預(yù)拌混凝土企業(yè)綠色生產(chǎn)升級改造的實踐與探討

張勝　張二猛　何中輝　朱洪亮　王志強(qiáng)（　廣州興業(yè)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(yù)拌混凝土企業(yè)綠色生產(chǎn)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(qiáng)2
（1廣州興業(yè)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(jù)企業(yè)自身綠色生產(chǎn)升級改造過程中積累的經(jīng)驗，介紹了預(yù)拌混凝土企業(yè)綠色生產(chǎn)升級改造需注意的細(xì)節(jié)，以及實現(xiàn)綠色生產(chǎn)與管理的行業(yè)發(fā)展趨勢。

【關(guān)鍵詞】預(yù)拌混凝土；綠色生產(chǎn)；升級改造

1　引言

長期以來，預(yù)拌混凝土企業(yè)給人的印象為臟、亂、差，大多數(shù)被認(rèn)為是混凝土生產(chǎn)加工的站點而非混凝土公司，主要是由行業(yè)準(zhǔn)入門檻低、產(chǎn)能過剩、缺乏龍頭企業(yè)及粗放管理等問題所造成[1-5]。2014年我國預(yù)拌混凝土生產(chǎn)總量達(dá)17.7億m3，混凝土企業(yè)增幅較大，但同質(zhì)化嚴(yán)重，競爭更加激烈。眾所周知，預(yù)拌混凝土企業(yè)作為現(xiàn)場站的替代者，本身是一種節(jié)能減排舉措，代表著社會文明的進(jìn)步；然而隨著人們對環(huán)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(huán)境和居民正常生活造成很大的影響，逐漸引起廣泛的關(guān)注。

住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部于2014年4月16日發(fā)布了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《預(yù)拌混凝土綠色生產(chǎn)及管理技術(shù)規(guī)程》JGJ/T328-2014，是我國首個全國性預(yù)拌混凝土綠色生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)；為促進(jìn)和引導(dǎo)預(yù)拌混凝土企業(yè)轉(zhuǎn)型和升級，中國混凝土與水泥制品協(xié)會于2015年3月12日發(fā)布了《混凝土行業(yè)清潔生產(chǎn)要求與清潔生產(chǎn)水平評價方法》；工業(yè)和信息化部、住房城鄉(xiāng)建設(shè)部于2015年8月31日制定了《促進(jìn)綠色建材生產(chǎn)和應(yīng)用行動方案》，引導(dǎo)建材企業(yè)綠色發(fā)展，促進(jìn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化和轉(zhuǎn)型升級?！熬G色生產(chǎn)”的理念逐漸深入到預(yù)拌混凝土行業(yè)，走低碳節(jié)能、可持續(xù)發(fā)展的道路勢在必行，建設(shè)現(xiàn)代化綠色環(huán)保型攪拌站對促進(jìn)預(yù)拌混凝土的發(fā)展具有重要的意義。

廣州市城鄉(xiāng)建設(shè)委員會、發(fā)展和改革委員會、環(huán)境保護(hù)局和國土資源和房屋管理局四部門于2014年7月18日聯(lián)合頒布了《廣州市預(yù)拌混凝土企業(yè)綠色生產(chǎn)管理規(guī)程》，要求廣州市各預(yù)拌混凝土企業(yè)在2年內(nèi)完成升級改造，并進(jìn)行綠色生產(chǎn)達(dá)標(biāo)考核。廣州興業(yè)混凝土攪拌有限公司積極響應(yīng)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?yōu)?7.5分，成為廣州市第一批綠色環(huán)保型攪拌站。本文就改造升級過程中的經(jīng)驗及混凝土綠色生產(chǎn)與管理的發(fā)展趨勢做出討論，希望給同行以指導(dǎo)作用。

