CN105603853A - 新型沥青旧料加热装置 - Google Patents

Abstract

本发明是一种新型沥青旧料加热装置，它包括底座、燃烧器，其特点是：还包括燃烧室，所述燃烧器、燃烧室和加热组件置于底座上，燃烧器与燃烧室密封固连并通过移动组件与底座固连，加热组件两端分别与底座固连、中间与底座固连，燃烧室与加热组件之间密封接触，热风循环组件置于加热组件的上方与底座固连，热风循环组件的第一入口与出料部件密封连接、第三出口与进料部件密封连接。使用时，燃烧热风进入加热组件内，常温沥青旧料从进料部件进入旋转的加热滚筒内，螺旋导料板将沥青旧料导入加热滚筒的底部向下推进到刮料输送段的V型板上波动前行，加热滚筒将沥青旧料加热，并形成料帘充分热交换，加热到需要的温度时在出料口排出。

Description

新型沥青旧料加热装置

技术领域

本发明涉及公路机械，具体说涉及沥青拌和站，是一种新型沥青旧料加热装置。

背景技术

随着我国公路和机场建设的迅速发展，到2015年末已建成通车450万公里的公路中,以沥青路面为主的公路就达85万公里。

目前有很多公路已进入大、中修期。如果按照沥青路面的设计寿命15-20年计算，从现在起全国每年就有10%的沥青路面需要翻修，旧沥青层的废弃量将达到350万吨。如果能够加以再生利用，每年可以节约材料费5亿元以上。而且这一数字以每年15%的速度递增。预计10年以后，沥青路面大、中修产生的旧沥青混合料将超过2500万吨，届时再生利用，每年可以节约材料费近35亿元。既节约资源又减少对环境的污染，有着可观的经济效益和社会效益。

对沥青旧料的再生利用是将从破损路面铣刨回收或挖掘的沥青旧料经过破碎后，将沥青旧料筛分为粒径0-10mm和粒径10-30mm料两种规格，用沥青旧料热再生设备进行加热，经过暂时储存、按比例称量、输送到沥青拌和机搅拌缸内，然后和新沥青料搅拌后成为混合料，重新用于路面施工。对沥青旧料再生利用的关键环节是沥青旧料的加热，沥青旧料的加热技术也倍受国内外筑路行业的关注。

现有技术的沥青旧料加热系统存在以下缺陷；

第一、燃烧器没有温度保护，温度难以控制，导致沥青旧料加热时易老化、易燃，燃烧器头和电器件容易被燃烧室的高温烤坏；

第二、燃烧室耐火砖易脱落，维修量大；

第三、现有技术的进料口溜道口径较小，角度不合适，因沥青旧料流动性差，在经过进料口进入滚筒过程中，容易粘结、堵塞溜道，经常造成生产中断；

第四、现有技术的加热滚筒，内部结构是折弯板式刮料板，加热过程中，沥青旧料加热温度在80℃-120℃，不能满足沥青旧料的加热需要，而且掺配比例一般为20%左右，沥青旧料的再生利用率不高，容易粘结、结块残留，越积越多，滚筒重量负荷加大，启动困难，粘结的沥青砂难清理；温度难控制，容易着火；

第五、现有技术热风循环进风口设置在燃烧器燃烧头处，影响火焰质量；

第六、现有技术采用红外线测温，准确度差，测温困难。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术的缺点，提供一种结构合理、加热充分的新型沥青旧料加热装置。

本发明解决技术问题的方案是：一种新型沥青旧料加热装置，它包括底座、燃烧器，其特征是：还包括燃烧室、加热组件、移动组件、驱动组件和热风循环组件，所述燃烧器、燃烧室和加热组件由左至右依次置于底座上，燃烧器与燃烧室密封固连，燃烧器和燃烧室均通过移动组件与底座固连，加热组件两端分别与底座固连、中间通过驱动组件与底座固连，燃烧室与加热组件之间密封接触，所述热风循环组件置于加热组件的上方、通过支架与底座固连，热风循环组件的第一入口与加热组件的出料部件密封连接、第三出口与加热组件的进料部件密封连接。

