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沥青混凝土搅拌设备节能环保技术研究朱仁伟

发表时间：2020/1/13 来源：《防护工程》2019年18期作者：朱仁伟

[导读] 生产所需要的原料（砂石、矿粉）采购入厂，骨料（砂石）从料场以斗车送入烘干筒内预热。

临沂市公路事业发展中心莒南县中心 276600
　　摘要：该文详细论述了沥青混凝土搅拌站生产中产生污染、造成污染物排放以及不节能的各个环节，有针对性地提出技术措施和改进的工艺路线，从建设选址、设备选型、设备配套、生产运输、污染物排放、环保等方面的注意事项及统筹规划，探讨节能环保型沥青混凝土拌和站的技术措施。
　　关键词：沥青混凝土；沥青混凝土搅拌站；环保；节能措施；设备选型；配套设备；经济运行
　　
　　
　　1.沥青混凝土搅拌设备存在问题
　　1.1污染源
　　1.1.1粉尘污染生产流程：生产所需要的原料（砂石、矿粉）采购入厂，骨料（砂石）从料场以斗车送入烘干筒内预热，再经提升机进入到振动筛，符合产品要求的骨料经计量后送入拌和缸，少数不合规格的骨料被分离后由专门出口排出，经破碎机破碎后返回生产工序；矿粉经粉料提升机提升后，再经计量进入搅拌缸内，因此在原材料的装载点、卸料点、提升机提升阶段、振动筛筛分阶段、烘干筒烘干阶段，以及破碎阶段均有粉尘产生【1】
　　1.1.2 沥青烟气、燃料尾气污染沥青搅拌设备生产所需沥青先通过导热油炉加热，再由沥青泵送入搅拌缸中，因此在沥青加热和混合搅拌、放料等工序会产生沥青烟气，见表１。沥青烟气是指石油沥青及沥青制品生产中排放的液态烃类有机颗粒物质和少量在常温下的气态烃类物质，它是含多种化学物质的混合烟气，以烃类混合物为主要成分，其中含多环芳烃类物质尤多，以苯并［a］芘为代表的多环芳烃类物质是强致癌物。大气中多环芳烃类物质的存在，是引起呼吸道癌症上升的一个重要原因。在沥青油烟中，其通常附在直径在8.0um 以下的颗粒上。不经处理，无组织排放污染巨大【2】。当下，在经济利益的驱动下，运行成本低的燃煤、烧重油的沥青混凝土搅拌设备，市场份额较大，燃煤、烧重油的燃烧器排放的尾气不经处理直接向大气排放超标的 SO2、NO2、TSP（总悬浮颗粒物）等有毒有害物。
　　2.环保与节能技术措施及应用分析
　　2.1控制污染物排放的技术措施
　　2.1.1 粉尘治理沥青混凝土搅拌站占地面积大，产生粉尘的点分散，必须分层施策，各个击破。

