CN101885921A - 橡胶粉改性、sbs改性和橡塑复合改性沥青生产一体化设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种改性沥青生产一体化设备,特别特别涉及一种橡胶粉改性、SBS改性和橡塑复合改性沥青生产一体化设备。包括基质沥青输送装置、剪切研磨装置、改性剂输送装置、成品沥青输出装置、控制该设备运行的自动控制装置。基质沥青快速升温装置,与基质沥青输送装置出口管道相连通;融混搅拌装置,通过管道连通在基质沥青快速升温装置和剪切研磨装置之间;改性沥青发育装置,通过管道连通在剪切研磨装置和成品沥青输出装置之间;和导热油加热装置,包括相连通的导热油炉和导热油盘管;本发明的有益效果是:实现了一套设备进行几种改性沥青生产的功能,大幅提高了设备的通用性和适用性。节约设备投资,降低生产成本,提高生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种生产沥青的一体化设备,特别涉及一种橡胶粉改性、SBS改性和橡塑复合改性沥青生产一体化设备。
背景技术
目前,在基质沥青中加入橡胶粉、SBS或复合橡塑等改性剂,经充分的混合发育后,可提高沥青的高温稳定性、低温抗裂性和抗老化能力,目前生产一种改性沥青使用一种特定的设备,如果需要生产多种改性沥青就必须使用多套不同的生产设备,设备投资和生产成本都比较高,而且现在的生产设备自动化程度比较低,比较浪费人力,生产效率低。
发明内容
为解决以上技术上的不足,本发明提供了一种生产橡胶粉沥青、SBS改性沥青和橡塑复合改性沥青共用的一体化设备,它自动化程度高,大幅提高了设备的通用性和适用性。
本发明是通过以下措施实现的:
本发明的一种橡胶粉改性、SBS改性和橡塑复合改性沥青生产一体化设备,包括基质沥青输送装置、剪切研磨装置、改性剂输送装置、成品沥青输出装置和控制该设备运行的自动控制装置,还包括:
基质沥青快速升温装置,基质沥青输送装置出口管道相连通;
融混搅拌装置,通过管道连通在基质沥青快速升温装置和剪切研磨装置之间;
改性沥青发育装置,通过管道连通在剪切研磨装置和成品沥青输出装置之间;和
导热油加热装置,包括相连通的导热油炉和导热油盘管;
所述导热油盘管设置在基质沥青快速升温装置、融混搅拌装置和改性沥青发育装置内。
本发明的橡胶粉改性、SBS改性和橡塑复合改性沥青生产一体化设备,所述基质沥青快速升温装置、融混搅拌装置和改性沥青发育装置内均设置有液位检测报警装置、温度传感器和液位变送器;管道上设置有阀门和流量计。
本发明的橡胶粉改性、SBS改性和橡塑复合改性沥青生产一体化设备,所述融混搅拌装置包括与改性剂输送装置相连通的混合罐,所述混合罐内有搅拌轴和导流筒,所述搅拌轴驱动连接有搅拌翅和搅拌盘。
本发明的橡胶粉改性、SBS改性和橡塑复合改性沥青生产一体化设备,所述改性沥青发育装置包括两种改性沥青发育罐,一种改性沥青发育罐内设置大螺旋搅拌器、小螺旋搅拌器和燃烧器,另一种改性沥青发育罐内设置侧向搅拌器。
本发明的橡胶粉改性、SBS改性和橡塑复合改性沥青生产一体化设备,所述基质沥青快速升温装置包括快速升温罐和热交换器,所述快速升温罐内设置有侧向搅器和燃烧器。
本发明的橡胶粉改性、SBS改性和橡塑复合改性沥青生产一体化设备,剪切研磨装置包括胶体磨或剪切匀化机,剪切研磨装置上设置有压力表与压力变送器。
