王碧輝

（東莞市建東水泥制品有限公司， 廣東 東莞 523220）

引言

綠色生產(chǎn)是指以節(jié)能、降耗、減污為目標(biāo)，以管理和技術(shù)為手段，實施工業(yè)生產(chǎn)全過程污染控制，使污染物的產(chǎn)生量最少化的一種綜合措施。

管樁生產(chǎn)企業(yè)在選擇廠址一般從運(yùn)輸條件、原材料供應(yīng)條件以及產(chǎn)品使用輻射區(qū)域等因素進(jìn)行考慮，首先應(yīng)盡量遠(yuǎn)離居民生活區(qū)的工業(yè)規(guī)劃區(qū)，水運(yùn)陸路交通方便最好靠近河流碼頭，便于砂、石、水泥等大宗原材料和管樁成品運(yùn)輸，減少二次搬運(yùn)和存儲。在滿足工藝要求和安全環(huán)保的前提下，盡量少占地。根據(jù)廠外道路的走向、車間的工藝流程、砂石等原材料的堆放、各規(guī)格產(chǎn)品搭配及庫存量、動力系統(tǒng)（包括電力系統(tǒng)、鍋爐房或蒸汽動力系統(tǒng)以及空壓機(jī)房動力系統(tǒng)）、輔助設(shè)施來合理布置廠區(qū)總平面圖。比如動力系統(tǒng)盡量靠近用能設(shè)備，不但可以縮短管線投入，而且可以減少能量損耗。

1 工藝流程設(shè)計及工藝改進(jìn)創(chuàng)新

良好的工藝流程設(shè)計不僅僅在項目建設(shè)階段可做到減少投資，到達(dá)生產(chǎn)期更能發(fā)揮積極作用，提高勞動效率，保障安全生產(chǎn)。

1.1 管樁離心余漿回收生產(chǎn)工藝

由于PHC管樁強(qiáng)度要求較高（≥C80），膠凝材料用料較多，每立方混凝土膠凝材料用量在500 kg左右（各生產(chǎn)廠家視水泥標(biāo)號、原材料品質(zhì)和強(qiáng)度富余系數(shù)不同會有所不同），經(jīng)過離心成型后，每立方混凝土?xí)a(chǎn)生多達(dá)100～120 kg余漿，這些余漿中含有約20%～30%左右的膠凝材料。這些離心成型后產(chǎn)生的余漿在管樁生產(chǎn)之初都作為固體廢物拉走處理，到20世紀(jì)初管樁企業(yè)開始將這些管樁離心后產(chǎn)生的余漿回收使用，變廢為寶，可以減少膠凝材料用量約30 kg/m3混凝土。以我廠一條年產(chǎn)120萬m管樁生產(chǎn)線為例，每年可節(jié)約直接原材料成本近200萬元，經(jīng)濟(jì)效益相當(dāng)可觀，同時又達(dá)到生產(chǎn)過程廢物減量化、綠色環(huán)保的目的。

1.2 免壓蒸管樁工藝

近幾年由于環(huán)保要求，很多地方禁止使用燃煤鍋爐，這也促進(jìn)了免壓蒸管樁新工藝的發(fā)展，減少對蒸汽的依賴，降低了管樁生產(chǎn)能耗，同時管樁的品質(zhì)也有一定程度的提升。經(jīng)筆者公司做的一些實際生產(chǎn)統(tǒng)計研究，在保證管樁各方面指標(biāo)不變的情況下，采用聚羧酸高效減水劑的免壓蒸工藝生產(chǎn)PHC管樁可以節(jié)約約一半的蒸汽用量，節(jié)能效果顯著?，F(xiàn)在這一新工藝朝著雙免（即免初級養(yǎng)護(hù)和壓蒸養(yǎng)護(hù)）工藝方向發(fā)展，這將更進(jìn)一步降低管樁生產(chǎn)能耗。此外，還可以通過使用新材料如納米微珠、超細(xì)的礦渣粉、高活性的微硅粉等礦物外摻劑取代部分水泥生產(chǎn)管樁，達(dá)到免壓蒸或雙免工藝生產(chǎn)的高品質(zhì)管樁產(chǎn)品。

1.3 養(yǎng)護(hù)冷凝水回收循環(huán)利用

管樁養(yǎng)護(hù)過程產(chǎn)生大量的冷凝水，其排放不僅浪費了資源，對環(huán)境也造成一定的污染。

現(xiàn)在有些管樁生產(chǎn)企業(yè)把管樁養(yǎng)護(hù)過程產(chǎn)生的冷凝水作為混凝土攪拌用水，收到不錯的效果，廢水經(jīng)處理后循環(huán)利用，節(jié)水又環(huán)保，值得深入研究。另外，將這些冷凝水收集后作為鍋爐用水也是一個值得研究探討的課題。

1.4 混凝土泵送布料工藝

管樁混凝土泵送工藝是采用混凝土泵送機(jī)，通過插入管模內(nèi)的導(dǎo)管，將稱量好的混凝土料均勻分布到管模內(nèi)的布料方式。這種方式是在鋼筋籠裝好后，澆入混凝土之前將上下模合好打緊，這樣可以免去人工鏟料過程，合縫不會有夾料現(xiàn)象，上下模易于合緊，管樁離心成型時合縫漏漿現(xiàn)象大大減少。該工藝創(chuàng)新可以在減少用工、降低勞動強(qiáng)度的同時提高產(chǎn)品質(zhì)量，減少混凝土料浪費，有利于保持生產(chǎn)現(xiàn)場環(huán)境衛(wèi)生的干凈整潔。

