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  强制间歇式沥青混合料搅拌设备是沥青路面施工的主要配套设备。因其结构完善、级配正确、计量精度高、成品料质量好、易于控制,在沥青路面特别是高速公路的工程中受到普遍的欢迎(在中国98%沥青搅拌设备是强制间歇式)。沥青混合料搅拌设备的质量主要包括技术性能、结构、可靠性、稳定性以及故障率等综合指标。选择什么样的配置的搅拌设备来保证运行质量呢?本文我就20多年从事设计、安装、调试的经验发表一下看法。
一、冷料供给系统:冷料供给系统承担给料及初级配的任务,按工程的要求一般配有4-6个料仓。
  1、上料高度不应大于3.5米;否则装载机一天的耗油量将大幅增加。对于LB2000型以上的设备,上料宽度≥3.5 m。
  2、每一个冷料仓上部配有防止超限料进入的栅格网。需要配备检修平台。
  3、冷料仓下部装配有给料机构,通常是皮带输送给料机。皮带采用挡边带。在料仓的出料口装置有可调开度的料门,通过料门开度和皮带机转速的变化调节给料量(最好是变频调速控制),工作时给料量必须要求均匀稳定;在砂料仓和细料仓壁上配备振动电机破拱装置;在出料口设置无料报警装置,当出现空仓或堵塞时,相应的料仓上的无料报警灯闪烁,同时控制室里蜂鸣器报警和电脑显示。
  4、冷料仓下部的出料口应制成梯形结构,出料时从宽度窄的一边向宽度宽的一边出料;同时,出口边缘与皮带之间的距离尺寸从小变大,这样可以减少出料阻力并使料仓内不同位置的料能均匀流出,有利于减少皮带的磨损,延长设备的使用寿命。如图:

 