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首先，粉尘产生集中的主拌和楼，热料提升机、震动筛分单元、拌锅、成品料卸料口等处，各部峰值浓度均可达到152mg／m3，产生总量为7t／a，各粉尘产生节点上方均应设有集气罩，粉尘经集气罩收集，再经引风机（风量≥82500m3／h）引致布袋除尘器进行除尘处理，布袋除尘装置除尘效率可达 98％，经处理后粉尘排放浓度为3.04 mg／m3，排放量为0.14t/a，必须达到文献［5］中最高允许排放浓度（120mg／m3），须确保除尘设备的运行良好，应进行除尘设施的长效管理，经常检查除尘设施的完好情况，及时发现问题，解决问题，减少因除尘设备故障产生的事故性粉尘排放［6］。其次，对于分散产生的粉尘，要增加多手段、多方案的除尘措施：冷料仓采用整体或分仓封闭形式，上料口加装防尘软帘，上料口外部增设工业级干雾除尘装置，或设置负压引风吸尘装置，同时采用超声波雷达感应上料仓位，实现分仓自启动；直皮带、斜皮带等骨料输送路径进行封闭处理，设置常开引风装置，根据需要配备独立除尘器，减少防尘外溢；回收粉罐出口处设置废粉加湿器，控制废粉外排时产生的扬尘；废料直接排放处、超规格大料仓、外溢仓全封闭，减少溢料时粉尘和烟气溢出，必要时配置独立除尘［7］。为进一步降低粉尘带来的大气污染，生产运营单位应进一步强化管理，可以主要从以下几个方面着手：
　　① 配备环保设施，尽量将无组织源转化为有组织
　　源，经净化后达标排放，特别对原材料卸料处，应设置集气罩，集中集气后进入除尘设备，减少无组织粉尘的排放量，车间内则应安装排气扇；
　　② 制定严格操作规程，加强管理，健全文明生产制度并落实，尽可能减少粉尘事故和非正常工况下的无组织排放量；
　　③ 从工艺着手，做好设备的密闭，减少粉尘无组织排放量，同时防治跑、冒、滴、漏，粉粒状物料尽可能避免或减少其露天堆放，以减少因物料露天堆放导致的无组织排放量；
　　④ 汽车行驶产生的扬尘与汽车行驶的速度、载重量等因素有关，因此汽车在厂区要文明、慢速行使。
　　2.1.2沥青油烟治理沥青烟气较难防治，须多措并举。专用管道强力收集生产过程产生的沥青烟气、重油烟气，进行集中处理，尤其对成品料提升斗车和成品仓两处的沥青烟排放口进行局部密封，负压回收烟气。目前对沥青烟的治理方法通常有燃烧法、电捕法、吸附法和吸收法等，具体分析如下：（1）燃烧法：沥青烟中含有可燃烧物质，在一定温度下，与空气接触可完全燃烧，在此低浓度沥青下处理能耗高，费用高且不经济。
　　（2）电捕法：干式电捕对气相组分捕集效率低，而湿式电捕器虽然可捕集气态沥青，但增加了污水处理带来的二次污染。
　　（3）吸收法：一般采用有机溶剂，汽油柴油来吸收，该法设备简单，维护方便，系统阻力小，能耗低，但易燃，净化效率不高，也不易实施。
　　（4）吸附法：采用多孔具有较大比表面的活性物质作吸附剂，对沥青烟进行物理吸附，再进行再生的工艺流程。该方法工艺简单，净化效率高，投资少，运行费用低［8-9］。根据沥青烟的性质和相关的经验，采用单一方式很难有效清理，国内众多设备生产厂家做出多方尝试，德基科技有限公司采用部分高温气体二次燃烧，部分烟气通过静电除油烟装置，经喷淋塔，再经活性炭吸附、UV 光解、等离子装置等不同组合方式，有效吸收和降解烟气有害物质，该方法对沥青烟和苯并［a］芘的处理效率可达到 99.5% 以上。经吸附法处理后沥青烟的排放浓度为3.35×10-4mg／m3，排放量为3.75 g／a，达到文献［5］的2级标准（0.5×10 -3mg／m3）。
　　参考文献:
　　［1］高大钊．深基坑工程［M ］．北京：机械工业出版社，1999 ．
　　［2］《基坑工程手册》编写委员会．基坑工程手册［M］．北京：中国建筑工业出版社，1997 ．
　　［3］徐林．基坑尺寸效应的有限元分析［D］．天津：天津大学，2007．
　　［4］秦杏春．地铁车站深基坑稳定性现场监测及数值模拟研究［D］．西安：西安科技大学，2007 ．
　　［5］曾静，王靖涛．土的本构关系的数值建模方法［J］．岩石力学与工程学报，2002（21）：2336·2340 ．
　　［6］熊孝波．基于ANSYS的深基坑围护结构变形数值模拟分析［J］．地下空间与工程学报，2009（12）：1298·1305 ．
　　［7］胡伟．软土地层地铁车站深基坑开挖围护结构稳定性数值模拟分析［D］．成都：西南交通大学，2005 ．
　　