沥青拌合站“煤改气”助力我省绿色交通新发展—探访玉溪公路管理总段刺桐关机化站
2015-04-10
新年伊始，一部《穹顶之下》引起了社会对雾霾的激烈讨论，同时也引发了人们对环境保护的广泛关注，环保问题再次被推到舆论的顶峰。2015年1月1日，号称“史上最严”的《环保法》开始实施，除尘排放等环境问题提上日程，对此，作为公路行业的主体单位，省公路局玉溪公路管理总段展现了行业环保的应有之义。
绿色交通大势所趋
2015年全省交通运输工作会上，省交通运输厅厅长刘一平提出加快推动绿色交通发展，注重走资源节约型、环境友好型发展道路，促进交通运输向集约发展转变，将制度建设作为主攻方向和重点任务，建立健全绿色循环低碳交通运输体系的要求。2015年全省交通运输行业节能减排工作明确指出：紧紧围绕习近平总书记提出的“把云南建成生态文明建设排头兵”目标，贯彻落实全国交通运输工作会和全省交通运输工作会精神，以节约资源、提高能效、控制排放、保护环境为目标，努力达到交通规划设计生态化、建设过程清洁化、能源利用高效化、环境影响最小化，为“绿色交通”走出一条具有云南特色的新路子，用节能降碳的实际成效回应人民群众对交通运输发展的新期待，树立云南交通好形象。
省公路局作为云南国省干线公路建设和养护的主力军，在公路建设与养护工作中，沥青混合料的生产和运输过程需要消耗大量的燃油、电力等能源。国外有研究机构对道路修建中所涉及的各阶段产生的碳排放进行计算后发现，建设材料生产和制备所产生的碳排放占整个施工工程碳排放量的73%，24%的碳排放由场地运输所产生，运输材料至施工现场及施工现场产生的碳排放仅分别占2%和1%。
长期以来，云南省公路沥青路面建设和养护依靠强制式拌合楼生产沥青混合料，拌合楼以燃煤为主，能耗高、污染大，已经不符合当今绿色交通的发现要求。因此，改变沥青混合料生产方式，实现云南公路绿色环保、节能降耗已势在必行。
为了促进产业升级和生态保护，降低煤炭在全省能源消耗总量中的比重，抓住中缅天然气管道建设这一重大历史机遇，云南省政府于2013年底相继出台了《关于加快天然气利用发展意见》、《云南省天然气利用发展规划纲要》等文件，推动清洁能源利用、节能技术推广。《意见》要求各州市政府原则上不再新建、改建、扩建直接燃煤设施；具备天然气供应的地区，应由当地政府划定相应的燃煤禁止使用区域，在划定区域内仍沿用燃煤燃油锅炉的，其产权单位和个人应限期实施天然气替代改造；对可以使用天然气的新建、改扩建项目，不再受理涉及将煤、油作为燃料的环境影响评估。《纲要》指出，要完善省内天然气管网与配套设施建设，提高天然气在全省能源消耗总量中所占的比重；要在建材等领域推广天然气替代油、煤作为燃料；要完善提高各地节能减排标准，加大执行处罚和行政问责力度，加强对涉及燃煤、燃油锅炉等装置污染物排污费的征收、管理，通过成本比较倒逼企业使用天然气等清洁能源。
为了积极响应云南省政府和省交通运输厅的要求，实现云南公路低碳环保、节能减排的目的，结合国道213建设的契机，省公路局决定在玉溪公路管理总段刺桐关机化站实施沥青拌合设备煤改气、热再生、泡沫沥青温拌等节能环保技术综合运用示范项目，项目经申报省发改委审批同意。
创新示范继往开来
2014年1月，在取得玉溪市环保局关于总段机械化养护和应急中心建设项目环境影响报告的批复后，同年4月，玉溪总段开始了沥青拌合站天然气运用的实践，开启了云南省沥青拌合站运用天然气的先河。
近日，记者前往刺桐关机化站探访。离机化站不远处就是晋宁县的饮用水源溪河水库1号、溪河水库2号。“刺桐关机化站的选址，是严格按照玉溪市环保局的要求，将各项污染物排放控制在环保要求内，经过环保局的验收合格后，同时接受玉溪市环境监察支队、红塔区环境保护局的环境保护现场执法监察和监督管理。”玉溪总段副总段长李定傧向记者展示了环保局的批复文件。
