拌合站清洁生产
沥青拌和站重渣油燃烧系统改造 可行性研究报告
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沥青拌和站重渣油燃烧系统改造 可行性研究报告
概述：XCMG ACPTIAN2000 沥青拌和站是徐工集团采用英国 ACP 公司 成型技术生产的相当于国内 LQC160 型的沥青拌和站，组成件大量使用 进口件， 国产率不足 40%， 我公司于 2001 年购买了该公司的该型号的首 台设备，累计生产成品沥青拌和料超过了 60 万吨，除重油燃烧系统外 整站运行状态良好，故障率低，性能接近设计能力。本项目通过对沥青 拌和站重渣油燃烧系统改造，得出：改造成本 27.2 万元，年成本节约 额 50.9 万元，燃烧器的设计使用寿命为 10 年，可节约成本 509 万元， 为同类项目的清洁生产提供了借鉴。 1、环境分析 沥青拌和站重渣油燃烧系统改造后，燃油得到了充分的燃烧，减少 了环境污染，另外重渣油燃烧系统改造后提高了燃烧质量，提高了工作 效率，减少了油料的使用以及人力资源的浪费，同样减少了下道沥青拌 合施工中因燃烧质量不合格返工造成的成本浪费，也减少了固体废弃物 的产生量，达到清洁生产目的。 2、技术分析
（1）国内拌和站燃烧器使用类型 目前国内 2000 型以上的沥青拌和站燃烧器尚未定型和性能稳定的 产品，选用全部采用国外成产品，大体分为重油燃烧器、煤粉燃烧器、 燃气燃烧器和轻油燃烧器，大部分国外成型燃烧器具备两种或以上燃料 燃烧功能，从安装方式上又分开放式和封闭式，开放式燃烧器由于部分 热量随引风排出，造成一定的浪费，目前在国内，开放式燃烧器逐步淘 汰，逐渐向封闭式过渡。 目前市场占有率较高的产品有瑞士 OERTLI、 美国 HAUCK、 美国 FDC、 德国 BENNINGHOVEN、德国 WEISHAUPT、意大利 ABS、意大利 CBS 等品牌 燃烧器，各有特点。
燃烧器 雾化方式 滚筒连接 风油调节 调节比 故障提示 供油压力 重油温度 燃料适应 风机功率 价格（万元） 产地 油耗 噪音 燃料类型 德国 BENNINGHOVEN 压缩空气 密闭 单调节 1：8 手册查代码 1.2MPa 80-110℃ 能力强 33KW 83 德国原装 5.3 公斤/吨 ≤85dB 200 号以内 瑞士 OERTLI 机械高压 密闭 单调节 1：4.5 手册查代码 3MPa 110-135℃ 能力一般 37KW 41 上海组装 5.5 公斤/吨 ≤85dB 200 号以内 美国 FDC 压缩空气 密闭 双调节 1：10 中文显示 0.85MPa 80-110℃ 能力一般 37KW 41 南京组装 5.3 公斤/吨 ≤85dB 200 号以内 美国 HAUCK 中压风机 开放 单调节 1：7 英文显示 0.35MPa 110-135℃ 能力强 55KW 44 南京组装 6.3 公斤/吨 ≤95dB 380 号以内 180CST 备注
备件库 售后服务
德国、香港 不及时
上海 比较及时
南京 及时
南京 及时
（2）燃烧器二次风罩（火焰筒）材质比较
燃烧器
FDC HAUCK 风罩材质 锰 2520 锰 72 喷嘴 止回喷枪 喷嘴 旋风形成 袖环 风罩
