乳化沥青可研

《5万吨/年特种沥青项目》

可 行 性 研 究 报 告

6月28日

第一章 总论

第一节 项目编制的依据和原则

一、编制依据

1、本项目可行性研究报告，根据公司《5万吨/年特种沥青装置项目建议书》；

2、本项目可行性研究报告的编制依据为“公司委托书2005.5.20”

二、编制原则

1、就地取材，充分利用盘锦沥青资源，生产我国目前较为短缺的公路建设需要的乳化沥青、乳化改性沥青等；

2、尽量采用国内成熟、较为先进的技术和工艺；

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3、根据原料的特征和产品方案的特点，在尽可能的条件下，尽最大努力简化工艺流程以降低工程造价；

4、项目建设尽量选用国产设备、材料、仪表和电器等； 5、主体工程与环保、工业卫生和安全等同时设计、同时施工、同时投产。

6、为了保护环境，减少污水排放、生产尾气密闭回收，送入加热炉焚烧

第二节 项目背景、建设的必要性和投资意义

一、项目建设的必要性

我国交通要实现新的跨越式发展的主要目标是：

--公路交通：到2010年，全国公路总里程达到210～230万公里。全面建成”五纵七横”国道主干线，基本建成西部开发8条省际间通道，高速公路连接90％目前人口在20万以上的城市，东部地区基本形成高速公路网，高速公路总里程达到5万公里。二级以上公路里程达到40～45万公里，干线公路基本达到二级以上标准，东中部地区二级以上公路连接所有的县。提高通达深度，改善农村交通条件，所有具备条件的乡镇和行政村通公路，县到乡公路基本达到高级、次高级路面标准，乡到行政村公路消灭无路面状况。基本建立起全国

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快速客货运输网络，通公路的行政村班车通达率达到95％以上。车辆技术状况进一步优化，营运客车中高级客车比重达到1/3。

到2020年，全国公路总里程达到260～300万公里。高速公路里程达到7万公里以上，连接所有目前人口在20万以上的城市，基本形成国家高速公路网。二级以上公路总里程达到60～65万公里，连接所有的县。乡到行政村公路基本达到高级、次高级路面标准。建成比较完善的全国快速客货运输网络，基本实现通公路的行政村通班车。营运客车中高级客车比重达到60％以上。

乳化改性沥青：我国的高速公路已经使用了十多年，近几年来超重车辆的大量出现，使高速公路的使用寿命大大缩短，目前已经到了维修的时间，使用乳化改性沥青和乳化沥青进行高速公路的维修较为经济，可延长高速公路的使用寿命。

因此，在近几年甚至是十几年的时间内，乳化改性沥青和乳化沥青的用量还是相当大的。

乳化改性沥青的发展前景

由于下述原因，乳化改性沥青在公路事业的发展中必然得到更多的应用。

提高路面质量的需要

我国沥青路面使用质量常不能满足8～15年设计使用年限的要

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求。以往沥青路面病害以开裂，松散、坑槽类水损病害为主，随着交通量增多和汽车轴载增加，沥青面层高温流动产生的推拥、车辙病害也日趋严重。分析产生病害的原因，除水损害是与忽视了对沥青面层密水的基本要求有关外，车辙则与沥青性能不能满足日益增长的汽车荷载作用直接有关。要想根本解决沥青面层高低温稳定性和局部损坏问题，根本出路之一在于使用优质的改性沥青或乳化改性沥青。

发展高性能沥青面层的需要

近年来，国外为满足降低行车噪音、防止路面溅水和水雾类安全事故以及为涵养雨水的环保需要，一种空隙率为20～30%的\排水性\表面层被称为\高性能面层\得到迅速的发展。有的国家已将之作为高速公路和重要道路的标准结构纳入了技术规范，作为新建和养护改建时的标准面层结构迅速得到推广应用。但是这种高性能沥青面层的应用需具备两个前提：

(1)下面层必须密水，以保证表面层渗下的雨水能从下面层表面排到两侧盲沟导出路基。

(2)必须使用60℃粘度>20，000Pa·s的高粘度改性沥青或改性沥青，而一般未改性的直馏沥青60℃粘度仅150Pa·s左右，无法满足各种高性能沥青面层的材料要求。

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也可以说，今后发展适应重载交通作用或满足特种需求的沥青面层，均需以应用不同改性沥青或乳化改性沥青为前提条件。

桥面铺装的需要

钢桥面由于变形大、温差变化大，桥面铺装需要用高柔性和具有良好的高温稳定性、低温抗裂性的沥青混合料，因此需要使用特殊的高粘度改性沥青或乳化改性沥青。

水泥混凝土桥面需要层间结合良好、密水、抗车辙的沥青混合料，因此需要使用高粘附性改性沥青或乳化改性沥青。

环境保护的需要

除上述排水性的面层和人行道中使用的透水性面层具有降噪、蓄水等环保功能外，怎样使现有超期服役的或路面维修翻修时的老沥青面层材料具有资源回收和废料重新利用的功能，也是环保需要解决的问题。