本发明的橡胶粉改性、SBS改性和橡塑复合改性沥青生产一体化设备,所述自动控制装置还包括PLC装置、系统程序软件和触摸屏,用于接收液位检测报警装置、温度传感器、液位变送器、流量计和压力表与压力变送器的传感信号以及输入的控制信号,对该设备进行调节和控制。
本发明的橡胶粉改性、SBS改性和橡塑复合改性沥青生产一体化设备,所述改性剂输送装置包括改性剂料仓、电子称量器和螺旋进料器,所述改性剂料仓通过螺旋进料器与混合罐相连通。
本发明的橡胶粉改性、SBS改性和橡塑复合改性沥青生产一体化设备,还包括尾气净化处理系统,所述尾气净化处理系统包括风机、水处理器、离子交换器和热交换器。
本发明的橡胶粉改性、SBS改性和橡塑复合改性沥青生产一体化设备,还包括压缩空气吹扫系统,所述压缩空气吹扫系统包括气压缩机和与气压缩机出口相连通压缩空气管道。
本发明的有益效果是:
(1)将橡胶粉改性沥青、SBS改性沥青和橡塑复合改性沥青生产设备合为一体,同时满足了橡胶粉、SBS和橡塑复合改性剂等不同物料性质、改性工艺对设备的不同要求,实现了一套设备进行几种改性沥青生产的功能,大幅提高了设备的通用性和适用性。
(2)一体化设备共用基质沥青输送装置、改性剂输送装置、成品沥青输出装置、自动控制装置、基质沥青快速升温装置、融混搅拌装置、改性沥青发育装置、导热油加热装置、尾气净化处理装置和压缩空气吹扫装置,并可将橡胶粉改性沥青生产发育罐用作SBS改性沥青和橡塑复合改性沥青生产发育罐,提高了设备的通用性,节约了设备空间。使整套设备结构紧凑,占地面小;相比两套独立设备节约投资约40%以上。
(3)自动控制装置实现了橡胶粉沥青生产、SBS改性沥青和橡塑复合改性沥青生产过程的自动化,提高生产效率,节约生产成本。
(4)实现了橡胶粉沥青生产、SBS改性沥青和橡塑复合改性沥青生产过程中产生的含少量二氧化硫、硫化氢等的尾气达标环保排放。
(5)压缩空气吹扫系统对系统进行吹扫,避免残留沥青堵塞管道、阀门,方便下次生产。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为基质沥青输送装置结构示意图。
图3为基质沥青快速升温装置结构示意图。
图4为剪切研磨装置结构示意图。
图5为融混搅拌装置和改性剂输送装置结构示意图。
图6为生产尾气净化处理系统结构示意图。
图7为改性沥青发育装置结构示意图。
图8为成品沥青输出装置结构示意图。
图中:1.电机,2.混合罐,3.过滤器,4.沥青泵,5.螺旋进料器,6.改性剂料仓,7.胶体磨,8.剪切匀化机,9.流量计,10.水处理器,11.热交换器,12.离子交换器,13.风机,14.燃烧器,15.快速升温罐,16.橡胶粉沥青发育罐,17.SBS改性沥青发育罐,18.自动控制装置,19.空气压缩机,20.导热油炉,21.成品罐车,22.高位报警器,23.温度传感器,24.液位变送器,25.气动沥青蝶阀,26.取样阀,27.导热油闸阀,28.导热油盘管,29.低位报警器,30.压力表与压力变送器,31.立式搅拌轴,32.导流筒,33.搅拌翅,34.搅拌盘,35.侧向搅拌器,36.大螺旋搅拌器,37.小螺旋搅拌器。
A.基质沥青输送装置,B.基质沥青快速升温装置,C.融混搅拌装置和改性剂输送装置,D.剪切研磨装置,E.改性沥青发育装置,F.成品沥青输出装置,G.生产尾气净化处理系统。
具体实施方式
