探讨间歇式和连续滚筒式沥青搅拌设备

陈华山

【摘 要】 本文介绍了目前我国沥青搅拌设备市场上强制间歇式再生设备和连续滚筒式再生设备的生产工艺流程，阐述了间歇式沥青搅拌设备从工艺到零件的不足之处，分析了双滚筒连续式再生搅拌设备必将取代间歇式搅拌设备的原因。

【关键词】 沥青搅拌设备；间歇式；连续滚筒式

前言

近20 年来我国交通事业迅猛发展，公路建设机械化施工取得了巨大进步，而装备大型沥青砼搅拌设备已是市场准入条件之一。国外沥青砼搅拌设备的发展历史已经很长了。生产能力在320t/h以上的设备占据着我国沥青搅拌市场的主导地位。尽管我国沥青搅拌设备年需求量已经突破千台大关，但我国企业在核心技术上仍然落后，只能在中低端领域保持优势。面对我国沥青搅拌设备行业市场巨大潜力的机遇和国外厂家入驻我国高端领域的挑战，如何应对行业格局的变化和促进我国沥青搅拌设备行业的健康发展，成为国内众多企业关注的话题。

一、我国沥青搅拌设备技术现状

我国沥青搅拌设备在20 世纪60 年代后期起步，但发展很快，设备设计、制造技术实现了跨越式发展，整机设计也实现了突破。目前在我国市场上供应的沥青搅拌设备主要有两类，一类是强制间歇式再生搅拌设备，另一类是连续滚筒式再生搅拌设备。

二、间歇式沥青搅拌设备

进入21 世纪，间歇式沥青搅拌设备在我国遍地开花，很多企业都成功地研制了3000 型，特别是最近几年在电子技术、智能技术方面取得一定突破后，涌现了一批优秀企业，如徐工、西筑、辽筑等1 0 多个厂家都成功研制开发了3 0 0 0 型和4000 型沥青搅拌设备，有的企业甚至研制开发了5000 型沥青搅拌设备，国内沥青搅拌设备生产企业发展到60 多家，初步实现了产业规模化和普及化。

间歇式沥青搅拌设备主要用于沥青混合料的再生，利用普通间歇式沥青砼搅拌楼改装的再生沥青砼设备，会有一些难以克服的缺陷。

为了使旧沥青能被加热得到足够的温度以利于再生，而且又不被高热燃气烧焦而老化，需要一个体积庞大的、将燃气降温到800℃以下的低温烘干筒来加热旧沥青回收料。同时使新旧料在加热的状态下有充分热交换和足够长的混合过程，以获得均一化，则需要较延长搅拌时间。以上这些，带来设备改装成本的增加、产量大幅度下降，单位使用成本大大增加。可见，间歇式搅拌设备不能为旧沥青混合料提供准确的计量（加热后的旧沥青料的黏性令计量困难、速度慢、精度控制难）、不能为旧沥青混合料提供足够的加热量和充分的搅拌时间。旧沥青的再生不能有效进行，加热旧沥青料时烟气若不花大代价进行再燃烧会对环境造成二次污染。处理旧料的数量非常有限，再生质量低劣。

目前我国整机设计技术已居国际前沿水平，但关键总成和配件技术略显不足，大多依赖进口。我国沥青搅拌设备生产企业普遍缺少核心技术，企业抗风险能力弱。技术升级始终跟在国外厂家后面，升级换代缓慢而且被动，严重阻碍了企业涉足高端市场，短期内无法摆脱在国际沥青搅拌设备产业链上的下游企业地位。

首先是烘干系统，包括干燥滚筒、燃烧器和除尘器。干燥滚筒除组装国外名牌企业的产品外，绝大多数企业对干燥滚筒没有自己的专业设计，没有设计理论和计算依据，比如燃烧区长度的确定依据、料帘设计的热力学计算以及根据骨料级配不同如何调整导料板的布局；除尘器中一级和二级装置的合理匹配，特别是根据骨料级配类型不同如何合理的调节装置没有设计依据；燃烧器与干燥滚筒的匹配有些更是不着边际，大多数都是随机甚至是盲目组合。

其次是配料系统，只有少数企业具有自己的技术产品或选用第三方成熟的、合格的技术产品，而大部分企业都在使用不具备法定计量生产资格的配料系统，产品存在着随意性和不确定性，更谈不上配料的准确性和稳定性。

第三是搅拌系统，由于没有理论支持来做合理匹配，经常是集国外所有品牌特点于一身，这样就带来了产品的随意性和不稳定性，而且很难积累经验、稳定产品质量、促进技术提升。虽然目前产品的功能全面，既可搅拌改性沥青材料又可搅拌添加各种材料的混合料，但是往往需要通过大量的试拌才能从中寻找合适的配料工艺。