如何根据废旧沥青混合料类型和沥青材料老化程度不同，掺配合适的再生用粘度或乳化改性沥青，使混合料路用性能得到恢复。

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道路养护的需要

随着高速公路建设里程的增长，高速公路养护工作量将日益增加。改性乳化沥青稀浆封层作为高速公路裂缝防渗、磨耗恢复、车辙修复的一种重要养护措施必将得到广泛应用。但这种养护方法是以合格的改性沥青材料为前提条件的，因此SBS改性乳化沥青类材料在我国公路养护中，将有广阔的应用前景。采用液化改性沥青生产的冷拌胶结料由于较非改性沥青材料有更好的粘结力、并可在常温、低温条件下作用，因而会成为道路养护中的一种优质冷拌沥青材料得到广泛的应用。

乳化沥青的多用途性

乳化沥青有许多种应用方法，应用时要选择合适设方法，因为它们有一个非常广设应用范围。同样设乳液既能够作大面积的封层撤布，也能够用来进行小范围设坑槽修补工作。因为它们能够长期储存在储罐中，在偏远地区应用时，利用滚筒洒布应用起来非常容易。

* 使用方便

乳液需要专业化撒布机。然而，小面积设乳液应用可直接采用手

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工浇灌和手工撒布，如小面积设坑槽补工作、裂缝填缝料等，小数量设冷拌混合料只需要基本设备就行。例如，一只带挡板的洒水壶和一个铁锹就能够进行小面积的封层和裂缝修补，采用灌入式坑槽修补方法填充路面坑洞等应用简单易行。

* 乳液的养护方法和应用

在ＳＨＲＰ计划中，美国和加拿大已经将路面设预防性养护计划进行了试验，效果比较好。持续时间较长设养护方法是稀浆封层、石屑罩面和灌入式坑洞修补方法。

路面损坏设分类如下：

a）变形或扭曲

路面的塑性变形是由于车辆超载造成的。包括车辙、挤浆和搓板现象及路面推挤。 ｂ）裂缝

路面裂缝是由许多因素产生的，其中有许多是结构上设原因。例如，疲劳裂缝是由于路面刚度丧失和交通车辆的反复碾压引起的；纵

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裂缝、网裂缝和温缩裂缝是由于材料和设计因素引起的，既有路面的原因，也有材料老化和环境方面的原因。反射裂缝是由于已存在的裂缝损坏或在水泥混凝土路面中连接起来引起的。 c）破裂

随着时间的推移，道路面层逐渐老化、沥青的老化在不同程度上取决于环境和沥青的化学性质，这些老化将导致路面断裂、面层结构丧失和通常的裂缝和坑洞。坑洞是由于混合料中细料的丧失或路面粒料较小及路面下沉造成的。

d)剥离——水分侵蚀

由于一些沥青对水的敏感性，特别是在车辆和孔隙水压力的作用下，引起沥青的粘附性丧失和路面坍陷。

为了发挥乳化沥青养护的优点，目前正在研究几种重要的养护方法，确认裂缝填缝料、稀浆封层、石屑罩面和喷射坑洞修补等四种方法是比较好的乳液养护方法。

* 稀浆封层

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稀浆封层是一种冷拌沥青混合料，具有骨料和沥青混合的优点，在通常情况下，相似的级配稀浆封层具有比热拌沥青混合料高的模量，所以常用它来填充路面车辙。比较高的稳定度具有较高的抗变形能力。

混合料通常是由较硬设细骨料级配和耐磨的具有高砂当量的骨料组成，特别是微观封层和聚合物改性封层这种情况极大地增加了路面的强度和完整性。这使路面具有高磨损阻力和极好的变形阻力。

乳化沥青乳液也容易在移动的稀浆封层摊铺机上使用，在该机器上进行拌和及运用掺加剂进行化学控制来满足养护的需要。 *经济性

ａ）车辙修补

采用微观封层混合料进行路面车辙修补将使路面持续较长的时间，对热拌沥青混合料来讲，将持续大约８～１０年的时间。显而易见，正确的混合料设计和铺筑是非常重要的，采用微观封层进行路面车辙修补的相对费用比热拌沥青混合料要少，这主要是不需要脱离拌和设备现场；对通常的车辙道路表面不需要研磨，这是因为乳化沥青允许潮湿的道路表面和较好的粘附性，没有粘结层；现场使用的材料

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基本费用比较少。

b)面层修整

通常情况下，在居民住宅区、稀浆封层根据原有的道路表面使用寿命可以持续4～8年。在高速公路上应用微观封层或者聚合物改性稀浆封层，其使用寿命将达到8年。 3.2 石屑罩面

目前，世界上有各种各样的道路表面处治方法，其中石屑罩面、撒布封层是最常用的路面养护方法。

石屑罩面是在道路面层上使用一种标准的沥青撒布机洒布一层粘结料，然后铺一层同粒径的比较好的骨料。这种方法可以根据交通类型进行调整，粘结料和石料两者的撒布率必须符合设计要求，所采用的粘结料和石料必须经过严格的筛选（粘结料在粘度、附着力、模量和适当的弹性及石屑的形状、结构、大小和干净程度等方面都应严格要求）。

