Международный
научный журнал

Эколого-экономическая эффективность применения золы уноса в дорожном строительстве


Ecological and economical advantages of fly ash application in road construction

Цитировать:
Осмонова Б.Ж. Эколого-экономическая эффективность применения золы уноса в дорожном строительстве // Universum: Технические науки : электрон. научн. журн. 2016. № 7(28) . URL: http://7universum.com/ru/tech/archive/item/3421 (дата обращения: 11.12.2019).
 
Прочитать статью:

Keywords: recycling, fly ash, asphalt-concrete, ash dump,calculation

АННОТАЦИЯ

В статье рассмотрен вопрос об использовании золы уноса в составе асфальтобетона с целью сохранения экологического равновесия и снижения себестоимости дорожного строительства.

Показаны сравнительные результаты расчетов традиционного минерального порошка с применяемым минеральным порошком из золы уноса. Результаты показали, что целесообразное использование золы уноса как техногенного продукта для производства строительных материалов с эколого-экономической точки зрения является весьма перспективным направлением.

В зонах воздействия золоотвалов формируются неблагоприятные экологические ситуации из-за пылеобразования, а также вымывания компонентов золы, попадания их в почву и воду, что увеличивает минерализацию грунтовых вод и оказывает негативное воздействие на окружающую среду.

Применение разработанного материала позволит решить экологическую проблему за счет использования отходов ТЭЦ, а также снизит затраты на хранение, освобождая занятые земли под хозяйственные нужды, которые с каждым годом требуют все больше территорий.

Использование золы уноса в качестве минеральных компонентов в асфальтобетонных смесях позволит дорожным организаци­ям расширить номенклатуру дорожно-строительных материалов, снизить стоимость строительства.

Экономическая эффективность применения минерального порошка из золы уноса обусловлена повышением эксплуатационных характеристик асфальтобетона на его основе без удорожания материальных затрат.

Спектр методов и материалов, используемых для повышения качества асфальтобетона для дорожного строительства, достаточно широк. С точки зрения доступности, экономичности и эффективности наиболее перспективным является использование тонкодисперсного отхода в виде золы уноса.

ABSTRACT

The article describes the use of fly ash in the composition of asphalt concrete with the purpose to preserve the ecological balance and reduce road construction costs. It is demonstrated comparative results of calculations of traditional mineral powder with the use of mineral powder of fly ash. The results showed that rational use of fly ash as anthropogenic product for the manufacturing of construction materials from ecological and economical point of view is highly promising direction.

In zones of influence of ash dumps unfavorable ecological situation is formed due to dust and leaching of ash components, their penetrating in soil and water and increasing groundwater salinity, which in turn has a negative impact on the environment.

The application of the acquired material will allow to solve environmental problem through the use of TPP waste and reduce the costs for storage, vacating the occupied lands for economic needs which every year demands more and more territories.

The use of fly ash as mineral components in asphalt-concrete mixtures will allow road organizations to expand the range of road-construction materials, reduce construction costs.

Economic efficiency of application of mineral powder made of fly ash is due to the increase of operating characteristic of asphalt concrete based on it without increase in material costs.

Range of methods and materials used to improve the quality of asphalt concrete for road construction is wide enough. From the point of view of availability, economy and efficiency, the most promising is the use of fine-dispersive waste in the form of fly ash.

 

В последнее время наиболее актуальные вопросы, связанные с улучшением экологической ситуации не только в нашей Республике, но и за ее пределами, имеют техногенный характер.

Для решения задачипо сохранению и улучшению окружающей среды находят пути с применением побочных продуктов производства предприятий промышленности, например, золу уноса ТЭЦ.

Утилизация золы и решение экологических проблем как комплексная задача должны рассматриваться вместе для достижения успеха – дальнейшего развития экономики при условии сохранения окружающей среды в планетарном масштабе [5].

Вовлечение золы уноса в технологический процесс дорожного строительства в качестве минерального порошка позволит сократить площадки, занимаемые полигонами, на которых они складируются и оказывают негативное воздействие на окружающую среду.

Так, использование зол Бишкекской ТЭЦ в дорожном строительстве позволит снизить себестоимость материалов, расширить сырьевую базу промышленности строительных материалов, улучшить экологическую обстановку в районе ТЭЦ и за ее пределами [4].

Известные из научно-технической литературы положительные свойства золы уноса в качестве минерального порошка в составе асфальтобетона говорит о возможности использования сравнительно дешевого материала для строительства дорожных асфальтобетонных покрытий [2].