如图1、2、3、4、5、6、7、8所示,本发明的一体化生产设备在进行橡胶粉改性沥青、SBS改性沥青或橡塑复合改性沥青生产时,(1)设备共用基质沥青快速升温装置B;(2)设备共用橡胶粉、SBS和橡塑复合改性剂与基质沥青的融混搅拌装置和改性剂输送装置C,并设有搅拌器和导流筒,可使改性剂与基质沥青快速混合;(3)设备共用高粘沥青泵、基质沥青输送装置A和成品沥青输出装置F;(4)设备中剪切研磨装置用胶体磨7和剪切均化机可视生产需要选用和关停;(5)橡胶粉改性沥青的发育罐采用横向通体的螺旋搅拌器,并设有加温系统,同时也可用作为SBS改性沥青和橡塑复合改性沥青的发育罐;(6)设备共用改性剂输送装置;(7)设备共用自动控制装置18;(8)设备共用导热油加热装置;(9)设备共用压缩空气吹扫系统;(10)设备共用生产尾气净化处理系统G等。
图中:橡胶粉或SBS与基质沥青的混合罐2,由电机1、立式搅拌轴31、导流筒32、搅拌翅33、搅拌盘34、导热油闸阀27、导热油盘管28、高位报警器22、温度传感器23、液位变送器24、气动沥青蝶阀25,取样阀26等构成。
图中:基质沥青快速升温罐15,由电机1、侧向搅拌器35、高位报警器22、温度传感器23、热交换器11、燃烧器14、导热油闸阀27、导热油盘管28等构成。
图中:橡胶粉沥青发育罐16,由电机1、大螺旋搅拌器36、小螺旋搅拌器37、燃烧器14、导热油闸阀27、导热油盘管28、高位报警器22、温度传感器23、液位变送器24、取样阀26、低位报警器29等构成。同时该罐也可用作SBS改性沥青和橡塑复合改性沥青发育罐17。
图中:SBS改性沥青和橡塑复合改性沥青发育罐17,由电机1、侧向搅拌器35、高位报警器22、温度传感器23、液位变送器24、取样阀26、导热油闸阀27、导热油盘管28等构成。同时该罐也可由橡胶粉沥青发育罐16替代。
图中:自动控制装置18,由PLC、系统程序软件、触摸屏、气动沥青蝶阀25、流量计9、高位报警器22、温度传感器23、液位变送器24、低位报警器29、压力表与压力变送器30等构成。
图中:导热油炉20、燃烧器14、导热油闸阀27、导热油盘管28、导热油管线等组成导热油加热装置。
图中:电机1、水处理器10、热交换器11、离子交换器12与风机13等组成尾气净化处理装置。
图中:螺旋进料器5、改性剂料仓6与电子称量等组成设备的改性剂输送装置
图中:空气压缩机19、气动沥青蝶阀25、压缩空气管道等构成压缩空气吹扫装置和气动阀控制装置。
本发明设计时共用基质沥青输送装置A、改性剂输送装置、成品沥青输出装置F、自动控制装置18、基质沥青快速升温装置B、融混搅拌装置、改性沥青发育装置E、导热油加热装置、尾气净化处理系统G和压缩空气吹扫系统等,实现了橡胶粉改性沥青、SBS改性沥青和橡塑复合改性沥青生产设备的一体化。导流筒32可使橡胶粉、SBS和橡塑复合改性沥青与基质沥青快速混合,混合装置共用。强剪切研磨用胶体磨7和剪切均化机可视生产需要选用和关停,提高设备使用的灵活性。横向通体的螺旋搅拌器,并设有加温系统,提高橡胶粉改性沥青发育罐的通用性,也可用作为SB S改性沥青和橡塑复合改性沥青的发育罐。
本发明述及的一体化设备具体实施的工艺过程主要包括:(1)基质沥青由沥青泵4泵进基质沥青快速升温罐15快速加热,然后泵出,进入混合罐2;(2)橡胶粉、SBS和橡塑复合改性剂经改性剂料仓6,由螺旋进料器5加进混合罐2;(3)橡胶粉、SBS和橡塑复合改性剂与基质沥青快速升温罐15泵出的基质沥青经过过滤器3过滤,在混合罐2内由立式搅拌混合,搅拌翅33在导流筒32内将橡胶粉或SBS等搅拌下压,增强沥青流动和搅拌效果,搅拌盘34对改性剂进行剪切和分散,高位报警器22控制罐内沥青液位和高