石屑罩面的复合封层如果在比较好的道路基层上进行，处理后的道路表面可承受的交通量将达到40000辆/日，同时也能够通行大型载重车。

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石屑罩面是一个高沥青含量的薄表面处治层，但是这种处治层是柔性的和耐磨的。掺加聚合物能够增加粘结力、粘附性、耐磨性和路面的抗裂性能。这使石屑罩面既能够用于道路养护，又可以用于道路重建，尤其是在道路的抗裂方面有重要作用。另外，使用SBR或SBS改性能够进行道路封层和桥梁裂缝修补，尤其重要的是可以减少路面的反射裂缝。

由于乳液具有极好的潮湿性、化学粘附性和乳化剂系统及对路面的修补养护性质，所以乳液比较适合于路面撒布。根据天气和交通情况，路面洒布时要求比较好的交通控制及比较好的封层条件。 * 经济性

a)路面养护应用

石屑罩面的目的是要增加路面的使用寿命。路面养护应用石屑罩面，在现场不需要限制沥青拌和设备，同时采用石屑封层的路面不会出现反射裂缝和微裂缝，防止了路面的进一步老化和水浸破坏。在美国，据记载在基层上进行石屑罩面养护，可以使路面的使用寿命增加到10年以上。

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b)填充裂缝和桥梁修补

对于乳化沥青来讲，掺加聚合物增加了粘结料的成本（甚至达到了两倍以上），但是它可以明显地延长路面寿命，澳大利亚有关机构研究发现：通过这种方法设计重建的乡村道路，可以使损坏比较严重的道路寿命增加10～15年。对路面的反射裂缝进行处理，也可以使路面的使用寿命增加5～8年。 c)粘层油

粘层油是指在封层之间或者是在具有裂缝的路面层和其他路面层之间的涂刷层,这种方法可以使路面使用寿命延长5～8年。而且它也能够消除反射裂缝（尤其是水泥处治或再生路面），运用这种完整的养护体系，能够减少重建费用一半以上。采用这种方法可以对新的路面进行有效的处治。

d)高浓度乳液

对于城乡道路来讲，采用高浓度乳液对路面进行处治是一种非常快的养护方法，一天可以处治16～25 km的道路，只需1台乳化沥青洒布机和装水的罐车，成本相应地比较低。在低交通量的道路上，使用寿命可以延长3～5年（主要损坏类型是路面老化）。

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二、项目建设的背景

公司地处国内第三大油田—辽河油田，辽河油田超稠油贮量约1亿吨，每年开采80万吨，可开采30年。这种属低硫环烷基原油，是生产重交沥青的良好原料，基质沥青经改性、乳化、调和等工艺可生产各种小品种的沥青产品，如乳化改性沥青和乳化沥青。

该项目建设在？？？？？？

三、项目建设的意义

本项目实施后，可生产5万吨乳化改性沥青和改性沥青，可以为我国华北和东北市场提供大量的道路建设和养护所需的建筑材料，满足我国公路建设和养护的需要。企业可以通过生产这些沥青产品，来增加经济效益，同时为社会提供就业机会。对地区经济的发展具有深远的意义，进一步讲，可以顶替部分进口，为国家节约大量外汇，而且，在一定条件下，还可以出口创汇。

第三节 项目范围

本项目建设范围（见下表1） 表1：5万吨/年特种沥青技术改造工程

单元号 1 2 3 中心控制室 沥青罐区和成品灌区 名称 5万吨/年特种沥青装置 DCS 备注 _______________________________________________________________________________

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4 5 6 全厂道路及给排水管网 厂区电力设施及通讯 导热油锅炉房

第四节 项目研究结果

一、项目概况

本项目拟采用辽河盘锦沥青建设一套能生产乳化改性沥青和改性沥青的生产装置，可生产道路铺装和养护用的乳化改性沥青和改性沥青产品。

二、主要经济指标：（见表2） 表2 主要经济指标（推荐方案）

序号 1 2 3 （1） （2） （3） 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 指标名称 产品名称 单位 万吨/年 万吨/年 吨/日 Kwh 公斤/日 M2 人 万元 万元 万元 万元 % 万元 % 年 年 数量 5 3 3.5 320 2400 30662 28 480 13000 850 180 8687 34.78 3.43 4.34 备注 乳化改性沥青和改性沥青 原材料 基质沥青 消耗指标 新鲜水 电 燃料 占地面积 总定员 固定资产投资 年销售收入 实现税金 年利润 投资利税率 财务净现值 内部收益率 借款偿还年限 投资回收期 _______________________________________________________________________________ 公司 14

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三、结论：

1、资源落实、原料可靠。

2、乳化加工工艺简单、成熟、加工费用较低。

3、主要产品乳化改性沥青和改性沥青符合国家产业政策，市场前景好。

4、该项目的技术评估结果，经济效益比较好，内部收益率可达34.78%，年销售收入为13000万元，投资利润率为27.2%，投资利税率51%，投资回收期4.34年（即5年可收回全部投资），因此该项目经济上可行。

5、本装置建成后，几乎无废水废渣的排放、废气入炉焚烧，符合国家的环保要求。

综上所述，本报告研究结果认为，该项目原料资源落实、工艺技术可行、经济效益好，主要产品乳化改性沥青和改性沥青合格，因此项目可行。

第二章 市场分析和价格预测

第一节 产品市场分析

根据我国国内沥青市场的现状及有关各省市和国家交通部门的规划，我国交通道路沥青将有着广阔的市场。预计到公司5万吨/年乳化改性沥青和改性沥青装置建成后，我国乳化改性沥青和改性沥青

