專利名稱：一種高效節能型的瀝青混凝土攪拌系統的制作方法
技術領域：
本發明屬于機械制造技術領域，尤其涉及一種高效節能型的浙青混凝土攪拌系統。
背景技術：
隨著國民經濟的發展，我國的公路建設，特別是高速公路的建設取得了顯著的發展和成就。從建國初的幾萬公里到目前的近400萬公里，高速公路從1884年興建到1988年底通車的第一條滬嘉高速公路開始到目前擁有總里程7. 4萬公路，躍居世界第二位。在十二五期間，國家在統籌東西部地區、城鄉地區的發展差距的情況下，更是把發展交通基礎設施作為重點投資領域。預計到2020年公路網總規模達到420萬公里 ，其中高速公路將達到10萬公里。屆時形成由中心城市向外輻射以及橫貫東西、縱貫南北大通道的‘7918’國家高速公路網。公路建設必然是地區經濟發展的重頭戲以及推動地方經濟發展的主動力。在公路建設中，存在黑白、軟硬之分，即浙青混凝土和水泥混凝土路面之分。相對于傳統的水泥混凝土路面，浙青路面有如下幾個特點及優勢(a)浙青路面由于車輪與路面兩級減振，因此行車舒適性好、噪音小；(b)柔性路面對路基、地基變形或不均勻沉降的適應性強；(C)浙青路面施工機械化程度高，施工周期短；(d)浙青路面修復速度快，碾壓后即可通車。浙青混凝土路面雖然具有如上的優勢，但也有其缺點，如成本高、資源依賴性強，同時施工工程及使用過程中對環境具有一定的污染等。隨著石油化工的發展及各種建筑新材料、新技術的出現，浙青混凝土路面越來越受歡迎，特別是高等級公路建設方面。浙青混凝土路面在現有高速公路上大約占75 %的份額，并且隨著更多市政建設的白改黑工程，浙青混凝土在整個公路建設中將占據主導地位。隨著化石燃料緊缺及相應的環境污染問題，當前在各個行業都要求實現節能降耗、減排環保的目標，對于公路建設也不例外。針對當前公路建設中浙青混凝土鋪設過程中，為了達到一定級配下的集料與浙青膠凝劑的充分裹敷和混合，滿足后期的鋪設需要，按照相關施工標準和規范，需要對集料進行脫水干燥并達到一定的溫度，通常是140-160°C，同時浙青也需要單獨加熱到一定的溫度(150-170°C )便于泵送和拌和，這都需要燃料燃燒提供熱氣和熱量。當前通常都是燃燒重油、柴油、天然氣或者煤粉。近年來燃油價格不斷攀升，油價漲至每噸3500-4000元左右，燃料費占各項總支出的46. 15%。隨著燃油價格上漲，導致拌和成本加大，帶來公路建設和養護成本急劇升高。因此，尋求其它清潔燃料代替燃油成為公路建設行業浙青鋪設過程中節能減排的重要目標。浙青混合料攪拌設備是在規定的溫度下將干燥加熱的不同粒徑集料、礦粉添加劑和浙青按設計配合比混合攪拌成均勻的混合料的工廠式成套設備，廣泛應用于高等級公路、城市道路、機場、碼頭、停車場等工程施工。它是浙青路面施工的第一關鍵設備，其性能直接影響浙青路面的質量。通常浙青混凝土攪拌設備有間歇式和連續式兩種。連續式工藝流程簡單，設備簡化。而間歇強制式攪拌設備，由于骨料二次篩分，各種組分按批次計量，強制攪拌混合，能可靠保證級配，粉料與浙青的計量也可達到相當高的精度；所以拌制的浙青混合料質量好，可滿足各種施工要求，我國目前主要采用強制間歇式浙青攪拌設備。間歇式是指各種成分是分批次計量，依事先設定順序投入攪拌器進行強制攪拌，卸出拌和好的成品料后，接著進行下一個循環，形成周而復始的循環作業過程。在浙青混凝土攪拌制備過程中，為了提高浙青與集料的裹敷性及鋪攤性，需要對集料進行干燥并加熱到一定溫度(140-160°C )后與熱浙青(150-170°C )進行混合攪拌。現在通常都是通過燃燒重油、天然氣或者煤的加熱器提供熱空氣加熱集料及燃煤鍋爐加熱導熱油，燃油和燃氣主要存在成本高的經濟問題，燃煤則熱效率低，燃燒不充分以及排放大量的粉塵、S02, NOx以及灰渣等環境問題。
