黨德海
摘 要:在高速公路路面施工中,由于施工技術要求,需在瀝青混合料中添加多種添加劑,而現有拌和設備又滿足不了添加需要,并且無法控制配合比,這就需要對現有拌和設備加以改造,以滿足施工需要。
關鍵詞:瀝青拌合樓;粉料添加設備;改造
1 問題
2013年初,定西公路管理局為適應高等級公路養護的需求,給高等級公路養護管理中心配備了一臺北京加隆3000A型瀝青拌合樓,在施工初期,根據養護研究院的要求,在拌合時需添加礦粉、聚酯纖維和水泥三種添加劑,而該型拌合樓只有四個添加口(國內多型同類產品都只設計四個添加口),如果在礦粉添加口添加,就無法解決精確計量問題,同時和拌合樓的自動控制程序很難同步。如果進行人工加注,按拌合樓每次拌和時間為45秒,放料時間15秒計算,每次拌和重量為3000KG,如需添加2%粉料,即為60KG,在15秒內添加60KG粉料,使用人工添加無法完成。
2 3000型瀝青拌合樓生產工藝流程圖
3 粉料自動添加設備改造的可行性分析
3000型瀝青拌合樓在國內公路行業使用廣泛,市場占有率高,技術儲備豐富,在軟件、硬件等方面較為完善。粉料自動添加設備的改造主要取決于儲存、輸送、計量、自動添加等控制點。儲存設備可在市場上購買現有的水泥儲存罐,輸送設備可自制或購買螺旋輸料器,計量系統可利用現有拌合樓的回收粉計量系統(大多數瀝青拌合樓的回收粉計量系統處于閑置狀態,因為目前在高等級公路路面施工中,已不容許添加回收粉),自動添加系統可利用現有拌合樓的操作系統。3000型瀝青拌合樓的回收粉輸送量最大為單次生產量的5%,而大多數粉料的添加不超過單次生產量的2%,所以現有瀝青拌合樓的粉料輸送設備完全能滿足使用要求。
4 粉料自動添加設備改造的目的
4.1 設備改造的目的
通過對現有設備的改造,能夠自動添加粉料,并與拌合設備的自動控制系統相連,能夠完成自動添加、計量,能在拌合生產中很好的控制配合比,生產出合格的瀝青混合料。
4.2 現有設備的現狀
現有設備為北京加隆的3000型瀝青間歇式拌合樓,與國內大多數同類型拌合樓相似,生產能力為240t/h,正常的放料時間為15秒,拌合時間為30秒,一個拌合循環周期為45秒,每次拌合的生產量為3000kg.計量系統為稱重計量。拌缸共有四個添加口,集料經過稱重后在待料倉添加,瀝青經過瀝青稱添加,礦粉經過礦粉稱添加,回收粉經過粉料提升機在回收粉稱添加。
4.3 設備改造的原則
在對設備的改造過程中,盡量利用原有設備的部件和功能,以不影響原有設備的生產性能和工作效率為原則。
5 粉料自動添加設備改造
5.1 儲存系統
在儲存上自制了一個100噸立式粉料儲存罐,可滿足2~3日生產需求,安裝料位顯示器和粉料振動器,需要添加的粉料可預先儲存在罐中,放料使用拌合樓壓縮空氣自動吹結放料,以免影響生產。
5.2 輸料系統
粉料自動添加設備利用拌合樓的廢粉回收螺旋輸料器,并制作了一套粉料二級輸送器,二級輸送器采用的電機和減速機與拌合樓的廢粉回收螺旋輸料器的電機和減速機大小一致,同時把一級和二級輸料器的電機控制進行并聯,使一級輸料器和二級輸料器同步動作,保證了一級輸料器和二級輸料器的供料量大小一致,避免了供料擁堵和供料不足的問題。
5.3 計量系統
在粉料的計量上,利用了拌合樓的回收粉計量系統,使粉料的添加能夠準確的計量。
5.4 控制系統
控制系統和拌合樓的回收粉自動控制系統同步連接,使操作人員在操作間操作主控電腦就能控制添加設備的運轉,使操作更簡便、準確、高效。
6 改造后的效果及意義
(1)提高了工作效率,完成了人工無法完成的工作量。
(2)實現了精確計量,滿足了生產配合比。
(3)實現了自動控制,使操作更加簡便。
(4)環保。該設備在添加粉料時,全程在密閉環境中運行,減少了粉塵污染。
(5)可靠性高,經過2013年至2016年四年的生產運行,該添加設備運行正常,安全可靠,完全能滿足設計的技術要求。
(6)該型粉料添加設備的改造成功,解決了混合料拌和配合比無法控制的難題,同時較好地利用了現有設備的部件,減少了資金投入,為單位節約了資金。
(7)同時解決了人工加注不能滿足3000型拌合樓正常工作需要的問題,避免了人員安全等制約因素。
7存在的問題
如用該設備添加水泥等易凝結粉料,需進行防潮,防結塊,避免添加通道堵塞。