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的供求将呈如下趋势：

1、市场应用情况

我国目前应用的乳化沥青类型多为阳离子型，约占93.5%，近几年全国乳化沥青用量约17万吨。其中用量最多的地区是中南和华东,其次是华北和东北(见表1)。

表1 乳化沥青应用

地区 全国 华北 东北 华东 中南 西南 西北

乳化沥青用量/t

173 670 16 652 10 893 49 182 86 268 3 622 7 053

稀浆封层路面/10m

4

2

普通 1 788 85.1 215.9 735.9 456.6 3.2 291.3

慢裂快凝 1 375.6 531.1 20 75.7 658.7 7.3 55.8

聚合物改性 371.4 138 3.9 5.4 213 11.1

2、应用前景

与热沥青对比，应用乳化沥青有如下优点。

(a) 简化施工，节省能源。采用乳化沥青铺路，不需将沥青加热到150～180℃，砂石和骨料等也不需加热烘干，可节省大量燃料和能源。据国外统计，用乳化沥青铺路比用热沥青节省热能50%以上。 (b) 有利于环境保护。因无需加热，不会象热沥青那样产生有害气体，可减少或避免对大气及周围环境构成的污染。

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(c) 具有良好的工作度，节省沥青和骨料用量。乳化沥青可以均匀地分散并裹覆在骨料表面，可节省沥青和其他筑路材料。有人曾作过对比，当铺筑同样面积的路面时，使用乳化沥青时可不同程度地节省沥青和骨料的用量。

(d) 几乎不受环境条件的限制。使用热沥青时，不仅要求把骨料等加热烘干，而且还必须考虑气候条件，对潮湿和寒冷的气候条件是严格限制使用的。但乳化沥青的使用受气候条件的影响较小，对快速的温度变化也不太敏感，应用过程中有比较大的灵活性。

(e) 缩短工时，减少对行车的影响。采用快凝型乳化沥青对路面进行修补和养护时，可缩短开放交通时间，最快可在1～2小时后开放交通。尤其应急修补处理时，该优点显得更为突出。 当然，乳化沥青也存在其缺点：

(a) 运输成本较高。由于乳化沥青中近50%是水，粘度较小，需用铁桶或罐车等密闭容器装运，无法象热沥青那样可以散装运输，造成运输和包装成本较高；

(b) 以前采用乳化沥青铺筑的路面，均不同程度地存在早期强度不足的问题，抗磨耗性较差。

尽管乳化沥青目前还存在某些不足，但其优点也是显而易见的，尤其在公路的修补及养护方面比热沥青更具优势。随着我国公路建设里程的不断增加以及对公路养护和环境保护的重视，需要修补及养护的面积将会逐渐增多，乳化沥青的应用比例会逐渐加大。相信不久的将来，公路的修补及养护将成为道路交通部门的工作热点，乳化沥青

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必将会有良好的应用前景。

第二节 产品价格预测

鉴于国际上近几年原油价格有较大的变动，以及我国乳化沥青市场存在缺口状况，目前乳化改性沥青的售价在2300~2600元/吨（含税价）之间波动。乳化沥青价格在1800~2200元/吨（含税价）之间波动。

第三节 原料来源及价格预测

一、有充足的原料来源

国产重交通道路沥青供应增长较快

1998年至2002年五年间，道路沥青市场供应总量增加了2.7倍，国产、进口道路沥青占市场供应总量的比例变化不大。1998年市场供应3.13Mt，其中国产道路沥青占总供应量的72.2%，进口道路沥青占总供应量的27.8%；2002年市场供应8.47Mt，其中国产道路沥青占总供应量的73.2%，进口道路沥青占总供应量的26.8%。

在这一时期，国产、进口重交通道路沥青所占市场份额发生了较大的变化，国产重交通道路沥青所占市场份额由1998年的32.6%上升到2002年65.2%，供应增长较快，而进口重交通道路沥青所占市场份额由1998年67.4%下降到2003年的34.8%。2000年国产重交通道路沥青的供应量为2.40Mt，首次超过进口重交通道路沥青的供应量，比进口量多1.0Mt。

盘锦是生产基质沥青的重要基地，辽河石化每年沥青产量可达

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100多万吨，盘锦北方沥青股份有限公司可生产50多万吨，盘锦北方沥青燃料有限公司可生产20多万吨，原料来源不成问题。

二、价格预测

根据近几年的基质沥青价格变化情况，沥青价格在2000～2400元/吨波动，按照今年的实际价格，计算经济效益按2300元/吨计算（含税价格）。

第三章 生产规模、流程及产品方案

第一节 基质沥青性质

按重交通沥青的国家标准（GB/T15180-2000）指标采购

符合GB/T15180-2000要求的重交通道路沥青

重交通道路石油沥青 GB/T15180-2000 质 量 指 标 项 目 AH-130 121-140 100 38-48 99 AH-110 101-120 100 40-50 99 AH-90 81-100 100 42-52 99 AH-70 61-80 100 44-54 99 AH-50 40-60 80 45-55 99 试验方法 针入度（25°C,100g,5s)，1/10mm 延度（15℃, 5cm/min),cm不小于 软化点，℃ 溶解度,%不小于 闪点，℃不低于 密度（15℃或25℃），kg/m3 GB/T4509 GB/T4508 GB/T4507 GB/T11148 GB/T267 GB/T8928 230 报 告 _______________________________________________________________________________

