馬 德
(伊犁公路管理局伊寧分局,新疆 伊寧 835000)
瀝青材料被越來越廣泛地應用于公路工程施工中,因此攪拌設備顯得尤為重要。在攪拌設備工作過程中,燃燒系統常出現故障問題,在一定程度上影響了公路施工。因此,及時地對燃燒系統出現的故障進行排查并在使用過程中進行合理的維護以確保攪拌設備燃燒系統正常工作是非常有必要的。
攪拌設備的燃燒系統主要由燃燒器、鼓風機、燃燒室、熱交換器、輸油管道、燃油泵、柴油罐以及重油罐等設備構成。燃燒器的類型主要為機械霧化類,施工過程中采用的燃油主要為柴油或者重油。
如果將柴油作為燃燒器的主要燃料,可以直接通過油罐泵將燃油輸送往燃燒器并同時燃燒,不需要采用熱交換器對燃油進行加熱。噴嘴內的壓力與霧化質量有一定的關系,壓力越高,霧化效果越好。
如果選擇重油作為燃料,需要用導熱油對重油進行加熱并將溫度保持在82℃,然后通過燃油泵將重油輸送到交換器,重油在交換器中能夠在很短的時間內升溫至132℃,同時重油流從燃油系統的噴油嘴中噴出,壓力通常為1~2.5MPa。鼓風機與該油流引入的高速助燃空氣在互相碰撞后霧化,就能夠使燃油全面燃燒。
要確保瀝青攪拌設備燃燒系統的有效運作,需要正常操作系統并對系統進行適當的維護,具體措施如下。
通常情況下,是通過二級泵和一級泵的共同作用來調整瀝青攪拌設備的燃油壓力。在具體的操作過程中,應該確保一級泵的燃油壓力達到0.3MPa,這樣才能夠暢通系統管道,從根本上防止出現管道抽空的情況[1]。如果一級泵的燃油壓力沒有達到0.3MPa,則要及時調整。調整一級泵燃油壓力的具體方法是:首先將系統內的溢流閥閥芯向順時針方向旋轉,避免油罐中的防燃油出現回流現象,然后將溢流閥閥芯順著逆時針方向旋轉,確保壓力針停在0.3MPa的位置。
調整二級泵燃油壓力的具體方法是:首先逆時針旋轉調壓閥閥芯,然后開啟一級泵,打開熱交換器并且關閉放氣閥,間斷幾分鐘的運行,確保沒有油氣之后,方能夠順時針旋轉調壓閥閥芯,當閥芯的壓力指針在2.8MPa位置停留時即可進行鎖定。如果二級泵的壓力指針不能調整到這一位置,那么應該對泵體的間隙以及磨損情況等進行全面檢查,必要時更新泵體的配件。
通常,采用重油作為瀝青攪拌設備的主要燃料。因此,要格外重視重油的機械雜質、燃燒性能、含水量、鉆度、含硫量以及熱量等參數,其對于燃燒系統的正常運行有著重要的影響。燃燒系統的噴嘴油與油泵的消耗量與工作效率在一定程度上受到粘度的影響,而霧化效果則會隨著鉆度的變大而變差,因此,在選擇重油時應該趨向適中的鉆度。一般重油內存在一定的硫化物,會腐蝕除塵器、風道干燥滾筒以及燃燒器等機械。因此,控制重油中的含硫量也是非常必要的。通常情況下,重油的含硫量要控制在0.5%以內。如果重油內存在一定的水分,則不但會使可燃物的含量降低,給點火造成較大的困難,而且當重油中的水分含量較高時還會加重對設備和管道的腐蝕,導致輸送與排煙熱損失的能耗增加。如果重油含有不均勻的水分,則會造成燃燒火焰脈動甚至熄火。因此,在選擇重油時要重視含水量的檢測,選擇合適的重油。
