Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

dorozhnostroit

.pdf
Скачиваний:
86
Добавлен:
31.05.2015
Размер:
17.4 Mб
Скачать

 

шивание и разгрузка смесителя производятся периодично определенны-

 

ми порциями. Поскольку смешивание является основным процессом

 

приготовления смеси, то установки со смесителями порционного смеши-

 

вания принято называть асфальтосмесительными установками периоди-

 

ческого (циклического)

действия.

 

 

Порционность дозирования минеральных компонентов и вяжущего

 

каждого очередного замеса является достоинством таких установок, так

 

как эти установки позволяют без каких-либо сложных перенастроек

 

дозаторов легко переходить на выпуск смеси требуемого рецептурного

 

состава. Поэтому установки периодического действия находят большое

 

применение для городских АБЗ, поскольку при их работе приходится

 

часто изменять рецептурные составы смесей.

 

 

Следует отметить еще одно важное достоинство таких установок -

 

возможность устанавливать любую продолжительность смешивания, что

 

имеет большое значение для регулирования качества приготовления сме-

 

сей различных составов.

 

 

В установках непрерывного действия все технологические опера-

 

ции, в том числе и смешивание, выполняются непрерывно. Периодично

 

(порционно) может выполняться лишь вспомогательная операция - вы-

 

пуск смеси из накопительного бункера в транспорт.

 

 

Смесительные установки непрерывного .действия имеют некоторые

 

преимущества перед установками периодического действия в отноше-

 

нии меньшей металлоемкости конструкции смесителя и энергоемкости

 

процесса смешивания. Их целесообразно применять при больших объе-

 

мах работ на строящихся автомагистралях, когда требуется массовое про-

 

изводство постоянной по составу смеси.

 

jg

11.3. Конструкции

асфальтосмесительных

установок

s

 

 

 

3

11.3.1. Агрегаты питания

 

5

 

3 Агрегаты питания предназначены для непрерывного предвари-

*тельного дозирования минеральных материалов (песка и щебня) с це-

ы лью равномерного питания сушильного барабана и сортировочно-дози-

gровочной системы. Агрегаты питания являются связующим звеном между

нскладом материалов и сушильным барабаном.

^

В состав агрегатов питания входят расходные емкости -

бункера,

|

дозаторы, транспортирующие устройства. Агрегаты питания

должны

g обеспечивать возможность получения асфальтобетонных смесей любого § стандартного рецептурного состава.

260

В основном агрегаты питания имеют четыре расходных бункера /, каждый вместимостью 4 - 2 5 м3 с однорядным их расположением. Бункера (рис. 11.3) установлены на раме 2, которая опирается на фундаментные опоры. Под каждым бункером размещены дозаторы 5, которые равномерным потоком подают минеральный материал на ленту транспортера 3. На одной из боковых стенок бункеров установлены сводообрушители 6, препятствующие образованию сводов минеральных материалов на стенках бункеров и обеспечивающие выход материалов плотной массой на стол или ленту дозатора-питателя 4.

Бункера агрегатов питания загружаются материалами с временных или постоянных складов АБЗ при помощи грейферных кранов, одноковшовых погрузчиков или бульдозеров с применением эстакад или транспортеров.

Вкачестве дозаторов объемного или объемно-весового дозирования применяют кареточные, ленточные, пластинчатые и вибрационные питатели. Производительность дозаторов регулируется специальными устройствами или секторными затворами, установленными у течек бункеров. Первоначально устанавливают производительность дозаторов по количественной потребности тех или иных фракций минерального материала в соответствии с рецептурным составом выпускаемой смеси. В процессе работы производится автоматическое или ручное регулирование производительности дозаторов в зависимости от загруженности расходных бункеров сортировочно-дозировочного агрегата смесительной установки.

Вагрегатах питания для дозирования щебня большее применение находят кареточные, пластинчатые и вибрационные питатели, а для дози-

261

рования песка - ленточные. Иногда питатели объемного дозирования оборудуют контрольно-весовыми устройствами или применяют переносные весы с ящиком для контрольного измерения производительности дозатора за определенное время дозирования.

