Установки, оборудованные смесительными барабанами с параллельным потоком для переработке наполнителя и асфальтового цемента, страница 10

-  Производительность установки определяется при данной температуре выгружаемой смеси и среднем влагосодержании в наполнителе, обычно 5%, на данной высоте установки над уровнем моря. Увеличение влагосодержания или повышение температуры выгружаемой смеси будут снижать производительность барабанного смесителя в тоннах производимой смеси в час.

-  Показатели производительности для утилизируемой горячей асфальтовой смеси с содержанием РАП до 50%, как правило, будут аналогичны показателям для смесей, содержащих только новый наполнитель. Если количество регенерированного материала на тонну смеси увеличивается, производительность барабанного смесителя с параллельным потоком  снижается.                

РАЗДЕЛ 10

УСТАНОВКИ, ОБОРУДОВАННЫЕ СМЕСИТЕЛЬНЫМИ БАРАБАНАМИ С ПРОТИВОТОКОМ

В этом разделе рассматривается переработка наполнителя и асфальтового цемента на установке смешивания в барабане с противотоком. Этот тип установки, разработанной в начале 1930-х годов, вытеснил за последнее время установку смешивания в барабане с параллельным потоком, и является основным типом установки, закупаемой подрядчиками для производства горячей асфальтовой смеси. Смесительный барабан с противотоком это по сути дела сушилка с противотоком для наполнителя, аналогичная сушилке, предназначенной для нагрева и сушки наполнителя на установке периодического действия, с узлом смешивания, примыкающим к концевой части сушилки. Сначала приведен обзор способов, используемых для ввода наполнителя в барабан, работа горелки, нагрев и сушка наполнителя при его перемещении в барабане против направления потока отходящих от горелки газов. Затем речь идет об узле смешивания, включая ввод горячего наполнителя, РАП и асфальтового цемента (битума). Рассматривается также смешивание компонентов смеси. Раздел заканчивается перечнем ключевых факторов, которые необходимо принимать во внимание при мониторинге работы установки, оборудованной смесительным барабаном с противотоком.

На промышленном рынке нашли применение два разных типа установок, оборудованных смесительными барабанами с противотоком. Первый, более распространенный тип установки, показанный ранее на Рис. 5-7, имеет смесительный узел, протянутый на концевую часть барабана, где расположена сушилка наполнителя. Второй тип установки с двойным барабаном, показанный на Рис. 5-8, имеет смесительный узел, который охватывает часть барабана, где происходит сушка наполнителя. На  установках обоих типов осуществляются одни и те же операции – нагрев и сушка наполнителя, добавление минерального порошка, мелочи из рукавного фильтра и РАП, добавление асфальтового цемента (битума) и смешивание всех компонентов для производства высококачественной горячей асфальтовой смеси.           

Ввод, нагрев и сушка наполнителя

Наполнитель поступает на установку, оборудованную смесительным барабаном с противотоком, с верхнего конца барабана аналогично поступлению наполнителя в сушилку на установке периодического действия, как рассмотрено в Разделе 8. Наполнитель обычно подается в наклонный желоб с помощью загрузочного конвейера, и скользит под действием силы тяжести в барабан. Для подачи наполнителя в барабан может использоваться конвейер Слингера. На некоторых установках применяется вращающийся желоб во избежание зависания наполнителя при введении в барабан.

На общепринятых установках смешивания в барабанах с противотоком, где смесительный узел находится в зоне барабана позади сушилки для наполнителя (Рис. 5-7), головка горелка встроена во вращающийся барабан. Хотя сама горелка находится вне барабана, топливо в горелке не зажигается и не горит, пока не достигнет головки горелки. Весь воздух, необходимый для горения топлива, поступает через горелку. Дополнительный воздух втягивается в барабан вытяжным вентилятором через трубку, которая окружает узел горелки и защищает ее от повреждения наполнителем. На Рис. 5-7 показана головка горелки при движении наполнителя к горелке и потоком отходящих газов в противоположном направлении.

На смесительном барабане с противотоком в форме двойного цилиндра, расположение горелки аналогично ее расположению на обычной сушилке с противотоком. Горелка эксплуатируется с вдуванием общего воздуха, как рассмотрено в Разделе 9 и показано на Рис. 9-4. Положение горелки на установке этого типа видно на Рис. 5-8.

Нагрев и сушка наполнителя происходят, когда объединенные крупные и тонкие частицы наполнителя проходят через сушилку под действием вращающихся лопаток и гравитации. Горелка находится в нижнем или разгрузочном конце сушилки, а наполнитель перемещается вдоль барабана по направлению к горелке. Поток отходящих от горелки газов противоположен направлению движения наполнителя. При движении наполнителя к горелке и его нагреве с поверхности частиц наполнителя удаляется влага. Из частиц наполнителя отводится внутренняя влага, и нагрев наполнителя продолжается до тех пор, пока не будет достигнута его температура при выгрузке.

Если к новому наполнителю добавляется РАП, температура нового наполнителя увеличивается до уровня, необходимого для адекватного теплопереноса между перегретым новым наполнителем и регенерированным материалом при температуре окружающей среды. Эта практика аналогична дополнительному нагреву нового наполнителя, когда РАП используется в процессе смешивания на установке периодического действия (см. Раздел 8). В отличие от установки смешивания в барабане с параллельным потоком, в сушильную часть барабанного смесителя с противотоком асфальтовый цемент (битум) не добавляется. Исходный участок барабана – это только сушилка. Минеральный порошок, мелочь из рукавного фильтра или РАП в пространство до горелки не вводятся.

Смесительный узел

Общепринятый барабан с противотоком

В узле с противотоком, где в барабан встроена горелка, и смешивание происходит как продолжение работы сушильного барабана, нагретый и высушенный наполнитель проходит через перемычку или задерживающее кольцо, расположенные сразу за головкой горелки. Для прохождения наполнителя в смесительный узел обычно используется ряд отверстий или входов.