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蜡含量,%不大于 薄膜烘箱试验（163℃，5h） 质量变化 ,%不大于 针入度比,%不小于 延度（25℃）,cm不小于 延度（15℃）,cm 1.3 45 75 1.2 48 75 3 3 3 1 50 75 报 告 3 3 SH/T0425 GB/T5304 0.8 55 50 0.6 58 40 GB/T5304 GB/T4509 GB/T4508 GB/T4508

第二节 生产规模

生产规模是根据市场分析预测和该公司的能力而定，即根据市场供求情况，但也不能使其市场充分饱和，装置规模定为年加工5万吨/年乳化沥青产品，根据市场情况决定产量的大小。

第三节 产品方案

根据市场情况，确定年产5万吨乳化沥青装置，以产乳化改性和乳化沥青为主，

二、产品质量 1、

乳化改性沥青（无标准）按用户要求指标生产。

第四章 工艺装置

第一节、原理及工艺

在沥青和水的体系中，由各自的表面张力构成其界面处的界面张

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力，由于界面张力的作用使沥青和水界面液相收缩，导致二者不能互溶。但在其中加入乳化剂后，由于乳化剂能显著降低它们之间的界面张力，借助于乳化设备就可以把沥青以微粒的状态分散于水中形成乳状液（即乳化沥青）。

具备乳化作用的表面活性剂，在化学结构上一般都由极性基和非极性基构成（如下图所示），极性基易溶于水具有亲水性质，叫做亲水基，非极性基易溶于油，叫做亲油基。在油—水体系中加入乳化剂后，亲水基溶于水中，亲油基溶于油中，这样就在油—水两相之间形成一层致密的界面膜，降低了界面张力，乳化剂分子包围沥青颗粒同时对液滴起保护作用。使沥青颗粒均匀分散于连续的水相中形成“水包油型”乳状液。另一方面，由于吸附和摩擦等作用使得液滴带电，带电液滴在界面的两侧形成双电层结构，由于双电层的排斥作用使得液滴难以聚集，从而提高了乳化液的稳定性。

图 1 乳化沥青液滴示意图

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乳化沥青

乳化沥青是由两种互不相溶的物质——沥青和水组成的混合物。其主要特性表现为它的储存稳定性、在混合过程中设稳定性、表面处治和粘度特性及养护速度。在这些特性中有许多是随着微粒尺寸和微粒在乳液中的分布情况而起作用的。该变化是一种随沥青型号、级配乳液生产所使用的设备和化学试剂的使用稳定性而变化设。

乳液的颗粒尺寸大小是比较重要的参数，因为粒径变得越单一、分散，乳液的粘度越好，破乳率和粘结性能也越合适。然而这也限制了乳液中的沥青含量，并且能够影响养护速度，在一般情况下，通过VSS发现颗粒直径在1～５?ｍ范围内时具有最好的总体特性。

沥青的组成和化学特性都很复杂。具有较高的极性（偏光性）和较高的芳香族沥青，通常较容易乳化。使用添加剂可以用来提高乳化作用，一般来讲，高针入度的沥青比低针入度的沥青容易乳化。

乳化沥青中化学制品的选择依赖于道路的撒布情况，阴离子乳化剂和阳离子乳化剂两者都依赖于盐的碳氢化合物的长链，这可能是石油中发现的合成脂肪酸类的转生物、多脂肪酸或木材纸浆中的木质素的混合物。

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一般乳液是通过设备和配方来控制掺量。采用合适的乳化剂、正确的控制乳化剂效果的乳液配方，对于生产出满足需要设乳液是至关重要的。

２ 乳化沥青的优点和经济性

２．1 节能

稀释沥青中的煤油或汽油含量可以达到５０％，而乳化沥青中则只含０～２％。所以，这是一项在白色燃料生产利用方面具有重要价值的节约行为，仅仅依靠增加轻制油溶剂来减少沥青的粘度标准，沥青就能够被浇灌和撒布，并希望使用后的轻制油能够挥发进入大气中。事实上，如果轻制油不能够挥发，那么沥青就太软了，在交通荷载作用下，道路表面就可能泛油或变形。

第二节 生产工艺流程

一、

乳化剂水溶液罐 乳化沥青流程

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沥青罐 沥青 乳化机 乳化沥青罐

一、 乳化改性沥青工艺流程图

三、装置平面布置图

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四、装置物料平衡

年开工按7200小时计算，年生产各种乳化沥青5万吨。

乳化沥青加工产量 原料 万吨 产品 年产量(万吨) 基质沥青 3 乳化沥青 2 水 2 乳化改性沥青 3.1 SBS 0.1 合计 5.1 5.1

主要操作条件

原料罐加热温度 >140℃ 进料温度

140±5℃

乳化温度 130±2℃ 炉膛温度 <780℃ 烟道排烟温度 <240℃ 燃料油温度 80℃ 导热油出口温度 200℃

五、主要设备表

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乳化沥青装置设备汇总表

序号 1 2 3 4 5 6

名称 乳化胶体磨 换热器 预混器 熟化罐 机泵 SBS料仓 规格（mm） 板式 Φ600×1500 6000×2500×2200 数量 1 1 1 1 9 2 六、装置消耗指标及能耗