所述燃烧室的结构是：它包括外壳和耐火砖，所述外壳一端为火焰入口、另一端为燃烧热风出口，从而构成燃烧热风通道，所述耐火砖为截面由弧形和矩形组成的异型砖，异型的耐火砖弧形端靠近外壳、相互镶嵌砌筑成无法自行脱落的内腔。

所述加热组件的结构是：它包括加热滚筒、进料部和出料部件，所述加热滚筒穿装在驱动组件上并固连，加热滚筒的两端分别铰接进料部件和出料部件，进料部件和出料部件均分别与底座固连，进料部件分别与热风循环组件的第三出口和燃烧室的燃烧热风出口密封连接，出料部件与热风循环组件的第一入口密封连接。

所述加热滚筒的结构是：它包括筒体、螺旋导料板、V型板和钢筋爬式扬料板，所述筒体内由左至右依次设置由若干片螺旋导料板构成的螺旋导入段、由若干片V型板构成的刮料输送段和由若干片钢筋爬式扬料板构成的料帘加热输出段，其螺旋导入段和刮料输送段的长度之和为料帘加热输出段长度的0.3～0.4倍。

所述进料部件的结构是：它包括壳体、环形进风口、进风管和进料溜道，所述壳体与底座固连，壳体的一端设置燃烧热风进口与燃烧室连通，在燃烧热风进口外套接环形进风口，环形进风口的进风入口与热风循环组件的第三出口密封连接、进风出口通过沿周设置的若干个进风管与加热滚筒连通，壳体的另一端与加热滚筒的筒体铰接、与螺旋导入段连通，进料溜道入料口向上置于壳体的燃烧热风进口端、且底端与壳体连通。

所述出料部件的结构是：它包括烟箱和出料口，所述烟箱侧面与加热滚筒的筒体铰接、与料帘加热输出段连通，烟箱的上部与热风循环组件的第一入口密封连接，所述出料口为锥形体，锥形体的出料口与底座固连、同时与烟箱的底面密封固连，出料口下部设置测温热电阻，测温热电阻与燃烧器信号连接。

所述移动组件的结构是：它包括导轨、大底架、小底架、滚轮、气缸，所述导轨置于底座上面并固连，所述大底架和小底架的下面均分别固连滚轮，大底架和小底架同时置于导轨的上面、滚轮与导轨接触，所述气缸置于底座内，气缸的缸体与底座固连、活塞杆与大底架或小底架固连，燃烧器置于大底架的上面并固连，燃烧室置于小底架的上面并固连，大底架和小底架通过密封固连的燃烧器和燃烧室而固连。

所述驱动组件的结构是：它包括若干个支撑板、滚圈、电机减速器，所述若干个支撑板的内侧与加热滚筒的外周壁固连、外侧与滚圈固连，所述电机减速器置于底座上并固连，电机减速器通过托辊支撑滚圈，电机减速器与电源电连接。

所述热风循环组件的结构是：它包括引风机、通风管、出风管，所述引风机一端设有第二入口、另一端设有第二出口，引风机置于支架上并固连，所述通风管的第一入口与出料部件的烟箱上部密封连接、第一出口与引风机的第二入口密封连接，通风管的中间设有尾气出口、并通过烟道与拌和机滚筒连通，所述出风管的第三入口与引风机的第二出口密封连接、第三出口与进料部件的进风入口密封连接。