發明內容
本發明提供了一種高效節能型的浙青混凝土攪拌系統，旨在解決目前在浙青混凝
土攪拌制備過程中，為了提高浙青與集料的裹敷性及鋪攤性，需要對集料進行干燥并加熱到一定溫度后與熱浙青進行混合攪拌，通常都是通過燃燒重油、天然氣或者煤的加熱器提供熱空氣加熱集料及燃煤鍋爐加熱導熱油，燃油和燃氣主要存在成本高的經濟問題，燃煤則熱效率低、燃燒不充分、排放大量的粉塵、S02, NOx及灰渣，造成了嚴重的環境污染的問題。本發明的目的在于提供一種高效節能型的浙青混凝土攪拌系統，該浙青混凝土攪拌系統包括料倉、干燥滾筒、袋式除塵器、礦粉罐、集料提升機構、集料篩分機、熱集料倉、計量裝置、成品料倉、水煤漿供給系統、水煤漿燃燒室、燃水煤漿鍋爐；所述料倉經皮帶機與所述干燥滾筒相連接，所述干燥滾筒的內部設置有所述水煤漿供給系統及水煤漿燃燒室，所述水煤漿供給系統與所述水煤漿燃燒室相連接；所述袋式除塵器與所述礦粉罐相連接，所述礦粉罐及干燥滾筒分別與所述集料提升機構相連接，所述集料提升機構與所述集料篩分機相連接，所述集料篩分機與所述熱集料倉相連通，所述熱集料倉及燃水煤漿鍋爐分別與所述計量裝置相連通，所述計量裝置與所述成品料倉相連通。進一步，通過水煤漿供給系統為水煤漿燃燒室提供水煤漿供應，燃燒水煤漿加熱空氣從而加熱骨料的水煤漿燃燒室；加熱導熱油的燃水煤漿鍋爐，加熱后的導熱油繼而通過盤管加熱浙青儲罐中的浙青。進一步，用裝載機將不同規格的砂石集料鏟入對應的料倉內；經由變頻器控制的皮帶機給料機容積計量后，經由集料皮帶機、上料皮帶機輸送到干燥滾筒，在干燥滾筒中，水煤漿供給系統給水煤漿燃燒室提供水煤漿，水煤漿燃燒室加熱空氣從而利用熱空氣在干燥滾筒里烘干加熱骨料到一定溫度。進一步，變頻器的變頻器參數根據級配類型、產量和配合比事先設定。進一步，干燥滾筒以逆流加熱的方式將砂石料烘干加熱到一定的溫度，由于滾筒的轉動，砂石料被筒內的葉片反復提升、落下，形成料簾，增強了換熱效果，并且借助于滾筒的傾角，砂石料在加熱的同時不斷向前移動；從滾筒出口出來后，連同袋式除塵器在礦粉罐中收集的粗粉一起，由集料提升機構提起，卸入到集料篩分機中。進一步，控制系統自動調節燃燒器的火焰大小。
進一步，從干燥滾筒排出的高溫含塵煙氣首先經一級煙道進入重力除塵器初步凈化，其收集的粒徑O. 075mm以上的粉末由螺旋輸送機送到集料篩分機的進口 ；然后含塵煙氣進入袋式除塵器，過濾后的煙氣由引風機直接排入大氣，袋式除塵器回收的粉塵由集料篩分機送到回收粉料供給系統中儲存。進一步，加熱后的骨料通過集料提升機構運送至篩分部分，通過集料篩分機將熱骨料篩分成若干種規格，分別流進相對應的熱集料倉中存儲起來。按照設定的配比，不同規格的骨料按先小后大的次序分批投入石料計量倉內累加計量；同時在浙青供給系統中，燃水煤漿鍋爐加熱導熱油，加熱后的導熱油繼而通過盤管加熱浙青儲罐中的浙青，然后將浙青供給系統送來的熱浙青和粉料供給系統送來的粉料，分別按設定的配比投入到各自的計量裝置內計量。稱重完畢后，依事先設定順序投入到攪拌鍋內進行強制攪拌。攪拌好的成品料卸到成品料提升小車中，經卷揚機提升卸到成品料倉內儲存，也可選擇直接卸到運料自卸卡車中。本發明提供的高效節能型的浙青混凝土攪拌系統，該浙青混凝土攪拌系統利用水煤漿這一清潔燃料替代現有的燃油提供熱氣干燥加熱集料，同時把加熱導熱油的燃煤鍋爐 改造為燃水煤漿鍋爐來加熱浙青，通過水煤漿供給系統為水煤漿燃燒室提供水煤漿供應，燃燒水煤漿加熱空氣從而加熱骨料的水煤漿燃燒室；加熱導熱油的燃水煤漿鍋爐，加熱后的導熱油繼而通過盤管加熱浙青儲罐中的浙青，水煤漿是由65%的煤、34%的水及1%的添加劑通過物理加工得到，水煤漿的燃盡率及爐渣中的含炭量較低，減少了鍋爐房的總占地面積，又改善了周邊環境，節能環保；可用儲罐運輸及儲存，減少了固體煤炭運輸過程的污染和儲存的占地面積，儲存和運行中的危險性較低，具有較強的推廣與應用價值。