2 原材料管理

管樁有八大主要原材料：砂、石、水泥、摻合料、鋼筋、外加劑、端頭板和螺旋筋。大部分屬于不可再生資源且消耗量巨大，比如砂、石、水泥和摻合料。首先對這些大宗原材料做好ABC分類管理，按最優(yōu)采購量采購原材料。廠區(qū)內(nèi)原材料分類堆場，做好儲存及使用管理，同時在生產(chǎn)環(huán)節(jié)避免材料浪費,做到物盡其用。另外，優(yōu)選材料，做好材料優(yōu)化比配，采用新的替代品也是有利于環(huán)保節(jié)能。比如采用高嶺土尾礦等機(jī)制砂代替河沙，采用鵝卵石替代碎石，采用管樁生產(chǎn)過程中的廢次品混凝土破碎后作為再生骨料使用等措施，可以減少對不可再生資源的掠奪式開采使用，減輕對資源的破壞，從而做到保護(hù)環(huán)境。

3 管樁設(shè)備的改進(jìn)

設(shè)備更新時優(yōu)先采用國家、行業(yè)推薦的節(jié)能、高效、環(huán)保的生產(chǎn)設(shè)備及工具，淘汰落后、低效、不環(huán)保的設(shè)備及工具。

3.1 變頻器的使用

管樁離心成型是管樁生產(chǎn)中質(zhì)量保證的關(guān)鍵一環(huán)，同時也是能耗較大的一個工藝過程。管樁成型離心工藝的離心過程分為三個階段，低速、中速和高速，時間一般分別為3 min、3 min和6 min。早期的管樁成型離心機(jī)采用電磁滑差調(diào)速，每階段電機(jī)的輸出區(qū)別不大，電能很大一部分消耗在做無用功上，離心機(jī)的工作效率很低。在20世紀(jì)初管樁企業(yè)開始大量使用交流變頻器，特別是在管樁成型設(shè)備離心機(jī)上。通過變頻器控制離心轉(zhuǎn)速，不但操作方便、穩(wěn)定可靠，而且可以大量節(jié)約電能。筆者曾做過這方面測定，相對于老式的電磁滑差調(diào)速離心機(jī)，變頻調(diào)速離心成型過程最多節(jié)能可達(dá)50%左右，經(jīng)濟(jì)效益相當(dāng)可觀，節(jié)電率非常明顯。

3.2 鍋爐的改造和更新

早期管樁生產(chǎn)企業(yè)大多采用小噸位鍋爐，比如在廣東東莞大多數(shù)是20 t以下鍋爐，使用了10年后不但效率低下，而且環(huán)保方面也達(dá)不到要求。早幾年生產(chǎn)企業(yè)開始進(jìn)行鍋爐改造，采用生物質(zhì)燃料，或者用汽化爐。隨著環(huán)保要求的不斷提高，這些經(jīng)改造后的鍋爐還是達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)，因而陸續(xù)的淘汰了這些舊鍋爐，采用燃?xì)猓ㄌ烊粴猓╁仩t，完成更新?lián)Q代。

3.3 行車自動抓鉤抱模夾具的改造

早期管樁生產(chǎn)行車采用鏈條或鋼絲繩吊運(yùn)管樁模具，一條生產(chǎn)線基本需要6～7個（離心成型過程2個、出養(yǎng)護(hù)池1個、拆模1-2個，合模2個）掛鉤工人，手部被鏈條或鋼絲繩夾傷現(xiàn)象時有發(fā)生。近年來行車采用自動抓鉤和抱模裝置技術(shù)，不僅減少了勞動用工，減輕了工人勞動強(qiáng)度，同時提高了勞動生產(chǎn)率，提升了設(shè)備安全性能，有利于保障生產(chǎn)安全，創(chuàng)造環(huán)境和諧，促進(jìn)企業(yè)綠色管理。

3.4 離心成型噪音的控制

管樁離心成型時由于離心機(jī)跑輪和管模跑輪的相對摩擦運(yùn)動及管模的跳動或竄動沖擊離心機(jī)跑輪，產(chǎn)生的噪音高達(dá)90 dB左右，對車間生產(chǎn)人員造成噪聲傷害。為了消減此噪音，可以采取給每臺離心設(shè)備安裝隔音室，這樣管樁離心過程在隔音室中進(jìn)行，利用隔音室的吸音、隔音作用，降低噪音排放。另外還可以采取將離心機(jī)跑輪采取包膠形式，可以明顯減小離心成型時產(chǎn)生的噪音。同時對離心機(jī)和管模要進(jìn)行經(jīng)常性保養(yǎng)維護(hù)以及維修，保證離心的平穩(wěn)性，不僅可以改善管樁質(zhì)量，而且可以明顯減小噪音強(qiáng)度。另外車間生產(chǎn)人員做好防護(hù)措施外，也要做好自我防護(hù)工作。除離心機(jī)噪音外，還有壓蒸釜排汽及空壓機(jī)噪音，可以通過加裝消音器等方法消減或消除噪音。