所述燃烧器为新一代高智能燃烧器，以天然气或重渣油为燃料，自动控温精度±1℃，能够保持火焰稳定。

所述本发明的工作过程是：需要加热沥青旧料时，移动组件带动固连的燃烧器和燃烧室移动至燃烧室与加热组件密封接触，驱动组件带动加热组件的加热滚筒旋转，燃烧器的火焰在燃烧室内燃烧，形成的燃烧热风通过燃烧室进入加热组件内，将加热组件的加热滚筒温度升高，加热组件的温度由进料部件、加热滚筒至出料部件逐渐降低，加热滚筒的螺旋导入段温度最高、刮料输送段温度次之，料帘加热输出段温度靠近刮料输送段处又次之、靠近出料部件处最低。20℃常温的沥青旧料从进料部件的入料口经过进料溜道进入旋转的加热滚筒的螺旋导入段，螺旋导入段的螺旋导料板将沥青旧料导入加热滚筒的底部、松散的向下推进到刮料输送段的V型板上波动前行，既防止沥青旧料堆积，螺旋导入段的高温和刮料输送段的次高温又将沥青旧料加热，而且沥青旧料位于加热滚筒底部能够避开在高温区被加热，因此在被加热的同时又能够防止沥青旧料老化；沥青旧料进入料帘加热输出段时，钢筋爬式扬料板将粒径大的沥青旧料先形成料帘，粒径小的沥青旧料在加热滚筒边缘的钢筋爬式扬料板漏下，在料帘加热输出段的低温区被加热，随着沥青旧料温度的逐渐升高，粒径小的沥青旧料呈粘稠状逐渐形成料帘充分热交换，最后粒径大和粒径小的沥青旧料同时达到相同的温度，沥青旧料沿加热滚筒方向温度逐渐升高，被加热的沥青旧料在达到需要温度时由出料口排出。在加热组件对沥青旧料进行加热的同时，热风循环组件通过引风机将加热组件出料部件的热烟气引入到进料部件，提高进入加热滚筒的常温沥青旧料的料温，多余的热烟气作为尾气从尾气出口通过烟道进入拌和机滚筒二次燃烧。停止加热后，移动组件带动固连的燃烧器和燃烧室反向移动，固连的燃烧器和燃烧室与加热组件分离，以保护燃烧器燃烧头和电器件，提高了燃烧器使用寿命。

本发明的有益效果是：移动组件能够实现燃烧器和燃烧室与加热组件在加热时密封接触、停止加热时分离的目标，能够有效保护燃烧器燃烧头和电器件，提高燃烧器使用寿命；燃烧器的火焰在燃烧室内燃烧形成的燃烧热风进入加热组件的结构能够避免火焰与沥青旧料直接接触，防止沥青旧料老化，杜绝沥青旧料着火现象；加热组件的温度由进料部件、加热滚筒至出料部件逐渐降低，以及加热滚筒的螺旋导料板构成的螺旋导入段、由V型板构成的刮料输送段和由钢筋爬式扬料板构成的料帘加热输出段的结构使沥青旧料位于加热滚筒底部，能够防止沥青旧料堆积，避开在高温区被加热，因此在被加热的同时又能够防止沥青旧料老化，在料帘加热输出段形成料帘充分热交换，使粒径大和粒径小的沥青旧料同时达到相同的温度，满足沥青旧料再生利用的需要；热风循环组件能够提高进入加热滚筒的沥青旧料的料温，既节约能源，又防止沥青旧料老化。沥青成品料中沥青旧料的掺配比例达到30%-50%。既满足配合比要求，又具有可观的经济效益。具有结构合理、换热充分、控制有效方便、防止沥青旧料老化、安全高效、再生利用率高、使用寿命长的优点。

附图说明

图1为本发明的新型沥青旧料加热装置的主视示意图；

图2为图1的俯视示意图；

图3为图1的左视示意图；

图4为本发明的新型沥青旧料加热装置的燃烧器及移动组件的主视示意图；

图5为图4的左视示意图；

图6为本发明的新型沥青旧料加热装置的燃烧室的主视示意图；

图7为图6的左视示意图；

图8为本发明的新型沥青旧料加热装置的加热滚筒的主视示意图；

图9为图8的D-D剖视示意图；

图10为图8的B-B剖视示意图；

图11为本发明的新型沥青旧料加热装置的进料部件的主视示意图；

图12为图11的俯视示意图；

图13为图11的左视示意图；

图14为图11的右视示意图；

图15为本发明的新型沥青旧料加热装置的出料部件的主视示意图；

图16为图15的俯视示意图；

图17为图15的右视示意图；

图18为本发明的新型沥青旧料加热装置的热风循环组件的结构示意图；

图19为本发明的新型沥青旧料加热装置的加热滚筒的温度变化示意图。

图中：1燃烧器，2燃烧室，3进料部件，4加热滚筒，5热风循环组件，6出料部件，7驱动组件，8底座，9支架，10导轨，11大底架，12活塞杆，13滚轮，14缸体，15火焰入口，16小底架，17外壳，18耐火砖，19燃烧热风出口，20螺旋导料板，21V型板，22钢筋爬式扬料板，23筒体，24滚圈，25进料溜道，26环形进风口，27进风入口，28壳体，29燃烧热风进口，30进风管，31烟箱，32出料口，33通风管，34出风管，35尾气出口，36引风机，37螺旋导入段，38刮料输送段，39料帘加热输出段，40沥青旧料温度，41加热滚筒内温度，42加热的沥青旧料，43热烟气，44常温沥青旧料。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

