浅谈沥青热再生设备及相关技术

随着高速公路事业的飞速发展，高速公路建设必将以目前的“以建为主”过渡到未来的“建养并举”“修养为主”新的历史时期，而且从促进生态保护，提倡资源循环综合利用的战略高度来讲，大力开展废旧沥青的再生利用，尤其是与之密切相关的废旧沥青的热再生技术及其设备的研究已迫在眉睫、刻不容缓，搞好此项工作，具有十分重要的现实意义和深远的战略意义。

一、沥青热再生设备的基本要求

（一）应具有完备的、高精确度的沥青废旧料配料、计量装置。

（二）应具有完好的、温控准确的沥青废旧料加热（干燥）装置。

（三）应具有高效的、在加热状态有较长时间进行搅拌的再生、混合、拌合装置。

二、常规沥青热再生设备介绍

（一）现场热再生也称就地热再生设备即就地热再生列车，他主要由红外线加热器、沥青路面铣刨机，强制双卧轴连续式搅拌器、沥青混合料摊铺机、沥青罐、骨料仓、新沥青接料斗、牵引头及行走系统、控制系统等组成。其运作的步骤为：先用红外线加热器经沥青路面加热软化再用铣刨机铣刨加热后的沥青路面，最后收集到强制双卧轴连接式搅拌器中，再添加新骨料和新沥青（或新沥青混合料），经搅拌后输送到摊铺机摊铺、振捣、熨平，最后用压路机压实（详见流程图一），此类设备主要由维特根等国外著名公司生产，但该设备价格昂贵、售后服务比较复杂、费用较高，不太符合中国的国情，无法满足中国大陆将来高速公路大规模修养的需求。

（二）厂办热再生就是指废旧沥青料经破碎分筛后在一种专门设计的加热筒里加热、干燥并与强制间歇式沥青搅拌站配套使用，他主要由回收料供给系统、控制系统、干燥加热系统、热回收料储存计量系统、除尘系统、控制系统等组成。该设备工作过程为：沥青混合料搅拌设备运行时，回收料供料系统供料、提升机提料，干燥系统给回收料加热，加热后回收料到热回收料储存仓，根据需要和添加再生料的比例打开放料阀，热回收料进入称量斗计量并通过溜道向沥青搅拌站加料，同时除尘装置对加热筒尾气处理，余热通过尾气装置回收到加热筒二次加热，提高热效率，但此类设备由于燃烧器直接对废旧沥青料喷射加热，沥青混合料容易老化，而且再生料加热后无法进行二次热筛，导致级配无法控制，因此混合料质量、产量包括废旧料添加量受到一定的限制，目前国内南方路机、福建铁拓、国外马连尼、日工、安曼等公司都在生产此类设备。

三、 新型热再生沥青设备介绍

为适应我国的实际国情，结合国内外已经开发成熟的沥青热再生设备技术，目前中国大陆已有多家企业和科研单位积极开发研制新型的半移动式沥青热再生设备。

（一）差动双卧轴滚筒式沥青热再生设备。

所谓双卧轴滚筒式沥青热再生设备，其结构实际上是烘干与拌和滚筒采用了双层结构，在内滚筒外部又加了一个固定的外滚筒，而内滚筒同时又成为外滚筒的旋转主轴，其内部结构、支撑和驱动方式与间歇式搅拌设备的干燥滚筒相类似；内滚筒筒内仍作为冷矿料的加热空间，但采取了逆流加热的方式，冷矿料在这里被烘干、加热后，从燃烧器这一端的内筒筒壁的缝隙中流入到外筒的内腔中；在内筒的外壁上装有许多可更换的搅拌叶桨，当内筒旋转时，叶桨就拨动外筒内腔中的各种混合料向与燃烧器相反的方向作螺旋推进运动，变自落式拌和为强制式搅和，并且沿滚筒经历了较长的运动轨迹(即可达90S 或更长的拌和时间) ，从而得到了均质的成品料；废旧沥青料从燃烧器一端进入外筒，首先与从内筒流入的已加热的新鲜砂石料混合，吸收新鲜砂石料所携带的热量，使旧沥青得以软化、升温；再生料中的水蒸气和轻油气则从新鲜砂石料流出的缝隙中被吸入燃烧器而焚化，因而大大降低了因采用回收材料所造成的污染，并使回收料的比例可高达50%；回收材料的热量90 %来自新鲜的热砂石料，10%来自内筒壁和搅拌叶桨的热传导；随后，矿粉等添加剂也从外筒加入到这一裹覆空间，并且在叶桨的强制搅拌下，可以均匀的分散在混合料中；最后，在外筒壁适当的位置，喷入新鲜的沥青，实现对上述各种集料的裹覆，由于沥青也避开了燃烧器的烈焰，而防止了可能出现的沥青老化，其分裂出来的轻质油，同样被吸入燃烧火焰中而焚化；优质成品料从外筒远离燃烧器一端卸出。由于回收材料和新鲜沥青中的轻质油已被充分燃烧，布袋式集尘装置的过滤袋不再被油污侵蚀，因而大大提高了使用寿命；由于其结构上结构上加长了滚筒的加热空间，加密了搅拌叶片的布置，加深了叶片的宽度以及侧面加挡板等，改善了集料与燃气之间的热交换，又阻止了火焰直接喷射沥青，同时采用多孔喷射沥青，有效的防止了沥青老化；在计量上采用计算机控制系统，精确地控制骨料与沥青的比例；在燃气上加强了热辐射，避免了火焰的直接燃烧。