Схема вибрационного дозатора с контрольно-весовым устройством представлена на рис. 11.4. Первоначальная производительность его устанавливается секторным затвором, приводимым в действие вручную штурвалом или электродвигателем при дистанционном управлении. В процессе работы необходимая производительность корректируется автоматической весовой головкой или с пульта управления. Весовая головка соединена с рычажной весовой системой ленточного питателя.

л

я

S

3

д

 

 

 

б

7

 

 

 

 

 

я

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

л

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ч

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

w

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ь

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Я

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а,

Рис. 11.4. Вибрационный

дозатор-питатель:

1 - бункер; 2 -

сводо-

н

о

обрушитель;

3 -

вибровозбудитель;

4 — вибролоток;

5 -

сектор-

б

Я

ный затвор;

6 -

рычажно-весовая

система;

7 - ленточный

дат-

§

чик-питатель;

8 - звуковой

сигнал;

9 -

пульт

управления;

а

о

 

10 -

весовая

головка;

11-

сервомеханизм.

 

ч

 

 

262

Кареточные питатели (рис. 11.5) имеют простое конструктивное устройство и находят широкое применение в агрегатах питания. Кареточный питатель имеет качающийся стол 3 с возвратно-поступательным движением. Ход стола не превышает обычно 40 - 60 мм. Число двойных ходов в минуту находится в пределах 40-60. Стол питателя установлен на роликах и приводится в движение посредством водила 4 и шатуна 5 от редуктора механизма качания 6. Обычно один механизм качания

приводит в действие все столы агрегата питания.

Рис. 11.5. Кареточный дозатор-питатель.

Производительность дозатора регулируется секторным затвором 9, приводимым в действие сервомеханизмом 8. Для удобства настройки и

контроля имеется шкала 7. Для предотвращения образования сводов минерального материала в бункере / на его боковой стенке установлен вибратор 2.

Отдозированный минеральный материал от каждого питателя-доза- тора по лоткам поступает на ленту собирающего конвейера агрегата питания, который транспортирует материал непрерывным потоком непосредственно в сушильный барабан.

Агрегаты питания просты по конструкции, компактны, легко поддаются автоматическому управлению. Их применение значительно повышает эффективность работы системы питания асфальтосмесительной установки. При выпуске битумоминеральных смесей дозирование компонентов полностью обеспечивается агрегатами питания.

263

11.3.2. Сушильные агрегаты

Сушильные агрегаты предназначены для сушки и нагревания минеральных компонентов смеси до необходимой рабочей температуры. Сушильный агрегат состоит из цилиндрического сушильного барабана, вращающегося на опорных роликах, привода вращения сушильного барабана и топки с форсункой.

Сушка, т. е. выпаривание поверхностной и гигроскопической влаги и нагревание песка и щебня до температуры 160-250°С, происходит вследствие радиационного излучения факела, конвективного переноса тепла от горячих газов к ссыпающемуся с лопастей материалу и частично от соприкосновения с горячими деталями сушильного барабана.

Высокая эффективность сушки достигается при непосредственном контакте поверхности минеральных материалов с потоками горячих газов. Для этой цели лопасти многократно поднимают минеральный материал и сбрасывают его в поток горячих газов. Чем равномернее распределен ссыпающийся материал по поперечному сечению барабана, тем лучше он омывается потоком горячих газов и тем полнее и быстрее идет передача тепла от газов материалу.

По способу сушки различают барабаны с противоточной и поточной сушкой. При поточной сушке горячие газы и высушенный материал движутся в одном направлении, при противоточной - движутся в противоположных направлениях. Перепад температур между дымовыми газами и материалом составляет 150-200°С. При поточной сушке температура дымовых газов составляет 350-400°С, а при противоточной - 180-200°С. Коэффициент использования тепла горячих газов в бараба-

„ нах с противоточной сушкой выше, чем в барабанах с поточной сушкой, я поэтому сушильные барабаны с противоточной сушкой получили широ-

g

кое распространение.