圖I是本發明實施例提供的高效節能型的浙青混凝土攪拌系統的結構框圖；圖2是本發明實施例提供的高效節能型的浙青混凝土攪拌系統的結構示意圖。圖中1、料倉；2、干媒滾筒；3、袋式除塵器；4、礦粉iip ;5、集料提升機構；6、集料篩分機；7、熱集料倉；8、計量裝置；9、成品料倉；10、水煤漿供給系統；11、水煤漿燃燒室；12、燃水煤漿鍋爐。
具體實施例方式為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步的詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定發明。圖I及圖2示出了本發明實施例提供的高效節能型的浙青混凝土攪拌系統的結構。為了便于說明，僅示出了與本發明相關的部分。該浙青混凝土攪拌系統包括料倉I、干燥滾筒2、袋式除塵器3、礦粉罐4、集料提升機構5、集料篩分機6、熱集料倉7、計量裝置8、成品料倉9、水煤漿供給系統10、水煤漿燃燒室11、燃水煤漿鍋爐12 ；料倉I經皮帶機與干燥滾筒2相連接，干燥滾筒2的內部設置有水煤漿供給系統10及水煤漿燃燒室11，水煤漿供給系統10與水煤漿燃燒室11相連接；
袋式除塵器3與礦粉罐4相連接，礦粉罐4及干燥滾筒2分別與集料提升機構5相連接，集料提升機構5與集料篩分機6相連接，集料篩分機6與熱集料倉7相連通，熱集料倉7及燃水煤漿鍋爐12分別與計量裝置8相連通，計量裝置8與成品料倉9相連通。在本發明實施例中，干燥滾筒2還與袋式除塵器3相關聯。在本發明實施例中，水煤漿供給系統10向水煤漿燃燒室11中供給的水煤漿是由65 %的煤、34 %的水及I %的添加劑通過物理加工得到。在本發明實施例中，該浙青混凝土攪拌系統通過水煤漿供給系統10為水煤漿燃燒室11提供水煤漿供應，燃燒水煤漿加熱空氣從而加熱骨料；加熱導熱油的燃水煤漿鍋爐12，加熱后的導熱油繼而通過盤管加熱浙青儲罐中的浙青。下面結合附圖及具體實施例對本發明的應用原理作進一步描述。本方案提出了一種高效節能型的浙青混凝土攪拌系統，該浙青混凝土攪拌系統利 用水煤漿這一清潔燃料替代現有的燃油提供熱氣干燥加熱集料，同時把加熱導熱油的燃煤鍋爐改造為燃水煤漿鍋爐12來加熱浙青，該水煤漿是由65%的煤、34%的水及1%的添加劑通過物理加工得到。通過水煤漿供給系統10為水煤漿燃燒室11提供水煤漿供應，燃燒水煤漿加熱空氣從而加熱骨料的水煤漿燃燒室11 ;加熱導熱油的燃水煤漿鍋爐12，加熱后的導熱油繼而通過盤管加熱浙青儲罐中的浙青。料倉I經皮帶機與干燥滾筒2相連接；干燥滾筒2內布置了水煤漿供給系統10和水煤漿燃燒室11 ;干燥滾筒2與袋式除塵器3相關聯，袋式除塵器3與礦粉罐44相連接；集料提升機構5與礦粉罐4與干燥滾筒2相連接；集料提升機構5與集料篩分機6相連接，集料篩分機6與熱集料倉7相連通；熱集料倉7和燃水煤漿鍋爐12都與計量裝置8相連通，計量裝置8與成品料倉9相連通。用裝載機將不同規格的砂石集料鏟入對應的料倉I內；經由變頻器控制的(變頻器參數根據級配類型、產量和配合比事先設定)皮帶機給料機容積計量后，經由集料皮帶機、上料皮帶機輸送到干燥滾筒2，在干燥滾筒2中，水煤漿供給系統10給水煤漿燃燒室11提供水煤漿，水煤漿燃燒室11加熱空氣從而利用熱空氣在干燥滾筒2里烘干加熱骨料到一
