基于單元劃分的典型瀝青熱再生拌和設(shè)備設(shè)施布局優(yōu)化研究.pdf

1、隨著國家社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，近幾年各級公路規(guī)模實現(xiàn)了較快地增長，據(jù)交通部統(tǒng)計，截止2017年末我國公路總里程達(dá)485.71萬公里。我國高等級路面改良中的較大工程項目，每年平均產(chǎn)生的瀝青路面廢舊材料就多達(dá)1.6億噸。然而全國公路路面廢舊材料的再生利用率還不到30％，更多是作為無法處理的堆積物，或者作為低價值的填充料使用。如果考慮使用瀝青再生技術(shù)，只按目前已成熟的技術(shù)和再生設(shè)備進(jìn)行路面大中修，廢舊瀝青路面材料的循環(huán)利用率約為20％，如此可實

2、現(xiàn)廢舊瀝青路面材料的部分循環(huán)利用。但目前再生拌和設(shè)備處于經(jīng)驗布局階段，多是簡單的堆砌組裝，隨著混合料需求的不斷增大，不合理的生產(chǎn)設(shè)備導(dǎo)致生產(chǎn)耗費也不斷增加。因此加快對廠拌熱再生拌和設(shè)備的重新布局，提高生產(chǎn)效率、降低再生混合料生產(chǎn)成本，在一定程度上對我國公路交通建設(shè)事業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展起到促進(jìn)作用，同時在節(jié)約社會資源方面也具有重要意義。
　　由于當(dāng)前我國瀝青混合料拌和設(shè)備大多處于經(jīng)驗布局階段，考慮從生產(chǎn)過程中物料的流動情況、降低物料流

3、動成本方面進(jìn)行的設(shè)施優(yōu)化布局較少。面對當(dāng)前廠拌熱再生混合料極大地需求，本文提出對典型瀝青廠拌熱再生拌和設(shè)備進(jìn)行重新布局?！暗湫汀币环矫骟w現(xiàn)了拌和設(shè)備應(yīng)能滿足對RAP料的重復(fù)利用，另一方面在設(shè)施布局過程中充分考慮除塵及污染物處理的便利性。因此在此基礎(chǔ)上以物料流動成本最小化為目標(biāo)得到的拌和設(shè)備布局形式，無疑可取得極大地經(jīng)濟(jì)效益。
　　在進(jìn)行廠拌熱再生拌和設(shè)備設(shè)施布局研究，應(yīng)考慮到布局涉及到數(shù)百對的設(shè)施，為減小布局的隨機(jī)性，引入基本單元

4、組概念，分別從單元組劃分與否兩方面構(gòu)建不同的數(shù)學(xué)模型，進(jìn)行布局設(shè)計。綜合考慮了基本單元組間工藝關(guān)系、單元組內(nèi)設(shè)施間物料流動關(guān)系，構(gòu)建多目標(biāo)設(shè)施布局優(yōu)化模型，對瀝青廠拌熱再生拌和設(shè)備進(jìn)行了定量布局。運(yùn)用粒子群算法進(jìn)行最優(yōu)解迭代，引入模擬退火算法彌補(bǔ)粒子群算法不足，進(jìn)一步擴(kuò)大解的搜索范圍，運(yùn)用Matlab平臺求解兩種布局模型，分別得到各自最優(yōu)方案，通過對比分析兩種布局效果的優(yōu)劣，提出在布局中引入基本單元組可得到更優(yōu)的布局方案。
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