拌和楼改造范文

2024-05-07

拌和楼改造范文（精选8篇）

拌和楼改造第1篇

按照路面不同层位的技术要求,灵活调整旧沥青混合料、新集料和新沥青的加入比例,边加热边搅拌,使成品再生沥青混合料达到铺设高速公路沥青路面的技术标准,是对厂拌热再生拌合设备的基本要求。影响再生沥青混合料质量的关键技术主要包括:1)旧沥青混合料的加入地点和升温方式;2)根据沥青的老化程度和使用条件确定再生沥青混合料的配合比及沥青再生剂的种类和加入量;3)所有配料的均匀搅拌和充分混合是获得优质再生沥青混合料的重要条件;4)旧料的筛分和计量最好在加热之前进行,否则会污染筛网和计量装置;5)在旧沥青混合料的加温、搅拌过程中应去除旧沥青混合料中的水蒸气,并消除在水蒸气环境中沥青轻质油分挥发产生的蓝烟问题;6)处理好加热旧沥青混合料时产生的废气,以免造成环境的二次污染。

2 间歇式厂拌热再生拌和楼的发展

二十世纪七八十年代,间歇式厂拌热再生设备得到了长足的发展。这一阶段的拌和楼传热方式主要是接触式传热。RAP中的水蒸气通过除尘设备或烘干筒去除,在水蒸气环境中旧沥青轻质油分的挥发物则通过烘干筒燃烧清除。由于加热后新集料通过直接接触将热量传递给RAP材料,以使RAP材料达到需要的温度,因此,新集料需要超高温加热。研究表明:RAP材料加入量为30%,RAP材料含水量为5%时,新集料的加热温度需达到300 ℃。新集料的加热温度如此之高,对集料的性能有一定的损伤;同时,新集料的超高温加热也降低了烘干筒的生产效率。因此,这种改造间歇式拌和楼的方式RAP的用量较低,最高用量一般只有20%。

由于存在一系列的缺陷,在间歇式拌和楼上改变RAP材料的添加位置,可以加强加入集料和RAP材料间的热量传递,延长两者之间传热的时间。经过了将近20年的发展,到20世纪90年代,间歇式厂拌热再生设备及技术逐渐成熟。一般采用RAP材料单独烘干加热技术、间接加热和传热技术、双滚筒再生技术、微波热交换技术、红外热交换技术以及废气焚烧等技术,使间歇式厂拌热再生拌合设备发展到了一个新的水平,RAP材料的用量可达到40%～50%,再生拌和楼的生产率也大为提高。

3 间歇式厂拌热再生拌和楼改造方式

厂拌热再生拌合设备需要解决的技术问题主要有三个方面:1)加热后新集料的热量如何传递给RAP材料,使RAP材料达到需要的温度,而且不损伤旧沥青混合料中的沥青质量;2)如何消除RAP材料中的水蒸气;3)如何解决在水蒸气环境中沥青轻质油分挥发产生的蓝烟。为了解决这几方面的问题,间歇式厂拌热再生设备的改造主要有以下几种方式。

3.1 间歇式厂拌热再生拌和楼改造方式一

最简单的方式,就是RAP材料通过新集料秤称重计量后直接卸入搅拌缸中与加热后新集料、新沥青混合搅拌。这种再生方式新集料经过筛分,而且RAP材料经集料秤计量后卸入搅拌缸,可以非常精确地控制RAP材料的添加量。值得注意的是,生产前应测量RAP材料的含水量,称重时应包括RAP中水分的质量。由于加热后集料、新沥青、RAP材料在搅拌缸中混合搅拌,RAP材料通过和加热后集料直接接触被加热,热量的传递、水分的蒸发等过程都是在搅拌缸中完成,因此,新集料需超高温加热,容易导致集料性能降级;而且水蒸气主要在搅拌缸中被蒸发,导致水蒸气排放困难;另一方面拌合时间将大大延长,拌合设备的产量下降。这种改造方式RAP材料的用量最高一般只有20%。

3.2 间歇式厂拌热再生拌和楼改造方式二

为了增加RAP材料和加热后集料之间热传导的时间,提高间歇式厂拌热再生拌和楼的生产效率,可以将RAP材料加入到热料提升机中,RAP材料与加热后新集料混合,然后通过筛分装置的旁通仓(不经过筛分)直接加入搅拌缸中拌和。这种改造方式初期投资较低,RAP材料和加热新集料的热交换时间较RAP直接加入拌合缸的方式长,对新集料的加热温度要求较方式一低,拌合时间也较短。但相比于常规沥青混合料,新集料的加热温度仍然很高,拌合时间仍然需要延长,而且新集料和RAP材料一起通过旁通仓进入拌合缸,新集料不经过二次筛分,对级配的控制不如方式一。和第一种改造方式一样,RAP材料中的水蒸气是在与新集料接触过程中(主要是在搅拌缸中)被逐步蒸发,这种消除水蒸气的方式需要较长的时间,水蒸气的排放时间较为困难。这种间歇式厂拌热再生拌和楼的RAP用量一般也只有20%。

3.3 间歇式厂拌热再生拌和楼改造方式三

这种改造方式是将RAP材料通过回收料环直接加入到烘干筒中,在烘干筒中与新集料混合并烘干加热。由于RAP材料和新集料之间的热交换时间进一步延长,这种改造方式允许加入的RAP材料可达到35%。这种拌和楼改造方式初期投资也较低,RAP材料的利用率较前两种方式高。RAP在烘干筒中间接烘干加热,通过除尘迎风机,在烘干筒内即可将RAP材料中的水分清除,因此,新集料的加热温度与常规沥青混合料生产相当,拌合设备的产量也几乎不受影响。与第二种方式一样,RAP材料和新集料一起加入热料提升机,通过旁通仓进入拌合缸中,热料不经过筛分系统,对新集料的规格要求较高。

3.4间歇式厂拌热再生拌和楼改造方式四

方式四即方式一和方式三的混合型方式。利用拌和楼上安装的回收旧料缓冲料斗和斗下的气动翻板控制装置,可以根据允许添加的回收旧料比例,控制选择不同的再生生产方式。当回收旧沥青摊铺材料的添加比例低于20%时,可以采用将RAP直接送至RAP材料缓冲料斗中,然后经翻板控制,将RAP卸入集料秤中与新加热集料一同进行累计称量,最后一起卸入搅拌缸中进行拌和。当回收旧沥青摊铺材料的添加比例在20%～35%时,通过对RAP材料缓冲料斗下的翻板控制,将RAP卸到输送皮带机上,然后送至烘干滚筒再生料环的入口。

3.5间歇式厂拌热再生拌和楼改造方式五

为了增加RAP材料的用量,以及发挥间歇式拌和楼对热料进行筛分处理的优势,发展了双滚筒间歇式厂拌热再生拌合设备。在原有的间歇式拌和楼的基础上增加了一个平行放置的高位式烘干筒,专门用于加热处理RAP材料,RAP材料中的水蒸气以及沥青轻质油分挥发产生的蓝烟都在这一高位烘干筒中清除。这种拌合设备通过对RAP材料的称重计量,可以非常精确地控制RAP材料的添加比例,也可以对加热后集料进行筛分处理,更好地保证再生沥青混合料的级配。RAP材料单独烘干加热的方式热效率高,RAP材料的加热更方便和有效控制。烟尘的排放也可以满足各种环保限制要求。这种改造方式不影响拌合设备的产量,RAP材料的用量也较高,可以达到50%。但增加RAP材料专用烘干筒的资金投入较大。