2　企業(yè)綠色生產(chǎn)措施

2.1站點建設(shè)的環(huán)境影響評價

攪拌站的建設(shè)首先要科學(xué)合理地選址，一是所用土地要符合國家建設(shè)征用土地辦法的規(guī)定，避開環(huán)境敏感區(qū)，遠(yuǎn)離居民集中居住區(qū)（如圖1所示，輻射半徑不小于500m）；二是要考慮材料運(yùn)輸?shù)谋憬菪裕八?、電、建筑面積等基本因素。建站之前，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行環(huán)境影響評價，獲得環(huán)保部門批準(zhǔn)的建設(shè)項目環(huán)境影響評價資格證書，避免因違建或環(huán)保不符合標(biāo)準(zhǔn)而建后再拆遷的現(xiàn)象發(fā)生；攪拌站生產(chǎn)用的設(shè)施設(shè)備需進(jìn)行全面的環(huán)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(guān)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求。

圖1　站點附近無居民集中區(qū)

隨著城市化進(jìn)程的加大，早先建設(shè)的一批攪拌站，地理位置很多已從郊區(qū)變?yōu)槭兄行?，周邊居民聚集密度大，有必要進(jìn)行停業(yè)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(chǎn)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(chǎn)過程難以得到有效控制。改造之后，砂石料倉進(jìn)行了全面封閉，頂棚使用采光瓦，節(jié)約生產(chǎn)用電；料倉隔墻上設(shè)置噴水裝置，料倉出入口設(shè)置噴霧裝置，防止運(yùn)輸車輛進(jìn)出及卸料過程產(chǎn)生粉塵；各料倉懸掛清晰的標(biāo)識牌，防止不同品種和規(guī)格的材料混倉；為防止車輛產(chǎn)生噪聲，整個料倉僅設(shè)置兩個出入口。有效解決了砂石料倉區(qū)域粉塵問題，并保障了混凝土質(zhì)量的穩(wěn)定性。

2.2.2生產(chǎn)線

圖2　全封閉防塵砂石料倉

圖3　砂石料倉降塵噴水設(shè)施

粉料筒倉、運(yùn)輸皮帶和攪拌機(jī)樓部位是粉塵的主要產(chǎn)生區(qū)域，為達(dá)到降塵除塵效果，皮帶和攪拌樓全部密封，并在攪拌機(jī)和粉料筒倉部位分別安裝強(qiáng)制脈沖反吹收塵器，對粉塵排放進(jìn)行控制，如圖4和圖5所示；以往粉料入倉時常有爆倉現(xiàn)象，不僅產(chǎn)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(dāng)壓力達(dá)到設(shè)定目標(biāo)時自動報警，如圖6所示；為保持場地清潔，在運(yùn)輸皮帶廊橋下方安裝收料筒，在攪拌機(jī)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(jī)和攪拌機(jī)，為減小空壓機(jī)產(chǎn)生的噪聲，把空壓機(jī)機(jī)組設(shè)立在地下，用混凝土墻壁與外部隔離；根據(jù)文獻(xiàn)報道[6]，僅進(jìn)行簡單的封閉無法有效地降低攪拌機(jī)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(jiān)測設(shè)備放于箱內(nèi)，外部連接顯示屏，放置于攪拌機(jī)樓外側(cè)，根據(jù)生產(chǎn)時測出的分貝大小優(yōu)選隔音材料。另外，為減小噪音，除幾個作業(yè)部位設(shè)置窗戶外，其余封閉，窗戶采用隔音玻璃。

粉塵收集系統(tǒng)要定期進(jìn)行維護(hù)，攪拌機(jī)也要定期保養(yǎng)，確保產(chǎn)生的噪聲在合理范圍內(nèi)，每年須定期自檢和委托環(huán)境監(jiān)測機(jī)構(gòu)對噪聲和粉塵進(jìn)行監(jiān)測，及時進(jìn)行調(diào)整。