参照图1-图19，本实施例一种新型沥青旧料加热装置，它包括底座8、燃烧器1，还包括燃烧室2、加热组件、移动组件、驱动组件7和热风循环组件5，所述燃烧器1、燃烧室2和加热组件由左至右依次置于底座8上，燃烧器1与燃烧室2密封固连，燃烧器1和燃烧室2均通过移动组件与底座8固连，加热组件两端分别与底座8固连、中间通过驱动组件7与底座8固连，加热组件的加热滚筒4与水平面之间具有4°倾角，燃烧室2与加热组件之间密封接触，所述热风循环组件5置于加热组件的上方、通过支架9与底座8固连，热风循环组件5的第一入口与加热组件的出料部件6密封连接、第三出口与加热组件的进料部件3密封连接。

所述燃烧室2的结构是：它包括外壳17和耐火砖18，所述外壳17一端为火焰入口15、另一端为燃烧热风出口19，从而构成燃烧热风通道，所述耐火砖18为截面由弧形和矩形组成的异型砖，异型的耐火砖18弧形端靠近外壳17、相互镶嵌砌筑成无法自行脱落的内腔。

所述加热组件的结构是：它包括加热滚筒4、进料部件3和出料部件6，所述加热滚筒4穿装在驱动组件7上并固连，加热滚筒4的两端分别铰接进料部件3和出料部件6，进料部件3和出料部件6均分别与底座8固连，进料部件3分别与热风循环组件5的第三出口和燃烧室2的燃烧热风出口19密封连接，出料部件6与热风循环组件5的第一入口密封连接。

所述加热滚筒4的结构是：它包括筒体23、螺旋导料板20、V型板21和钢筋爬式扬料板22，所述筒体23内由左至右依次设置由若干片螺旋导料板20构成的螺旋导入段37、由若干片V型板21构成的刮料输送段38和由若干片钢筋爬式扬料板22构成的料帘加热输出段39，其螺旋导入段37和刮料输送段38的长度之和为料帘加热输出段39长度的0.3～0.4倍。

所述进料部件3的结构是：它包括壳体28、环形进风口26、进风管30和进料溜道25，所述壳体28与底座8固连，壳体28的一端设置燃烧热风进口29与燃烧室2连通，在燃烧热风进口29外套接环形进风口26，环形进风口26的进风入口27与热风循环组件5的第三出口密封连接、进风出口通过沿周设置的若干个进风管30与加热滚筒4连通，壳体28的另一端与加热滚筒4的筒体23铰接、与螺旋导入段37连通，进料溜道25入料口向上置于壳体28的燃烧热风进口29端、且底端与壳体28连通。

所述出料部件6的结构是：它包括烟箱31和出料口32，所述烟箱31侧面与加热滚筒4的筒体23铰接、与料帘加热输出段39连通，烟箱31的上部与热风循环组件5的第一入口密封连接，所述出料口32为锥形体，锥形体的出料口32与底座8固连、同时与烟箱31的底面密封固连，出料口32下部设置测温热电阻，测温热电阻与燃烧器1信号连接。

所述移动组件的结构是：它包括导轨10、大底架11、小底架16、滚轮13、气缸，所述导轨10置于底座8上面并固连，所述大底架11和小底架16的下面均分别固连滚轮13，大底架11和小底架16同时置于导轨10的上面、滚轮13与导轨10接触，所述气缸置于底座8内，气缸的缸体14与底座8固连、活塞杆12与大底架11或小底架16固连，燃烧器1置于大底架11的上面并固连，燃烧室2置于小底架16的上面并固连，大底架11和小底架16通过密封固连的燃烧器1和燃烧室2而固连。