Применяемый минеральный порошок из техногенного сырья повышает требуемую прочность асфальтобетона и позволяет дорожным организаци­ям расширить номенклатуру дорожно-строительных материалов, снижая стоимость строительства.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого состава, используемого для дорожного строительства, складывается за счет повышения качественных характеристик конечного материала [3].

В работе приводятся расчеты экономической эффективности от применения золы уноса в качестве минерального порошка в составе асфальтобетона, количество которое составляет 3 % от объема [1].

Стоимость 1 т сухой золы унос ТЭЦ г. Бишкека составляет 370,2сом.

В работе приводятся расчеты экономической эффективности применения исследуемого тонко дисперсного отхода, сравнивается стоимость 1 т асфальто-бетонной смеси на традиционном и исследуемом минеральных порошках.

Экономическая эффективность использования золы уноса в качестве минерального порошка характеризуется экономией средств, получаемой за счет снижения стоимости минеральной добавки, и рассматривается с позиции замены традиционно используемых для производства асфальтобетонной смеси минерального порошка на смесь золы уноса.

Расчет выполнен для условий действующего предприятия по выпуску асфальтобетонной смеси в асфальтобетонном заводе «ПЛУАД №1» г. Бишкека (Промышленно-линейное управление автомобильных дорог).

Экономический эффект для получения 1 тонны асфальтобетонного материала с применением золы уноса составляет 9935 сом.

Эффективность за 1 км дороги составляет 67800 сом.

Для более полного представления результаты расчетов сведены в таблицы 1, 2, 3, 4. Как видно из таблицы, асфальтобетон на минеральной добавке с золой уноса дает значительно хорошую экономическую эффективность.

Применение золы уноса, являющейся местным материалом производства, в качестве добавки позволит расширить сырьевую базу используемых материалов для производства асфальтобетона, а также снизить затраты на производство асфальтобетонной смеси за счет снижения стоимости минеральной добавки.

Таблица 1.

Асфальтобетонная смесь с использованием
традиционного минерального порошка – 1 т

Наименование материалов

Норма расхода, т

Стоимость за единицу, сом

Общая стоимость,сом

Щебень, отсев

 

205,46

181,01

Минеральный порошок

0,057

1890,00

107,73

Битум БНД 60/90

0,062

30000,00

1860

Итого:

1,0

 

2148,74

 

Таблица 2.

Калькуляция на приготовление 1 тонны горячей асфальтобетонной смеси с использованием традиционного минерального порошка

№/п

Наименование элементов затрат

Общаястоимостьматериалов

Единица измерения

1.                   

Горюче-смазочный материал

632,7

сом

2.                   

Электроэнергия

9,91

квт/час

3.                   

Основная заработная плата

6,88

сом

4.                   

Отчисление соц.фонду 17,25 %

1,19

сом

5.                   

Транспортные расходы

52,87

сом

6.                   

Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования и механизмов

149,37

сом

7.                   

Плановые накопление 8 %

247,33

сом

8.                   

Асфальтобетон с традиционным минеральным порошком

2148,74

сом

Итого по калькуляции:

3248,99

сом

Таблица 3.

Асфальтобетонная смесь с использованием золы уноса – 1 т

Наименование материалов

Норма расхода, т

Стоимость за единицу

Общая стоимость,сом

Щебень, отсев

0,908

205,46

186,56

Минеральный порошок

0,03

370,2

11,10

Битум БНД 60/90

0,062

30000,00

1860

Итого:

1,0

 

2057,6

 

Таблица 4.

Калькуляция на приготовление 1 тонны горячей асфальтобетонной смеси с использованием традиционного минерального порошка

№/п

Наименование элементов затрат

Общая

стоимость

материалов

Единица измерения

1.                   

Горюче-смазочный материал

632,7

сом

2.                   

Электроэнергия

9,91

квт/час

3.                   

Основная заработная плата

6,88

сом

4.                   

Отчисление соц.фонду 17,25 %

1,19

сом

5.                   

Транспортные расходы

52,87

сом

6.                   

Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования и механизмов

149,37

сом

7.                   

Плановые накопление 8 %

247,33

сом

8.                   

