瀝青攪拌站節(jié)能降耗的有效途徑探究

王戰(zhàn)剛

（甘肅路橋第三公路工程有限責(zé)任公司，甘肅 蘭州730050）

1 瀝青攪拌站的電機(jī)驅(qū)動節(jié)能

1.1 運(yùn)用變頻技術(shù)控制瀝青循環(huán)泵

大部分瀝青攪拌站的瀝青循環(huán)周期為每45s一批，但實(shí)際攪拌時間為15s，其余30s是進(jìn)行瀝青的回灌循環(huán)。但瀝青攪拌站的瀝青循環(huán)泵在循環(huán)周期內(nèi)都是滿負(fù)荷工作，不會考慮30s的回灌循環(huán)，這樣也就加大了電能的浪費(fèi)和循環(huán)泵的磨損。如果在瀝青循環(huán)泵中應(yīng)用變頻控制技術(shù)，改變傳統(tǒng)的供電方式，使瀝青在實(shí)際攪拌時滿負(fù)荷工作，而在回灌循環(huán)時采用低頻電流工作，就能在滿足工作需要的同時，達(dá)到節(jié)約電能、減少循環(huán)泵磨損的目的。

1.2 運(yùn)用變頻技術(shù)控制成品料運(yùn)輸系統(tǒng)

通常而言，成品料輸送系統(tǒng)中的卷揚(yáng)機(jī)帶動輸送系統(tǒng)需要消耗大量的電能，而每當(dāng)停車時又會產(chǎn)生巨大的沖擊力，這其中會白白浪費(fèi)掉許多電能。卷揚(yáng)機(jī)為何會消耗巨大的電能，其根本原因是在電機(jī)運(yùn)作時幾乎是全程高壓運(yùn)行，產(chǎn)生的電流較大導(dǎo)致。要改正這一缺點(diǎn)，可以采用變頻數(shù)控技術(shù)。如果卷揚(yáng)機(jī)加入變頻控制技術(shù)，在其開啟時可以低頻啟動，中途運(yùn)行時慢慢轉(zhuǎn)化為高頻，剎車停止時又轉(zhuǎn)化為低頻緩慢結(jié)束，這就糾正了原來電機(jī)全程高壓運(yùn)行的缺點(diǎn)。

1.3 運(yùn)用變頻技術(shù)控制引風(fēng)機(jī)電機(jī)

引風(fēng)機(jī)是依靠輸入的機(jī)械能，提高氣體壓力并排送氣體的機(jī)械是一種從動的流體機(jī)械。而引風(fēng)機(jī)的電機(jī)在瀝青攪拌站中是功率最大的電機(jī)，幾乎占瀝青攪拌站總功率的20%左右。同成品料輸送系統(tǒng)的工作狀態(tài)相同，引風(fēng)機(jī)電機(jī)的工作狀態(tài)也具有籠統(tǒng)性，即電機(jī)在工作中轉(zhuǎn)速額定，而所需的實(shí)際排風(fēng)量并不需要恒定的負(fù)荷，因此通過百葉扇調(diào)節(jié)排風(fēng)量也將會白白浪費(fèi)許多電能。同理，如果在引風(fēng)機(jī)電機(jī)中加入變頻控制技術(shù)，在其開啟時可以低頻啟動，工作中途根據(jù)實(shí)際所需調(diào)節(jié)電機(jī)頻率，從而輕松高效達(dá)到控制排風(fēng)量的目的。

2 冷骨料干燥系統(tǒng)的節(jié)能降耗

2.1 燃料的選擇

瀝青攪拌站的冷骨料干燥系統(tǒng)對具有含水量的濕冷礦料加熱和烘干需要消耗大量的熱能，因此在干燥系統(tǒng)的燃料選擇上需要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行。一般的氣體燃料如天然氣和固體燃料如煤炭等，其燃燒性能不足，熱量得不到充分的發(fā)揮，因此，冷骨料干燥系統(tǒng)應(yīng)選擇液體燃料，如柴油和重油等。重油又被稱為燃料油，呈暗黑色液體，按照國際公約的分類方法，重油屬于可持久性油類。換言之，重油具有比較粘稠、含水量低、雜質(zhì)較少、較難揮發(fā)等特性。而重油比柴油的價格更為便宜，因此，從經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性等方面考慮，重油更適合作為瀝青攪拌站的燃料。