装置消耗指标及能耗

序号1245总 耗单 耗耗能指标单位数量单位数量单位数量燃料油kg/h100kg/t10MJ/t电kwh/h320kwh/t32MJ/KW.h新鲜水t/h4t/t0.4MJ/t合计能耗MJ/t0

燃料油消耗为本装置生产的油品，每小时耗量？？？？公斤。 五、 自动控制 （一）、全厂自动化水平

根据全厂的总物料流程，在控制系统的设置方面，应建立一个整体的概念，本着有利于装置操作、控制系统相互冗余，节省投资、安全可靠的原则。因此，控制系统选用DCS（分散控制系统），建立中心控制室，主要生产装置在一个控制室集中操作控制。现规划乳化沥青装置，控制系统设立一套DCS，集中布置在中心控制室。

控制方案，采用常规、成熟、可靠的方案，以简单实用为原则，不追求高自动化水平。

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鉴于目前国内DCS生产的技术水平，DCS考虑从采用浙大中控的产品。其他仪表选型立足国内，选用技术成熟、质量可靠的仪表。除DCS外，其他仪表的选型原则如下：

温度仪表：就地温度指示选用双金属温度计；远传测量选用热电偶。

压力仪表：就地指示选用弹簧管压力表；远传测量选用压力变送器。

流量仪表：一般选用节流装置，小流量轻介质选用金属转子流量计，稠油选用靶式流量计。

液位仪表：就地指示选用玻璃板液位计；需远传测量的情况下，对于较重较粘的介质，选用浮球液位变送器。其它情况选用浮筒液位变送器或隔离膜片远传差压变送器。

执行机构：一般调节阀选用精小型系列调节阀。 在易积聚可燃气体的地方设可燃气体报警器。

DCS选用小型DCS。在系统配置上要求通讯网络、控制器、电源等1：1冗余，重要控制回路I/O卡1：1冗余。

控制室规划占地175 m2。主要分为操作室、机柜室、电源室、空调间及辅助间等。控制室设集中空调。

控制室设UPS一台，功率为20kVA，蓄电池容量为0.5小时。 （三）油品储运

油罐区部分以人工操作为主，不设全面的自动控制，实行人工开关阀门。在自控制方面主要是油罐液位、温度的测量。油罐液位测量

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主要采用雷达式液位计。

序号 1 2 设备名称 液位变送器 压力变送器 数量 10台 10套 （四）导热油锅炉房

采用电III型仪表，仪表盘安装于操作室，设1块仪表盘。 全系统控制回路约12个，另有检测点25个。主要仪表设备如下：

序号 1 2 设备名称 变送器 调节阀 数量 20台 12套

七、装置内外关系

基质沥青送至乳化沥青原料灌区缓冲罐或沥青罐区。 装置使用的燃料油由燃料油系统供给。 装置使用本厂生产导热油伴热。 新鲜水由管网供给，并保证压力。

化学药剂由技术部门统一配制后送至装置使用。

八、三废排放

1、废水：本装置中的废水包括：由机泵冷却水、采样冷却水、生产区厂房内外冲洗排水等组成的含油污水、生活污水、生产废水。上述废水均由下水道排入污水处理场处理合格后排放，一般经深度处

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理后作为中水回用。

2、污油：本装置生产中产生的污油集中排入污油罐中回收。 3、废气：

⑴装置设计为一个整体密闭系统，正常情况下不发生轻燃气污染。瓦斯气引入导热油炉炉咀烧掉。

4、噪声：装置主要噪声为机泵和加热炉，大电机设有隔音设备,并设计了司泵值班室和操作室,导热油炉选用新型低噪音火嘴,可使泵房、加热炉区噪音控制在85db以下。使其符合《工业企业厂界噪声控制设计规范》GBJ87-85

5、废渣：本装置投产后，不产生废渣。

九、装置占地及定员。

装置占地面积：原料罐区在东北角，往南排放乳化沥青装置、再往南放沥青成品罐区、再往南放锅炉房，污水处理场在最南侧。

十、装置定员：按五班三倒制，乳化沥青装置定员12人，罐区和锅炉房定员16人，共计28人

第五章 公用工程

第一节 自然条件

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一、厂址地理位置

沥青装置建在公司厂区，地处盘锦市兴隆台区西南侧，南靠公路。

二、厂区自然条件 1、自然地形

厂区位于新兴农场地界内，地势属于辽河三角洲平原。 2、工程地质 地质属亚粘土含细纱

第二节 外部交通运输及公用工程

一、公路

原料进厂以公路运输为主，厂区大门外直行100米到公路，交通十分便利。

二、水

公司院内现有的水源可以满足扩建特种沥青装置的需要。 厂区原有的输水管线，设计能力为60吨/小时，乳化沥青装置建成后，需要新鲜水7.2吨/小时，原有的供水设施能满足新建厂的供水要求。可提供充足的生活和生产用水，以保证厂内正常的生产需要。