4回收沥青材料的破碎筛分装置

不论是间歇式厂拌热再生拌合设备还是连续式厂拌热再生拌合设备,都需要配置RAP材料的破碎、筛分、供料装置。由于RAP材料中含有沥青,这种材料具有一定的粘性,堆积在一起容易产生聚积现象,破碎后的流动性也较集料的流动性差。因此,RAP材料的破碎、筛分装置与新集料相比,都有自己的特点。RAP材料一般是沥青路面经冷铣刨的,粒径本身较小,只是堆积在一起,在重力以及沥青粘性作用下聚积成较大的团块。因此,破碎设备不需要很大的功率,一般轻型的破碎机即可满足要求。同样的,因为RAP材料具有粘性,其供给装置也有特殊的要求。为了增强RAP材料的流动性,不至于粘结在料斗壁上,RAP供料料斗一般需要加宽加陡。

5结语

沥青拌和楼成套设备安装的分析论文第2篇

关键词：沥青拌合楼成套设备安装

1工法原理

本工法包括整套沥青拌和楼生产线的拆卸、运输和安装施工技术。其中主要有主楼、成品仓、控制、除尘、骨料供给、沥青供给系统等设备组成。英国ACP公司生产的TITAN系列型沥青混凝土拌和楼，其结构形式特点为移动式模块结构，不需混凝土基础预埋件，无螺栓连接。根据以上特点，分别计算出模块结构的体积和重量，再选择合适的吊车和运输车辆的型号。拆卸拌和楼时，以外围向主楼中心的顺序进行，其依次为：拆除所有电缆接线、拆除风管、烟囱、连接管道、小车及附件、热料提升机链条、矿粉罐、主楼顶层振动筛、主楼热料仓、主楼拌缸、干燥筒、二级除尘上层、二级除尘下层，骨料（冷）供给和成品仓、沥青储罐相对独立，可以穿插进行；运输时一般对相对独立部分设备先运，而后按拆卸时后拆部分设备先运先拆设备后运的原则进行，避免车辆在到达安装地以后的车辆延搁和混乱。安装时则以主楼为中心，向三面辐射安装。次序与拆卸时相反进行即可。

2施工工艺流程及操作要点

2.1拆卸、安装前的准备工作

2.1.1设备基础：在异地（乙地）规划好的拌和楼位置，按沥青拌和楼基础图提供的平面尺寸浇筑混凝土基础(遇到软弱地基需换填)，所有基础平面位于同一水平面上，并在基础上画出十字线。该项工作需提前半个月进行，以确保设备到场后可以进行安装。

2.1.2提前对运输车辆经过路线进行调查，特别是通道宽度、高度以及架空电缆的高度的调查。

2.1.3由于导热油炉需要通过当地安检部门的检测，才能使用，因此必须提前与有关方面取得联系，避免设备调试时受到处罚和停工处理。有个别地方还需要原导热油炉在甲工地正常工作的证明。

2.1.4对电源、主要材料和机具及劳动力等应有充分准备，并作出合理安排。

2.1.5召开安全技术交底会

2.2拌和楼的拆卸

2.2.1将所有电缆线从控制室端拆下，按不同部位分别整理放置于电源线另一端的配电柜或电机旁。再利用16T吊车拆除风管、烟囱、管道、小车等附件，为拆吊主楼做好准备工作

2.2.2最关键的一天是利用2台50T吊车拆吊主楼先用1台50T吊车从主楼中抽出提升机链条和拆吊矿粉罐约15T。再用2台50T吊车先后抬吊主楼振动筛层（约28T）、主楼热料仓层（约25T）、主楼拌缸层（约28T）、主楼干燥筒（约30T）。然后用1台50T吊车拆吊二级除尘上层（约22T）和二级除尘下层（约25T）。

2.2.3利用1台25T吊车拆吊冷料仓分体一（约15T）、分体二（约10T）

2.2.4利用2台25T吊车抬吊成品仓上层（约15T）、成品仓下层（约20T）以及沥青油罐（约18T）

2.3运输TITAN3000~4000型沥青混凝土拌和楼成套设备，一般装26车，其中平板车10车（40T），半挂拖车16车（20T）。如果路途较近，可以分二次运输。由于拌和楼运输属于大件运输，应选择专业运输公司承运，并对控制室等关键设备进行保险。

2.4拌和楼安装

2.4.1首先利用1台16T吊车将主楼6只支撑腿按基础十字线安装到位。

2.4.2利用2台50T吊车抬吊安装主楼第一、第二、第三层。

2.4.3利用1台50T吊车安装主楼矿粉罐和安装热料提升机链条。

2.4.4利用2台50T吊车吊装干燥筒以及安装二级除尘下、上层。

以上4项一般用时为一天。

2.4.5利用2台25T吊车安装冷料仓、沥青油罐、重油油罐、成品仓上中下（1天）

2.4.6利用1台25T吊车安装控制室、小车、风管、管道、烟囱等（3天）

2.4.7最后将所有电源线铺设到控制室连接调试。（2天）

3安全措施

在项目经理部设立安全小组，由项目经理统一领导，制定各项措施，各施工队设立兼职安全员，组成施工安全保证体系的组织机构。

3.1认真贯彻“安全第一、预防为主”的方针，严格执行国家有关安全生产方面的法规、条例、规范、标准和本公司有关的安全管理制度，保证职工在施工生产过程中的安全与健康。

3.2严格执行安全操作规程，按照作业要求发放劳保用品，进入施工现场必须戴好安全帽，高空作业必须系安全带，严禁违章指挥、冒险违章作业。

3.3严格实行逐级安全技术交底制度，开工前项目总工将工程概况、施工方法、安全技术措施等情况向各级管理人员、技术人员、施工人员详细交底，交底以书面的形式进行，各级书面交底有交接人签字，并存档备查。

3.4施工过程中所使用的安全用品、工具和设施以及电气、机械设备等做到定期检查，建立严格的检查制度。如工地使用的中小型机械、起重设备的安全装置、限位装置、安全网等，对临时电气工作做到符合国家有电规定，装设漏电保护装置。

3.5对特种作业人员加强培训考核，实行持证上岗，严禁无证人员从事特种作业。

3.6加强安全生产检查，并和生产安排结合起来，加强日常的安全检查活动，发现安全隐患立即下达隐患通知，限期改正，如有危及人身安全的紧急险情和重大隐患立即停止其作业。

3.7吊装前应对索具严格检查，确认符合规范要求后方可使用。

3.8吊装作业时，应对周围环境进行检查，无关人员不得进入。吊装作业人员必须坚守岗位，统一信号，统一指挥。吊装过程中，重物下和受力绳索周围，人员不得逗留。

4应用实例和效益分析

4.1该拌和楼从淮阴绕城高速（K197）拆运至宁连高速安装（K90），距离107公里，用时7天。

4.2该拌和楼从宁连高速（K90）拆运至连盐高速东台段安装，距离200公里，用时10天。

4.3该拌和楼从四川成绵高速拆运至泸州隆纳高速安装，距离400公里，用时6天。

拌和楼改造第3篇

三峡水利枢纽工程84混凝土拌合系统设计建在右岸大坝下游ᐁ84 m处。它有两座4×3 m3微机控制的大型自动化混凝土拌和楼,每座楼都有独立的原材料供应线。全楼自上而下分为:进料层、储料层、配料层、拌合层以及熟料层。骨料、砂储存在进料层下的储料仓内。储料层有5个料仓,分别储存特大石(D150或D120)、大石(D80)、中石(D40)、小石(D20)和砂。胶凝材料储存在楼旁的3个外加仓,分别为粉煤灰仓、中热水泥仓、低热水泥仓。配料层还有水贮存箱以及按一定浓度配置好的引气剂、塑化剂、减水剂储存箱。各类弧门启闭以及拌合机的卸料均由以压缩空气为力源的气动元件执行。4×3 m3混凝土拌和楼生产四级配以下(含四级配)各级配及标号的常态、碾压以及低温混凝土。单台楼铭牌产量为10万m3/月,生产能力为270 m3/h;低温混凝土产量为180 m3/h。主要承担三峡工程的尾期的混凝土生产。

