纯电动自吸式清洁车在环卫作业中的应用

纯电动自吸式清洁车在环卫作业中的应用

发表时间：2019-06-18T11:11:09.603Z 来源：《基层建设》2019年第8期作者：潘洪磊

[导读] 摘要：为了减少道路作业扬尘对大气质量的影响，海淀区环卫中心按照北京市市政市容委的要求，对部分道路采用机械二保、车行道清洗、步道冲刷、电动车人工快速保洁的新作业工艺。

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摘要：为了减少道路作业扬尘对大气质量的影响，海淀区环卫中心按照北京市市政市容委的要求，对部分道路采用机械二保、车行道清洗、步道冲刷、电动车人工快速保洁的新作业工艺。尽管如此，道路作业扬尘、人工清扫劳动强度大、作业效率低、难以彻底甩掉大扫把等问题仍长期存在。北京市在2014年APEC会议期间，首次提出了“以克论净”的环卫标准。因此，在道路清扫作业中引进纯电动自吸式清洁车的尝试十分必要。

关键词：纯电动自吸式清洁车；环卫作业；应用

前言

北京市海淀环卫中心引入纯电动自吸式清洁车，探索该设备在道路清扫保洁中的应用情况。试验结果表明，该设备在道路清扫保洁作业及精细化作业方面，较人工作业有较大优势，能有效清理马路牙子、树坑等卫生死角，其作业路面尘土残存量一般均能稳定在5g/m2以下，且能有效地减少道路清扫作业中的二次扬尘污染，提高了环卫作业的管理水平。

1、纯电动自吸式清洁车功能简介

1.1吸扫作业

a.短吸管摆臂作业

b.长吸管作业

图1 自吸式清洁车吸扫作业情况

纯电动自吸式清洁车吸扫作业速度为2km/h，巡航速度为0～15km/h，最高时速20km/h。该设备体积小，操纵灵活，可以清扫大型清扫车辆无法清扫的狭窄马路。吸管分为短吸管和长吸管，短吸管可以固定作业或者摆臂作业。固定作业适用于路肩下方尘土的吸扫；摆臂吸管适用于路面的吸扫。长吸管适用于各种情况的作业，如图1所示。

1.2供电模式

该设备采用节能环保的磷酸铁锂电池，容量为120A·h，额定电压为48V，循环充放电次数2500次。一次充电可以提供6~8h的吸扫作业所需的能量。设备配有电池管理系统，在电压不足时起到保护作用。太阳能充电器可以实现边行驶、边充电，使纯电动自吸式清洁车延长工作时间达25%以上，适用于野外作业或行驶途中的补充电源。

1.3远程定位监控系统

自吸式清洁车具有远程定位监控系统，能够实现实时定位、视频监控、车辆跟踪、作业监控、照片抓拍、路面监控、数据统计等功能，可系统全面地进行日常工作管理。除此以外，还配有LED电子显示系统、加热保暖用具等，包括加热服、加热鞋垫、加热护膝、加热座垫、加热把套等，在寒冷季节能够为环卫职工提供温暖舒适的工作条件。

2、道路清扫保洁作业试验

2.1试验目的

对比自吸式清洁车和人工在不同道路上清扫保洁过程中的作业速度和作业质量，并对2种作业模式下的尘土残存量和作业过程中的二次扬尘进行试验。

2.2试验地点

试验地点按照不同的道路清洁状况进行选择，分别为白色垃圾中度污染区和白色垃圾重度污染区的2侧步道及非机动车道。其中白色垃圾中度污染区选取玉渊潭南路南北及安宁庄路，白色垃圾重度污染区选取了苏州街及建材城西路。

