瀝青拌合站燃燒器：運(yùn)行成本分析
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瀝青拌合站天然氣燃燒系統(tǒng)優(yōu)劣分析
瀝青混凝土拌合站的燃燒系統(tǒng)在瀝青拌和設(shè)備具有地位重要，其性能好壞直接影響到瀝青拌和設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性、安全性和經(jīng)濟(jì)性。目前，在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家已大面積使用燃?xì)馊紵到y(tǒng)，而在我國(guó)由于受到加氣困難、保供問(wèn)題及需要天然氣管道相連等原因，使用重油燃燒還比較普遍。
1、傳統(tǒng)系統(tǒng)缺點(diǎn)
從瀝青拌合站采用的燃料上來(lái)分，我國(guó)瀝青混凝土拌合站主要采用以下三種燃料：煤、燃油和燃?xì)狻?/span>
1.1煤作為燃料的瀝青混凝土拌合站燃燒系統(tǒng)存在以下缺點(diǎn)：
第一 煤粉中所含的灰分屬于不可燃物質(zhì)，加熱后大部分易混入到到瀝青混合料中。而且灰分PH值偏酸性，會(huì)導(dǎo)致瀝青混合料的品質(zhì)降低，無(wú)法確保瀝青路面的使用壽命。
第二 煤粉燃燒速度較慢，燃燒不充分，燃料及能量利用率相對(duì)較低。
第三 受到磨煤設(shè)備影響，傳統(tǒng)工藝中，燃煤的加熱系統(tǒng)主要通過(guò)對(duì)磨煤量的調(diào)節(jié)來(lái)控制火焰的大小，溫度控制不精確，將導(dǎo)致瀝青混合料的品質(zhì)降低，同時(shí)導(dǎo)致前場(chǎng)瀝青路面碾壓質(zhì)量不易控制，降低路面使用壽命。
第四 燃燒煤粉易導(dǎo)致器件受損，必需要定期更換和維修，嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率。
第五 煤屬于劣質(zhì)能源，燃燒產(chǎn)生較多硫化物、一氧化碳等有毒氣體，污染大氣，導(dǎo)致霧霾和酸雨。
1.2重油作為燃料的瀝青混凝土拌合站燃燒系統(tǒng)存在以下缺點(diǎn)：第一，油質(zhì)不穩(wěn)定。目前市場(chǎng)重油沒(méi)有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，重油成分復(fù)雜、檢測(cè)難度大、質(zhì)量控制較難，一般采用先進(jìn)場(chǎng)后經(jīng)過(guò)試燃燒，才能分辨好壞，能夠使用燃燒的合格重油難以購(gòu)買。在選擇重油作為燃料時(shí)，要充分注意重油的粘度、燃燒性能、熱值、含硫量、含水量以及機(jī)械雜質(zhì)等指標(biāo)，只有選擇合適的重油才能夠保證充分燃燒。在日常使用中，一旦油品不合格，不但使燃燒值迅速降低，還會(huì)導(dǎo)致燃燒不完全而引起冒黑煙增加燃油消耗量，污染環(huán)境和大氣，同時(shí)降低瀝青混合料的質(zhì)量。第二，需經(jīng)常維修或更換零部件，導(dǎo)致維修成本增加。重油中灰分，殘?zhí)浚瑱C(jī)械雜質(zhì)和含硫量較大，易導(dǎo)致燃燒器、干燥滾筒、風(fēng)道及除塵器的腐蝕和泵體、閥體加速磨損；重油中的雜質(zhì)會(huì)堵塞過(guò)濾網(wǎng)、噴油嘴、閥芯，加快油泵磨損，影響正常燃燒，生產(chǎn)過(guò)程中需經(jīng)常清洗濾芯和噴頭；含有硫和各種微量金屬元素的重油燃燒時(shí)會(huì)在燃燒器部件上產(chǎn)生積垢，可能引起金屬表面的靜電腐蝕。第三，重油成分變化較大，每一批次的油品質(zhì)量均有區(qū)別，導(dǎo)致燃燒器、儲(chǔ)存罐、設(shè)備不適應(yīng)；重油的熱值變化不一，調(diào)節(jié)困難，有時(shí)候甚至?xí)煞N油品無(wú)法混合使用的情況。
綜上所述，瀝青拌和站對(duì)重油的燃燒條件苛刻，而重油是否滿足要求，很難通過(guò)普通檢測(cè)能夠分析，重油燃燒不充分，剩余的油料雜質(zhì)直接進(jìn)入瀝青混合料，對(duì)瀝青混合料質(zhì)量產(chǎn)生質(zhì)的影響，所以人們?cè)趯?duì)瀝青拌和站的燃燒方式選擇上不得不進(jìn)行新形式的考慮。
2天然氣燃燒系統(tǒng)
瀝青拌合站天然氣燃燒系統(tǒng)就是將經(jīng)過(guò)低溫（-162℃）處理后的天然氣用于瀝青拌合樓，以替代重油、橡膠油等燃料。采用該技術(shù)后，液化天然氣和重油、橡膠油等燃料可以共享一個(gè)燃燒機(jī)，通過(guò)不同的閥門開關(guān)可以便捷實(shí)現(xiàn)“油氣”管道的切換，從而實(shí)現(xiàn)“油改氣”。