2 拌和楼拌合质量控制

2.1 拌和楼材料称量质量控制

三峡水利枢纽工程84混凝土拌合系统拌合设备投入混凝土生产前,均经湖北省宜昌市质监局检验合格,葛洲坝集团试验室批准的混凝土施工配合比进行最佳投料顺序和拌合时间的试验。混凝土拌和按照试验室签发并经审核的混凝土配料单进行配料。混凝土组成材料的配料量时称量的允许偏差符合表1的规定。

2.2 拌和楼主机和配料质量控制

混凝土拌合时间均通过试验室确定,每班开始拌和混凝土前均进行衡器零点校核和配料单的检查。

入机拌合量均在拌合机额定容量的110%以内,加冰混凝土的拌合时间应延长30 s(强制式15 s),出机的混凝土拌合物中不应有冰块。

在每台班开始拌和前,均认真检查拌合机叶片的磨损情况。在混凝土拌和过程中,定时检测骨料含水量,必要时加密检测。拌和楼进行二次筛分后的粗骨料,其超逊径控制在要求范围内。

在混凝土拌合物出现下列情况之一者,均按不合格料处理:

1)错用配料单已无法补救,不能满足质量要求;2)混凝土配料时,任意一种材料计量失控或漏配,不符合质量要求;3)拌和不均匀或夹带生料;4)出机口混凝土坍落度超过最大允许值。

混凝土拌和生产的称量系统一般自动化程度较高,每盘混凝土各种原材料的称量都具有打印记录装置。每8 h检查记录4次。

2.3 拌和楼配料的原材料质量控制

水泥、粉煤灰、外加剂、砂石骨料等原材料,供货单位均对拌合系统提供原材料材质说明书、出厂合格证和抽样检测试验报告单。

混凝土生产用水必须达到生活用水标准。

拌和楼质检人员验收、检查原材料出厂合格证和抽样检测报告单中各项数据指标达标情况,不合格原材料不准进厂,合格原材料准予进库,按规定存储、使用,保存原始记录。

水泥进罐前最高温度不得超过65 ℃,拌和楼上水泥和粉煤灰入搅拌机前最高温度不能超过45 ℃。水泥温度由胶凝车间对每批水泥随机抽检,日报交质检部门。

砂罐贮量要满足拌和楼连续生产3 d以上。砂罐应循环使用,以保证砂子脱水充分,含水率控制在6%以下。

砂含水率、含石率、细度模数由试验人员检测,砂罐的循环使用由生产班组执行并作好原始记录,质检部门监督。

骨料贮罐进料应尽可能安排低温时间(早、晚)送料和转料,骨料贮量要能满足混凝土连续生产2 d以上。

粗骨料二次筛分前质检员必须检查筛网质量,合格后方可生产。作好原始记录。

粗骨料筛分时,必须按照质检人员给定的放料频率放料。每班质检员在进料过程中必须做粗骨料超逊径检测试验,发现问题及时停机处理。作好当班原始记录。

粗骨料在二次筛分中应冲洗干净,充分脱水。预冷仓骨料罐堆料高度一般为8 m～9 m,上部净空不得超过冷风机回风口高度,以避免因冷风短路而造成冷风泄漏、骨料冷却不足。

3 拌和楼制冷系统的质量控制

一次风冷氨系统蒸发压力为0.15 MPa～0.2 MPa,冷风温度是特大石、大石、中石均为-6 ℃～-4 ℃,小石为-1 ℃～+1 ℃。一次风冷骨料终温应达到6 ℃～8 ℃。由制冷车间当班人员检测骨料终温并调节风冷时间,防止冻仓。作好当班原始记录。

拌和楼二次风冷骨料仓上部净空不得超过冷风机回风口高度。氨系统蒸发压力为0.11 MPa～0.13 MPa,冷风温度:特大石、大石、中石为-8 ℃～-12 ℃,小石为-6 ℃～+1 ℃。二次风冷骨料终温:特大石、大石、中石:-6 ℃～-2 ℃,小石:0 ℃～4 ℃。由拌合车间衡量层当班人员检测骨料终温并向质检人员汇报,质检人员根据混凝土出机口温度通知制冷车间当班人员调节风冷时间,防止冻仓。

混凝土拌和用冷水温度为1 ℃～4 ℃。生产片冰前应将冰库温度降至-5 ℃～15 ℃,并在片冰生产及贮存期间一直保持此温度。

每次冲霜前50 min,必须将预冷仓骨料料位和拌和楼骨料仓料位补满并预冷,以减少冲霜对温控混凝土生产的影响。二次风冷冲霜结束后制冷车间应主动请示拌和楼当班质检员,以确定是否需要立即开启制冷系统。

制冷车间对拌和小石风冷一般情况下按吹40 min,停20 min控制。拌和楼衡量层操作工对小石温度应加密检测。

4 拌和楼衡量层作业的质量控制

检查弧门、气泵、衡量斗的挂耳螺栓和销轴及固定螺栓是否松动、磨损。检查水箱、外加剂箱、称量斗气动蝶阀是否有渗漏现象。检查气压表、电压表、电流表显示值是否在允许范围内,否则不准启动设备。每班生产前试验室人员、质检人员、微机操作人员必须严格按照监理审核并签字的配料单进行定秤、校秤,确定无误三方签字后方可开楼生产。混凝土出机口温度由质检员每小时检测一次以上,每次检测结果和调整加冰量及用水量均需作原始记录。拌和楼骨料仓粗骨料预温度由衡量层工作人员检测,每小时一次以上并将检测结果及时报质检人员。保持设备和操作室内的清洁,非操作人员不得上机操作。作好检测记录。质检人员、操作人员每月必须对称量设备进行静态校秤一次以上。拌和楼停机检修保养后或停机3 d以上必须进行静态校秤,保证衡量精度。作好静态校秤原始记录。

5 结语

拌合设备安装完成正式投产前,要进行有关试验。通过试验,掌握所选定的混凝土配合比与拌合设备之间的适配关系。

检查混凝土均匀性时,应在拌合机卸料过程中,从卸料流中约在1/4和3/4的部位抽取试样进行试验,其检测结果应符合:1)混凝土中砂浆密度的两次测值的相对误差不应大于0.8%;2)单位体积混凝土中粗骨料含量两次测值的相对误差不应大于5%。

在混凝土拌制生产过程中,成品骨料特别是细骨料在堆存和运输过程中,为了使含水量不因下雨超标准或不稳定,搭设防雨棚,但仍应对各种原材料的易波动的指标进行检验,以掌握其变化状况,在必要时调整配合比参数,以保证混凝土拌合质量。

摘要：从拌和楼的拌和,制冷系统,衡量层作业三方面系统阐述了三峡水利枢纽工程84混凝土拌合系统拌和混凝土质量控制措施,以期搞好拌和楼运行管理,提高拌和楼拌和混凝土质量。

关键词：混凝土,拌合系统,质量控制

参考文献

[1]GB/T 14684-2001,建筑用砂[S].

[2]GB/T 14685-2001,建筑用卵石、碎石[S].

[3]GB 50164-1992,混凝土质量控制标准[S].

[4]GB/T 9142-2000,混凝土搅拌机[S].

[5]GBJ 80-1985,普通混凝土拌和物性能试验方法[S].