Асфальтобетон с золой уноса

2057,6

сом

Итого по калькуляции:

3157,85

сом

  1.   Площадь устроенного участка (150х6,0 м) = 900 м2;
  2.   Использована асфальтобетонная смесь (900 м2 х0,216 т) = 109 т.
  3.   Стоимость асфальтобетонной смеси с использованием традиционного минерального порошка составляет: (109 т х 3248,99) = 3541,40 сомов;
  4.   Стоимость асфальтобетонной смеси с использованием золы унос составляет: (109 т х3157,85) = 344205 сомов;
  5.   Экономический эффект (3541,40-344205) = 9935 сом. за 900 м2 или 109 т.
  6.   Экономический эффект за 1 м2 – 11 с 3 т.
  7.   Экономический эффект за 1 км дороги

(1000 м х 6,0) = 6000м2 х 10,85 = 67800 с.

Целесообразное использование золы уноса как техногенного продукта для производства строительных материалов с экологической точки зрения является весьма перспективной задачей и позволяет решить следующие народнохозяйственные задачи:

  •      пополняются ресурсы конструктивно-строительных материалов;
  •      создаются реальные условия для экономии таких дефицитных материалов, как минеральный порошок;
  •      утилизируется и химически прочно связывается огромное
  •      количество загрязняющих окружающую среду промышленных отходов;
  •      освобождаются ценные земельные участки, отчуждаемые под золошлакоотвалы;
  •      с использованием золы уноса, являющегося отходом местного производства, в народном хозяйстве решается особо важная задача – защита окружающей среды от загрязнения данного вида отхода;
  •      главное – способствовать восстановлению и сохранению благоприятных природных условий нашей жизни и нашего будущего.

Список литературы:

1. Данилович И.Ю. Использование топливных шлаков и зол для производства строительных материалов. – М.: Высшая школа, 1988. – С. 232.
2. Зырянов В.В. Зола уноса – техногенное сырье. – М.: ИИЦ, 2009. – С. 311.
3. Осмонова Б.Ж. Повышение эффективности использования дорожного асфальтобетона путем применения золы уноса в качестве минерального порошка // Инновационная наука – № 12. – Уфа, 2015. – C. 121–124.
4. Осмонова Б.Ж. Влияние выбросов ТЭЦ г.Бишкек на экологическую обстановку города // Вестник КГУСТА – 2016, № 1 (51), ISSN1694-5298. – С. 99–103.
5. Степанов А.В. Достижения энергетики и защита окружающей среды. – К.: Наукова думка, 2004. – С. 38–42.


References:

1. Danilovich I.Yu. The use of furnace clinker and ashes for the manufacturing of construction materials. Moscow, Vysshaia shkola Publ., 1998. 232 p. (In Russian).

2. Zyryanov V.V. Fly Ash – an anthropogenic raw material. Moscow, IITs Publ., 2009. 311 p. (In Russian).
3. Osmonova B.Zh. The Increase of Effectiveness of the Use of Road Asphalt-Concrete by the way of fly ash application as a mineral powder. Innovatsionnaia nauka [Innovative science]. Ufa, № 12, 2015. pp. 121–124. (In Russian).
4. Osmonova B.Zh. The influence of Bishkek city Thermal Power Plant emissions on ecological situation of the city. Vestnik KGUSTA [Herald of KSUCTA]. 2016. № 1(51), ISSN 1694-5298. pp. 99–103. (In Russian).
5. Stepanov A.V. Achievements of energetics and protection of environment. Kiev: Naukova Dumka, 2004. pp. 38–42. (In Russian).

 


Информация об авторах:

Осмонова Бактыгул Жапарсадыковна Baktigul Osmonova

Соискатель, Кыргызский Государственный университет строительства, транспорта и архитектуры им.Н.Исанова, 720020, Кыргызская Республика, г.Бищкек , ул.Малдыбаева 34 “б”

Applicant, Kyrgyz State University of Construction, Transport and Architecture named after N. Isanov, 720020, The Kyrgyz Republic, Bishkek, Maldybaeva St., 34 “b”


Читателям

Информация о журнале

Выходит с 2013 года

ISSN: 2311-5122

Св-во о регистрации СМИ: 

ЭЛ №ФС77-54434 от 17.06.2013

ПИ №ФС77-66236 от 01.07.2016

Скачать информационное письмо

Включен в перечень ВАК Республики Узбекистан

Размещается в: 

doi:

The agreement with the Russian SCI:

cyberleninka

google scholar

Ulrich's Periodicals Directory

socionet

Base

 

OpenAirediscovery

CiteFactor

Поделиться

Лицензия Creative CommonsЯндекс.Метрика© Научные журналы Universum, 2013-2019
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Непортированная.