2.2 改造燃燒系統(tǒng)

攪拌站的燃燒系統(tǒng)改造也能達(dá)到節(jié)能降耗的作用，這就需要更新重油兩用燃燒器，同時更換耐高溫、耐高壓具有輕油和重油轉(zhuǎn)化閥的重油泵，而且還需要增設(shè)一個重油供油系統(tǒng)、增加液化氣的點(diǎn)火系統(tǒng)，進(jìn)一步對電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行改造。對燃燒器的改造雖然會暫時帶來一定的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，但是立足于長遠(yuǎn)發(fā)展，從節(jié)能降耗的科學(xué)發(fā)展觀看，消耗的成本可在短時間內(nèi)回收，從而帶來良好的經(jīng)濟(jì)效益。

2.3 石料含水量和顆粒大小的控制

干燥系統(tǒng)需要對石料進(jìn)行烘干和加熱，其原因是濕冷的原材料達(dá)不到瀝青攪拌站生產(chǎn)的要求，而原材料的濕冷程度越高，干燥系統(tǒng)的工作強(qiáng)度就越大，尤其是對于吸水性較強(qiáng)的細(xì)集料。有研究表明，每當(dāng)石料的濕度增加1%，能耗將會提高10%，可見控制石料含水量的重要性。在生產(chǎn)過程中，必須采取有效措施控制石料的濕度，如為了利于排水，通常石料的堆放場地需具有一定的坡度，對地面使用混泥土進(jìn)行硬化，場地周圍應(yīng)寬敞便于水分蒸發(fā)，場地上方也應(yīng)修建遮棚防治雨水滲透。干燥系統(tǒng)除了對石料的濕度有較高的要求外，對石料顆粒的大小和規(guī)整程度也有要求。在冷骨料干燥系統(tǒng)的工作運(yùn)行中，對于石料粒徑合格率低于70%的情況，將會增大溢料的工作量，如此一來必然導(dǎo)致燃料浪費(fèi)。因此，要嚴(yán)格控制石料的粒徑大小，對不同粒徑的石料進(jìn)行分類處理，以降低干燥系統(tǒng)的工作強(qiáng)度。

2.4 對燃燒器的運(yùn)維管理

瀝青攪拌站是成本較高的生產(chǎn)設(shè)備，在生產(chǎn)過程中，對燃燒系統(tǒng)的運(yùn)維管理尤為重要。對燃燒器的維護(hù)手段多種多樣，通常采取3種主要方式進(jìn)行。首先，控制風(fēng)油比的最佳狀態(tài)，一旦干燥系統(tǒng)的燃燒器有黑煙產(chǎn)生，就表明燃燒系統(tǒng)的風(fēng)油比出現(xiàn)了問題，這時需要調(diào)節(jié)風(fēng)門，重新設(shè)定最佳風(fēng)油比。其次，盡量確保燃油霧化狀態(tài)良好，確保燃燒器進(jìn)行充分燃燒，以保證燃油的霧化狀態(tài)，使供油壓力和回油壓力穩(wěn)定。除了對回油壓力進(jìn)行設(shè)定保持以外，還要對燃油雜質(zhì)進(jìn)行過濾，定期清潔燃燒器的油嘴。另一方面，燃燒火焰形狀狀態(tài)也應(yīng)該保持良好。當(dāng)燃燒器的火焰形狀發(fā)生異常時，需要對火焰的形狀進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)。燃燒器噴嘴和擋板的距離會影響火焰的形狀，如需對火焰形狀進(jìn)行調(diào)節(jié)，可適當(dāng)改變二者之間的距離。