记者随后参观了机化站，这个占地约80亩的小园区比较干净，各种供气管道排列井然有序，与之前印象中滚滚黑烟的沥青拌合站截然不同。李定傧指着拌合楼介绍说：“这原生料拌合楼是2002年的旧楼，去年新增了一座再生料拌合楼，将拌合楼的燃烧器和导热油炉进行了更换，改用天然气做燃料，原来使用的燃煤热值低、利用率低，能耗非常大、污染也很大。”
刺桐关机化站使用的天然气是液态天然气（LNG），由云南华润天然气公司供应。天然气供应设备———LNG撬装站、调压设备以及专用管线铺设由云南华润天然气有限公司负责安装，并承担费用。据介绍，需要集中拌料时，云南华润天然气公司将灌装液态天然气运到撬装站前，液态气化后，通过调压，天然气经过管道输送到再生料和原生料燃烧器，通过自动控制，将原料加热到最佳温度即可进行拌合。2014年9月15日，刺桐关机化站试生产成功。
玉溪总段煤改气示范项目总投资为670.09万元，其中，原拌合设备改造费用89万，天然气设备费用305.2万，热再生设备费用195.89万，泡沫沥青温拌设备费80万。
节能减排亮点齐聚
亮点一：环保效益鼓人心
记者从玉溪总段了解到，将天然气运用到沥青拌合中，将大量减少二氧化碳的排放，二氧化硫、氮氧化物、烟尘的排放几乎为零。
记者从一份沥青拌合设备的实验统计表中看到，表中显示每生产一吨沥青混合料，燃烧煤产生二氧化碳34.477千克、二氧化硫0.357千克、烟尘3.995千克；燃烧天然气产生二氧化碳15.465千克、二氧化硫0.00075千克、烟尘0.0018千克，烧气比烧煤减少二氧化碳排放19.012千克、二氧化硫0.35625千克、烟尘3.9932千克。
根据《综合能耗计算通则》和《省级温室气体清单编制指南》中热值与碳排放数据，天然气的热值是原煤的1.702倍，单位热值的二氧化碳排放量是原煤的0.577倍。据实验统计，利用天然气作燃料生产一吨沥青混合料耗气7.76立方米，耗用能源278.428兆焦耳。利用煤作燃料，生产一吨沥青混合料耗煤17千克，耗用能源为355.436兆焦耳，拌合1吨沥青混合料，烧煤比烧气多耗用能量77.008兆焦耳。由此可见，天然气的热能利用效率更高。
2014年10月31日，刺桐关机化站沥青拌合设备调试完毕，正式投入生产，至2015年1月8日止，已经生产沥青混合料38439.91吨，进行煤改气后，生产相同个数量的沥青料，可减少二氧化碳排放730.82吨，减少二氧化硫排放15.683吨，减少灰渣排放169.91吨，减少烟尘排放9.8吨，节省能耗2.96×106兆焦耳，折合成标准煤约为101吨。
亮点二：经济效益促发展
当问起使用天然气的成本时，李定傧与记者算起了经济账。
2015年1月云南原煤价格为1200元/吨，天然气价格为5.15元/立方米。拌合1吨沥青混合料的燃料，耗用天然气7.76平方米，成本为39.96元，拌合1吨沥青混合料的燃料，烧煤17千克，成本为20.4元，直接成本天然气比原煤高19.56元。
天然气燃烧效率、生产效率都比煤高，以前烧煤，生产一车沥青混合料（33吨）需要15分钟，现在燃烧天然气，生产一车沥青混合料（33吨）只需要12到13分钟，提高生产效率16.7%。拌合1吨沥青混合料需要人工、机械费用为22元，由于生产率提高，人工、机械费用就要节省，根据此数据计算，节省人工、机械费用为3.67元。以往烧煤时，由于花料、温度低等原因，每天要产生20吨左右废料。云南每吨沥青混合料成本为400左右，每天浪费8000元。沥青拌合楼生产能力为100吨/每小时，按每天拌合800吨混合料计算，产生废料增加成本为10元/吨，现在使用天然气后，废料没有了。
将生产效率、人工费、废料等间接成本纳入直接成本再比较，生产1吨沥青混合料，使用天然气的综合成本比原煤高5.89元。现在，中缅管道天然气已经开通，正逐步推开使用，下一步天然气管道将安装到刺桐关机化站内，使用管道供气代替目前的车辆运气，用气成本也将下降，再考虑设备维护成本，职工的健康效益等因素，天然气的经济成本和原煤的经济成本相差不大。并且，使用天然气后产生的环境效益和社会效益要远远大于增加的经济成本。