所述驱动组件7的结构是：它包括若干个支撑板、滚圈24、电机减速器，所述若干个支撑板的内侧与加热滚筒4的外周壁固连、外侧与滚圈24固连，所述电机减速器置于底座8上并固连，电机减速器通过托辊支撑滚圈24，电机减速器与电源电连接。

所述热风循环组件5的结构是：它包括引风机36、通风管33、出风管34，所述引风机36一端设有第二入口、另一端设有第二出口，引风机36置于支架9上并固连，所述通风管33的第一入口与出料部件6的烟箱31上部密封连接、第一出口与引风机36的第二入口密封连接，通风管33的中间设有尾气出口35、并通过烟道与拌和机滚筒连通，所述出风管34的第三入口与引风机36的第二出口密封连接、第三出口与进料部件3的进风入口27密封连接。

所述燃烧器1为新一代高智能燃烧器，以天然气或重渣油为燃料，自动控温精度±1℃，能够保持火焰稳定。

本实施例采用现有技术制造，所述燃烧器1、引风机36和电机减速器为现有技术的市售产品。使用方法是，需要加热沥青旧料时，移动组件带动固连的燃烧器1和燃烧室2移动至燃烧室2与加热组件密封接触，驱动组件7带动加热组件的加热滚筒4旋转，燃烧器1的火焰在燃烧室2内燃烧，形成的燃烧热风通过燃烧室2进入加热组件内，将加热组件的加热滚筒4温度升高，加热组件的温度由进料部件3、加热滚筒4至出料部件6逐渐降低，加热滚筒内温度41也逐渐降低，加热滚筒内温度41的螺旋导入段37温度最高，由980℃降至650℃，刮料输送段38温度次之，由650℃降至260℃，料帘加热输出段39温度由260℃降至155℃。温度为20℃的常温沥青旧料44从进料部件3的入料口经过进料溜道25进入旋转的加热滚筒4的螺旋导入段37，螺旋导入段37的螺旋导料板20将沥青旧料导入加热滚筒4的底部、松散的向下推进到刮料输送段38的V型板21上波动前行，既防止沥青旧料堆积，螺旋导入段37的高温和刮料输送段38的次高温又将沥青旧料加热，沥青旧料的温度由20℃上升至40℃，而且沥青旧料位于加热滚筒4底部能够避开在高温区被加热，因此在被加热的同时又能够防止沥青旧料老化；沥青旧料进入料帘加热输出段39时，钢筋爬式扬料板22将粒径大的沥青旧料先形成料帘，粒径小的沥青旧料在加热滚筒4边缘的钢筋爬式扬料板22漏下，在料帘加热输出段39的低温区被加热，随着沥青旧料温度40由40℃的逐渐升高，粒径小的沥青旧料呈粘稠状逐渐形成料帘充分热交换，最后粒径大和粒径小的沥青旧料同时达到相同的温度，沥青旧料沿加热滚筒4方向温度逐渐升高，被加热的沥青旧料42温度达到155℃时在出料口32排出。在加热组件对沥青旧料进行加热的同时，热风循环组件5通过引风机36将加热组件出料部件6的热烟气43引入到进料部件3，155℃的热烟气43将进入加热滚筒4的常温沥青旧料44的料温提高，多余的热烟气43作为尾气从尾气出口35通过烟道进入拌和机滚筒二次燃烧。停止加热后，移动组件带动固连的燃烧器1和燃烧室2反向移动，固连的燃烧器1和燃烧室2与加热组件分离，以保护燃烧器1燃烧头和电器件，提高了燃烧器1使用寿命。

Claims (9)

1.一种新型沥青旧料加热装置，它包括底座、燃烧器，其特征是：还包括燃烧室、加热组件、移动组件、驱动组件和热风循环组件，所述燃烧器、燃烧室和加热组件由左至右依次置于底座上，燃烧器与燃烧室密封固连，燃烧器和燃烧室均通过移动组件与底座固连，加热组件两端分别与底座固连、中间通过驱动组件与底座固连，燃烧室与加热组件之间密封接触，所述热风循环组件置于加热组件的上方、通过支架与底座固连，热风循环组件的第一入口与加热组件的出料部件密封连接、第三出口与加热组件的进料部件密封连接。

