沥青路面就地热再生经济性分析

概述 近年来我国修筑的高等级路面大多为沥青路面,促使路用原 料需求增长,从而出现原料的卖方市场,原材料成本提高,在整个 路面工程中所占支出比例越来越大,使得建设投入日益上升。另 外,国内大量高等级路面已经或即将进入维修或改建期,如果用 传统的方法将大量翻挖、铣刨的沥青混合料废弃,一方面造成环 境污染,另一方面对于我国这种优质沥青较为匮乏的国家来说是 一种资源的极大浪费。而且,大量天然石料的需求刺激势必进一 步引发植被减少、水土流失等生态环境破坏隐患。 应用再生沥青混凝土正是缓解这一矛盾的有效方法。其中, 就地热再生技术具有节约投资、环保、交通干扰小的优点,能带来 良好的直接与间接经济效益。因此,对就地热再生技术的经济性 进行分析,具有非常重要的意义。 2 　就地热再生的直接经济效益 2. 1 　各种费用的节约 就地热再生的直接经济效益包括节约砂石、沥青的材料费和 废料的运输费、堆砌费等。表1 是某工程的原材料单价表。 表1 　原材料单价表 名称沥青碎石矿粉再生剂 单价/ 元·t - 1 2 600 110 150 4 000～5 000 假设旧料含油量为5. 5 % ,再生剂掺量为8 % ,再生混合料、 普通混合料的最佳油石比分别为5. 3 % ,5. 0 % ,矿粉用量皆为 5. 0 %。计算不同旧料掺配率下,1 t 再生料和普通料的原材料单 价,结果如表2 所示。从表2 可以看出,随着旧料掺配率的增加, 再生材料单价呈直线下降趋势,而再生材料节约费用和节约投资 率则随着旧料掺配率的增加呈直线上升趋势。旧料掺配率由 10 %增加到100 %时,再生材料单价则相应的从216. 5 元减小到 18. 0 元,而再生材料节约费用则相应的从14. 0 元增加到212. 5 元;节约投资率相应的从6. 1 %增加到92. 2 %。 表3 是某就地热再生工程旧料利用的案例,将传统铣刨加铺 的方法与就地热再生的材料利用情况进行对比。 表2 　不同旧料掺配率下的各项经济指标 旧料掺配率/ % 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 再生材料单价/ 元·t - 1 216. 5 192. 5 170. 3 150. 0 125. 7 103. 4 81. 1 58. 8 35. 1 18. 0 再生材料节约 费用/ 元·t - 1 14. 0 38. 0 65. 2 80. 5 104. 8 127. 1 149. 4 171. 7 195. 4 212. 5 节约投资率/ % 6. 1 16. 5 26. 1 35. 8 45. 5 55 64. 8 74. 5 84. 8 92. 2 注:全新沥青混合料材料单价为230. 5 元/ t 从表3 可以看出,传统铣刨加铺的方法新旧沥青混合料运量 达到191 车,重达2 100 t ,而就地热再生由于废料全部利用,所以 不需要将废料运出,节约159 车的运量;由于传统铣刨加铺的方 法将旧沥青混合料废弃,所以需要运进新沥青混合料2 100 t ,而 就地热再生只需运进一小部分新沥青混合料,节约了1 426 t ,相 应于传统铣刨加铺的方法节约了68 %的沥青混合料,不仅节约了 159 车的运输费用,而且也节约了68 %的材料费用。有关资料显 示就地热再生较传统铣刨加铺方法可以节约投资25 %～50 %。 表3 　某工程就地热再生材料利用情况 参数传统方法就地热再生节约材料数量 卡车运输 (载重25 t) 运出量/ 车104 0 运进量/ 车87 32 159 需运走的旧沥青混合料/ t 2 100 0 2 100 运进的新沥青混合料/ t 2 100 (100 %) 674 (32 %) 1 426 (68 %) 随着热再生技术水平的不断提高,就地热再生已经可以实现 对旧料的100 %利用。根据我国目前修建道路的情况,每年至少有 200 万t 旧沥青混合料产生,如果这些旧沥青混合料能被全部回收 利用,以每吨沥青混合料节约200 元来计算,一年就地热再生工程 将会节约材料费4 亿元,而旧沥青混合料的产生量是以每年15 % 的速度增长的,10 年以后,沥青路面的大、中修产生的旧沥青混合 料将达到1 000 万t ,届时通过再生利用每年可节约材料费15 亿元, 这会带来相当可观的经济效益,其市场前景是相当广阔的。 2. 2 　对机械设备的投资 旧沥青混合料的再生利用因为节约了沥青和砂石材料而降 低了工程造价,但沥青路面就地热再生技术需要较大的固定资产 投资,主要为热再生机组,包括加热机、再生主机以及压路机等, 所需投资额达2 000 多万元。 投资回收期是工程和生产中经常要考虑的因素。所谓投资 回收期是指以项目的净收益抵偿全部投资(包括固定资产投资和 流动资金) 所需要的时间。它是反映项目财务上投资回收能力的 重要指标。下面以某单位一年的热再生设备的有关数据来分析 就地热再生设备的投资效益和投资回收期。 此单位的就地热再生设备进行热再生的单位收入(已经扣除 燃料、人工费、设备的折旧费等) 为: B = 23 元/ m2 ;公路的一个车 道宽度为: L = 3. 75 m;就地热再生设备维修单车道单位千米的 收入为: R = B ×L ×1 000 = 8. 6 万元;因此收回就地热再生设备 需要维修的千米数为: N = 2 000/ 8. 6 = 232. 6 km。 假设该单位平均一年有一个月的工期,平均每天可以维修 2. 5 km ,那么该单位一年可以维修70 km ,所以就地热再生设备 的投资回收期为: T = 232. 6/ 70 = 3. 3 年。 所以只要招投标顺利,每年维修70 km 的路是没有问题的, 而就地热再生设备平均3 年～4 年就可以收回设备的初始投资。 而大型设备的回收期则在10 年～15 年之间,因此就地热再生设 备的经济效益是相当可观的。 3 　就地热再生的社会和环境效益 就地热再生不仅可以带来巨大的直接经济效益,而且还可以 带来良好的社会和环境效益,而这些效益是无法用货币来衡量的。 采用就地热再生方法铺筑再生路面充分利用了旧沥青混合 料,解决了沥青路面翻修所产生大量废料对环境污染问题,而且大 大减少了CO2 ,NOx ,SOx 等污染物的排放量(见表4) ,保护了人类 生存的环境,符合我国可持续发展战略中废物资源化的要求。 表4 　就地热再生和厂拌热再生的污染物排放量kg/ t 污染物就地热再生厂拌热再生 CO2 0. 008 5 0. 019 NO x 0. 001 4 0. 018 SO x 0. 001 7 0. 146 颗粒物0. 000 9 — 碳氢化合物0. 000 7 0. 014 采用就地热再生方法铺筑再生路面还节约了沥青和砂石材 料以及能源(见图1) ,减少了对材料、能源的需求量,又有助于自 然资源的保护,缓和沥青材料和能源供求的紧张状态,节省了投 资,降低了工程造价,使某些原来不能及时翻修的旧沥青路面得以 修复,从而改善了道路状况,提高了公路的运输能力,减少轮胎的 磨损,降低运输成本,减少可能发生的交通事故,保证行车舒适安 全,提高人们的生活质量,促进社会的和谐发展。

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