在我国，年生产沥青混合料产量在2～3亿t之间，相当于每年生产.1～.7万t温室气体(主要为CO2)。而沥青混合料生产备制环节主要在沥青搅拌站，所以，沥青搅拌站道路建设过程对环境污染最大的场所。

由于成本与机械限制，到目前为止，我国沥青搅拌站仍广泛采用的煤、燃料油作为燃料，以云南省为例，目前全省约70%的沥青搅拌站使用原煤，30%的沥青搅拌站使用燃料油。道路施工过程产生的污染物与温室气体高居不下。天然气作为一种清洁能源，在搅拌站的应用上存在限制。为此，结合国道G改建工程，对搅拌站天然气应用做了探索。年4月至年1月，云南省公路局在玉溪公路管理总段在G国道改造的过程中，开展了沥青搅拌站天然气运用的实践探索，使用了液态天然气(LNG)。本项目的实施，开启了云南省沥青搅拌站运用天然气的先河。

设备改造

一般沥青搅拌站设立的施工现场缺乏天然气管网，搅拌站本身也无法直接使用天然气，需要对设备进行改进:用于供气的撬装站和适用天然气的燃烧设备。

撬装站的技术原理是通过压差、温差气化低温LNG，通过调压装置控制气化后的压力，通过计量装置控制输送流量。

(1)供气设备。沥青搅拌站需要不断搬迁，因此无法应用管道天然气。目前可实现的方法是采用可移动的撬装站供应天然气燃料。撬装站分为4大系统:卸车撬、储存撬、增压撬、气化撬。天然气槽车运输的低温储存的液化天然气，经过空温式气化器，加热调压之后，成为压力稳定匀质气体供应燃烧设备加热沥青、集料与混合料。气化撬完成气化后天然气约为0.5MPa，经过三级调压后降至拌合楼适用的45kPa左右。

(2)燃烧设备。玉溪公路管理总段将一台LBQ－沥青混合料拌合楼的燃烧器和导热油炉进行了改造、更换，由原来烧煤的燃烧器改为烧天然气的燃烧器后，利用天然气作为燃料。对于原本燃油的燃烧器，可利用原燃烧器，仅需在燃烧嘴增设低速袖环与供气管路即可，同时可保留原燃油能力。由于不同型号的拌合楼对加热量需求不同，燃烧器的需风量、供气量以实际使用需求为主，改造应当同拌合楼的生产能力相适应。

管理

天然气是一种以低分子饱和物为主的烃类气体与少量非烃类气体组成的可燃混合气体。具有火灾和爆炸危险性，通风不良时燃烧产生一氧化碳。因此，对天然气的使用管理，主要为防火、防爆和防毒三方面的安全管理。撬装站、管道长期处于低温、高压环境，对其管理以防渗、防漏为主。

(1)为了防止泄露，撬装站的阀门和管路内部低温接触部分必须使用0Cr18Ni9材质、承压层必须采用16Mn材质、外壁采用真空粉末绝热材质的专用设备。所有压力容器设备使用前必须进行无损检测、压力与密闭性试验，合格后方能投入使用。在气体调压完成、进入燃烧管道前，必须进行加臭处理，使泄漏的天然气在达到其爆炸下限5%或达到对人体允许的有害浓度时，即被察觉，避免进一步的损失，起到警示作用。

(2)撬装站场地管理。撬装站场地独立布置，占地面不小于m2，平面布置按照《GB－汽车加油加气站实施与验收规范》及《GB28－城镇燃气设计规范》进行设计。撬装站由供气方专人负责管理。撬装站与拌合楼之间20m以上间距，全部撬装站区域属于安全隔离区域，条件许可时应设置1.8m隔离网并悬挂警示标志。严禁在该区域内堆放易燃易爆物品，严禁在该区域附近放置热灰渣等热源。应在撬装站场地旁设置管理专用设备房，放置撬装站控制设备与调压控制设备。

(3)管道布设。管道架水平架设或平行于地面，为方便检查维护及保证管道安全，管道两侧需要布设限高架;管道必须做防腐处理;使用法兰盘连接管道时，必须使用耐腐蚀密封胶垫。

(4)调压设备管理。调压计量站需要砌筑围栏防护，禁止非管理人员进入。调压计量站由用气方负责管理，管理人员要定期检查气压，检查计量表，检查气体温度，检查是否漏气等。

(5)天然气使用人员管理。确定搅拌站个岗位及人员职责，明确追责方式与考核方式;根据法能发生的安全事故和危害程度，制定具有可操作性的应急救援预案;开展人员培训，熟练掌握天然气应用各项操作规程和各注意事项，掌握初步的天然气防渗、防爆、防火知识，知晓应急预案内容。

低碳环保效果

在云南省公路建设中，搅拌站煤、燃料油应用十分广泛。根据云南省公路局玉溪公路管理总段年的生产统计，玉溪养护总段在年养护大修工程中利用原煤、燃料油作燃料，生产1t沥青混合料，平均消耗原煤17kg，消耗燃料油8.38kg。在国道G改造大修工程中应用天然气后，平均生产1t沥青混合料，消耗天然气7.5m3。根据《GB/T－综合能耗计算通则》对各类燃料单位热值的规定以及生产统计数据。

