固定式瀝青拌合站油改氣項目效益分析

黃雪林+周俊

摘 要：固定式瀝青拌合站油改氣項目符合國家節能減排的產業發展政策，文章結合項目實例，對改造項目的節能減排效益、經濟效益和社會效益進行了分析，結果表明項目不僅可以降低生產成本，還有效減少污染物的排放，具有良好的經濟和社會效益，值得推廣應用。

關鍵詞：瀝青拌合站；節能減排；經濟效益；社會效益

中圖分類號：F540.3 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）07-0185-02

Abstract： The oil conversion project of the fixed asphalt mixing plant is in line with the national industrial development policy of energy saving and emission reduction. In this paper， the energy-saving， economic and social benefits of the transformation project are analyzed in combination with the project examples. The results show that the project can not only reduce the cost of production， but also effectively reduce the emission of pollutants， has good economic and social benefits， and is worth popularizing and applying.

Keywords： asphalt mixing plant； energy saving and emission reduction； economic benefit； social benefit

引言

固定式瀝青拌合站是公路施工企業的主要耗能設備，研究其如何節能減排，對于企業產生的經濟效益和社會效益具有決定性作用。目前，國內大部分既有瀝青混凝土拌合站以燃燒柴油和重油為主，由于柴油、重油價格不斷攀升，給施工企業帶了生產成本壓力，同時柴油和重油燃燒熱效率相對較低，而且排放污染物較高，并不符合建設綠色循環低碳交通運輸體系的宏觀政策要求。與之比較，天然氣由于熱值較高，燃燒充分且穩定，有著更優良的燃燒特性，同時由于獲取途徑方便、價格便宜，采用天然氣替代柴油和重油不僅能夠降低瀝青拌合站生產成本，還能夠顯著減少對環境的污染。因此，對既有瀝青拌合站技術改造以符合節能環保的要求是公路施工企業發展的必然選擇，而油改氣技術是一種最合理實用的路徑。

1 節能減排效益分析

1.1 節能效益

根據《交通運輸節能減排專項資金申請項目節能減排量或投資額核算技術細則》，由熱值轉換關系可得到各種能源折標準煤系數如下：燃料油1.4268，柴油1.4571，野花石油氣1.7143，油田天然氣1.3300，氣田天然氣1.2143。

本項目中企業既有固定式瀝青拌合站改造前采用燃料油和柴油作為燃料，也有改造后采用氣田天然氣作為燃料，以生產1t（170℃）瀝青混合料為例，所耗能源（單位kg）情況如下，燃料油6.4，柴油1.0，天然氣7.0。

折合成標準煤后，采用油改氣技術后生產1t（170℃）瀝青混合料可節約標準煤2.1kgce。

1.2 減排效益

本項目結合改造的拌合站生產情況，以瀝青拌合站年產150000噸瀝青混合料產品為基礎進行減排效益分析。根據燃油和燃氣熱值轉換效率，以及不同燃料設備及排放因子，采用燃料油（柴油）需1110000kg，采用天然氣需1050000kg。計算油改氣實施前后減排效益，如表1所示。由下表分析可見，當對瀝青拌合站實施油改氣改造后，除CO排放量略微增加外，其他各項污染物排放指標均明顯降低，由此可見，該技術具有顯著的減排效益。

2 經濟效益分析

2.1 油改氣前期投入

對于本項目固定式瀝青拌合站來說，當采用管道輸送的供氣模式對拌合站進行改造，所需投入合計約180萬元，其投資組成主要包括：干燥滾筒燃燒器50萬元，燃油導熱油鍋爐30萬元，燃氣管道鋪設及設施100萬元。

2.2 改造前燃料費用

根據本拌合站瀝青混合料年產量150000噸為計算基礎，改造前燃料費用合計約為504萬元/年，各項費用計算明細如下：

（1）柴油費用。柴油價格按8000元/t計算，柴油費用=柴油單價×每噸瀝青混合料所耗柴油×瀝青混合料年產量=8元/kg×1kg/t×150000t=120萬元/年。（2）重油費用。重油價格按4000元/噸計算，重油費用=重油單價×每噸瀝青混合料所耗重油×瀝青混合料年產量=4元/kg×6.4kg/t×150000t=384萬元/年。

2.3 改造后燃料費用

改造后采用天然氣作為燃料，每生產1噸瀝青混合料需7m3天然氣，由生產實際情況分析，其中導熱油爐需1m3天然氣，干燥筒需耗6m3天然氣。以本拌合站瀝青混合料年產量150000噸為計算基礎，天然氣價格按3.60元/m3計算，計算明細如下：（1）導熱油爐消耗燃氣費用=天然氣單價×每噸瀝青混合料導熱油爐所耗天然氣體積×瀝青混合料年產量=3.6元/m3×1m3/t×150000t=54萬元/年。（2）干燥筒消耗燃氣費用=天然氣單價×每噸瀝青混合料干燥筒所耗天然氣體積×瀝青混合料年產量=3.6元/m3×6m3/t×150000t=324萬元/年