位报警,温度传感器23通过自动控制装置18测定和控制罐内温度,通过控制导热油盘管28内导热油的流量对混合物料加热和温度控制,液位变送器24实时测定罐内沥青液位,并能实现罐内沥青液位高位与低位报警,并通过自动控制装置18控制罐内沥青液位,与高位报警器22一起实现罐内沥青液位控制双保险;(4)混合均匀的物料经沥青泵4进入胶体磨7或剪切匀化机8进行剪切研磨后,橡胶粉改性沥青进入橡胶粉改性沥青发育罐16;SBS改性沥青或橡塑复合改性沥青进入SBS改性沥青或橡塑复合改性沥青发育罐17;(5)橡胶粉改性沥青在橡胶粉改性沥青发育罐16进行改性发育,SBS改性沥青或橡塑复合改性沥青进入改性沥青发育罐17进行改性发育,橡胶粉改性沥青发育罐16可以用作SBS改性沥青和橡塑复合改性沥青的发育罐17,SBS改性沥青和橡塑复合改性沥青的发育罐17可由橡胶粉改性沥青发育罐16替代;(6)橡胶粉改性沥青在发育罐16进行改性发育,大螺旋搅拌器36与小螺旋搅拌器37增强沥青流动和搅拌效果,高位报警器22控制罐内沥青液位和高位报警,温度传感器23通过自动控制装置18测定和控制罐内温度,通过控制导热油盘管28内导热油的流量对混合物料加热和温度控制,液位变送器24实时测定罐内沥青液位,并能实现罐内沥青液位高位与低位报警,并通过自动控制装置18控制罐内沥青液位,与高位报警器22一起实现罐内沥青液位控制双保险;(7)SBS改性沥青或橡塑复合改性沥青在发育罐17内进行发育,侧向搅拌器35增强沥青流动和搅拌效果,高位报警器22控制罐内沥青液位和高位报警,温度传感器23通过自动控制装置18测定和控制罐内温度,通过控制导热油盘管28内导热油的流量对混合物料加热和温度控制,液位变送器24实时测定罐内沥青液位,并能实现罐内沥青液位高位与低位报警,并通过自动控制装置18控制罐内沥青液位,与高位报警器22一起实现罐内沥青液位控制双保险;(8)经0.5-4小时发育完成后,经沥青泵4发送到成品罐车21运往工地或成品罐储存;(9)导热油经导热油炉20和燃烧器14加热,经导热油闸阀27、导热油盘管28和导热油管线,对整个生产系统进行预热和加热;(9)生产过程中混合罐2、橡胶粉改性沥青发育罐16与SBS改性沥青和橡塑复合改性沥青的发育罐17内产生的废气经水处理器10、热交换器11、离子交换器12与风机13进行尾气净化处理,达标排放;(10)生产过程结束时,空气压缩机19产生的压缩空气经压缩空气管道、气动沥青蝶阀25等对沥青输送管道进行吹扫,避免沥青在管道内积存和堵塞;(11)自动控制装置18,通过PLC、系统程序软件、触摸屏、气动沥青蝶阀25、流量计9、高位报警器22、温度传感器23、液位变送器24、低位报警器29、压力表与压力变送器30等,对整个生产过程进行自动调节和控制。
使用方法
第一步:开启导热油泵,用燃烧炉20加热导热油,用热导热油加热整个生产系统,对整个系统进行预热和加热。同步开启自动控制装置18。第二步:将基质沥青由沥青泵4泵入基质沥青快速升温罐15,待沥青加到一定位置后,开启快速升温罐电机1,侧向搅拌器35开始转动,开启快速升温罐15的燃烧器14,经过一定时间的搅拌升温到所需温度;第三步:开启混合罐2电机1,将橡胶粉、SBS或和橡塑复合改性剂与升温好的基质沥青按工艺比例加入到混合罐2进行搅拌混合改性,经搅拌均匀,由其后的沥青泵4泵出;同步开启尾气净化处理装置。第四步:开启胶体磨7或剪切匀化机8;第五步:开启发育罐16或17;第六步:开启发育罐燃烧器,升温系统继续对改性沥青加温到需要的温度,经过一定时间的搅拌发育后即成品改性沥青。第七步:将成品改性沥青经过成品沥青输出装置输出。