S

Сушильный агрегат (рис. 11.6) имеет цилиндрический сушильный

2

барабан, опирающийся на опорные ролики через бандажи. Стальные бан-

5

дажи прикреплены к наружной поверхности барабана при помощи ком-

5

пенсаторов для компенсации разных температурных деформаций бара-

s

бана и бандажей. Цилиндрические обечайки барабанов изготовляют

нсварными из вальцованных стальных листов или труб соответствующе-

^го диаметра. Компенсаторы сушильных барабанов показаны на рис. 11.7.

^Упругие эллиптические компенсаторы (рис. 11.7, а) хорошо зарекомен-

g

довали себя на сушильных барабанах малых диаметров и только со сто-

§

роны дымовой коробки. Упругие тангенциальные компенсаторы (рис.

264

11.7, б) широко применяют на сушильных барабанах любых диаметров. Эти компенсаторы крепят к обечайке сваркой или болтами. Болтовое крепление компенсаторов является более надежным. Жесткие регулируемые компенсаторы (рис. 11.7, в) широко распространены, хотя регулирование их теплового зазора является трудоемким процессом.

1/ 12 13 П 15 16

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 11.6.

Сушильный

агрегат:

1 -

загрузочная и дымовая

короб-

ки; 2 - сушильный

барабан;

3 -

рама;

4,11-

бандажи

сушильного

барабана;

5 -

компенсатор;

6 -

упорный

ролик;

7 -

привод;

8 - зубчатый

венец;

9 -

защитный

кожух;

10 - опорный

ролик;

12 — кожух

охлаждения

 

барабана;

 

13 - разгрузочная

 

коробка;

14 - топка;

15 -

запальная

форсунка;

16 — датчик

горения топ-

лива;

17 - форсунка;

 

18 -

регулировка

подачи

топлива;

19 -

топливопровод;

20 - разгрузочный

(ссыпной)

лоток;

21 -

вентилятор

охлаждения

барабана

и распыла

топлива.

На сушильных барабанах больших диаметров во избежание деформации обечайки шаг установки компенсаторов I должен быть не более 2-2,5 ширины компенсатора; подбандажную плиту (пояс обечайки в зоне крепления компенсаторов) изготовляют шириной (4- 5) <5 и толщиной (1,5-2) b (здесь b - ширина бандажа; 5 - толщина стенки барабана). Шарнирные тангенциальные компенсаторы (рис. 11.7, г) применяют на сверхмощных сушильных барабанах и обжиговых печах при производстве керамзита и цементного клинкера.

Со стороны загрузки сушильные барабаны имеют торцовую стенку с отверстием для ввода материала и удаления дымовых газов, к которой примыкают загрузочное устройство и дымовая коробка.

265

Рис. 11.7. Типы компенсаторов:

1 - бандаж; 2 -

эллиптический

компенсатор; 3 - обечайка

барабана;

4 — подбандажная

плита;

5 — тангенциальный

компенсатор;

6 — опорный башмак;

7 - регулировочные

прокладки;

8 -

шарнирный

компенсатор.

266

Наиболее часто загрузочное устройство состоит из лотка, проходящего через дымовую коробку и установленного под углом 60-70° к горизонтальной оси для устранения зависания влажного материала (рис. 11.8, а).

1ffl /1 II —i

\ / 1

\

в)

Рис. 11.8.

Загрузочные

устрой-

ства:

а -

ссыпной

лоток;

б - ленточный

конвейер;

в

-

виброжелоб;

1 — сушильный

 

барабан;

2 -

дымовая

коробка.