2.4 間接經濟性分析

（1）節省重油泵更換成本。替換前：燃料油燃燒需要霧化，重油泵極易損壞，油泵約2500元/臺。替換后：天然氣燃燒無需油泵設備，每年可節省3～4個油泵更換費用。（2）減少設備維修成本。替換前：鍋爐內管道及其他設備的腐蝕、損壞，重油閥組易損壞。替換后：天然氣幾乎對設備無損害，新設備3年無需維修，節省了設備維修成本。（3）減少了燃料浪費。替換前：攪拌站點火時經常出現無法點火或點火后燃燒中途熄火等現象，造成大量石料和燃油的浪費。替換后：天然氣點火不會出現無法點火或中途熄火的現象。（4）節省人工成本。替換前：設備損壞，更換維修較頻繁，工人工作環境惡劣，勞動強度較大。替換后：天然氣清潔、無毒、易揮散，對設備無損害，減少了設備的維修更換頻率，降低了工人勞動強度。至少可以減少一名重油操作工。（5）降低除塵成本。替換前：由于燃料油含雜質較多、且燃燒不完全，產生油煙易糊住布袋，且對除塵布袋有腐蝕，需經常更換。替換后：天然氣為清潔能源，無腐蝕性，延長了除塵布袋的使用壽命，降低了除塵成本。（6）粉料回用，降低成本。替換前：燃料油含雜質多，品質較差，燒余粉料及除塵器收集的塵粉不能回收再利用。替換后：天然氣清潔，屬高品質能源，燒余粉料及除塵器收集的塵粉可以回收再利用，減少了浪費，降低了成本。endprint

2.5 經濟性匯總分析

根據以上計算，匯總的經濟性對比表如下：

說明：（1）除塵成本計算中燃重油時平均1年更換1次除塵袋，使用天然氣時2年更換1次。

（2）導熱油鍋爐替換前燃油綜合效率取值86%，燃氣效率取值92%。

2.6 回收期分析

根據以上分析結果，分別按時間和產量計算項目投資的回收期，按時間測算回收期為：180萬元÷148萬元/年≈1.2年；按產量測算回收期為：1.2年×15萬噸/年=18萬噸。即按年產量15萬噸瀝青混合料來計算，僅需1.2年或產量達到18萬噸后，即可回收初期拌合站改造費用投入。

3 社會效益分析

瀝青拌合站油改氣技術不僅具有顯著的經濟效益，同時也能產生較為明顯的社會效益，其主要體現在以下幾個方面：（1）提高能源使用效率。瀝青拌合站油改氣技術在不影響瀝青拌合站正常運轉和生產的前提下，采用天然氣作為拌合站的燃料，可節省大量的柴油和重油，減少了對不可再生能源的占有率，同時大大提高了燃料燃燒率，平均每生產一噸瀝青混合料可節省2.1kgce，能源節約前景相當可觀。（2）大幅減少污染物排放。與既有采用燃料油的拌合站相比，采用天然氣作為燃料的瀝青拌合站將可大幅減少TSP、PM10、SO2、NOx等污染氣體的排放。不僅改善了工作環境，降低勞動強度，同時也提高了工程建設的社會滿意度。（3）保護生態環境，節約施工成本，走可持續發展之路。該技術能夠充分利用清潔能源，節省原油的開采利用、保

護資源、節約道路建設成本并有效保護環境。

4 結束語

固定式瀝青拌合站油改氣項目符合當前國家節能減排的產業發展要求，國家、省市層面出臺相關鼓勵政策予以推動該項技術的實施，并且給予資金上扶持。從改造技術上看，目前該項技術已經相當成熟并得到推廣，不存在技術上的難題。通過分析，每生產1噸瀝青混合料可節約標準煤2.1kgce，且多項污染氣體減排效果明顯；每套瀝青拌合站的改造投入費用，僅需1-2年內就可收回，經濟效益顯著。由此可見，固定式瀝青拌合站油改氣技術值得推廣應用。同時，該技術的推廣也受一些因素限制，如：瀝青拌和站離氣源較遠，燃氣無法送達；部分地區限量供氣，使瀝青拌和站產量無法達到經濟產能；前期投入較大而部分瀝青拌和站短期內產量較低，致使短期內無法回收投資；部分老舊拌和站無法匹配的燃氣燃燒器等等。這些因素在進行項目前期論證時需予以處分考慮。

參考文獻

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