的影響。粉料運輸車輛自帶的打料空壓機在正常工作時，聲音可達100 dB以上，嚴重影響周圍生產人員的健康。現今，混凝土攪拌站采用新型低壓螺桿空壓機粉料輸送系統，可降低空壓機打料時產生的噪音。另外，裝載機在工作時發生的聲音可達85 dB以上，新建攪拌站可采用高位料倉和地籠的形式，盡可能減少裝載機的使用頻率，在居民聚集區建站則需要根據實際情況增設隔間墻、隔間帶等。

8 結語

環保型混凝土攪拌站的設計一方面要兼顧傳統混凝土攪拌站生產使用，另一方面要兼顧環保設施的應用。環保型混凝土攪拌站的設計就是將混凝土攪拌技術、環保設施設備技術和建筑藝術有機結合，使其既滿足生產生活需要，又達到綠色生產的目的。