沥青拌和楼集料振动筛分理论分析第4篇

关键词：振动筛,集料,筛分效率,混合料级配

振动筛分是沥青混凝土搅拌设备保证混合料级配的重要装置,一般分为4种或5种筛网规格,为了确保将集料按不同规格要求充分筛分,筛网应有足够的面积,而且每层的筛子容量应与烘干筒的该规格集料量相适应。但是由于结构和技术的原因,振动筛很难满足所有类型混合料的要求,而且其筛分效率不可能达到百分之百,当送到筛网上的材料过量时,振动筛的效率会下降,甚至堵塞筛网,许多理应透过筛孔的颗粒透不过去,而落入相邻的料斗产生窜仓,窜仓率过大会引起混合料中的细集料增加,使沥青混合料的级配和沥青含量发生变化,严重影响沥青混合料的性能。

1 振动筛振动系统的动力学分析

将单轴振动筛机构简化成如图1所示力学模型图。根据达达朗伯原理,作用在振动物体上的惯性力、阻尼力、弹簧力和激振力在x,y方向都为0,见式(1):

$\begin{array}{l} y 方向 ∶ (- m \ddot{y}) + (- f \dot{y}) + (- k_{y} y) + [- m_{0} \ddot{y} + F_{y} (t)] = 0 \\ x 方向 ∶ (- m \ddot{x}) + (- f \dot{x}) + 0 + [- m_{0} \ddot{x} + F_{x} (t)] = 0 \end{array} (1)$

其中,m为振动机体的计算质量,m=mp+Kmmm,mp为振动机体的实际质量,Km为集料结合系数,mm为工作面上集料的质量;f为等效阻力系数;ky为隔振弹簧在垂直方向上的刚度;m0为偏心块质量;Fy(t),Fx(t)分别为偏心块在y方向与x方向的相对运动惯性力(即绕轴线回转运动之惯性力); $\dot{y}$ , $\ddot{y}$ 和 $\dot{x}$ , $\ddot{x}$ 分别为振动机体在y方向和x方向的速度和加速度。

偏心块相对于回转轴线的惯性力Fy(t)和Fx(t)用下式表示:

其中,ω,r分别为轴回转角速度与偏心块的偏心距。

将式(2)代入式(1)中,并经整理,便可写出单轴惯性振动机振动机体的振动方程为:

由于系统中阻尼的存在,自由振动在启动后会很快消失,因此下面仅研究振动机械的强迫振动。

当振动机械正常工作时,机体的y方向和x方向的位移应有如下形式:

y=λysin(ωt-αy),x=λxcos(ωt-αx) (4)

其中,λy,λx分别为机体在y方向和x方向的振幅;αy,αx分别为y方向和x方向的激振力对位移的相位差角。

首先由式(4)求质体的速度和加速度:

将 $\ddot{y}$ , $\dot{y}$ 和y代入式(3)中,并将sinωt=sin(ωt-αy+αy)=cosαysin(ωt-αy)+sinαycos(ωt-αy),式(3)可写为以下形式:

-(m+m0)ω2λysin(ωt-αy)+fωλycos(ωt-αy)+kyλysin(ωt-αy)=m0ω2r[cosαysin(ωt-αy)+sinαycos(ωt-αy)] (6)

为使上式恒等,sin(ωt-αy)及cos(ωt-αy)的系数必须满足以下条件:

-(m+m0)ω2λy+kyλy=m0ω2rcosαy,fωλy=m0ω2rsinαy (7)

振动机体y方向的振幅及相位差角可由上式导出:

其中,my′为惯性振动机振动体在y方向的计算质量, $m_{y^{'}} = m + m_{0} - \frac{k_{y}}{ω^{2}}$ 。

用同样方法可求出x方向机体的振幅及相位差角:

其中,mx′为机体在x方向的计算质量,my′=m+m0。

当m′·ω≫f时,αy,αx→0,因此式(8)可以写为式(10):

$λ_{y} \approx \frac{m_{0} r}{m + m_{0} - k_{y} / ω^{2}}$ (10)

2 振动筛面运动时颗粒的运动分析

筛面上的被筛分集料颗粒中,一部分颗粒尺寸大于筛孔尺寸,另一部分小于筛孔尺寸,而比筛孔尺寸小的那部分颗粒要透筛,其过程必须在集料颗粒与筛面的相对运动中实现。这里我们仅以单个颗粒在筛面上的运动情况进行分析。

集料颗粒在筛面上运动时,其受力状况如图2所示。

2.1 颗粒向下运动

集料颗粒向下运动时其受力状况可用式(11)表述:

Gsinα≥Pcosϕ+F (11)

其中,G=mg,G为被考察颗粒的重力,m为被考察颗粒的质量,g为重力加速度;P=mAω2,P为被考察颗粒随筛面运动时产生的惯性力,A为振动筛的振幅,ω为偏心质量的回转角速度;F=fN,F为被考察颗粒在筛面上滑动所受到的阻力,f为颗粒与筛面之间的静摩擦系数,N为颗粒对筛面的正压力;α为筛面的倾角。

2.2 颗粒向上运动

集料颗粒向上运动时其受力状况可用式(12)表述:

Gsinα≤Pcosϕ+F (12)

2.3 颗粒做抛掷运动

颗粒做抛掷运动时,其对筛面无接触即正压力N=0,此时不存在摩擦力,其受力状况可用式(13)表述:

Psinϕ≥Gcosα (13)

当我们考虑集料颗粒做抛掷运动的临界条件时,整理上式可得:

mAω2sinϕj≥mgcosα (14)

其中,ϕj为集料颗粒的抛掷起始角。

可将上式写为:

$\sin ϕ_{j} = \frac{g c o s α}{A ω^{2}} = \frac{A ω^{2}}{g c o s α} \frac{\cos α}{Κ} = \frac{1}{Κ_{v}}$ (15)

其中,K为振动强度, $Κ = \frac{A ω^{2}}{g}$ 反映振动筛的振动特性;Kv为抛射强度, $Κ_{v} = \frac{A ω^{2}}{g c o s α}$ 反映了集料在筛面上跳动的急剧程度。

振动筛在y方向上的抛射强度:

$Κ_{v_{y}} = \frac{m_{0} \bar{ω}^{4}}{(m \bar{ω}^{2} + m_{0} \bar{ω}^{2} - k_{y}) g c o s α}$ (16)

振动强度K的大小表示筛面加速度的大小。我国振动筛的振动强度通常的选取范围K=2.6～4。

抛射强度Kv表示集料颗粒抛射加速度的大小,即被抛起的程度。当Kv>1时,集料颗粒可以被抛起,能实现抛掷运动。对于振动筛的抛射强度应根据物料的性质而定,对于易于筛分的集料,通常取Kv=2～2.8;对于一般集料,通常取Kv=2.5～3.3;对于难筛集料,通常取Kv=3～5。

3集料粒群在筛面上的运动状态分析

在实际生产中,集料颗粒在筛面上的运动,不是以单个颗粒的形式进行的,而是由很多颗粒组成的粒群,在筛面上运动和透筛,实现筛分分级。

集料的粒群在筛面上的运动,可以认为经过静止、松散、分层和透筛的一个连续过程。静止状态是很短暂的,只是粒群冲击筛面后处于瞬间的停止状态,以获取和积蓄能量,准备下一个抛射运动。

随着筛面的振动,粒群始终处于不断的抛掷运动中,粒群被抛起后,颗粒之间相互脱开,为不同粒度的颗粒相互更换位置创造了条件。细颗粒能穿过料层间的间隙,移至料层的下部而有机会透筛。完成集料的松散和分级。此过程也是粒群获得能量,并在颗粒间相互传递的过程。

4结语

为了保证振动筛进行高效筛分,在额定工况下都设置有合理的频率(如17 Hz～25 Hz)和振幅(如4 mm～8 mm)。从式(16)可知m0为偏心质量,γ为偏心距,ky为弹簧刚度,ω为角速度,均为不变量,当振动筛上的集料质量m发生变化时,将影响振动筛y方向上的位移,使振动筛的振幅λy和抛射强度Kvy发生变化,偏离最佳工作状态,从而降低振动筛的筛分效率,影响混合料的级配组成。

因此在沥青混合料拌和过程中,设备工况及集料供给的稳定对保证振动筛高效工作和沥青混合料级配稳定都是非常重要的。

参考文献

[1]姚望科.石料生产技术[M].北京:人民交通出版社,2001.