5、在集料皮带和斜皮带上应设置防止皮带跑偏装置(最好是自动校正);应设置紧急停机装置(最好是拉线开关);皮带机周围应设置保防护栏,以保证人员安全;在集料皮带至斜皮带中间,应该有一个隔网,最好有一个冷振动筛。
二、烘干系统:
  1、烘干滚筒外包保温层厚度须≥50mm,节能;滚筒采用锅炉用钢板;提料叶片最好采用类似于HARDOX400的耐磨材料制作。
  2、滚筒的驱动方式有链驱动、齿圈驱动及摩擦驱动等,磨擦驱动一般在LB2000型以上应用较多,小型设备以用链驱动和齿驱动较多。驱动装置选用知名品牌。
  3、滚筒两端的密封型式:有平面密封或环面密封、磨擦密封及迷宫密封等。可靠的密封可以减少漏气量,漏气过多不仅仅需要增加排气量,而且降低了热效率。在出料端测温方式选配热电阻或红外线测温仪。
  4、燃烧器: a)尽量选用低压气泡雾化燃烧器,燃烧空压机选用知名品牌并配储气罐; b)燃烧器必须以烧重油为主,重油和柴油自动切换;同时配备一个重油预热器,一个不小于10吨的柴油罐和一个不小于30吨的重油罐。 c)调节比必须大于1:6; d)燃烧器点火必须经过自检程序后,方可点火;能实现远程控制,燃烧过程自动化控制及其可视化监控。 e)对于产煤区,尽量选择煤/油两用燃烧器,即燃料的改变不需要更换燃烧喷嘴,降低使用费用。 f)燃料消耗低,燃烧充分,即经过加热后的热骨料和回收粉不得变色、变黑。 g) 沥青搅拌设备的燃烧器除满足燃烧充分、节能、低污染、短火焰等要求外,还要求噪音低。
  5、燃料的充分燃烧和提高热效率是沥青搅拌设备的基本要求,在滚筒的长度范围内大至可将其划分为燃烧区和热交换区。燃烧区应保证燃料的充分燃烧,为了使滚筒的长度得到充分利用,滚筒的燃烧区不宜过长,应尽量选用短粗火焰燃烧器,即在保证充分燃烧的前提下燃烧区不占用过大的滚筒长度,使骨料和热气流有更多的热交换区域,这样才能提高热效率。
三、搅拌主楼部分:
  1、骨料提升机须具备防止倒转的机构,出料口应有可更换的耐磨衬板。
  2、振动筛:a)振动筛进口处带旁通装置(by-pass); b)振动筛周围空间大,便于筛网的更换;对于高置时和大型设备还必须配备更换筛网用的电动起吊装置。 c)振动激振子必须外置且维护方便(国外知名品牌基本采用免维护振动电机驱动装置)。
  3、热料仓:a)隔仓数量须≥5个; b)为了节能保温,外包保温层的厚度须≥100mm。 c)料位检测采用连续料位器,并且控制室能同步动态显示。 d)配温度传感器及远程控制。 e)每一个仓须配检修门、骨料取样口和溢料装置。 f)热料仓放料门应设计成带偏心防卡死形式。
  4、称量系统:a)称重传感器需采用知名品牌,各称量斗与热料仓和搅拌锅之间的耐高温密封材料具有便于拆装更换结构。 b)具有飞料(落差)自动补偿功能。 c)沥青计量须有二次计量功能(有变频调速控制更好);沥青计量斗须有加热保温功能;有防止沥青超量溢出双重保护功能;沥青进入搅拌器采用喷洒方式。
  5、搅拌器:a)搅拌器下须有过渡缓冲斗,防止漏料洒在自卸车驾驶室上。 b)搅拌器和过渡缓冲斗要有加热保温装置(最好是导热油加热)。 c) 搅拌器上部预留热、冷再生料接口、SMA辅料人工投放接口、改性沥青加纤维添加接口;其目的是为将来设备升级换代,不需要对设备进行二次改造,为用户节省经费和开支。 d)传动部位的润滑方式为电动或手动集中润滑。 e)放料口下部要有远红外测温仪进行温度监控,并且可以在控制室与烘干筒出料温度进行比较控制。 f)衬板和桨叶寿命须≥10万批次。 g)观察检修门上配控制开关。
6、气路系统:a)在系统中设置气压保护元件,控制系统要有显示并控制当气压达不到要求时报警,同时各个阀和执行元件不能有动作,确保设备正常运行。 b)系统中设置检修用排气阀,确保人生安全。 c)选用知名品牌的气动元件和空压机(螺杆压缩机气压稳定)。 d) 应该配有防尘空压机房、储气罐、压缩空气干燥机,其目的是延长空压机的使用寿命,保正气压和气量恒定,将压缩空气中的水分除尽,提高气缸、电磁阀的使用寿命。 e)在气缸和斗门外边要配置防护网,确保人身安全。
  7、搅拌楼应该配备有超粒径骨料(废料)及溢料储存排放装置;一个仓用于超粒径骨料,另一个仓用于溢流热料,每个仓各有一个控制放料门,将超粒径料和溢料集中排放。如图:

 