锰 2520 材质是高锰合金，不锈钢材质，耐高温 1500℃；锰 76 是普 通耐高温锰合金，耐高温 1200℃。 综合评价:美国 FDC 型重油燃烧器，性价比较高，为最佳选择。 型号为：FDC AP-MM-A-1160-T-DH （3）美国 FDC 重油燃烧器特点 ① 科学设计的旋风板在实践中得到了检验，提高了能量密度，采 用锰 2520 合金材质，耐高温不易烧蚀； ② 设计合理的不锈钢火焰桶保证了良好的火焰形状，使重油燃料 可以完美燃烧； ③ 特殊材料的选用，保证了较长的使用寿命； ④ 独特的旋风板和火焰桶结构设计，使火焰形状更加容易控制； ⑤ 在较低的燃油供应压力、较高的燃油粘度、较小的压缩空气用 量以及较低鼓风机风压的情况下，依然保证了完美的燃烧效果； ⑥ 重油加热温度不超过 100℃，避开了水沸点，加温方便； ⑦ 直接进行重油点火，无需繁琐的轻重油切换工作，火焰能量密 度较高； ⑧ 可以大幅度降低沥青混凝土搅拌站滚筒和引风系统内的风速，
减轻了除尘布袋和引风机的工作负荷，提高了热效率，在节省能源消耗 的同时，提升了除尘布袋和引风机的使用寿命； ⑨ 尾气排放达到了较为苛刻的欧洲标准. （4）燃烧器就位 拆除损坏的旧燃烧器，安装新燃烧器。 （5）干燥筒封闭改造 按照燃烧器使用条件要求，对干燥筒进行封闭改造。 ① 更换喷嘴
原燃烧器配备 75°喷嘴，调整更换为 85°喷嘴。 ② 改造干燥筒，加大燃烧区
拆除燃烧区刮料板，增大燃烧区，改变热料在燃烧区输送方式。 ③ 燃烧区耐磨防护改造 干燥筒燃烧区刮料板拆除后，空间虽然增大，但带来新的问题，干 燥筒燃烧区的耐磨和高温防护就必须进行保护处理，常用的方法，是用 角钢防护或护板防护，进行改造处理。 ④干燥筒密闭改造 改造后的干燥筒进料口密闭处理方法 （6）试运行 空机试运行，运行正常。 ① 锥形火焰 ② 长形火焰 （7）满负荷加载试运行
燃烧器燃烧和热料正常，达到了预先的设计要求。 ① 溢料口的溢料 ② 热料仓的热料 （8）尾气排放环保评价 燃烧器调试测试报告
燃烧器型号 序列号 调试地点 使用单位 联系人 AP-MM-A-1160-T-DH 00001-042 配套厂家 沥拌型号 徐工集团拌和设备厂 XCMG ACPTITAN2000
备
注
燃油类型 记录点 1 2 2 4 5 燃油类型 重油 120 号 记录点 1 2 2 4 5
供电电压 （V） 输出功率 （%）
供电频率 供油压力 （Hz） （Bar） 尾气 O2 含量 尾气 CO 含量 （%） （ppm）
供气压力 （Bar） 尾气温度 （℃）
燃油温度 （℃） 引风机电流 （A）
供电电压 （V） 380 输出功率 （%） 30 40 50 75 90
供电频率
供油压力 （Hz） （Bar） 50 0.85 尾气 O2 含量 尾气 CO 含量 （%） （ppm） 578 495 403 353 377
供气压力 （Bar） 6 尾气温度 （℃） 148 131 124 138 158
燃油温度 （℃） 68--80 引风机电流 （A） 102 105 109 117 126
通过技术分析及相关测试得出，此改造方案在技术上是可行的。
3、制定实施计划 沥青拌和站重渣油燃烧系统改造实施进度表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 方案内容 方案立项 审批 方案设计 材料采购 材料加工 燃烧器 就位 干燥筒封 闭改选 试运行 满负荷加 载试运行 完成时间 2008 年 10 月 25 日 2009 年 4 月 25 日 2009 年 5 月 25 日 2009 年 6 月 25 日 2009 年 7 月 25 日 2009 年 8 月 25 日 2010 年 3 月 25 日 2010 年 8 月 25 日 负责部门/负责人 备注
4、方案实施 （1）本项目在 2009 年 8 月制作完成，经过 8 月一个月的试用，于 2010 年 3 月改进完成，并正式投入使用，在公司道桥工程一处沥青拌合 站使用。从 2009 年 3 月到 2010 年 9 月共计拌合沥青料达 300 多万吨。 具体步骤如下： ①燃烧器就位 拆除损坏的旧燃烧器，安装新燃烧器。