最后是沥青加热系统，因为受加热的高温沥青量很大，热能消耗自然很大，而矛盾的恰恰是系统设计不合理，热效率很低，另外由于沥青长时间处于较高的温度（160℃左右），沥青中的轻质油分一直在挥发，从而造成沥青的老化。

国产设备的主要问题仍然是可靠性和寿命，这两个问题必须从根本上解决。另外，国产搅拌设备的装机总功率较国外名牌企业大2 0 0 k W 左右，功率消耗大。

三、双滚筒连续式再生搅拌设备

国外连续式沥青砼搅拌设备的技术进步，是为了解决沥青路面的再生问题而不断改进、革新而取得的。其发展历程：顺流料帘式搅拌烘干筒→加长的逆流式中置火焰搅拌烘干筒→在烘干筒夹套加热旧料、在烘干筒后部进行再生搅拌的“三套筒”→在烘干筒夹套加热旧料而且同时进行强制式再生搅拌的“双滚筒”。所有工艺都是围绕着如何加热旧沥青混合料、如何提高再生质量的要求而改进的。美国ASTEC 公司于上世纪80 年代中期推出的集中了连续式配料和连续强制搅拌“双滚筒”，又经过10 多年的改进提高，在外国（以美国为代表）公路工程尤其是沥青路面的再生工程中取代间歇式沥青搅拌楼已经成为不可逆转的趋势。国内少数单位也引进了“双滚筒”连续式沥青砼再生搅拌装置。

双滚筒连续式搅拌设备能为旧沥青混合料提供准确的计量、提供足够的加热量和充分的搅拌时间；加热旧沥青料时的烟气全部经由主燃烧室再燃烧，排放不会对环境造成二次污染；新、旧料以及再生剂、新沥青的混合十分充分，旧沥青的再生能够有效进行。处理旧料的比例可高达50%，再生质量良好。

旧沥青回收料是在烘干筒外筒的强制搅拌区加热，这时的新骨料已经被加热到200℃，旧沥青回收料吸收新骨料的部分热量，又吸收从烘干筒内壁传出来的热量。在此区的热气温度最高约300℃，由于与燃气不接触，沥青不会老化。即使产生少量的沥青烟气，也会在强大气流的负压之下被吸入主燃烧室而燃烧干净，对环境几乎不造成污染。旧沥青回收料在冷态时进行计量，计量精确度高。“双滚筒”特有的连续、强制式的搅拌，令再生搅拌时间长达60～90s，搅拌时间最长，旧沥青再生程度最好，混合均匀，搅拌质量最好。

为了解决连续式沥青砼搅拌设备用于拌制那些“工程材料来源或质量不稳定”的骨料时仍然可以保证得到正确的混合料的“级配”，引进一套“骨料预分级处理系统”，使连续式沥青砼搅拌设备的功能得以提升，具有了与间歇式搅拌设备一样的骨料的“二次筛分”功能，从而可以在“工程材料来源或质量不稳定”的不利情况下拌制出可满足任何规范对“级配”有要求严格的沥青砼，以应用于高速公路沥青路面的施工和再生大修。

随着近年来筑路行业的不断发展和施工队伍技术素质的提高，以及市场的成熟和规范化进程的深化，石料的规格及级配已有很大程度的改善，同時因为节能减排的势在必行，连续滚筒式沥青搅拌设备这种这种成本低、能耗少、生产能力大、占地面积小的设备在今后将会大有用武之地，可以预言连续滚筒式沥青搅拌设备必主导沥青搅拌设备的市场。

四、结语

综上所叙，与间歇式搅拌设备相比，双滚筒沥青搅拌设备发展前景优势十分明显。双滚筒搅拌设备可以提高生产能力、降低制造成本，在维修、燃料、折旧费用上的花费就要比间歇式搅拌设备低10%左右，并且最重要的是还可以接受高比例的再生料。因此，大力推广连续滚筒式沥青搅拌设备，促使我国沥青搅拌设备实现节能减排，提高沥青搅拌设备技术。

参考文献

[1] 陈国富.连续式与间歇式沥青拌和站的对比分析[J].建筑机械.2011（11）

[2] 苏红云，雒泽华.西筑联姻ASTEC连续式沥青搅拌设备再成焦点[J].建设机械技术与管理.2010（5）

[3] 孙祖望. 连续式搅拌设备的发展及其与间歇式搅拌设备的比较[J].市政技术.2011（3）