3 節(jié)省用電量

節(jié)省用電量對于瀝青攪拌站的節(jié)能降耗來說有相當(dāng)重要的作用，也可為整個企業(yè)的電力成本降低做出貢獻(xiàn)。故而針對瀝青攪拌站而言，企業(yè)應(yīng)當(dāng)根據(jù)具體的瀝青攪拌站特點(diǎn)、施工現(xiàn)場環(huán)境等來節(jié)省用電量。具體來說，節(jié)省用電量可按照以下幾方面進(jìn)行：（1）瀝青攪拌站應(yīng)當(dāng)精挑細(xì)選變壓器，盡量選擇一些損耗較低的變壓器，確保整個瀝青攪拌站的變壓器能夠持續(xù)處于一種高效運(yùn)行的狀態(tài)，進(jìn)而提高工作效率，降低用電成本。（2）應(yīng)當(dāng)確定具體的配電電壓。通常來說，瀝青攪拌站中相關(guān)設(shè)備和電機(jī)的效率和電壓往往與其經(jīng)濟(jì)性有直接聯(lián)系。瀝青攪拌站中的相關(guān)設(shè)備和電機(jī)只有在額定電壓以及額定功率下運(yùn)行才能徹底發(fā)揮自身特性。例如，現(xiàn)階段大部分施工現(xiàn)場中瀝青攪拌站選用的變壓器往往都是裝機(jī)總功率的125%，且應(yīng)當(dāng)屬于載調(diào)壓箱式變壓器。這樣，通過變壓器便可以使開關(guān)分接，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)調(diào)壓，最終實(shí)現(xiàn)瀝青攪拌站電壓的合理運(yùn)行。（3）隨著變頻技術(shù)的應(yīng)用日益廣泛，瀝青攪拌站中也應(yīng)當(dāng)開始采用變頻技術(shù)。瀝青攪拌站應(yīng)用變頻技術(shù)之后，使高次諧波注入電網(wǎng)，供電質(zhì)量降低，進(jìn)而產(chǎn)生由于電動機(jī)發(fā)熱造成的額外溫度上漲和噪音增加。所以，在應(yīng)用變頻技術(shù)時可以適當(dāng)考慮配置輸出濾波器。（4）瀝青攪拌站的相關(guān)設(shè)備和電動機(jī)一旦出現(xiàn)空轉(zhuǎn)，空載損耗則會相應(yīng)產(chǎn)生，而且一旦頻繁啟動也會造成大量的啟動損耗。所以，在瀝青攪拌站啟動和生產(chǎn)過程中的故障排除階段應(yīng)當(dāng)有一定的等待時間，以判斷電動機(jī)是否出現(xiàn)空轉(zhuǎn)。（5）瀝青攪拌站主要應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，尤其是建筑施工中。所以，在用電過程中必須區(qū)分生產(chǎn)用電和生活用電，根據(jù)生產(chǎn)和施工需要采用不同容量的變壓器。瀝青攪拌站一旦處于非生產(chǎn)時期，則需要將生產(chǎn)用變壓器停掉，并將高壓側(cè)電源切斷，以減少空載損耗。（6）盡量做到平衡三相負(fù)載。通常來說，三相電壓不平衡出現(xiàn)的原因是單項(xiàng)加熱器、單相電焊機(jī)以及單項(xiàng)空調(diào)等相關(guān)設(shè)備進(jìn)入電網(wǎng)，進(jìn)而造成三相負(fù)載不平衡的出現(xiàn)。三相不平衡電壓一旦接入瀝青攪拌站的電動機(jī)中，電流就會明顯增加，電動機(jī)溫度也會持續(xù)增高，效率也因?yàn)檩斎牍β实脑黾佣档?。所以，瀝青攪拌站應(yīng)當(dāng)積極開展電能平衡工作，盡量做到三相負(fù)載平衡。

4 結(jié)語

瀝青攪拌站對生產(chǎn)和現(xiàn)場施工中實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗具有相當(dāng)重要的意義，不僅能確保瀝青攪拌站的生產(chǎn)效率提高，還對整個項(xiàng)目成本的降低起到了積極作用。所以，在針對瀝青攪拌站相關(guān)設(shè)備進(jìn)行節(jié)能降耗技術(shù)改造和升級的過程中，應(yīng)充分根據(jù)瀝青攪拌站的用電特點(diǎn)進(jìn)行用電量控制，降低成本。

［1］王文輝.探析瀝青攪拌站節(jié)能降耗的有效途徑［J］.四川水泥，2015（2）.

［2］吳寶良.瀝青攪拌站節(jié)能降耗的措施［J］.黑龍江交通科技，2013（9）.

［3］王睿.瀝青混凝土路面機(jī)械化施工管理［D］.西安：長安大學(xué)，2009.