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浅谈带再生环功能的干燥滚筒

2019-10-23蔡俊良杨森

中国新技术新产品 2019年16期

蔡俊良 杨森

摘  要:随着再生烘干技术的发展,在添加比一定的条件下,再生环作为一种方便快捷的再生料添加形式,对于厂拌热再生沥青混合料生产有极大帮助。该文详细介绍了再生环的工作原理以及特点,分析了添加再生环生产时的主要风险,就添加比例受限、黏料以及漏料3个常见故障点分别提供生产应对措施,使干燥滚筒更加低耗,低损,低维护,为再生环设备在厂拌热再生技术中的应用提供技术支持。

关键词:厂拌热再生设备;再生环;RAP;添加比例;黏料;漏料

中图分类号:U414                    文献标志码:A

0 引言

随着人们对生态环境的日益关注,国家也加大了对环境治理的投入,对于公路的建设和养护,废旧沥青路面再次利用已是大势所趋。沥青路面再生,就是把废旧的沥青路面通过专门设备经过铣刨,破碎,回收后,再经过筛分及干燥,并添加再生剂,恢复其骨料路用性能的过程。废旧沥青混合料通过再生,不仅解决了废旧垃圾乱堆乱倒的环境污染,而且还有效利用了其骨料及沥青,从而避免矿山骨料及河砂的过度开采,有效地保护了生态环境。

再生环是一种方便快捷的再生料添加形式,省去一套再生烘干系统,即可对现有的间歇式搅拌站进行翻新改造便能生产。而且在RAP添加比例较低的情况下,可以通过筛分得到更精细的骨料,从而有效保证了成品料的质量。

1 再生环技术工作原理及特点

再生环技术,是在以往原生烘干滚筒的基础上,在其出料端一侧配套再生环,从而实现原再生骨料在单滚筒的一起烘干生产的一项技术。并通过配套相应的旧RAP的添加皮带输送机,即可进行旧RAP的可控自动添加,实现原再生骨料的集成式烘干。其中,带再生环功能的干燥滚筒如图1所示。

1.1 工作原理

原生骨料通过原生料皮带机进入滚筒中,螺旋叶片将其向前推进,由扬料叶片抛洒后形成均匀的料帘,依靠燃烧器产生的热量对原生骨料进行烘干、加热;与此同时,再生回收料由再生料皮带机输送,从再生环处加入滚筒中,通过抄板均匀给料,从再生叶片汇入滚筒中,导向叶片推进原生骨料与再生料进行热交换后融合;再由含料叶片包裹向前流动,最后由提料叶片将混合后的骨料推向出料口。再生环的工作原理如图2所示。

1.2 再生环的特点

再生环间歇式厂拌热再生设备的优势在于添加再生回收料的量不大,易于控制;由于添加量低,沥青混合料仍以新料为主,基本不影响混合料的性能;添加工艺简单、可靠、适用;可以对现有的间歇式搅拌站进行翻新改造,成本低,经济效益显著。

2 再生环技术的主要风险和应对策略

再生环间歇式厂拌热再生设备的不足之处在于:当RAP添加比例较大时,新骨料不进行二次筛分,若仅靠冷料级配控制各种规格石料的比例,则再生混合料的质量难以保证;另外,由于RAP的物理特性,加热后的回收旧料具有黏附性,长时间运行将堵塞叶片、溜道及筛网,还可以导致再生环处漏料的问题,影响再生设备的正常运行。

2.1 RAP的添加比例受限问题

RAP不仅影响沥青混合料属性,而且对其干燥设备也有严格的要求。再生环加热方式主要是靠原生骨料的接触换热及部分烟气的直接换热,因为置于滚筒偏出料端一侧,所以,骨料在滚筒中的停留时间较短,换热时间也相对较短,所以RAP添加比例不能过高。通过实验验证,RAP添加比低于30%时,再生环方能高效生产。

为了满足烘干骨料170 ℃的出料要求,再生料的添加比例越高,原生骨料所需要加热的温度也越高。随着原生骨料温度的增高,导致尾气温度过高,将造成除尘布袋老化过快,缩短布袋使用寿命,严重将导致布袋烧坏,同时浪费大量的燃料,增加施工成本。

对于有效控制尾气温度在合理范围内,可使用变频驱动技术来调整滚筒运行转速。根据不同的生产工况,通过改变干燥滚筒的转速,辅以滚筒内扬料调节叶片的布置来改变热风与骨料接触次数,以此影响干燥滚筒内骨料对燃烧器产生的热量吸收率以及对尾氣温度相应的调整。从而实现RAP适当增加的情况下,依旧能够满足设备的生产工况。

2.2 再生环的黏料风险

再生料含有沥青,在加热后筛分容易黏在筛网上,应定期及时地对再生环叶片、溜道及筛网等部位进行清理。在每次生产结束后,打开滚筒至骨提溜道上的检修门进行黏料清理。干燥滚筒内部再生环部分每周必须进行清理。每隔约2~4周应进行筛网等部位清理。

根据再生料的黏料问题,目前还不能从根源上解决,所以,该文提出了2种再生料的清理方式:一种是在每次生产快结束时,重新按照新料比例生产,不再添加回收旧料,对筒内叶片、骨料提升机、旁通仓(或振动筛、热骨料仓)和搅拌锅等进行清洗;另一种是利用原生大颗粒骨料刷锅,对各部件进行清理。

2.3 再生环的漏料风险

对于再生环的正常使用,经常出现以下2种情况的漏料风险:第一种,再生环底部的漏料。这是因为再生料进入再生环的过程中,存在的部分漏料,久而久之,下部堆料较为明显;另一种,再生环密封处积料。这是因为密封一般采用活动密封的形式,随着设备运转时间越来越久,物料在密封腔体堆积到一定程度,就开始出料漏料情况。

针对此问题,应使再生料顺畅地进入滚筒,并向前推进与原生料进行热交换,使再生料受热均匀,从而保证混合料质量;而且在生产过程中,添加再生料应防止再生环在密封处漏料,同时在结构上应考虑料流的冲击磨损。

3 结语

随着再生技术的推广,再生烘干设备成为目前厂拌热再生设备的核心部件。带再生环功能的干燥滚筒目前在国内使用还不是很广泛,可能存在一些问题,但是在一定添加比下优点还是很突出的。随着沥青路面再生在我国的广泛应用,相信再生环技术在道路施工中将得到更为广泛应用,带来良好的经济效益和社会效益。

参考文献

[1]马涛.沥青路面厂拌热再生关键技术[M].南京:东南大学出版社,2015.

[2]张永利.再生环间歇式厂拌热再生技术探析[J].交通世界,2017(20):62-64.