浅谈沥青拌和楼设备的安装维护第5篇

1 沥青拌和楼的安装

1.1 拌和楼的选址

在拌和楼施工生产过程中,工业噪声及粉尘的产生是难以避免的,我们在选址及考虑安装拌和楼场地大小的同时,首先应注意拌和楼应尽量远离居民生活区及农田等地,避免拌和楼产生的噪声及粉尘污染给居民生活带来影响。其次考虑交通是否便利,应尽量考虑在国道及省道等交通便利的公路附近,为设备的运输进场及吊卸、吊装节约成本,也能够让生产出来的成品混凝土及时运往施工现场,提高工作效率,降低温度下降速度。再次考虑的是用电及用水资源等资源因素。

1.2 拌和楼基础

我们根据地质情况,分为软基和实地两种。软基和实地应根据具体情况采取不同的措施。拌和楼基础的位置、几何尺寸和质量要求,应符合现行国家标准《钢筋混凝土工程施工及验收规范》的规定,并应有验收资料或记录。我们在基础施工时,应特别注意主楼部分及骨料烘干筒部分的基础浇筑,杜绝施工中偷工减料和基础未达到平整度要求等人为因素给设备带来的隐患。在设备就位前,应按地基图和料场的整体轴线或边缘线及标高线,划定安装的基准线。拌和楼的找正、调平的测量位置,应以主楼为中心作为主要工作面,必须保证基础的同一水平面不超出标高的±20mm范围,将设备共振带来的危害减至最小。

1.3 机械金属结构安装

机械金属结构安装在沥青拌和楼地基构建好的条件下可一步安装到位,在以后的生产中很少作调整和改动。经过多次的设备拆装实践后,本人总结出下列的安装程序:以主楼为中心,向三面辐射安装,这样在将大件物件占地腾出的同时,能够在较短的时间内结束大型吊机的吊装任务,达到节约安装成本的目的。对有安装顺序要求的拌和楼要按其要求安装。拌和楼在非首次安装前应进行清洗处理,在清洗并干燥后应采取防锈措施来减少长期野外恶劣生产条件下对设备的腐蚀、损坏。

1.4 沥青加热及管道部分的安装

沥青是沥青混凝土生产的重要原料,沥青在沥青罐内的储存条件应能保证在储存期内沥青的性能品质保持不变。影响沥青储存品质的主要因素是温度。因此沥青加热及管道部分的安装要着重考虑温度的因素。管道连接时,不得采用强力对口,加热管子、加偏心垫或多层垫等方法来消除接口端面的偏差。管道敷设时,管子外壁与相邻管道的管件边缘距离不小于10mm,同排管道的法兰或活接头,应相互错开100mm以上。对特殊部位需要用软管的,软管安装应避免急弯,其与管接头的连接处,应有一段直线过渡部分。软管长度除满足弯曲半径和移行行程外,尚应留有4%的余量。在管道安装完毕后,应对所有裸露的用于加热的管道采取保温措施,减少热量的损耗。

1.5 电气系统的安装

拌和楼的电气系统中包括了强电、弱电,交流、直流,数字信号、模拟信号,这就要求从事电气方面安装的技术人员熟悉整个电气系统的控制模式和原理及拌和楼的整个工作过程。布线是依据图纸和电气元件的安装位置由外围部分向控制室一一集中,并且要求强电电缆和弱电信号电缆分槽布置。在安装过程中一定要做到各接线处的连接可靠和电器元件的安装紧固。不管采用哪种供电制式,安装拌和楼时要把拌和楼的金属构架及控制室的电器柜外壳做可靠接地保护。

为了防止拌和楼遭受雷击的危害,在安装拌和楼时,要在拌和楼的最高点安装避雷针,并且拌和楼的所有部件都要处于避雷针的有效保护区内。

1.6 拌和楼的调试

对大型的拌和楼设备,应编制试运转方案或试运转操作规程。拌和楼初次组装时,调试工作可能需要花费很大精力和时间,对调试中出现的问题要依据图纸、实际情况和检查结果做出判断并改正或调整。参加调试的人员,应熟悉设备的构造、性能、设备技术文件,并应掌握操作规程及调试操作规程。调试时设备及周围环境应清扫干净,设备附近不得进行有粉尘的或噪声较大的作业。拌和楼调试应包括下列内容和步骤:1)电气(仪表)操纵控制系统及仪表的调整试验;2)液压、气动和加热系统的检查和调整试验;3)计量系统的调校和检查;4)机械和各系统联合调整试验;5)空负荷运转,应在上述1)～3)项调整试验合格后进行。调试工作完成,就可以说拌和楼的安装工作基本已完成,拌和楼已具备了生产能力。

安装工程竣工后,应按各类设备安装工程施工及验收规范进行工程验收。工程验收时,应具备下列资料:1)竣工图或按实际完成情况注明修改部分的施工图;2)设计修改的有关文件;3)主要材料和用于重要部位材料的出场合格证和检验记录或试验资料;4)重要焊接工作的焊接试验记录及检验记录;5)隐蔽工程记录;6)各重要工序的自检和交接记录;7)重要灌浆所用混凝土的配合比和强度试验记录;8)调试及试运转记录;9)重大问题及其处理文件;10)其他相关资料。

2 拌和楼的维护

拌和楼在长期使用过程中,由于零部件的磨损、疲劳和作业环境中的粉尘油污等原因,能引起性能、结构、材料、应力等的变化,甚至导致其功能失效或出现故障,影响机械设备的正常运行。因此,机械设备的维护也是保证正常生产的重要环节。

1)设备的保养。保养作业项目有:清洁,由于野外尘土较大,这对继电器、接触器等电器元件的可靠工作有较大影响,所以要经常清扫各部分电气元件的灰尘。润滑,对需要润滑的机械部位,要予以列表登记,每次加打润滑油时要对照表格,做到不漏一处。润滑要做好润滑记录。对工作部位有高低温区别的,在选购润滑油时一定要注意区别高低温的要求。同时对有特殊要求的机械部位,润滑油一定要参照设备说明书要求的型号,切勿用别的型号代替。调整,高频振动的振动筛固定螺栓,一定要定时检查,发现有松动现象,及时调整。皮带的居中与否也要勤于观察及时调整,行程限位开关也要定时检查,调整其到合适灵敏的位置。坚固,经常与外部机械接触的冷料斗以及冷料斗与地基的接触部位,要经常检查,及时加固。由于矿粉有一定的腐蚀性,因此在矿粉的流通过程中涉及的软连接,一定要注意防腐,经常检查,及时更换。2)设备的维修。在按规定程序实施维修时,应能保证人员的安全。由于维修作业时不同于正常操作的特殊作业,往往采用一些超常规的做法,如移开防护装置,或是使安全装置不起作用。为了避免或减少维修伤害事故,应从检查和维修角度,在结构设计上考虑内部零件的可接近性,在较笨重的零部件上,还应考虑方便吊装的设计。定期的检修,对新添置的设备的维修,公司要邀请设备生产厂家的技术人员开专题讲座,并到使用现场对机械操作人员和机械维修人员进行培训。定期检修,专业维修人员在操作工的参与下,定期对设备重点部位以及计划维修的设备进行检查,以便确定修理时间和修理内容。在一个工期内,根据检修的情况及与施工进度相结合,制定完善的维修计划。3)保养维护管理。对拌和楼的维护保养应责任到人,可以根据各机械部位的特点和人员的工种类别,将分片分部位划分责任人,做到机械设备从业人员职业道德规范的“五个到”:即“身到、眼到、手到、心到、情到”。