亮点三：社会效益树形象
多年来，沥青拌合站的烟尘排放一直被人诟病，据在沥青拌合站一线工作过的职工介绍：受限于资金和技术限制，沥青拌合站一直用原煤作为热源，原煤燃烧产生大量的烟尘，现场工作一天下来，全身上下都被熏黑了，连身边的同事都认不出来。长此以往，不仅职工的工作环境令人堪忧，他们的健康状况也不容乐观。
“煤改气”后，烟尘几乎实现了零排放，大大改善了一线职工的工作环境，保障了职工的身体健康，体现了以人为本的交通行业文化。“改善职工的工作环境，就是提高职工待遇，也是最好的福利。有了良好的工作环境，我们心情舒畅，工作热情也更加高昂了！”这是拌合站一线职工的心声。
据不完全统计，云南省目前有沥青路面40000公里，其中，高速公路近4000公里，普通公路36000公里（含二级公路里程）。高速公路每年大修100公里，平均宽度20米，沥青路面厚20厘米，生产沥青混合料960000吨；普通公路每年大修700公里，平均宽度7.5米，沥青混凝土厚度8厘米，生产沥青混凝土1008000吨；高速公路每年中修和保养生产沥青混合料100000吨；普通公路每年中修和保养生产沥青混合料200000吨。每年大中修和养护工程生产沥青混合料合计为2268000吨。
若云南公路养护和大中修沥青拌合站全部使用天然气作为燃料，能减少二氧化碳排放46%、减少二氧化硫排放99.7%、减少二氧化氮排放95.3%、减少烟尘排放99.93%，其意义不论对行业还是对社会都非常重大。在环境问题日益严重的今天，社会各界对环境问题非常重视，公路行业的沥青和沥青混合料生产，由于燃烧煤有烟尘排放，给环境管理部门和社会各界造成了不好的印象。“煤改气”项目试运行后，非常直观的减少了烟尘、二氧化碳、二氧化硫的排放，减少了废弃物的处理占地，节约土地资源，发挥土地效益，降低环境治理与管理成本，大大改善了项目周围的生活和工作环境，推动行业更加良性地向前发展，树立云南交通好形象。
后记
我省属于经济欠发达的省份，交通作为现代社会经济发展最重要的基础设施之一，交通事业发展好与坏，直接影响一个地区经济社会发展水平的高低，经济要发展，交通要先行。多年来，我省交通运输事业一直走资源节约型、环境友好型发展道路，在保护中发展、在发展中保护，一手抓经济建设、一手抓生态建设，努力探索一条建设与环境和谐发展的绿色交通之路，在全省公路建设快速发展同时，生态建设和环境保护也取得了积极进展，实现金山银山与绿水青山兼得。
名词解释：
煤改气：是将沥青拌合设备由传统的燃煤和燃油改为燃烧天然气。在沥青拌合站安装天然气供应设备，将拌合楼燃烧器和导热油燃烧器由原来烧煤的燃烧器更换成天然气燃烧器。天然气的供应有两种方式，一种是安装液态天然气转化设备———撬装站，使用汽车运输的液态天然气，另一种是铺设燃气管道，使用管道直接供气。
热再生：是将旧沥青混合料加热后再利用的技术。利用热再生拌合设备，将旧沥青混合料加热后，按一定的比例与原生沥青混合料混合在一起。利用热再生技术后，将养护工程中铣刨出来的旧沥青混合料作了再生利用。旧沥青混合料的利用率可达到20%~40%，实现节约资源的目的。
泡沫沥青：是利用专用设备将常温的凉水与170℃以上高温的沥青在瞬间混合，形成气态的、具有泡沫状的水与沥青的混合物。利用泡沫沥青与石料拌合，能提高混合料的和易性，增加沥青与石料的裹覆性能。常规的沥青混合料，拌合温度一般在160度左右，沥青才能够和石料充分裹覆，才能达到均匀的拌合效果。利用泡沫沥青，拌合温度在140左右就能够使沥青与石料充分裹覆，达到均匀的拌合效果。泡沫沥青温拌技术，就是利用泡沫沥青生产沥青混合料，降低沥青混合料的拌合温度，减少燃料消耗，达到节能减排的目的。