遇到這一故障問題時應該對液化氣所設定的壓力值進行全面檢查,確保其符合點火的要求。通常情況下,要求壓力值在0.03~0.05MPa范圍內。另外,對燃燒系統內的安全防護設備進行全面檢查,確保在燃燒液化氣罐中安裝有免于受熱的設備、壓力表、減壓閥以及過濾器等。對于燃燒器在點火時出現的火花也要進行細致的檢查。如果燃氣槍在合理的間隙范圍內沒有出現火花,則需要對次級圈以及變壓殼進行檢查,看是否存在故障、損害以及接地等問題。
導致無法正常啟動燃燒器的因素很多,一旦遇到這樣的情況,則應該對下幾個方面進行細致的檢查:主電源開關閉合的情況;電力互鎖的打開情況;燃燒器的保險絲是否已熔斷;熱繼電器與控制面板是否關閉,等等。如果出現熱繼電器與控制面板關閉的情況,則要進行復位操作,以確保風壓開關的正常運作。
出現這種故障主要是因為火焰探測器的鏡面位置出現損害或者沾有灰塵。如果探測器的鏡面出現沾灰的情況,則要清除鏡面上的灰塵;如果探測器出現損壞的情況,則要對損壞的配件進行更換。倘若采取以上的處理措施都無法徹底解決故障,則應適當調整探測方向。
出現這種故障的主要原因是燃燒器的噴嘴堆積有灰塵,也有可能是因為助燃空氣不夠或者是超過了一定的量。如果是前者,應該將噴嘴拆下并清洗干凈;如果是后者,應該將燃燒器的風門調整到合適的位置,并且將助燃空氣的含量控制在一定的范圍內。另外,還要仔細檢查重油的溫度及壓力,確保其符合相關要求。如果因為助燃空氣超過一定的量而導致無法在火焰熄滅后正常點火,那么應該對連桿機構、凸輪以及風油比等進行檢查,確保能夠與燃油器的風油比合理匹配[2]。
在瀝青攪拌設備燃燒系統操作過程中應該對火焰探測器進行全面檢查:
a)燃燒器工作時間應該符合規定要求 在燃燒器長時間運行后應該將其關閉,并對火焰探測器的靈敏度進行檢查;
b)自檢系統的安裝 在啟動燃燒器后,攪拌設備燃燒控制系統對火焰探測器做自動檢測,如果檢測不成功,則會自動關閉系統,從根本上防止出現火焰信息虛假以及危險情況;
c)選擇正確的電源 攪拌設備的控制器在通電的情況下會有2s的初始化時間,如果控制器在初始化時間內的電壓和頻率超過相關標準,那么控制器在初始化時間內的狀態將會保持,如果頻率或電壓符合相關要求,那么控制器保持的狀態則會被徹底打破,另外,如果在操作時電源的頻率或者電壓波動過大,攪拌設備控制器的工作則會被迫停止;
d)不定期地對火焰燃燒情況進行觀察 一般瀝青攪拌設備燃燒系統在操作過程中會有發白、發亮的火焰,石料在加溫后沒有油斑點并且很干凈,這說明燃油處于充分燃燒的狀態,一旦風量充足,火焰會在風筒以及導流板的空隙中呈螺旋狀,同時要確保石料加溫過程中溫度不能太高,盡量保持在150℃左右,溫度過高或者過低都會導致石料脫漆。
瀝青攪拌設備燃燒系統在實際操作過程中會受到較多因素的影響,因此,應該針對燃燒系統常見的故障進行分析,通過排查等方式確定故障原因,并且采取一定的處理措施,確保瀝青攪拌設備燃燒系統能夠正常操作。
[1]游心仁.瀝青混合料攪拌設備燃燒系統改造[J].筑路機械與施工機械化,2006,12(11):145-146.
[2]張曉光.重油燃燒器在瀝青攪拌設備上的應用與維護[J].內蒙古公路與運輸,2009,6(2):198-199.