圖4　皮帶和攪拌樓全部密封

圖5　攪拌機(jī)處安裝強(qiáng)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(nèi)的水循環(huán)系統(tǒng)極為重要，不僅直接影響站內(nèi)場地的面貌，還關(guān)系到能否實現(xiàn)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(jīng)化糞池沉淀后，接入市政排污管道，雨水進(jìn)行收集利用或有計劃地排放。場地內(nèi)要設(shè)置排水溝，生產(chǎn)及車輛清洗產(chǎn)生的廢水可流入沉淀池，如圖8和圖9所示，經(jīng)沉淀過濾的清水可直接用于清洗車輛和沖洗場地；經(jīng)4級沉淀過濾的廢漿水，調(diào)控泥漿的濃度在1%～3%范圍，并在池內(nèi)配備攪拌裝置，攪拌均勻后用于生產(chǎn)非重要部位低標(biāo)號的混凝土（如墊層、回填等）；同時配備砂石分離機(jī)，對廢混凝土進(jìn)行清洗，減少固體廢棄物的排放，并實現(xiàn)砂石的回收利用，如圖10所示，基本可實現(xiàn)生產(chǎn)廢水和泥漿的再利用。當(dāng)生產(chǎn)方量較大時，產(chǎn)生的泥漿數(shù)量增加，由于經(jīng)沉淀過濾的泥漿顆粒較小，多數(shù)在0.315mm以下，且泥漿呈堿性，可用于生產(chǎn)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(shè)備

3　以綠色理念指導(dǎo)生產(chǎn)

3.1制定綠色生產(chǎn)管理制度

為踐行綠色生產(chǎn)，企業(yè)需制定切實可行的綠色生產(chǎn)管理制度，包括綠色生產(chǎn)、綠色運(yùn)輸和綠色產(chǎn)品等方面。對企業(yè)在職員工加強(qiáng)培訓(xùn)，灌輸環(huán)保綠色理念，如加強(qiáng)生產(chǎn)操作人員的技能培訓(xùn)，避免因生產(chǎn)操作失誤而產(chǎn)生廢料、爆倉和機(jī)械設(shè)備損壞等現(xiàn)象，另外加強(qiáng)車輛的運(yùn)輸管理，使用綠標(biāo)車進(jìn)行運(yùn)輸，實現(xiàn)運(yùn)輸過程的綠色化，加強(qiáng)機(jī)修人員的管理，對粉塵噪音設(shè)備定期檢驗等。

3.2原材料的選用

生產(chǎn)用水泥選用品牌大的生產(chǎn)廠家，質(zhì)量會相對穩(wěn)定，有利于生產(chǎn)控制，且單方材料用量可適當(dāng)降低；摻和料使用信譽(yù)好的供應(yīng)商，以廣州市為例，在廣州市水泥散裝水泥管理辦公室網(wǎng)站通報的供應(yīng)商堅決不用，促進(jìn)市場的良性發(fā)展；生產(chǎn)用骨料盡可能選用較大規(guī)模的廠家，因為規(guī)模越大，管理愈加完善，環(huán)保等要求比較高，實現(xiàn)材料加工源頭的綠色化。

3.3配合比設(shè)計與技術(shù)管理

在進(jìn)行配合比設(shè)計時，采用先進(jìn)的混凝土設(shè)計方法，如全計算法、漿骨比法、漿體富余法等，實現(xiàn)混凝土性能的優(yōu)化；優(yōu)先選用優(yōu)質(zhì)的集料，通過搭配使集料級配最優(yōu)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(chǎn)生的能耗；改變傳統(tǒng)以強(qiáng)度為導(dǎo)向的配合比設(shè)計理念，考慮混凝土耐久性能，提高混凝土的使用壽命，實現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)生命周期的綠色化。

在技術(shù)管理方面，應(yīng)加強(qiáng)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(qiáng)對工地的技術(shù)服務(wù)工作，尤其是澆筑特殊部位或易產(chǎn)生質(zhì)量隱患的部位，減少質(zhì)量事故發(fā)生的次數(shù)；

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

⑷加強(qiáng)技術(shù)人員的培訓(xùn)，提高技能水平，避免因材料波動或現(xiàn)場處理不善而產(chǎn)生的報廢等現(xiàn)象；

⑸加強(qiáng)資料管理，對未報建的違規(guī)工程，拒絕提供混凝土。

4　信息化管理

4.1ERP企業(yè)服務(wù)軟件

ERP管理軟件在企業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛，由于其集材料、銷售和生產(chǎn)等功能于一體，是預(yù)拌混凝土企業(yè)必不可少的組成部分。使用ERP軟件可精確地統(tǒng)計材料入庫和庫存量，有效地調(diào)配資源，對于保障生產(chǎn)和周轉(zhuǎn)資金有很大的改善；可記錄每盤生產(chǎn)消耗，及時發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的問題，加強(qiáng)生產(chǎn)控制的監(jiān)管，提高了管理效率；另外，銷售方量、生產(chǎn)消耗和材料出入一目了然，實現(xiàn)精細(xì)化管理。