总之，双滚筒搅拌机利用废料的比例较高、低污染、低热损，生产出的再生沥青混合料性能优良，是目前比较完善的废料再生拌和设备，但由于该设备采用内外重叠双滚筒式结构，如设备发生故障时，维修很不方便，不能确保设备的连续运行，此类设备主要由美国ASTEC，中国的兰亭等公司生产。

（二）双卧轴滚筒式水平型沥青热再生设备

HSC系列连续式双卧轴滚筒水平型沥青热再生设备实际上是一种既可工厂化又可移动式的半移动式设备，它是上海依路机电设备有限公司与韩国路技术株式会社紧密合作设计、生产、加工，本着经济、简洁、科技、实用的设计理念，推出的一种比较适合中国国情特别是中国道路工程实际状况的废旧沥青热再生设备，该设备既有热再生滚筒又具备原生沥青加热拌合功能，可作为移动式拌合站使用；废旧沥青混合料的添加比例最多可达50%，具备占地面积小、结构简单、转运方便，旧料不容易老化等优势。

该设备由新矿料配送站新骨料加热干燥器，强制拌合器，沥青加料计量桶，旧料加热干燥器、成品料提升卸料系统、除尘系统、电控系统、骨粉加料器、燃烧器、火焰过滤（引风）装置等组成。其工作原理为：新骨料经皮带机进入新料滚筒加热干燥后再进入强制拌合器，同时废旧沥青进入旧料滚筒加热干燥后也进入强制拌合器，并通过新沥青计量加料装置及骨粉加料装置加入适量的新沥青和骨粉到强制拌合器拌合，使温度较高的新骨料和温度较低的旧料及新沥青混合搅拌并向强制拌合器下部推移，再从强制拌合器的下部出料通过提升机提到成品料仓，通过电控卸料阀进行卸料。

三、沥青热再生过程中应注意的几个问题

（一）再生料加料时不能火焰直接加热，防止沥青烧焦老化，因此20T/h以上如废旧沥青加热筒加热温度不足，在废旧沥青加热干燥筒前置燃烧器必须采用侧向安装辐射解热，避免火焰直接加热废旧沥青料以致结焦老化，同时在强制搅拌器内建议采用多孔喷射新沥青的方法。

(二) 再生料加热储存、计量时粘结使输料装置导致阻塞应采用特殊结构的加热保温装置，解决热沥青再生料易粘结造成流动不畅的问题。

（三）加热过程中沥青烟雾的二次污染问题，对于沥青热再生厂拌设备，建议采用独特的引凤结构，使再生干燥滚筒产生的有害气体循环回收进行二次燃烧，并经脱硫除尘解决有害气体粘结布袋、污染空气等问题；对于半移动式沥青再生设备尽量采用循环水喷淋除尘的办法单独设置，比较方便。

（四）建议新矿料的加热温度在180℃～185℃左右或更高，最高可达230℃；废旧沥青料及新沥青加热温度控制在155℃～165℃左右，甚至更低；废旧改性沥青加热温度为175℃～185℃，通过在强制搅拌器中的充分混合搅拌，达到热量的交换均匀，减少因温度过高而造成的新旧沥青混合料老化指标的影响。

（五）旧料的添加比例一般为5%～30%，最高为50%，一般情况下为30%的添加比例为最佳。

 综上所述，双滚筒沥青热再生设备利用率高、污染抵、使用方便、简洁实用，随着科学技术的进步，沥青再生设备将不断发展，逐步符合“节能、环保、和谐”的先进理念，为我国高速公路事业的迅猛发展带来质的飞跃。

作者简介：

姓名：俞鹤鸣

出生时间：1962年6月28日

出生地点：江苏 南通
学历：大学专科

职务：总经理

职称：高级工程师

研究方向：改性沥青设备 沥青再生设备