四、除尘系统:
  1、通常选用重力(惯性)除尘与布袋除尘搭配。经过布袋除尘器除尘后,粉尘排放:≤20mg/Nm3;林格曼黑度≤I级。
  2、布袋材料在2mm厚度时,每平方米重量≥450g,可承受达250℃的瞬时高温。
  3、清吹方式为大气反吹。
  4、引风机选用知名品牌,风门控制与燃烧器自动联动(以变频调速控制为佳)。
  5、粉尘回收方式:初级除尘回收粗粉经过螺旋输送机进入骨料提升机;二级布袋除尘回收粉尘经过螺旋输送机和提升机进入回收粉仓(罐)。尽可能不要选择气力输送方式输送回收粉。
五、粉料供给系统:
  1、粉罐上须配备脉冲除尘装置和自动压力卸荷装置;有防止结拱和破拱装置;配备料位器(连续显示料位器为佳)
  2、对于没有粉罐车气力输送的单位,须配置袋装粉添加提升装置。
  3、为防止回收粉尘二次对环境造成的污染,对于不允许使用回收粉的单位,应该选用粉尘加湿处理装置。
六、沥青及其导热油系统:
  1、沥青罐:a)保温层厚度≥100mm,节能环保; b)沥青加热温度可以实现自动化控制; c)对于需要使用SMA改性沥青的单位,最少须在一个沥青罐上配备防止离析的装置; d)对于没有沥青储备库的单位,须配备钢结构沥青泄油池(导热油加热),同时配备泵送装置。 e)须配置液位计,且沥青加满和排空时有声光报警提示。 f)须配置工作、检修爬梯和平台。
  2、沥青和导热油管路上保温层厚度≥50mm;为防止泄漏,管路接口密封采用金属密封垫。
  3、导热油加热器及其管路的设计、制造和安装必须取得相应的资质证书。
  4、沥青泵、沥青阀门和管路须有导热有加热。
七、成品料储料仓:分旁置式和底置式
  1、料仓体外保温层厚度≥100mm,在料仓锥体和斗门有加热保温系统,加热保温温度可以实现自动化控制;料仓内有防离析结构。
  2、可以选择成品料仓放料门下喷洒防粘剂,防止自卸车粘料;可选择红外测温装置,温度在屏幕显示,并可打印输出。可选择料仓内成品料重量显示装置。
  3、料仓设置仓满保护装置,可以自动选择换仓,并且有屏幕显示。
  4、送料斗车有喷洒防粘剂装置,防止运料车粘料。
  5、驱动系统采用变频调速装置控制。
  6、当车辆需要在搅拌器下直接接料时,下部轨道可以由电动提升机构把轨道收上去。
八、控制系统
  1、控制室应防尘、保温、隔音,室内宽敞明亮,大功率空调。
  2、两台≥17吋液晶显示电脑双重控制,无按钮鼠标或触摸屏操作,控制方便可靠;配储存打印设备;最好在控制室无法看到的地方设置监控摄像头,在控制室可以屏幕监控。
  3、控制元件采用知名品牌,电缆及其电线采用正规厂家生产的产品。
  4、须配备电缆桥架,电缆线和控制线须走电缆桥架,且动力线和控制线分开。
  5、能够动态显示工艺流程;可随时切换到如配料、烘干、计量、搅拌、成品料仓等工作状态,进行参数设定和修改等工作;当设备某一部位出现无料、停止、异常、故障时,在屏幕上可以显示故障位置,并且提示报警。
  6、系统能对冷骨料上料量、温度高低、燃烧火焰大小、鼓风机风量、引风机风量等实现联锁控制;
  7、干燥滚筒的负压检测与布袋除尘器压差检测须在控制室可显示,并与风门、布袋清吹实现联动。

  综上所述,对于沥青混合料搅拌设备的整体配置提出如下观点: a)针对城市寸土寸金,要求占地面积小,绿色环保,可以选择成品料仓位于搅拌器下的底置式全封闭主楼结构、冷骨料系统防尘装置、立式的沥青罐和燃油罐、除尘器放在烘干筒的上方、废粉回收装置。。。等等;城镇附近征地会非常困难,费用将会出奇的高;同时对排尘及有害气体的排放要有更严格的要求。 b)针对短期施工,经常搬家的,可以选择“无基础、搬迁安装周期短 ”的沥青混合料搅拌设备,加快安装速度,节省安装费用;如:集装箱式、快装模块式的(梯子栏杆都在模块里,且电缆、气路、油路都已经接好,电缆一端接快速接头(航空接头),以便快速与控制室连接、移动式。。。等。 c)针对国外市场,交通运输费用占了很大一部分,约为设备费用的三分之一;而且集装箱运输船是散装船运费的三分之一。 d) 针对市政和高速公路养护,可以选用“大热料仓”的概念,以适应不同级配和间歇式作业。

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