4.2GPS車輛管理軟件

使用GPS對攪拌車進(jìn)行實施監(jiān)控管理，可防止司機(jī)偏離固定線路，從而達(dá)到省油的目的，杜絕司機(jī)在運(yùn)輸途中偷油賣料現(xiàn)象發(fā)生；根據(jù)車輛在站點、路途中和施工現(xiàn)場的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，合理安排車輛，有效地服務(wù)于生產(chǎn)；可方便統(tǒng)計每月車輛的運(yùn)行、耗油等情況，監(jiān)控調(diào)度是否安排合理，司機(jī)有無偷油等問題發(fā)生；通過GPS的使用，減少了車輛使用過程中的資源浪費(fèi)，實現(xiàn)了碳排放的降低。

4.3生產(chǎn)管理監(jiān)控系統(tǒng)

在企業(yè)重點位置安裝攝像頭，如攪拌機(jī)下料口，可有效觀察混凝土的狀態(tài)，減少生產(chǎn)報廢等現(xiàn)象，在機(jī)械設(shè)備重點檢修部位，安裝打卡器，監(jiān)督機(jī)修人員的日常工作，保障設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)良好；在磅房安裝攝像頭，規(guī)范員工上班紀(jì)律，避免生產(chǎn)操作不專心的現(xiàn)象發(fā)生。

4.4數(shù)據(jù)實時采集系統(tǒng)

使用信息化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，實現(xiàn)生產(chǎn)消耗數(shù)據(jù)實時上傳，規(guī)范企業(yè)的生產(chǎn)，杜絕陰陽配方等違規(guī)作業(yè)情況；安裝試件強(qiáng)度數(shù)據(jù)實時上傳系統(tǒng)，對產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行采集，并實時上傳至監(jiān)督單位數(shù)據(jù)平臺，監(jiān)管部門可有效地進(jìn)行管控。

5　混凝土產(chǎn)品的綠色化

綠色混凝土是指既能減少對地球環(huán)境的負(fù)荷,又能與自然生態(tài)系統(tǒng)協(xié)調(diào)共生,為人類構(gòu)造舒適環(huán)境的混凝土材料[7]，具有節(jié)約資源、能源，不破壞環(huán)境，更有利于環(huán)境，可持續(xù)發(fā)展等特點[8]。生產(chǎn)綠色混凝土產(chǎn)品是預(yù)拌混凝土行業(yè)發(fā)展的趨勢，為實現(xiàn)產(chǎn)品的綠色化，可從以下幾個途徑進(jìn)行開展[9-11]：使用工業(yè)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(huán)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(chǎn)量約2500萬m3，城市建筑廢棄物的處置問題日益嚴(yán)峻，預(yù)拌混凝土企業(yè)可大力開展再生混凝土的研發(fā)與使用，在垃圾資源化的同時，實現(xiàn)自身生產(chǎn)的綠色化。

6　結(jié)論

⑴預(yù)拌混凝土企業(yè)要實現(xiàn)綠色化生產(chǎn)，首先要對料倉和機(jī)樓進(jìn)行全封閉，降低粉塵，減小噪音；對場地較小的企業(yè)，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(yè)管理人員須深化綠色生產(chǎn)理念，從生產(chǎn)、運(yùn)輸、產(chǎn)品設(shè)計和質(zhì)量的全過程進(jìn)行管控，減少碳排放；

⑶企業(yè)須逐步就混凝土廢漿、廢料的再生利用開展研究，實現(xiàn)混凝土產(chǎn)品的綠色化，更進(jìn)一步地開展建筑廢棄物的再生利用工作，由高耗能的傳統(tǒng)企業(yè)向資源化的環(huán)保企業(yè)轉(zhuǎn)型；

⑷加強(qiáng)企業(yè)信息化技術(shù)的使用，針對生產(chǎn)、運(yùn)輸和產(chǎn)品質(zhì)量各過程進(jìn)行有效的監(jiān)管，嚴(yán)控混凝土質(zhì)量，提高建筑結(jié)構(gòu)物的耐久性，實現(xiàn)生命周期的綠色化。

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