②干燥筒封闭改造 按照燃烧器使用条件要求，对干燥筒进行封闭改造。 ③ 更换喷嘴
原燃烧器配备 75°喷嘴，调整更换为 85°喷嘴。 ④ 改造干燥筒，加大燃烧区
拆除燃烧区刮料板，增大燃烧区，改变热料在燃烧区输送方式， ⑤ 燃烧区耐磨防护改造 干燥筒燃烧区刮料板拆除后，空间虽然增大，但带来新的问题，干 燥筒燃烧区的耐磨和高温防护就必须进行保护处理，常用的方法，是角 钢防护或护板防护，改造处理如下图。
⑥干燥筒密闭改造 改造后的干燥筒进料口密闭处理方法
⑦试运行 空机试运行，运行正常。 锥形火焰
长形火焰
⑧满负荷加载试运行 燃烧器燃烧和热料正常，达到了预先的设计要求。 溢料口的溢料
热料仓的热料
（2）主要技术指标 （1）燃烧器改造费用成本支出 ① 美国 FDC 燃烧器购买价格：28 万元 说明：不含重油换热器和管路，有管路和换热设备继续使用。 ② 旧美国 HAUCK 燃烧器厂家回收价格：8 万元 ③ 配套雾化空压机价格：7.2 万元 ④ 燃烧器改造实际成本支出：28+7.2-8=27.2 万元 （2）改造前 HAUCK 燃烧器和改造后 FDC 燃烧器耗能对比 以目前使用 180CST 标准重油燃料燃烧为例比较，比较单位按年计 算（10 万吨拌和料） ，不含沥青罐加温。
燃烧器单位耗能表：
燃烧器 FDC HAUCK 单位拌和料重 油耗量 5.3Kg/t 6.3Kg/t 燃料转换柴油 耗量 0 0.241t/D 重油加温柴油 耗量 5Kg/h 8Kg/h 燃烧器电能 耗量 22+4.5+6Kwh 33+4.5Kwh 液化石油气 耗量 1Kg/D 1Kg/D
燃烧器年耗能量计算：每 10 万吨拌和料
燃烧器 FDC HAUCK 单位拌和料重 油耗量 530t 630t 燃料转换
柴油 耗量 0 24.1t 重油加温柴油 耗量 5t 8t 燃烧器电 能耗量 3250Kwh 3750Kwh 液化石油 气耗量 100Kg 100Kg
单位能耗商业价格：
180#重油 元/吨 3800 5#柴油 元/吨 4750 电能 元/Kwh 0.72 液化气 元/公斤 6
燃烧器燃烧年成本开支：
燃烧器 FDC HAUCK 年重油成本 元 2014000 2394000 年柴油成本 元 23750 152475 电能成本 元 2340 2700 液化气成本 元 600 600 成本合计 万元 204.07 254.97
（3）燃烧器改造后年成本节约额： 254.97-204.07=50.9 万元 5、经济效益分析 （1）综合效能分析 改造成本 27.2 万元，年成本节约额 50.9 万元，燃烧器的设计使用 寿命为 10 年，可节约成本 509 万元。 本方案实施所需的资金从公司安全生产费用及道桥工程一处共同 筹集，共投资 27.2 万元。 （2）经济效益
改造成本 27.2 万元，年成本节约额 50.9 万元，燃烧器的设计使用 寿命为 10 年，可节约成本 509 万元。 （3）社会效益 通过沥青拌和站重渣油燃烧系统改造与应用，提高现场沥青拌合施 工的效率,降低了能耗和废气的种类和数量, 减少了环境污染，保护了 员工心身健康。 6、结论和认识 （1） 结论和认识 该研究项目研究内容完整、技术路线准确、技术关键把握清晰有创 新，应用效果明显，取得的经济效益和社会效益显著，可以将此研究成 果转化为工法。 （2）关键技术创新 干燥筒进料口密闭处理，拆除燃烧区刮料板，增大燃烧区，改变热 料在燃烧区输送方式等技术创新为改型设备的使用和改造提供了新的 思路。