我單位使用的1臺林太閣CSD3000型瀝青混凝土攪拌站(以下簡稱攪拌站),生產中使用柴油作為燃料。隨著市場柴油價格不斷上漲,該設備運行成本越來越高,效益不斷降低。為降低生產成本,決定選用一種價格低廉、燃燒性能好且符合要求的燃燒專用油(簡稱重油)來代替柴油做為燃料。
1 故障現象
該瀝青攪拌設備在使用重油過程中,出現燃燒冒黑煙、回收的礦粉發黑、燃燒火焰發暗和熱骨料有味現象,且燃料油消耗較大(生產1t成品料需要7Kg重油)。在生產3000t成品料后,其所用的進口燃油高壓泵即出現損壞現象。
解體燃油高壓泵后,發現其銅套和螺桿嚴重損毀。通過對該泵的結構和材料分析得知,該泵所用的銅套和螺桿不適合燃燒重油時使用。將進口燃油高壓泵換為國產燃油高壓泵后,燃燒冒黑煙的現象仍然存在。
分析認為,燃燒冒黑煙是由于使用機械式噴燃器燃燒不充分所致。其原因主要有三:一是空氣與油的混合不均勻,二是燃油霧化不良,三是火焰太長。燃燒不充分不但會使產生的殘渣粘堵除塵器布袋縫隙,阻礙粉塵從煙氣中分離,而且會使粉塵難以從布袋上脫落,影響除塵效果。此外,燃燒過程中產生的二氧化硫也會對布袋產生嚴重腐蝕。為解決重油燃燒不完全問題,我們采取以下改進措施。
2 改進措施
(1)控制油的黏度
當重油黏度增大時,油粒不易分散成細滴,將產生霧化不良,從而導致燃燒冒黑煙。因此必須控制好油的黏度。
(2)增加噴燃器噴射壓力
噴燃器的作用是將重油霧化成較細的顆粒,并將它們噴射到滾筒內與空氣混合形成良好的可燃混合氣。因此,我們增加了噴燃器噴射壓力,有效提高了可燃混合氣質量,改善了燃料條件。
(3)調整風油比例
將風、油比例調整合適,可使燃油與空氣形成良好的混合氣,避免燃燒不完全而引起冒黑煙和增加燃油消耗量。
(4)增設燃油過濾裝置
更換新的燃油高壓泵,保持原有電路、壓力表、安全閥等器件不動,并在部分燃油管道上設置多級過濾裝置,以減少重油中的雜質,保證燃燒充分。
3 效果
經調整、改進后的燃料供給系統運行可靠,重油燃燒時火焰明亮且冒白煙,回收礦粉也呈現白色,證明燃燒性能良好,能夠滿足要求。
先前燃燒不充分時生產1t成品料需7kg重油,改進后生產1t成品料只用了5.2kg重油。如按1年的瀝青拌和料產量1萬l計算,改進前需用柴油費用為250萬元,改進后使用重油費用僅為130萬元,1年可節約資金120萬元。由此可見,合理使用燃燒油不僅能延長設備的使用壽命,還可有效降低攪拌站運營成本。