3 结语

做好沥青拌和楼的安装与维护,不仅能保证工程质量而且能降低工程成本,提高施工效率,在施工过程中对机械及电路、气路随时进行检查,避免安全事故的发生,争取取得社会经济效益的双丰收。

摘要：针对拌和楼在公路建设中的重要性,结合现今大型拌和楼的施工生产实际情况,就拌和楼的安装及维护技术进行了总结,并给出了拌和楼调试步骤及维护方法,从而指导工程实践。

关键词：沥青拌和楼,安装,维护

参考文献

[1]SIMCB250L型沥青拌合设备使用说明书.

[2]刘君华.智能传感器系统[M].西安:西安电子科技大学出版社,1999.

浅谈沥青拌和楼的安装及施工控制第6篇

1 沥青拌和楼的主要组成部件

1)冷集料进料部分：用于把不同规格的石料通过皮带机输送进干燥滚筒，主要有冷集料斗、粗筛及皮带机组成。

2)冷集料加热部分：把皮带机输送进来的石料及粉料机输送进来的粉料进行加热，并通过它来控制成品料温。主要包括干燥滚筒、燃油阀、油泵、火焰探测器、红外测温装置等组成。

3)热集料提升部分：把由加热滚筒进行加热后的热集料提升到筛分机进行筛分。主要是热集料提升装置。

4)热集料仓：分别暂时存储不同规格的热集料和粉料。主要包括各个不同的热集料斗。

5)称重装置：对不同规格的石料、粉料和沥青按配方进行称重。包括石料秤、粉料秤及沥青秤。

6)搅拌机：对骨料、粉料、沥青、再生颗粒、纤维素进行拌和。

2 拌和楼安装

随着沥青拌和楼产量的增大，其各部位结构也相应地随之增大，作为一种大型机械，拌和楼的基础及设备安装应引起我们的高度重视。

1)基础及设备安装。沥青拌和楼在施工生产过程中，工业噪音及粉尘的产生是难以避免的。我们在选址及考虑安装拌和楼场地大小的同时，必须注意沥青楼应尽量远离居民生活区及农田等地，避免拌和楼产生的噪音及粉尘污染对居民生活带来影响。其次应考虑的是用电及用水资源等资源因素。

2)电缆安装。拌和楼产量的不断提升，整机的耗电功率也随之增加，现在普遍达到600～1000k W，动力电源线截面积较大，加上控制元件，控制线众多，一般都采用电缆槽暗沟布线，我们在布线前仔细检查电缆线有无破损，避免短路或断路现象发生。进行大功率电机电缆安装时，一定要用自粘性高压胶布缠牢接线端，防止电机振动接线头磨穿胶布后搭铁短路，避免烧毁电机的危险。在控制系统电路中，信号屏闭电缆线必须严格按要求接入，减少外部电磁干扰对控制系统的影响。同时线路应注意隐蔽和防护，做好安全保护警示标记，电路走向应尽量远离油路和高温、潮湿区域，减少电线的腐蚀和老化。在接线过程中，如果遇到一些模棱两可看不清楚的线标，千万不能大意，一旦接错线，就有烧毁电器元件的可能。最好是先搁放下来，到最后调试到那部分时再仔细检查电路，查漏补缺，逐一完善。

3 拌和楼生产工艺流程

确定生产量、级配值、油石比值、成品料温后，冷集料机和粉料机分别把石料及粉料送入干燥滚筒进行加热，加热后的热集料被提升到热集料斗进行筛分，分成不同规格的石料和粉料。

对各热集料斗中的不同石料通过石料秤进行称重，粉料通过粉料秤进行称重，和沥青秤进来的沥青进入搅拌器进行拌和生成成品料。燃烧器根据进入滚筒的料量及所要求的成品料温度自动控制燃烧强度，保证按所要求的生产量、级配比、油石比及成品料温度的沥青混凝土流出搅拌器。经提升料斗提升后进入贮料仓，最后由卡车运至工地。

4 拌合楼施工控制

成品料的质量指标主要有：1)沥青计量精度在3%以内;2)粉料计量精度在5%以内;3)沥青含量偏差的绝对值小于3%;4)矿料累计计量精度在5%以内。

以上4个质量指标主要涉及到两个控制问题，即固体配料控制和热集料温度的控制。对于固体配料控制，当固体称量达到预定值时，执行机构动作，关闭固体料下落通道，由于空间中尚有一部分料没有影响到称重传感器，因而最终的固体重量将超过期望值。固体料仓的料位越高，这种过冲量越大。由于固体料位连续检测困难、称量预定值需在线调整等原因，沥青拌和装置中的配料控制有相当的难度。对于滚筒热料温度控制的困难在于：

1)非线性。料温控制系统是一个严重的非线性系统，用一般的线性控制理论方法来控制它达不到理想的控制效果。

2)干扰因素多。生产量的变化，沙石料规格的变化，沙石料含水率的变化，级配的变化，油石比的变化，滚筒转速的变化(影响冷集料在滚动中运动的路径)，环境温度的变化，气候条件的变化，燃油流量的变化，抽风除尘情况的变化(影响燃烧情况)，这些参数的变化都会影响成品料的料温。

3)滞后大。沙石料、粉料、沥青从计量点进入搅拌器都有一定的滞后，沙石料进入搅拌器至流出滚筒约2～5分钟的时间，料温的测量是在搅拌器的出口，而沙石料加热段主要是在滚筒的出口段。因此根据几分钟前的料温情况去控制目前的燃烧强度显然是大有问题的。

4)变结构。由于滚筒内沙石料、沥青、粉料的行走路径与加热途径是多变的，它与生产量、级配、油石比以及石料的规格、含水率以及气候的变化都有关，这些参数的变化都会影响被控对象的数学模型结构，因此很难用一个不变的数学结构模型来描述，从而找出一种合适的控制方法。

5 沥青拌和楼生产安全要点

1)沥青拌和楼的各种机电设备，在运转前均需由机工、电工、电脑操作人员进行仔细检查，确认正常完好后才能合闸运转。

2)机组投入运转后，各部门、各岗位人员都要随时监视各部位运转情况，不得擅离岗位。

3)运转中严禁人员靠近各种运转机组。

4)运转过程中，如发现有异常情况，应报机长，并及时排除故障。停机前应首先停止进料，等拌鼓、烘干筒等各部位卸料完后，才可提前停机。再次启动时，不得带荷启动。

5)搅拌机运行中，不得使用工具伸入滚筒内掏挖或清理。需要清理时，必须停机。如需人员进入搅拌鼓内工作时，鼓外要有人监护。

6)料斗升起时，严禁有人在斗下工作或通过。检查料斗时，应将保险链挂好。

7)拌和楼机械设备需经常检查的部位应设置铁爬梯。采用皮带机上料时，贮料仓应加以防护。

6 结语

考虑到沥青混合料拌和楼在备料、生产组织、质量控制等方面设计情况，应充分掌握其特点，结合我国实际情况加以控制是生产高质量沥青混合料的保证。通过应用研究，沥青混合料拌和楼具有效率高、产量大、连续计量精度高、能耗低、可靠度高等优点，使用拌和楼完全可以生产满足规范要求的混合料。