定溫度。干燥滾筒2以逆流加熱的方式將砂石料烘干加熱到一定的溫度，(控制系統自動調節燃燒器的火焰大小)，由于滾筒的轉動，砂石料被筒內的葉片反復提升、落下，形成料簾，增強了換熱效果，并且借助于滾筒的傾角，砂石料在加熱的同時不斷向前移動；從滾筒出口出來后，連同袋式除塵器3在礦粉罐4中收集的粗粉一起，由集料提升機構5提起，卸入到集料篩分機6中。從干燥滾筒2排出的高溫含塵煙氣首先經一級煙道進入重力除塵器初步凈化，其收集的粒徑O. 075mm以上的粉末由螺旋輸送機送到集料篩分機6的進口 ；然后含塵煙氣進入袋式除塵器3，過濾后的煙氣由引風機直接排入大氣，袋式除塵器33回收的粉塵由集料篩分機6送到回收粉料供給系統中儲存。加熱后的骨料通過集料提升機構5運送至篩分部分，通過集料篩分機6將熱骨料篩分成若干種規格，分別流進相對應的熱集料倉7中存儲起來。按照設定的配比，不同規格的骨料按先小后大的次序分批投入石料計量倉內累加計量；同時在浙青供給系統中，燃水煤漿鍋爐12加熱導熱油，加熱后的導熱油繼而通過盤管加熱浙青儲罐中的浙青，然后將浙青供給系統送來的熱浙青和粉料供給系統送來的粉料，分別按設定的配比投入到各自的計量裝置8內計量。稱重完畢后，依事先設定順序投入到攪拌鍋內進行強制攪拌。攪拌好的成品料卸到成品料提升小車中，經卷揚機提升卸到成品料倉9內儲存,也可選擇直接卸到運料自卸卡車中。本方案提出的一種高效節能型的浙青混凝土攪拌系統，該系統使用的水煤漿由65%的煤、34%的水及I %的添加劑通過物理加工得到，并采用噴霧燃燒和循環流化床燃燒兩種方式；水煤漿供給系統10為水煤漿燃燒室11提供水煤漿供應，水煤漿燃燒室11燃燒水煤漿，并對燃水煤漿鍋爐12進行加熱，燃水煤漿鍋爐12為骨料烘干加熱及導熱油加熱。利用清潔燃料水煤漿代替傳統的燃油、燃氣、燃煤對浙青混凝土制備過程中對骨料進行烘干加熱，水煤漿濃度高、流變性好、長期儲存不沉淀，綜合經濟成本較低，而且解決了燃油和燃氣主要存在成本高的經濟問題，燃煤則熱效率低，燃燒不充分以及排放大量的粉塵、S02， NOx以及灰渣環的問題；燃盡率及爐渣中的含炭量較低，減少了鍋爐房的總占地面積，又改善了周邊環境，節能環保；可用儲罐運輸及儲存，減少了固體煤炭運輸過程的污染和儲存的占地面積，儲存和運行中的危險性較低，具有較強的推廣與應用價值。本發明實施例提供的高效節能型的浙青混凝土攪拌系統，該浙青混凝土攪拌系統利用水煤漿這一清潔燃料替代現有的燃油提供熱氣干燥加熱集料，同時把加熱導熱油的燃煤鍋爐改造為燃水煤漿鍋爐12來加熱浙青，通過水煤漿供給系統10為水煤漿燃燒室11提供水煤漿供應，燃燒水煤漿加熱空氣從而加熱骨料的水煤漿燃燒室11 ;加熱導熱油的燃水煤漿鍋爐12，加熱后的導熱油繼而通過盤管加熱浙青儲罐中的浙青，水煤漿是由65%的煤、34%的水及I %的添加劑通過物理加工得到，水煤漿的燃盡率及爐渣中的含炭量較低，減少了鍋爐房的總占地面積，又改善了周邊環境，節能環保；可用儲罐運輸及儲存，減少了固體煤炭運輸過程的污染和儲存的占地面積，儲存和運行中的危險性較低，具有較強的推廣與應用價值。以上僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種高效節能型的浙青混凝土攪拌系統，其特征在于，該浙青混凝土攪拌系統包括料倉、干燥滾筒、袋式除塵器、礦粉罐、集料提升機構、集料篩分機、熱集料倉、計量裝置、成品料倉、水煤漿供給系統、水煤漿燃燒室、燃水煤漿鍋爐； 所述料倉經皮帶機與所述干燥滾筒相連接，所述干燥滾筒的內部設置有所述水煤漿供給系統及水煤漿燃燒室，所述水煤漿供給系統與所述水煤漿燃燒室相連接； 所述袋式除塵器與所述礦粉罐相連接，所述礦粉罐及干燥滾筒分別與所述集料提升機構相連接，所述集料提升機構與所述集料篩分機相連接，所述集料篩分機與所述熱集料倉相連通，所述熱集料倉及燃水煤漿鍋爐分別與所述計量裝置相連通，所述計量裝置與所述成品料倉相連通。