Claims (10)
1.一种橡胶粉改性、SBS改性和橡塑复合改性沥青生产一体化设备,包括基质沥青输送装置、剪切研磨装置、改性剂输送装置、成品沥青输出装置和控制该设备运行的自动控制装置(18),其特征在于,还包括:
基质沥青快速升温装置,与基质沥青输送装置出口管道相连通;
融混搅拌装置,通过管道连通在基质沥青快速升温装置和剪切研磨装置之间;
改性沥青发育装置,通过管道连通在剪切研磨装置和成品沥青输出装置之间;和
导热油加热装置,包括相连通的导热油炉(20)和导热油盘管(28);
所述导热油盘管(28)设置在基质沥青快速升温装置、融混搅拌装置和改性沥青发育装置内。
2.根据权利要求1所述的橡胶粉改性、SBS改性和橡塑复合改性沥青生产,其特征在于:所述基质沥青快速升温装置、融混搅拌装置和改性沥青发育装置内均设置有液位检测报警装置、温度传感器(23)和液位变送器(24);管道上设置有阀门和流量计(9)。
3.根据权利要求1所述的橡胶粉改性、SBS改性和橡塑复合改性沥青生产一体化设备,其特征在于:所述融混搅拌装置包括与改性剂输送装置相连通的混合罐(2),所述混合罐(2)内有搅拌轴(31)和导流筒(32),所述搅拌轴(31)驱动连接有搅拌翅(33)和搅拌盘(34)。
4.根据权利要求1所述的橡胶粉改性、SBS改性和橡塑复合改性沥青生产一体化设备,其特征在于:所述改性沥青发育装置包括两种改性沥青发育罐,一种改性沥青发育罐内设置大螺旋搅拌器(36)、小螺旋搅拌器(37)、导热油盘管(28)和燃烧器(14),另一种改性沥青发育罐内设置侧向搅拌器(35)和导热油盘管(28)。
5.根据权利要求1所述的橡胶粉改性、SBS改性和橡塑复合改性沥青生产一体化设备,其特征在于:所述基质沥青快速升温装置包括快速升温罐(15)和热交换器(11),所述快速升温罐(15)内设置有侧向搅器(35)和燃烧器(14)。
6.根据权利要求1所述的橡胶粉改性、SBS改性和橡塑复合改性沥青生产,其特征在于:剪切研磨装置包括胶体磨(7)或剪切匀化机(8),剪切研磨装置上设置有压力表与压力变送器(30)。
7.根据权利要求1所述的橡胶粉改性、SBS改性和橡塑复合改性沥青生产一体化设备,其特征在于:所述自动控制装置18还包括PLC装置、系统程序软件和触摸屏,用于接收液位检测报警装置、温度传感器(23)、液位变送器(24)、流量计(9)和压力表与压力变送器(30)的传感信号以及输入的控制信号,对该设备进行调节和控制。
8.根据权利要求1所述的橡胶粉改性、SBS改性和橡塑复合改性沥青生产一体化设备,其特征在于:所述改性剂输送装置包括改性剂料仓(6)、电子称量器和螺旋进料器(5),所述改性剂料仓(6)通过螺旋进料器(5)与混合罐(2)相连通。
9.根据权利要求1所述的橡胶粉改性、SBS改性和橡塑复合改性沥青生产一体化设备,其特征在于:还包括尾气净化处理系统,所述尾气净化处理系统包括风机(13)、水处理器(10)、离子交换器(12)和热交换器(11)。
10.根据权利要求1所述的橡胶粉改性、SBS改性和橡塑复合改性沥青生产一体化设备,其特征在于:还包括压缩空气吹扫系统,所述压缩空气吹扫系统包括气压缩机(19)和与气压缩机(19)出口相连通压缩空气管道。
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