摘要：对于黑色路面, 沥青拌和楼起着至关重要的影响, 沥青混合料的好坏直接影响着路面的摊铺和施工质量。本文通过对强制式沥青混凝土拌和楼的工艺流程进行了分析, 并从拌和楼的组成、人员配置、维修保养、操作以及成本的控制等方面进行了阐述。

拌和楼改造第7篇

火焰调整主要是指对着火点的位置、火焰形状、颜色(完全燃烧)等进行调整,以下分项述之。

1 雾化质量

1.1 运行参数的影响

1)油压。

油压的高低直接影响喷嘴前后压差,影响油的喷出速度。由雾化原理可知,压差小会严重影响液滴从射流中分离,导致油滴变粗。油压越高,喷出速度和喷油量越大,雾化越细,而当油压低于1.0 MPa～1.2 MPa时,油滴的直径会迅速增大。因而对于机械压力式雾化喷嘴,要保证较好的雾化质量,增压泵油压不应小于1.0 MPa～1.2 MPa。一般来说,对于喷油量在2 000 kg/h以下的中小型烧燃器,油压应保持在2.0 MPa～3.0 MPa,如玛连尼MAP260E250L沥青拌和楼,最大喷油量为1 450 kg/h,则最适宜的重油油压为2.8 MPa～3.0 MPa(柴油为2.5 MPa)。

2)粘度。

随着粘度(恩氏粘度)降低,雾化质量变好,油滴变细。粘度增加时,旋流室的阻力会增加,从而使油出口切向速度减小,同时使整个雾化器的阻力增加,导致油出口的轴向速度也要减小,这将使喷油量降低,影响功率,同时油滴变粗,燃烧质量急剧恶化。一般对于机械压力雾化器,要求进入雾化器的油粘度应不大于3°E～4°E(恩氏粘度),最适宜点为1.8°E～2.0°E。

1.2 结构尺寸的影响

1)喷嘴直径。

喷嘴直径的选择必须与系统匹配。当为提高功率单纯加大喷嘴直径时,出口处的油膜会变厚,雾化器工况会相应变差,雾化油滴直径会变大。差异过大时,会使部分油离开切向槽后来不及在旋流室中旋转而直接进入喷口,这时雾化质量将急剧恶化,燃烧不完全,火焰暗红,燃烧极不稳定,容易断火、难点燃。喷油量与喷嘴直径的平方成正比,当油压不变时,一般喷油量越大的雾化器雾化效果越差。为保证良好的雾化,喷油量越大,相应要求的油压越高。

2)喷嘴直段长度。

在喷口处,油的速度很快,因而喷嘴的直段长度不宜太大,这样将使阻力增加,导致雾化器功率降低,雾化角减小,同时使油滴直径变粗。喷嘴直段长度对雾化器工作影响很大,太短则雾化器太薄,使磨损加快,雾化器的寿命缩短。一般喷嘴直段长度与喷嘴直径之比在0.2～0.4之间。

3)雾化片过渡锥角。

在雾化片和旋流片接合处,有一个过渡圆锥,油由旋流室经过过渡圆锥后进入喷口。当过渡锥角选择不当时,液滴流量密度空间分布的不均匀性会十分明显,不利于油雾与空气的充分混合,影响燃烧效果。

4)旋流片。

a.旋流室直径。相同条件下,适当增加旋流室直径可以改善雾化质量。但如果旋流室半径太大,油在旋流室中的流程增加,阻力加大,影响油喷出的速度,反而降低雾化质量。一般旋流室直径与喷嘴直径之比在2.5～3.5之间较为合适。b.切向槽的尺寸和数目。切向槽对高压重油起导流作用,为了减小阻力,切向槽的宽度应当接近其高度。因为相同截面积时,正方形的周界比长方形短,阻力相应也比长方形要小一些。切向槽的长宽比一般应在1.5～2.5之间。当切向槽偏短(长度小于或接近宽度)时,油实际上不是切向进入旋流室,旋转运动明显变弱,这将导致雾化角减小,喷油量增加;同时油滴的平均直径变粗,燃烧困难且不完全。雾化器中,摩擦阻力相比于局部阻力是次要的,因而增加长度对雾化器的阻力影响很小,条件许可时长度与宽度之比宜取大些,以增加旋转强度。

5)结构特性系数。

雾化器的结构特性系数由下式决定:

$α = \frac{\prod r R}{\sum_{i = 1}^{n} A_{i}}$ 。

A=mhb。

其中, $\sum_{i = 1}^{n} A_{i}$ 为切向槽截面积之和;m为切向槽数;h为切向槽深度;b为切向槽宽度;r为喷嘴半径;R为旋流半径。

随着α的增加,雾化角增加,旋转运动加强,同时流量系数减小。在雾化器喷油量不变的条件下,适当增加结构特性系数α,油滴变细。α值的大小对雾化器性能影响很大,一般在1.2～2.0的范围内,大功率雾化器值可以适当选择更大一些。这是因为雾化器的雾化角取决于结构特性系数α,雾化角过小的雾化器,其雾化质量一般都比较差。

6)中间回油孔的影响。

回油孔直径的大小对雾化器的工作性能有相当大的影响。回油孔越大则回油量越大,总进油量要增加,喷油量也要变化。回油孔径不同,回油阀全关时的最大喷油量也要变化,虽然回油阀全关,但由于回油孔的存在影响旋流室中油的运动,相应的也会影响到最大喷油量。

2 着火点调整

油雾着火点应靠近喷嘴且没有回火现象。着火点较近有利于油雾完全燃烧和稳定,但过近则会由于火焰距离喷嘴太近,而烧坏喷嘴。干燥筒膛的温度、油的品种、雾化质量以及风量、风速和重油温度等都会影响着火点的远近。调整时应分析确定造成着火点不当的原因,有针对性地采取措施进行参数调整。当油品、压力、温度稳定,雾化质量无明显变化时,着火点位置主要由风速和配风情况决定,即由导流板位置决定。推入会降低喷口空气速度,使着火点靠前;反之,会使着火点延后。当油压、油温过低或雾化片孔径太大(磨损或选择不当)时,油雾化不良也会使着火点延迟。系统工作正常时,小范围调节导流板的位置就可得到理想的着火点,即回流区的位置是随导流板移动的。

3 风油比调节

玛连尼MAP系列沥青拌和楼燃烧系统中,燃油送入量的多少与鼓风量是联动的。当燃油送入多时空气的送入量也成比例增加,按预先设定好的空气过量系数(风门开度曲线)共同增加或减少,从而控制火焰大小。它是靠燃烧器上装的伺服电机、驱动凸轮和连杆、同步控制风门挡板和燃油节油阀来实现的。风门开度由一组可调顶杆螺丝来控制,凸轮位置控制燃油节流阀的开度大小。工作时,伺服电机通过减速机传动机构带动凸轮旋转(改变节油阀开度),凸轮带动风门连杆(风门开度),随着凸轮转动角度变化,节流阀、风门同时改变开度,从而同步控制鼓风和燃油供给量,实现对火焰大小的控制。温度变化信号反馈鼓风伺服,控制火焰大小,风压变化信号反馈引风伺服,控制引风风门保证筒膛负压。通过减弱或加强燃烧,相应实现对负压和温度的控制。为了保证完全燃烧,可调节风门顶杆曲线或改变节流阀初始开度,或者两者同时调节,以达到风油比最佳的目的。风油比的适配是实现低氧燃烧的一个重要条件。风门过大会使火焰熄灭,不易燃烧,甚至导致焦油沉积,筒内有恶臭味;风门过小会使燃烧不充分,甚至导致废料,造成设备和人身事故。