2.如權利要求I所述的浙青混凝土攪拌系統，其特征在于，通過水煤漿供給系統為水煤漿燃燒室提供水煤漿供應，燃燒水煤漿加熱空氣從而加熱骨料的水煤漿燃燒室；加熱導熱油的燃水煤漿鍋爐，加熱后的導熱油繼而通過盤管加熱浙青儲罐中的浙青。
3.如權利要求I所述的浙青混凝土攪拌系統，其特征在于，用裝載機將不同規格的砂石集料鏟入對應的料倉內；經由變頻器控制的皮帶機給料機容積計量后，經由集料皮帶機、上料皮帶機輸送到干燥滾筒，在干燥滾筒中，水煤漿供給系統給水煤漿燃燒室提供水煤漿，水煤漿燃燒室加熱空氣從而利用熱空氣在干燥滾筒里烘干加熱骨料到一定溫度。
4.如權利要求3所述的浙青混凝土攪拌系統，其特征在于，變頻器的變頻器參數根據級配類型、產量和配合比事先設定。
5.如權利要求I所述的浙青混凝土攪拌系統，其特征在于，干燥滾筒以逆流加熱的方式將砂石料烘干加熱到一定的溫度，由于滾筒的轉動，砂石料被筒內的葉片反復提升、落下，形成料簾，增強了換熱效果，并且借助于滾筒的傾角，砂石料在加熱的同時不斷向前移動；從滾筒出口出來后，連同袋式除塵器在礦粉罐中收集的粗粉一起，由集料提升機構提起,卸入到集料篩分機中。
6.如權利要求5所述的浙青混凝土攪拌系統，其特征在于，控制系統自動調節燃燒器的火焰大小。
7.如權利要求I所述的浙青混凝土攪拌系統，其特征在于，從干燥滾筒排出的高溫含塵煙氣首先經一級煙道進入重力除塵器初步凈化，其收集的粒徑O. 075mm以上的粉末由螺旋輸送機送到集料篩分機的進口 ；然后含塵煙氣進入袋式除塵器，過濾后的煙氣由引風機直接排入大氣，袋式除塵器回收的粉塵由集料篩分機送到回收粉料供給系統中儲存。
8.如權利要求I所述的浙青混凝土攪拌系統，其特征在于，加熱后的骨料通過集料提升機構運送至篩分部分，通過集料篩分機將熱骨料篩分成若干種規格，分別流進相對應的熱集料倉中存儲起來。按照設定的配比，不同規格的骨料按先小后大的次序分批投入石料計量倉內累加計量；同時在浙青供給系統中，燃水煤漿鍋爐加熱導熱油，加熱后的導熱油繼而通過盤管加熱浙青儲罐中的浙青，然后將浙青供給系統送來的熱浙青和粉料供給系統送來的粉料，分別按設定的配比投入到各自的計量裝置內計量。稱重完畢后，依事先設定順序投入到攪拌鍋內進行強制攪拌。攪拌好的成品料卸到成品料提升小車中，經卷揚機提升卸到成品料倉內儲存，也可選擇直接卸到運料自卸卡車中。
全文摘要
本發明屬于機械制造技術領域，提供了一種高效節能型的瀝青混凝土攪拌系統，該瀝青混凝土攪拌系統利用水煤漿這一清潔燃料替代現有的燃油提供熱氣干燥加熱集料，通過水煤漿供給系統為水煤漿燃燒室提供水煤漿供應，燃燒水煤漿加熱空氣從而加熱骨料的水煤漿燃燒室；加熱導熱油的燃水煤漿鍋爐，加熱后的導熱油繼而通過盤管加熱瀝青儲罐中的瀝青，水煤漿是由65％的煤、34％的水及1％的添加劑通過物理加工得到，水煤漿的燃燼率及爐渣中的含炭量較低，減少了鍋爐房的總占地面積，又改善了周邊環境，節能環保；可用儲罐運輸及儲存，減少了固體煤炭運輸過程的污染和儲存的占地面積，儲存和運行中的危險性較低，具有較強的推廣與應用價值。
文檔編號E01C19/05GK102797210SQ201210307889
公開日2012年11月28日 申請日期2012年8月27日 優先權日2012年8月27日
發明者周樂業, 田蒙奎 申請人:田蒙奎