三、电

厂区内有变电所，容量800 KVA，

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四、消防系统

厂区建循环水系统时同时建消防水池一座，消防水泵2台，泡沫泵1台，基本上能满足沥青厂的消防要求。

五、通讯系统

本公司有一条中继线接入厂区内。

六、计量系统

厂区原有的地衡能满足新建的特种沥青等产品销售发货的要求。

七、污水排放

全厂共有废水四种，分别为含油污水、生活污水、生产污水及雨水。设计中严格按照含油污水和雨水分开的原则，生产污水和含油污水经处理后达到国标排放标准，经深度处理后的中水回用。生活污水进入污水处理厂生物处理工艺，

八、污水处理场

全厂含油污水和生产污水全部进入污水处理场进行处理。 1、

设计处理能力：20 m3/h

污水排放表（吨/小时）

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污染源名称废水类别排放量主要污染物排放规律排放去向乳化沥青装置含油污水0.2油连续污水处理场含油污水1油间断污水处理场储运系统含油污水0.8油连续污水处理场含油污水1油连续污水处理场锅炉系统服务生活污水1间断污水处理场合计外排污水4t/h

2、污水水质见下表

污水处理场进水控制指标

控制项目PHSSBOD5COD石油类挥发酚氰化物硫化物氨氮单位mg/lmg/lmg/lmg/lmg/lmg/lmg/lmg/l控制指标6~9<700<300<500500~800<2<0.7<10<50 3、污水处理流程 （1）含油污水

含油污水—隔油池—气浮—生物处理—深度处理—补充水 （2）生活污水

进厂区原有的污水处理系统的生物工序。 生活污水—化粪池—提升站—生物处理 4、污水处理场排放水质标准 污水处理场排放水质标准见下表 排放标准标准

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二级排放标准 （新扩建） 6——9 100 100 0.5 8.0 1.0 项 目 PH CODcr mg/L 悬浮物ss mg/L 挥发酸 mg/L 石油类 mg/L 硫化物 mg/L 电导率 μs/cm TDS mg/L 循环冷却水标准 6——8 ≤70 10——15 ≤1200 ≤800 5、污泥处理

污泥采用人工清理，堆积后焚烧。

十二、维修

沥青厂维修采用以下原则： 1、大型检修时外委施工； 2、厂内不配专业的修理人员。

十三、中心化验室

中心化验室主要承担进厂沥青分析、乳化沥青产品的质量检验检测，污水处理检测，同时承担化验室的日常维修工作。

化验室设有上、下水、通风厨、配电及净化风管道等设施。 化验室占地面积为：50m2。 化验室人员编制：

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共设化验人员15名，三班倒。 主要仪器设备：

1、运动粘度测定仪 1台 2、石油沥青软化点测定仪 1台 3、石油沥青针入度测定仪 1台 4、石油沥青延度测定仪 1台 4、石油沥青蒸发损失测定仪 1台 5、石油沥青薄膜烘箱 1台 6、石油产品闪点测定仪（闭口杯法） 1台 7、石油产品闪点和燃点测定仪（开口法） 1台 8、电子分析天平 1台 9、工业天平 1台 10、液体比重天平 1台

11、其它常用设备和设施：加热套、水浴缸、搅拌器、烘箱、调压器、稳压器、常用玻璃仪器等。

第六章 总图运输、储运和土建

第一节 总图运输

（一）平面布置

新建装置原则上排放在中部的位置上，详见附图。 （二）工厂运输系统

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生产中原料、乳化沥青均采用汽车运输的形式。

第二节 储运系统

（一）油品贮存设施 1、原料贮存

公司建原料储罐3座，容量为2000立方米，新建的装置年开工7200小时计算，存储天数8天。因此，原料储罐不得少于2000立方米。

2、成品油罐 （1）乳化沥青储罐

沥青储罐原则上建设1000立方米存储设施，但考虑到沥青生产过程中沥青品种的多样化，需新增设几个保温的沥青储罐。

以年产沥青10万吨计，沥青产量为240吨/天，则沥青储罐需要1000 m3左右。（存储天数按4天计），沥青欲生产4个牌号，需建5个200 m3的乳化沥青储罐以适应市场对沥青的不同需求，沥青产品储罐等以后安生产实际再考虑增加总储量。

（二）运输设施 （1）原料进厂

整个乳化沥青装置的建设，利用新建的运输系统，原料通过汽运的形式，进入原料罐内，再经过管线输送，进入装置。

（2）乳化沥青出厂

乳化沥青成品各品牌是根据用户的不同需要，通过改变工艺装置

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的不同工艺条件及调合而生产出的，分别送入不同的乳化沥青罐存储。

