В производстве утилизированной смеси температуры отходящих газов обычно выше. Более высокие температуры связаны с уменьшением плотности завесы (вуали) наполнителя после места входа РАП, и как результат – менее эффективный теплоперенос. Чем больше количество РАП используется в утилизированной смеси, тем меньше будет количество нового наполнителя и менее полная завеса будет после места входа РАП. Чтобы предотвратить образование визуальных выбросов (голубого дыма) во время утилизации, температура отходящих газов должна быть ниже 200 С в точке входа РАП в барабан.
Конструкция лопаток
Наполнитель, подаваемый в конец барабанного смесителя со стороны горелки, перемещается вдоль барабана за счет гравитационного потока и подъема лопаток по мере вращения барабана. Факторы, которые влияют на длительность прохождения отдельных частиц наполнителя через барабан, включают длину и диаметр барабана, число и тип лопаток внутри барабана, скорость вращения барабана и размер частиц наполнителя. Как правило, она занимает от 4 до 8 минут, в течение которых частицы поступающего наполнителя достигают разгрузочного конца барабана.
Каждый изготовитель барабанов применяет различные конфигурации, форму, число и расположение лопаток внутри барабана. Несмотря на различные названия, лопатки, используемые в разных секциях барабана, обычно служат одной и той же цели: передавать тепло наполнителю от газов горелки, не пропуская его через пламя, удалять влагу из наполнителя, покрывать наполнитель асфальтовым цементом и нагревать покрытый материал до необходимой температуры выгрузки.
При использовании барабанного смесителя с параллельным потоком пламя горелки должно быть коротким и кустистым и не очень вытянутым в барабан для защиты асфальтового цемента от высоких температур. Однако пламя горелки должно иметь достаточно пространства для расширения и полного сгорания топлива. Поступающий наполнитель не может непосредственно контактировать с пламенем, иначе он загасит пламя. Поэтому, первые лопатки в верхнем конце барабана предназначены для направления наполнителя в барабан вне досягаемости пламени.
Последующие лопатки предназначены для подъема части наполнителя со дна барабана и отбрасывания материала через отходящие от горелки газы. По мере перемещения наполнителя в барабане, поднимается и отбрасывается все большее количество наполнителя. Ближе к середине длины барабана, по всему поперечному сечению образуется завеса наполнителя. Эта завеса в значительной степени способствует теплопереносу от отходящих газов с тем, чтобы происходили сушка и нагрев наполнителя. Чем более полной будет завеса, тем более эффективным будет процесс теплопереноса, меньше будет расход топлива и меньше будут выбросы из установки.
Некоторые барабанные смесители оборудованы устройствами, расположенными около средины барабана, которые предназначены для замедления потока наполнителя в барабане. Кольцо, вставленное внутри барабана, уменьшает диаметр в этом месте. Перед кольцом скапливается наполнитель, создавая более плотную завесу материала. Некоторые изготовители барабанов вставляют «толкатель» или лопатки с обратным углом в том же месте для задерживания и отбрасывания наполнителя назад, результатом чего является концентрация наполнителя в одном месте, увеличение плотности завесы и улучшение теплопереноса. Хотя ограничение диаметра барабана и увеличивает плотность завесы наполнителя внутри барабана, уменьшенное поперечное сечение также вызывает повышение скорости отходящих газов, потенциально увеличивая тем самым количество выноса мелочи из барабанного смесителя.
Затем в барабан вводится асфальтовый цемент, и происходит смешивание наполнителя с асфальтовым цементом с помощью перемешивающих лопаток. Эти лопатки также позволяют частицам, покрытым асфальтовым цементом, продолжать нагреваться отходящими газами, завершать процесс теплопереноса и поднимать температуру выгружаемой смеси до необходимого уровня. В задней части барабана используются разгрузочные лопатки для подачи материала в разгрузочный желоб и далее в уравнительный силос.
Так как лопатки изнашиваются от трения с наполнителем, перемещающимся по барабану, эффективность нагрева и процесса сушки может снижаться. Степень износа лопаток зависит от условий эксплуатации установки и типа обрабатываемого наполнителя. Поэтому состояние лопаток необходимо регулярно проверять. Изношенные и недостающие лопатки должны быть заменены. Кроме того, при отсутствии надлежащего теплопереноса тип и положение лопаток в барабане можно изменять для улучшения завесы наполнителя, движущегося через поперечное сечение барабана в его центральной точке.
Первые установки со смесительными барабанами были сконструированы с отношением длины к диаметру 4:1, которое использовалось и для сушилок на установках периодического действия. Так, сушилка диаметром 2,45 м была длиной 9,75 м. Недавние разработки заключались в использовании удлиненных барабанов для достижения более полного теплопереноса от отходящих газов к наполнителю и уменьшения проблем с выбросами, особенно в производстве утилизированной смеси. Нынешние барабанные смесители имеют отношение длины к диаметру от 5:1 до 6:1. Так, барабанный смеситель диаметром 2,45 м может быть длиной от 12,19 до 14, 63 м.
Увеличение завесы наполнителя
С целью замедления потока материала в барабане и увеличения плотности завесы наполнителя могут применяться отбрасывающие лопатки, перемычки или задерживающие кольца. Другим способом для достижения того же эффекта является уменьшение наклона барабана. Уменьшение наклона (с максимума 6,0% до минимума 2,5%) увеличивает время пребывания наполнителя в барабане, и обеспечивает больше возможности для осуществления теплопереноса. Дополнительна задержка наполнителя в барабане, вследствие меньшего наклона, также приводит к более плотной завесе материала по всему поперечному сечению барабана, способствуя повышению степени теплопереноса.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.