При такой конструкции загрузочного устройства создаются неблагоприятные условия движения дымовых газов (живое сечение резко уменьшается, скорость движения дымовых газов возрастает), в результате чего увеличивается вынос мелких частиц. Для улучшения условий выхода газов из сушильных барабанов иногда применяют подачу материала в нижнюю часть барабана ленточным конвейером или виброжелобом (рис. 11.8, б, в). При подаче материала конвейером привод ленты переносят на задний барабан, а в зоне разгрузки устанавливают защитный кожух. Однако лента конвейера подвергается воздействию высоких температур и быстро выходит из строя.

267

Известен способ загрузки сушильных барабанов при помощи кольцевого элеватора, прифланцованного к барабану и имеющего ковши специальной формы.

Внутреннее устройство сушильного барабана разделяют на три конструктивные зоны (рис. 11.9). В первой зоне расположены винтовые отгребающие лопасти 3, приваренные к обечайке барабана 5 и обеспечивающие интенсивное перемещение материала от загрузочного торца /, чтобы не было пересыпания материала обратно в загрузочную коробку. Угол подъема отгребающих лопастей составляет 4 5 - 60° к продольной оси барабана, а длина первой зоны 0,5-0,8 диаметра

барабана.

 

 

 

 

/

1

1

ч

1

1

 

Рис.

11.9.

Сушильный барабан:

1 - загрузочный торец; 2 — отвер-

 

 

стие

выхода

дымовых газов;

3 - отгребающие

лопасти;

 

4 -

подъемно-сбрасывающие

лопасти; 5 -

обечайка

барабана;

в -

разгрузочные

лопасти;

7 -

отверстие

выхода

материала.

х

 

 

 

 

 

 

 

 

S

Во второй зоне применяют подъемно-сбрасывающие лопасти 4, рас-

Э

S положенные параллельно оси барабана. Перемещение материала вдоль

3

барабана обеспечивается благодаря наклону барабана к горизонту под

5

углом 3-6°. В некоторых конструкциях для изменения производитель-

5

ности применяют регулирование угла наклона барабана,

 

g

Подъемно-сбрасывающие лопасти сушильных барабанов (рис. 11.10)

£

разделяют на корытообразные мелкие (рис. 11.10, а) - встречаются наи-

^более часто из-за простоты конструкции; закрытые глубокие (рис. 11.10,

^

б); криволинейные мелкие (рис. 11.10, в); серповидные (рис. 11.10, г);

g

закрытые мелкие (рис. 11.10, д); закрытые глухие (рис. 11.10, е); плоские

§

радиальные (рис. 11.10, ж); плоские, отклоненные вперед по ходу движе-

268

ния (рис. 11.10, з); плоские, отклоненные назад относительно хода движения (рис. 11.10, и). Существуют также другие типы лопастей.

а)

6)

6)

г)

д)

Рис. 11.10. Подъемно-сбрасывающие лопасти.

Закрытые глубокие лопасти (рис. 11.10, б) по рекомендации доктора технических наук, профессора Н. М. Михайлова выпускают со следующими размерами: I = 0,2D; /, = 0,085D; d = 0,6D; a = 25-30°.

Во второй зоне лопасти устанавливают в несколько рядов по длине барабана с расстоянием между рядами 50-100 мм. Для лучшей передачи тепла от газов к материалу лопасти в соседних рядах смещают на полшага. Длина лопастей в осевом направлении / = 0,6-0,8 м. Лопасти в более холодной части барабана приваривают, в более горячей их желательно крепить болтами во избежание деформации из-за неравномерного нагрева лопастей и обечайки.

В третьей зоне - зоне разгрузки, устанавливают плоские лопасти под углом 20-30° к оси барабана, что ускоряет продвижение материалов и предохраняет их от пережога радиационным излучением (что особенно важно для известняковых материалов). Иногда в третьей зоне устанавливают серповидные лопасти (рис. 11.10, г), которые проносят материал над факелом и ссыпают по его периферии. Серповидная форма лопастей целесообразна при малых размерах топки, когда сгорание топлива происходит в сушильном барабане.

Полное отсутствие лопастей в третьей зоне нежелательно, так как материал лежит во вращающемся барабане довольно узкой лентой

269

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]