2.3试验方法

1）清扫保洁试验：1台自吸式清洁车和1名环卫工人同时进行保洁作业。采集自吸式清洁车尘土收集量、垃圾收集量、人工保洁收集的

垃圾量。根据实际作业时间，计算2种作业模式下的作业效率（作业效率=垃圾质量/作业时间）。

2）尘土残存量：清洁车和环卫工人完成清扫作业后，收集称量1m2路面上的尘土量。

3）二次扬尘：选择一段清洁车保洁路段和一段人工保洁路段，分别测定人工在2种路段清扫作业中的PM10。

2.4试验结果

2.4.1道路清扫保洁作业对比试验

在道路保洁对比试验中，在相同时间内，自吸式清洁车每台车保洁效率是每名人工收集垃圾的5.8倍，完成同样长度路面的清扫，清洁车作业所需时间短于人工作业，但其收集垃圾量明显多于人工作业。但与人工保洁作业相比，清洁车在清扫作业中的优势相对略低。白色垃圾重度污染区域与中度污染区域的道路清扫对比试验结果相差不大。路牙下人机清扫作业对比试验效果显著，自吸式清洁车的作业效率是人工作业的4.83倍，人工在长时间作业后作业效率持续下降，但是机械作业效率能维持在一个较稳定的状态，如表1所示。

表1 道路清扫保洁作业人机对比试验结果

对比人机清扫作业效果，自吸式清洁车作业后的路面效果与人工作业路面相近。但清洁车作业后路面砖缝中的尘土明显少于人工作业路面，如图2所示。

图2 人机清扫作业效果对比

2.4.2人机清扫作业中的尘土残存量对比

尘土残存量是《北京市环境卫生专业检查考评办法》中的基础考核内容之一，现已逐步纳入考核体系中，是体现精细化环卫作业水平的重要指标。人机清扫作业中的尘土残存量如图3所示。试验结果显示，自吸式清洁车清扫区域尘土残存量仅为1.26g/m2，远低于北京市市政管委要求一级路段尘土残存量限值（10.0g/m2），不到人工清扫后尘土残存量（13.86g/m）的21/10。在精细化作业要求高的路段，自吸式清洁车作业的优势非常显著。

图3 人机清扫作业中的尘土残存量对比

2.4.3清扫作业中的二次扬尘量对比

人工在清洁车作业路段清扫时产生的PM10为0.71mg/m3，在非清洁车作业路段清扫时产生的PM10为2.29mg/m3。在清洁车作业过的路面上，人工清扫作业时的二次扬尘明显降低，一方面可以有效地减少清扫作业对环境大气的粉尘贡献量，另一方面在一定程度上改善了环卫工人的作业环境。

3、车辆性能测试

3.1能耗检测

应用独立电表计量充电电量，通过车辆平台管理系统采集自吸式清洁车每天工作时间能耗，计算方法见式（1）。

能耗=充电电量/作业时间（1）

自吸式清洁车在试验时间内累计工作140h，用电总量160kWh，平均工作1h消耗1.14kWh。按一般工商业平段电价0.8745元/kWh计算，工作1h用电成本为1元。

3.2持续作业时间

自吸式清洁车在连续作业6h后，电池电量剩余约40%，能够满足环卫工人日常作业需求。

4、结论

纯电动自吸式清洁车在提高作业效率、科学化精细化管理、人性化防护措施等方面具有显著的优势：①在作业方面，清洁车对花砖、马路牙子、树坑和井盖四周、路侧停车等情况下能有效地吸除长期积累的尘土等垃圾；②道路保洁作业中，清洁车的作业效率明显高于人工作业，且作业后的尘土残存量一般能稳定在5g/m2以下，可有效满足北京市环境卫生专业检查考评要求；③作业过程中能有效避免PM10等二次扬尘污染的产生。但该清洁车对路况的要求较高，应进一步探讨该车辆在道路清扫保洁作业中的应用模式。

参考文献

［1］梁建平.试论全球道路清扫机械的发展趋势［J］.现代国企研究，2015（4）:135.

［2］季明烨.道路清扫保洁作业模式及控尘方案分析［J］.江苏科技信息，2016（1）:74-76.

［3］黄玉虎，韩凯丽，李东晨，等.北京市城市道路尘土残存量和湿式积尘量特征［J］.环境工程学报，2017，11（7）：4149-4154.