以上成品的出厂，乳化沥青以汽车运输方式运出厂外。厂内设有汽车装车栈桥，设有沥青鹤管。

第九章 环境保护

第一节 环保原则及工程概况

一、设计依据及执行的环境标准

１、中华人民共和国环境保护法（1989年12月26日） ２、中华人民共和国水污染防治法（1996年5月15日） ３、中华人民共和国大气污染防治法（1996年8月29日） ４、中华人民共和国环境噪声污染防治法（1996年10月29日） ５、中华人民共和国固体废物污染环境防治法（1995年10月30日） ６、建设项目环境保护设计规定[87]国环字第002号文 ７、石油化工项目可行性研究报告编制规定 ８、工业企业厂界噪声标准 GB12348-90 ９、工业企业厂界噪声控制设计规范GBJ87-85 １０、污水综合排放标准GB8978-96 １１、环境空气质量标准GB3095-1996 １２、锅炉大气污染物排放标准GB13271-91 １３、大气污染物综合排放标准GB16297-1996 １４、石油化工企业环境保护设计规范 SH3024-95

１５、中国石油化工总公司环境保护监测工作条例及实施细则

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二、环保原则及工程概况 原则：

1、 环境保护设施的设计、施工、投产与主体工程同时进行。 2、 贯彻全面规划、预防为主的原则，设计工作、工艺流程、加工方案、平面布置等方面均考虑环境保护的要求。

3、 执行有关法规和规范，加强生产管理措施，减少污染，改善环境，创造有利的条件。 工程概况：

本项目生产装置为5×104t/a乳化沥青装置，并辅以污水处理场、储运系统等辅助生产装置，乳化沥青为主要产品。详见工艺部分。

三、工艺特点

从环境保护的角度看，本工程的工艺流程具有以下特点： １、 工艺过程中的生产装置采用成熟的工艺装置，这些装置的设计都有可靠、成熟的经验可以加以借鉴，从而可以保证设计质量，以确保各装置长期、安全运行，防止或减少突发性事故对环境的危害；

２、 装置的不凝气引进导热油炉进行焚烧，变成二氧化碳等气体，通过烟囱排放，减轻了对大气环境的污染。

第二节 工程污染源分析

一、废水污染源

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生产过程中排放的废水主要有含油污水、生产废水及生活污水。 乳化沥青装置：机泵冷却、地面冲洗、油品采样冷却等排出含油污水。

原料及成品罐区间断排出含油污水，清洗油罐时也有含油污水排出，泵房有少量连续排出的含油污水。

生产废水主要来自清水罐放空。 生活污水主要来自办公室及卫生间排水。

二、废气污染源

生产过程中本工程排出的废气主要有沥青烟气、工艺废气及无组织挥发性气体。

燃烧废气主要为导热油炉烟气。

原料及成品在运输、存储及装卸过程中挥发部分烃类气体，在生产过程中由于设备、阀门、管线等的跑、冒、滴、漏，也有少量烃类挥发。污水处理场运行过程中由于物理、化学、生化作用挥发出烃类及H2S等挥发性气体。

另外还有一部分非连续性、不定期排放的废气，如装置开、停工时的转换及吹扫放空气。由于排放时间短，污染物浓度比较低，对大气环境的污染相对较轻。

储罐、装卸场地等无组织排放废气情况表

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废气排放点成品储罐油品装车污水处理场工艺装置泄露排放量排放温度(℃)(m3/h)120常温100常温6060常温常温主要污染物烃类烃类烃类、H2SNH3、挥发酚烃类排放规律间断每天8小时连续连续连续排放源特征无组织排放无组织排放无组织排放无组织排放

三、废渣、废液污染源

本工程的废渣主要包括污水处理场产生的油泥、浮渣、剩余活性污泥等。

四、噪声污染源

本工程的主要噪声源集中于两个区域，一是生产装置区，其主要的噪声源是露天布置的导热油炉、布置在厂房内的机泵；二是工厂的动力区。

油品储运系统和给排水系统的噪声源相对较少。

第三节 污染防治对策分析

一、水污染防治措施

本工程对生产过程中产生的各类污水以清污分流、分类处理为治理原则，选择经济上和技术上可行的处理方案，将各类污水处理到符合国家环境保护标准的要求，以达到保护环境的目的。

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１、清污分流

本工程生产装置和辅助工程排出的污水按其性质及处理要求可划分为以下几个系统：含油污水系统、生活污水系统、生产废水系统、雨水系统。

含油污水直接进入含油污水系统，经管网送入污水处理场；生活污水系统主要接纳各处的生活污水，并经管网送入污水处理场；生产废水系统接纳各处的生产废水，生产废水中除悬浮物含量较高外，其他污染物含量较小，经过滤去除悬浮物后，进入污水处理场；全厂雨水进入厂区雨水系统，厂区雨水系统与市政雨水系统相连。

实行清污分流可以大大降低污水处理场的负荷。 ２、预处理

为确保污水处理场的正常运行，保证其处理效果，实现达标排放，各类废水在进入污水处理场之前，需进行预处理。污水处理场的进水控制指标见表。

含油污水：在各种装置含油污水出口设一次隔油处理，减少污水中石油类的含量，使其满足污水处理场进水控制指标的要求。

3、污水处理

（1）、污水处理技术可考虑采用国家环保局、清华大学环境工程设计研究院研究的，已在盘锦实施的五年的污水处理工程。

在生物处理工业废水前加入了生活污水，其好处是改善工业废水中的营养结构。工业废水中微生物的营养成份常常不成比例，缺氮和磷和其他微量元素，而这些成分在生活污水中比较全面，引入生活污

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