2.如权利要求1所述的新型沥青旧料加热装置，其特征是：所述燃烧室的结构是：它包括外壳和耐火砖，所述外壳一端为火焰入口、另一端为燃烧热风出口，从而构成燃烧热风通道，所述耐火砖为截面由弧形和矩形组成的异型砖，异型的耐火砖弧形端靠近外壳、相互镶嵌砌筑成无法自行脱落的内腔。

3.如权利要求1所述的新型沥青旧料加热装置，其特征是：所述加热组件的结构是：它包括加热滚筒、进料部和出料部件，所述加热滚筒穿装在驱动组件上并固连，加热滚筒的两端分别铰接进料部件和出料部件，进料部件和出料部件均分别与底座固连，进料部件分别与热风循环组件的第三出口和燃烧室的燃烧热风出口密封连接，出料部件与热风循环组件的第一入口密封连接。

4.如权利要求1或3所述的新型沥青旧料加热装置，其特征是：所述加热滚筒的结构是：它包括筒体、螺旋导料板、V型板和钢筋爬式扬料板，所述筒体内由左至右依次设置由若干片螺旋导料板构成的螺旋导入段、由若干片V型板构成的刮料输送段和由若干片钢筋爬式扬料板构成的料帘加热输出段，其螺旋导入段和刮料输送段的长度之和为料帘加热输出段长度的0.3～0.4倍。

5.如权利要求1或3所述的新型沥青旧料加热装置，其特征是：所述进料部件的结构是：它包括壳体、环形进风口、进风管和进料溜道，所述壳体与底座固连，壳体一端设置燃烧热风进口与燃烧室连通，在燃烧热风进口外套接环形进风口，环形进风口的进风入口与热风循环组件的第三出口密封连接、进风出口通过沿周设置的若干个进风管与加热滚筒连通，壳体的另一端与加热滚筒的筒体铰接、与螺旋导入段连通，进料溜道入料口向上置于壳体的燃烧热风进口端、且底端与壳体连通。

6.如权利要求1或3所述的新型沥青旧料加热装置，其特征是：所述出料部件的结构是：它包括烟箱和出料口，所述烟箱侧面与加热滚筒的筒体铰接、与料帘加热输出段连通，烟箱的上部与热风循环组件的第一入口密封连接，所述出料口为锥形体，锥形体的出料口与底座固连、同时与烟箱的底面密封固连，出料口下部设置测温热电阻，测温热电阻与燃烧器信号连接。

7.如权利要求1所述的新型沥青旧料加热装置，其特征是：所述移动组件的结构是：它包括导轨、大底架、小底架、滚轮、气缸，所述导轨置于底座上面并固连，所述大底架和小底架的下面均分别固连滚轮，大底架和小底架同时置于导轨的上面、滚轮与导轨接触，所述气缸置于底座内，气缸的缸体与底座固连、活塞杆与大底架或小底架固连，燃烧器置于大底架的上面并固连，燃烧室置于小底架的上面并固连，大底架和小底架通过密封固连的燃烧器和燃烧室而固连。

8.如权利要求1所述的新型沥青旧料加热装置，其特征是：所述驱动组件的结构是：它包括若干个支撑板、滚圈、电机减速器，所述若干个支撑板的内侧与加热滚筒的外周壁固连、外侧与滚圈固连，所述电机减速器置于底座上并固连，电机减速器通过托辊支撑滚圈，电机减速器与电源电连接。

9.如权利要求1所述的新型沥青旧料加热装置，其特征是：所述热风循环组件的结构是：它包括引风机、通风管、出风管，所述引风机一端设有第二入口、另一端设有第二出口，引风机置于支架上并固连，所述通风管的第一入口与出料部件的烟箱上部密封连接、第一出口与引风机的第二入口密封连接，通风管的中间设有尾气出口、并通过烟道与拌和机滚筒连通，所述出风管的第三入口与引风机的第二出口密封连接、第三出口与进料部件的进风入口密封连接。