4 异常火焰举例及改进措施

1)火焰周围窜出较多火苗。一般是因为风油比不适配、喷油量过多、供风量小或燃油油质不好。应调节风油比,检查重油品质。2)火焰短小无力。供油量不足常常导致这种现象发生,需检查油泵磨损情况和管路有无堵塞,燃油枪内部密封件有无磨损。3)火焰出现“爆烟花”。这常常是由于雾化质量不好,大的燃油颗粒在没来得及汽化之前就爆燃而产生“烟花”。由于没有充分的燃烧,它会以结焦物的形式附着在筒壁及导料板上,或把回收粉尘“染黄”。4)火焰外围有雪片状火星。这是有大油滴在燃烧的表现,可能的原因有:雾化质量不好或风量不合理,使燃烧缓慢,如导流板位置不当导致着火点太远,风速过低,风口有积炭或结焦堵塞等。5)火焰根部有一根根黑条,中心火焰暗红。这是从雾化器喷出的油雾分布不均匀,某些地方流量密度很大、油滴粗,一般是由于油温、油压不合要求,或雾化器磨损堵塞导致雾化质量不良,或风量及根部风不当造成的。6)点火成功后,经不等的时间后断火。这可能是由于火焰探测管镜面沾灰,风量不足导致筒膛烟气浑浊,探测管与导流板探测孔位置不当,或是风油比失调,风将火焰拉断吹灭。7)电子点火失败或电弧间歇、闪断。出现这种情况一般是由于电缆断线、虚接或枪内瓷管受潮使枪内打火、点火电极损坏,有油污或电极之间距离不当,或点火变压器损坏。8)燃烧不稳定。燃油供给压力波动大、风油比不当或导流板位置不当、筒膛负压过大都是导致燃烧不稳定的常见原因。此外,油中含水或杂质过多、雾化质量差、喷嘴结焦堵塞、过滤器淤塞与油温过高,也可导致燃烧不稳定。9)积炭增多。当燃烧器喷嘴、导流板、燃烧室壁面积炭量显著增多时,一般是由于燃油品质突然恶化,或喷嘴位置变动使雾化油流直接喷射到燃烧室壁面。

5 结语

影响燃烧工况的因素很多,但针对沥青拌和楼燃烧系统来说,主要有3个关键因素:雾化质量、风油比和着火点位置。实际工作中,只要根据具体的现象来分析检查,有针对性地采取措施,一般都可以保证良好地燃烧。

参考文献

[1]芩可法,姚强,骆仲泱,等.高等燃烧学[M].杭州:浙江大学出版社,2002.

[2]芩可法,姚强,骆仲泱,等.燃烧理论与污染控制[M].北京:机械工业出版社,2004.

拌和楼改造第8篇

1 项目背景

南疆场区HLS100A型混凝土搅拌楼是介于一阶式搅拌楼与二阶式搅拌站之间的搅拌设备。生产率为100 m/h, 整机功率250 kw, 其中主要能耗为主机2台37 kw三相异步电动机, 上料皮带机2台电动滚筒分别为37 kw和7.5 kw。在正常生产情况下, 3台37 kw和1台7.5 kw电动机为连续运行, 其它工序负载电机为断续运行。由于工艺要求, 拌和站一个生产循环为170 s, 主机空载20 s, 滚筒空载145 s, 主机负载持续率为88%, 皮带滚筒负载持续率仅为15%。

强制搅拌机在工作时, 驱动电动机负载率是随着混凝土搅拌的均匀度增加呈下降趋势变化, 直观反映在主机电流上, 电流由峰值约104 A至搅拌均匀后约54 A。按照主机单台37 kw电动机额定电流为69A, 初略估计主机负载率为39%～75%。通常2m3混凝土搅拌时间为150 s, 根据实际搅拌状态分析, 主机电动机在将近100 s时间内是在负载率很低 (低于50%) 的工况下工作。

针对此种类型拌和站存在的主机电动机效率低, 能耗大;皮带输送机空载损耗大, 无功功率低的问题, 项目部确定以降低主机功耗和降低皮带机无功损耗进行新技术应用和技改。希望在保持原有设备原状前提下, 通过应用工业节电器解决主机功率因数低, 无功损耗大的问题;通过对皮带输送系统应用变频器进行时序控制解决皮带机空载无功损耗问题。

2 引用节电器和变频器的节能原理

2.1 节电器节电原理

在终端电网中, 存在着大量的瞬流, 而瞬流是正弦波交流电路上电流与电压的一种瞬时态的畸变, 浪涌和谐波为其主要的表现形式。畸变的主要特点是超高压, 超高速、超高频次。设备在频繁的开关和负荷突变电弧放电都会有大量的瞬流反应, 反馈到自身的用电系统中, 由于瞬流的存在, 使电感性负载电流损失, 瞬流产生的谐波、浪涌会使电机过热而效率降低甚至烧毁, 使各种触点产生氧化碳膜而接触不良, 直接使设备耗电过高寿命缩短。节电器采用并联式补偿技术进行节电, 将电力电子器件智能化集成, 组成内置的专用电压调节与能效优化软件, 自动识别和调节功率。通过电感之间电磁相互作用, 回收被彼此反相剩余的电流和无功功率, 有效提高功率因数, 提高三相异步电动机的用电效率。实现了输入电压的正弦波输入, 抑制谐波, 可滤除电网瞬变, 浪涌对机器设备的损害, 延长使用寿命, 降低电耗, 提高能效。

2.2 变频驱动皮带机断续运行节电原理

采用变频器驱动37kw电动滚筒, 使原有滚筒星角启动连续运行控制系统变为变频器驱动软启动间断运行控制系统。实现皮带机间断运行, 变频器大幅的降低了滚筒的启动电流, 变频器输出功率因数高, 提高了电动滚筒的效率, 断续运行使整个系统大大缩短了运行时间, 节约电能。

3 节能减排效果及效益

3.1 节能效益

接入节电器后拌和站配电柜电流表读数显示出明显差异, 空载时最为明显。未接入节电器时空载电流读数为43.4 A, 接入节电器后空载电流读数为7.9A, 未接入节电器时搅拌状态下稳定电流读数为54A, 接入节电器时搅拌状态下稳定电流读数为30.4A。应用节电器前后的运行数据作了统计分析, 详见表1所示。

项目部技术人员通过测量列表记录数据, 经整理得出如下结论:应用该节电器后每搅拌一立方混凝土节约电量0.25度, 节电率为38%。

皮带机系统平均节电率为:

节电时单位能耗= (0.132+0.143) /2=0.1375度/m3

常规时单位能耗= (0.230+0.253) /2=0.241度/m3

节电量=0.241-0.1375=0.1035度/m3

节电率= (0.241-0.1375) /0.241=43%

3.2 经济效益

节电器市场价格1.2万元, 皮带机变频器0.5万元, 总计改造费用为1.7万元。改造后1m3混凝土生产节省0.35度电能, 节能效果明显。以2011年度南疆HLS100A拌和站生产混凝土67 600 m3为例:

主机节电量=67 600×0.25=16 900度

皮带机节电量=67 600×0.103 5=6 996.6度

4 拌和站实施节能技术改造的意义

(1) 本节能技术改造的对象为目前国内主流的混凝土拌和站类型, 在不改变原有设备的前提下, 简单的应用了节电器和变频器, 成功的降低了混凝土拌和站生产中电能损耗。