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渣油改造技术在HLB3000沥青搅拌设备中的应用

发布日期:2015-05-28 |
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         随着柴油混合燃料车、天然气燃料车纷纷进入市场,工程机械行业确有必要研究发展适合本行业特点的柴油替代品。国内外各沥青搅拌设备生产厂家在设备燃烧体系中,广泛应用节能、节约成本的新技术,采用节能高效的燃烧器,使用渣油重油作为沥青搅拌设备燃料的技术已在实际中获得成功,得到了应用。
  1、渣油与柴油的性能对比
  渣油是石油经蒸馏加工后剩余的残渣,其比率约占石油加工前的50%。渣油的性质因其馏分不同而差异较大,而且与原油属性和产地有关,它的特点是分子结构复杂、粘度大、沸点高、挥发性差,H/C值小。
  渣油和柴油相比,燃烧值比0#柴油稍低,但价格比0#柴油便宜许多。目前0#柴油的市场价格为每吨5250元左右,低硫渣油的市场价格为每吨3320元左右。柴油燃烧值约为10200千卡/kg,如果按燃烧值价格比折算,则
  0#柴油:1000×10200/5250=1942千卡/元
  渣油:1000×9300/3320=2801千卡/元
  显然,从理论上讲使用渣油要比使用柴油经济。由于渣油的H/C值小,因此对于同样的进风量,油门开度大时,它的燃烧充分性没有柴油好。
  2、NP3000CA沥青搅拌设备的渣油改造
  2.1 NP3000CA沥青搅拌设备原装燃烧油路结构原理
  鑫海路机NP3000CA沥青搅拌设备原装燃烧器为S型燃烧器,该燃烧器结构简单、性能稳定,应用PLC控制技术,燃烧器的点火、灭火、火焰大小都易于控制。其结构原理如图1所示。
沥青搅拌设备
     在操作人员发出点火指令时,电磁阀得电,接通主油路,电动机启动,带动油泵向喷油嘴供油,点火电极打火,点燃雾化的燃油和空气的混合物。如果点火成功,火焰检测传感器检测到火焰信号向控制室发回点火成功信号,否则,发回点火失败信号,同时油泵停转,电磁阀断电,切断主油路。点火期间回油阀和风门开度按预设比例联动,自动工作时其受PLC的控制。
  2.2 NP3000CA型设备的燃烧系渣油技术改造
  结合NP3000CA搅拌设备的工艺及渣油使用要求,广东华盟公路工程有限公司锦州――朝阳高速公路项目部,在2002年4月份对新购置的2台NP3000CA沥青拌和楼进行渣油技术改造。改造过程中,更换了一套新的燃烧器底座,燃烧器部分将原装点火变压器更换为可以产生10000V高压的新型变压器,将喷油嘴更换为适用于渣油、柴油的专用喷嘴,并增设了一套液化气辅助点火装置和燃油管道电加热系统。更换的新燃烧器底座和原装底座在油路上有很大的区别,拆除了主油路通断电磁阀及其旁通油路,设置了柴油渣油转换装置、渣油导热油加热系统、渣油油温控制装置等。
  改造后的燃烧系结构原理如图2所示。三通阀在燃烧炉点火时,处在柴油油路联通状态,以确保点火的顺利进行。当火焰稳定后,控制切换气缸,使三通阀切换至渣油,适当减少燃料供给,并密切监视烘干滚筒温度的变化,控制供油量。拌料终了时,提前切换至柴油,冲洗管道中的渣油,以使下次点火能顺利进行。在使用渣油过程中,如遇燃烧失败,可用液化气来点火。
沥青搅拌设备
为了改善渣油的燃烧性能,防止积碳结焦,将渣油预热至70℃左右,并适当调节喷油、回油压力。由于回油阀和风门开度的比例联动,相应的燃烧供氧量也得到调整。70℃渣油的可燃性相对较好,再加上喷油压力的调整,渣油燃烧的充分性得到很大提高,积碳结焦得到很好的控制。从而延长了喷嘴前方漏风板的清理周期。
  改造后,搅拌设备既可以使用柴油也可以使用渣油作为燃料,加大了使用过程中的灵活性。经在锦朝路项目施工及武黄路(武汉――黄石)大修工程中的应用,该渣油燃烧系统运行可靠,工作稳定。将使用渣油和没有使用渣油的耗油情况进行了对比,生产1t沥青混合料所需低硫渣油5-5.5kg,所需0#柴油7.5-8kg,按目前市场价格0#柴油5250元/t、低硫渣油3320元/t计算,生产1吨沥青混合料可节约成本21.1-25.4元。由此可见,使用渣油带来的经济效益是相当可观的,在保证混合料质量的前提下,使用渣油要比使用柴油大大地节约沥青混合料的生产成本。
  3、渣油技术改造的几点建议
  (1)渣油的质量对燃烧效果影响很大,选择合格的渣油显得非常重要。同时,渣油的预热温度对燃烧性能的影响也很大,因此渣油的质量和预热温度需要严格控制。
  (2)渣油质量相对较差,H/C值小,当雾化效果差时,积碳严重,产生的烟尘量也较大,从而加大了二级除尘的除尘压力。若燃烧严重不充分,加热的骨料会有黑色的污点,影响成品料的质量。因此,必须提高渣油的雾化效果,减少积碳,如预热渣油至合适的温度,调节喷油压力和回油压力至合适值等。

(文章来源:http://www.xinhailuji.net/  作者:鑫海路机企划TOM)
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