瀝青拌合站天然氣燃燒系統(tǒng)
2.1天然氣燃燒系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)
2.1.1對(duì)于燃?xì)庾鳛槿剂系臑r青拌和站燃燒系統(tǒng)，由于燃?xì)鈿怏w燃燒速度快，而且燃燒非常充分，能源利用率較高，混合料中無(wú)殘留燃燒物，有效保證了瀝青混合料質(zhì)量；
2.1.2天然氣作為清潔能源，不含任何雜質(zhì)，燃燒充分，燃燒后只是生成二氧化碳和水，不會(huì)產(chǎn)生黑煙，有效減少?gòu)U氣排放量，綠色環(huán)保。
2.1.3液化天然氣的安全性高。液化天然氣的燃點(diǎn)為600℃，而重油的燃點(diǎn)為330℃，因此液化天然氣燃點(diǎn)更高；液化天然氣在空氣中的爆炸范圍窄（5-15%),即使泄漏，也不會(huì)聚積在地表，而是很快稀釋擴(kuò)散。瀝青拌合樓大多在地勢(shì)開闊的城郊，安全系數(shù)更高。
2.1.4節(jié)省建設(shè)資金。
液化天然氣單價(jià)便宜，熱值高。經(jīng)試驗(yàn)測(cè)算，拌合樓每生產(chǎn)1噸成品瀝青拌合料需耗重油7kg，重油熱值11000Kcal/kg計(jì)，重油價(jià)格按每噸5000元，則生產(chǎn)一噸混合料所耗重油成本為7×5＝35元；若改用天然氣加熱需天然氣8.0m³，天然氣熱值9500大卡/m³，天然氣價(jià)格如果按4.00元/m³計(jì)算，則生產(chǎn)一噸混合料所耗燃料成本為8.0X4=32元。按年生產(chǎn)30萬(wàn)噸混合料計(jì)算，則可節(jié)約直接成本（35－32）×30萬(wàn)＝90萬(wàn)元左右。液化天然氣由于燃燒充分，對(duì)燃燒器等的損耗幾乎可以忽略；相反，以重油、橡膠油等做燃料，需要經(jīng)常更換泵頭、燃燒器、除塵器等裝置，產(chǎn)生相應(yīng)的器具維護(hù)費(fèi)用。據(jù)粗略估計(jì)，重油、橡膠油的器具維護(hù)費(fèi)用每年大約在10萬(wàn)元以上。
因此，一個(gè)年產(chǎn)量30萬(wàn)噸的3000型拌合樓采用液化天然氣后，每年將省錢100萬(wàn)。
2.1.5使用燃?xì)庾鳛槿剂希紵捣€(wěn)定，混合料拌和溫度容易控制，拌合質(zhì)量更有保證；
2.1.6氣體燃料對(duì)設(shè)備磨損小，可以說(shuō)屬于零磨損，機(jī)械燃燒系統(tǒng)不用保養(yǎng)檢修，避免了傳統(tǒng)重油阻塞，經(jīng)常停機(jī)清洗的難題，有效提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。
2.2天然氣燃燒系統(tǒng)缺點(diǎn)
2.2.1以燃?xì)庾鳛槿剂系臑r青拌和站燃燒系統(tǒng)也有其缺點(diǎn)，例如它需要與天然氣管道相連，所以較適合相對(duì)固定的瀝青拌和站。對(duì)于移動(dòng)式或經(jīng)常需要搬遷的瀝青拌和站，則需使用天然氣槽車進(jìn)行運(yùn)輸供氣，這樣就要需要計(jì)算好每天的日產(chǎn)量和燃?xì)馐褂昧浚侠戆才抛銐虻奶烊粴獠圮嚬猓拍苓B續(xù)不斷的保證施工生產(chǎn)。
2.2.2目前相對(duì)其他燃料采購(gòu)成本相對(duì)較低，但是在某些離天然氣產(chǎn)地或者供貨地較遠(yuǎn)的地方運(yùn)輸成本較高導(dǎo)致總使用成本偏高，且使用油改氣需要改造瀝青拌合站設(shè)備增加成本。
2.2.3天然氣供需存在一定缺口。2016年中國(guó)天然氣消費(fèi)量2058億立方米，產(chǎn)量1368億立方米，供需缺口近700億立方米，對(duì)外依存度34%。自2014年起，中國(guó)天然氣的產(chǎn)量和消費(fèi)量增速均有所放緩，但消費(fèi)量的增速仍然持續(xù)大于產(chǎn)量的增速。隨著中國(guó)城鎮(zhèn)化過(guò)程中居民能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的變化，以及環(huán)保監(jiān)管日趨嚴(yán)格的背景下燃?xì)馓娲禾抗╇姽嵝枨蟮奶嵘烊粴庀掠蜗M(fèi)有進(jìn)一步增長(zhǎng)的空間。
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