年玉溪公路养护总段拌合楼燃料用煤灰分为30%，含硫量为1.21%，燃料油含硫量为2%，拌合楼煤燃烧效率为0.98，燃料油燃烧效率为1。

根据《云南省省温室气体清单编制指南》(发改办气候［］号)中对温室气体、二氧化碳排放的计算。

截至年底，云南省已通车沥青路面4万km，其中高速公路km，各等级公路km。据统计云南省公路局年大中修和养护工程生产沥青混合料合计.8万t，高速公路全年大修里程km，平均宽度20m，沥青路面厚20cm，养护工程需生产沥青混合料96万t;等级公路大修约km，平均宽度7.5m，沥青混凝土厚度8cm，需要生产沥青混合料.8万t。根据各养护段统计，云南省公路局合计使用台拌合楼，其中燃料70%为煤，30%为燃料油，产生的污染物、CO2排放量巨大;如果全部采用天然气，则可大大降低。

可见同煤和燃料油作为沥青搅拌站燃料相比，天然气污染物排放、CO2排放小，减少二氧化碳排放46%，能减少二氧化硫排放99.7%，能减少二氧化氮排放95.3%，能减少烟尘排放99.93%。是理想的绿色清洁燃料。

效益分析

(1)直接经济效益。至年1月，搅拌站购买煤均价为元/t，燃料油价格为7.00元/kg，天然气价格为5.15元/m3。

生产1t沥青混合料，使用天然气的综合成本比燃料油低20.04元，比煤高18.22元。使用天气的直接成本较燃料油大为降低。

(2)能源利用效率。天然气燃烧相对于燃煤、油相比，燃烧跟完全、充分，提高了能源利用率。

生产1t沥青混合料，天然气产生的热量最小，煤比天然气多消耗热能78kJ，燃料油比天然气多消耗热能kJ。以天然气为燃料，能源利用效率最高。

(3)间接经济效益。提高生产效率，由于天然气能源利用率比煤、燃料油高，使用煤、燃料油时，生产一车沥青混合料(33t)需要15min，改用天然气生产一车沥青混合料只需要12.5min，提高生产效率16.7%;由于生产效率提高，人工、设备等费用相应会降低，提高了经济效益;减少浪费，拌合楼在改造前，使用煤为燃料因为花料、加热不均匀等原因，每日产生约20t废料，直接经济损失为元/天，改用天然气后无此问题;降低维护成本，改用天然气后，燃烧产物干净无固体垃圾沉积设备，减少对设备损害，减少设备的维修成本和维护时间;改善工作条件，由于粉尘、污染物排放减少，环境工作改善，对职工的健康影响小，职工工作强度降低，提高生产效率和经济效益。

(4)设备改造成本。玉溪公路管理总段LB－型拌合楼改造总投入费用为.2万元，其中撬装站建设费用96.7万元，拌合楼燃烧系统改造费用85.5万元。

推广条件

在沥青搅拌站推广使用天然气，受3个关键因素制约，一是天然气的相关设备配置是否成熟，价格可接受;二是天然气供应是否满足需要;三是天然气价格。天然气的设备，目前技术已成熟可靠;设备改造成本目前较高，可采取的解决方案是同供气方合作，由供气方提供天然气保证供应同时，提供撬装站安装与使用。

天然气供应，目前全国大部分地方都已提供天然气，很多城镇已经铺设供气管道，在城镇的固定搅拌站，可以采用管道直供，气源保障，用气方便。对在边远、山区、施工地段的临时性、移动式的沥青搅拌站，安装撬装站，采取汽车运输液态气的方式供气，能保证供气。

天然气价格，直接关系到沥青拌合料的直接经济成本。目前，云南省公路局与供气方商定的价格是5.15元/m3(包含运费)。从全国范围看，该价格偏高。国内天然气平均天然气价格为4.5元/m3左右，按这个价格，使用天然气的成本和使用煤的成本接近;使用市政管道供应的天然气，价格会更低。目前中缅管道天然气已经开通，正逐步推广使用。中缅天然气全面普及后，天然气价格会进一步降低。而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。所以天然气运用于沥青搅拌站推广应用条件已成熟。

结语

(1)天然气应用于沥青搅拌站，可大幅降低污染物和CO2的排放。减少二氧化碳排放46%，能减少二氧化硫排放99.7%，能减少二氧化氮排放95.3%，能减少烟尘排放99.93%。

(2)天然气改造后的搅拌站应用于国道G改建工程，年10月31日开始生产，至年1月8日止，共生产沥青混合料.91t，共消耗天然气.85m3，沥青混合料质量满足施工要求要求，获得业主与监理单位的一致认可，得到当地环保部门的好评，获得了良好的社会效益。

(3)改造后的沥青搅拌站在生产过程中未出现任何问题，建立的安全生产管理制度与应急预案，对保证工程质量、提高工效、安全施工上都起到积极作用。对提升单位的技术理论水平、增强核心竞争力具有非常重要和的意义。

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