沥青混合料绿色温拌技术及应用福建南方路面机械有限公司技术研发中心——苏忠强雾霾下的东方明珠南冰川融化加快能源紧缺环保、节能、再生沥青混凝土路面的工艺流程沥青混合料按照拌合、摊铺温度不同,可以分为两大类:(1):热拌混合料150-180℃优点:主流技术,路面性能好缺点:环境污染重、能耗大,沥青老化比较严重(2):冷拌混合料15-40℃优点:环保、节能,混合料可存储;缺点:路面性能很难与热拌混合料相比热拌沥青摊铺现场热拌沥青165℃热拌沥青160℃如何保留热拌沥青混合料性能良好的特点,并克服其存在的环境污染重、能耗大、沥青存在老化等问题。或者从另外一个角度,如何在保留冷拌沥青混合料环保、节能等优势的同时克服其性能有差距的不足,成为一个又好又节能的方向!温拌起源0°C50°C100°C150°C200°C加热&烘干每吨沥青的燃料消耗冷拌沥青混凝土温拌沥青混凝土热拌沥青混凝土全球技术发展趋势=低温拌和WHAHMA何为温拌?温拌起源2000年在欧洲首次提出温拌沥青技术,胶结料降黏型和沥青发泡型两大主流温拌技术陆续研发成功并投入应用。2000年在国际沥青路面大会上首次进行交流,并开始铺筑试验路2007年5月,美国明确了减低排放污染、节约能源、改善摊铺压实工作性、改善工人操作环境是温拌技术发展的四大动力。中国温拌技术研究和应用我国对温拌技术的研究和应用始于2005年。到2008年,温拌技术全面进入商业应用阶段。以此相配合,多省市温拌产品标准与地方标准进入或已经完成了制定程序。至今,北京、上海、河北、广东、福建等多地已经在高速、隧道、桥面、城乡道路使用温拌沥青混凝土。在性能不低于常规热拌混合料情况下,拌合温度可降低至110~130℃,碾压温度降低至80~110℃。让集料在较低温度时能完全被沥青裹覆。大幅度减少排放,能减少50%以上排放,节省20~30%能源消耗减轻沥青老化由于降低了施工温度,可延长施工时间温拌特点沥青混合料温拌适用场合1、适用于沥青路面建设和维修养护中的薄层罩面和超薄罩面。2、有更高环保要求的沥青路面建设和维修养护。3、尤其适用于隧道道面的铺助。4、适用于旧料比例较高的再生混合料。5、较低环境温度条件下施工的工程。温拌种类1.有机添加剂法(Sasobit)•合成蜡•低分子量酯类化合物2.化学添加剂法(EWMA)3.泡沫沥青法•机械物理发泡(绿色温拌)•材料发泡(添加合成沸石:水合硅酸铝结晶粉末)绿色温拌前沿专业搅拌设备供应商沥青混合料搅拌设备原生站热再生冷再生移动式泡沫温拌技术2010年,NFLG与高校合作研究沥青发泡技术;同年,引进国外先进发泡喷嘴结构。2011年,通过自主设计制作的泡沫沥青试验台,开始对各种牌号沥青发泡性能进行试验。2012年,通过大量的试验,改变无数试验参数及喷嘴结构参数,成功将70#沥青发泡至10倍8秒以上,满足冷再生对泡沫沥青性能的要求。2013年,将泡沫沥青技术应用于温拌沥青。2014年,将泡沫沥青技术应用于冷再生。目前,泡沫温拌沥青的基础试验仍在继续……绿色温拌前沿NFLG自主设计的第一代泡沫沥青试验台,用于泡沫沥青基础试验,至今仍在使用。沥青流量可调,能达到500g/s。NFLG第二代商品化泡沫沥青试验台,沥青流量为100g/s。南方路机泡沫沥青原理热沥青加水比例沥青含量的1.5-2.5%(沥青混凝土总量的0.1-0.2%)温度、压力和流量都可控制高压发泡的优点是:水雾化更细,发泡膨胀率更高,发泡更均匀,泡沫更细微,更有利于温拌。泡沫沥青原理半衰期:1X½X体积膨胀:10X1X10s5X沥青发泡指标泡沫沥青的评价指标膨胀率:沥青发泡最大的体积与原始体积到之比。不小于10倍半衰期:沥青从最大体积衰减到体积只剩一半的所用的时间。不少于8秒泡沫沥青温拌还没有相关的国家标准,但是根据我们的经验,认为适合温拌的泡沫沥青膨胀率不得少于3倍,半衰期不少于10秒。NFLG泡沫沥青温拌技术——技术背景评价指标沥青秤水箱发泡管水泵搅拌主机现有沥青管路热拌温拌沥青管路沥青泵设备工作工艺发泡水模块电气控制柜沥青泵发泡管设备安装•安装便捷•无损安装•操作简单泡沫沥青发泡录像(工地现场)常规裹覆发泡沥青中的水分是以水蒸气的微小气泡存在于沥青裹覆层中的。泡沫沥青温拌裹覆泡沫温拌节能泡沫温拌节能经济效益常规热拌VS泡沫沥青温拌序号对比项常规热拌泡沫沥青温拌差值数量单位数量单位数量数量后者比前者数值1骨料温度(以搅拌缸处为例)160℃130℃30℃降低18.75%2燃油消耗5.8kg/t4.713kg/t1.087kg/t降低18.75%3水消耗0kg/t1kg/t1kg/t增加汇总年产量(万吨)燃油价格(元/吨)水单价(元/吨)年节约成本(万元)153500257备注:骨料含水率3%,燃油消耗量根据工况不一样会有所变动,理论值,仅供参考实验室测试排放05001000150020002500100120140160180200温度(℃)沥青烟苯可溶物苯并[a]芘*100泡沫温拌减排泡沫温拌减排排放对比温拌热拌摊铺现场烟气排放摊铺过程中烟气排放165°C无烟气排放110°C案例一沈海高速复线某标段NFLG泡沫沥青温拌技术——案例分享沈海高速复线NFLG泡沫沥青设备NFLG泡沫沥青温拌技术——案例分享沈海高速复线高速公路:沈海高速复线某标段高速路口(试验段,施工时间2013年7月)NFLG泡沫沥青温拌技术——案例分享沈海高速复线施工路段:沈海高速复线某路段路面结构:5.5cm中面层华特改性沥青AC-20;出料温度151℃,出料温度降低32℃。AC-20石料1石料2石料3石料4石料5矿粉回收粉沥青搅拌时间规格0-3mm3-6mm6-11mm11-18mm18-25mm改性沥青26s配比(%)20182022155%04.6目标(Kg)8007208008806002000184NFLG泡沫沥青温拌技术——案例分享沈海高速复线在搅拌出料、摊铺和碾压几乎看不到蓝烟,而且试验取样测出来的性能与热拌沥青混合料相当。NFLG泡沫沥青温拌技术——案例分享沈海高速复线泡沫沥青温拌试验段取芯效果NFLG泡沫沥青温拌技术——案例分享沈海高速复线NFLG泡沫沥青温拌技术——案例分享沈海高速复线指标对比美国泡沫温拌的应用情况中国路面的发展2004年11月第一台RLB1300在杭州半山顺利完成调试出料;至2010年8已生产完成100万吨再生料;南方路机热再生设备结语泡沫温拌混合料是一种节能环保的路面新材料、新技术,是未来沥青混合道路施工的必然趋势!谢谢!