CN113956897B - 一种用于天然橡胶乳液改性沥青的自动生产线及沥青生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于天然橡胶乳液改性沥青的自动生产线，包括沥青原料罐、相容剂罐、天然橡胶乳液罐、改性沥青反应罐、改性沥青发育罐和改性沥青存贮罐；相容剂罐和天然橡胶乳液罐的罐体均为单层结构，沥青原料罐、改性沥青反应罐、改性沥青发育罐、改性沥青存贮罐的罐体均为三层结构的搅拌加热保温一体罐；沥青原料罐、相容剂罐和天然橡胶乳液罐通过管路Ⅰ、管路Ⅱ和管路Ⅲ连通至改性沥青反应罐，改性沥青反应罐通过管路Ⅳ连通至改性沥青发育罐，改性沥青发育罐通过管路Ⅴ连通至改性沥青存贮罐，改性沥青存贮罐中改性沥青通过管路Ⅵ排出。本发明具有设计合理、效率高、操作安全系数高、操作简单、使用方便、自动化程度高、防爆防溢等特点。

Description

一种用于天然橡胶乳液改性沥青的自动生产线及沥青生产 方法

技术领域

本发明涉及改性沥青生产技术领域，涉及改性沥青制备装置和系统，具体涉及一种用于天然橡胶乳液改性沥青的自动生产线及沥青生产方法。

背景技术

近年来，随着我国经济高速发展，我国货运车辆出现了车辆数下降、总吨位上升，单辆车载大幅上升的结构性变化，我国高速公路及国省干线面临着更严峻的重载、超载挑战，对路面的抗车辙性能及抗疲劳性能提出了更高的要求。为延长沥青路面道路的使用寿命，需使用性能更加优异的沥青胶结料。目前，主流做法是向沥青中添加改性剂进行物理改性，而常见的沥青改性剂有SBS、废旧胶粉、丁苯胶乳等。

天然橡胶作为一种可再生资源，用作沥青的改性剂，应用前景广阔。但是当前简单地将天然橡胶添加入沥青中，通过搅拌、高速剪切等方式分散均匀，不能对沥青的高低温性能和耐久性很好地进行改善。

天然橡胶与沥青相容性好，具有较好的粘弹性，且属于一种可再生资源，是绿色、环保的沥青改性剂。马来西亚、泰国等天然橡胶生产国都有将天然橡胶用于沥青改性的强烈愿望，期望借此来扩大天然橡胶的消费市场。马来西亚在天然橡胶改性沥青方面已经取得了一些成果，而我国在这方面的研究尚处于起步阶段。

天然橡胶改性沥青在生产制备过程中主要有两种技术路线。(1)使用块状天然橡胶进行改性，该方法需要将胶块颗粒化后加入沥青中剪切过磨，工艺复杂、能耗较高且易破坏橡胶结构，但该方法可直接使用现有聚合物改性沥青设备；(2)使用天然橡胶乳液进行改性，该方法将天然橡胶乳液加入热沥青中对沥青进行改性，该方法工艺简单且不破坏橡胶结构，效果更佳。但在热沥青中加入天然橡胶乳液后搅拌会使沥青发泡，体积迅速膨胀，使用现有聚合物改性沥青设备进行生产将会出现沥青溢出、喷出甚至爆罐的危险。目前还没有建立出一套安全、可靠、操作简单、使用方便、自动化程度高、节约能源的适合于天然橡胶改性沥青的生产线。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种用于天然橡胶乳液改性沥青的自动生产线，包括沥青原料罐(65)、相容剂罐(14)、天然橡胶乳液罐(66)、改性沥青反应罐(67)、改性沥青发育罐(68)和改性沥青存贮罐(69)；

所述相容剂罐(14)和天然橡胶乳液罐(66)的罐体均为单层结构，所述沥青原料罐(65)、改性沥青反应罐(67)、改性沥青发育罐(68)、改性沥青存贮罐(69)的罐体均为三层结构的搅拌加热保温一体罐，所述搅拌加热保温一体罐的罐体包括外层、中层和内层，所述内层与中层之间设置有加热装置，所述中层与外层之间设置有保温层，搅拌加热保温一体罐的罐体内设置有搅拌装置；

沥青原料罐(65)、相容剂罐(14)和天然橡胶乳液罐(66)分别通过相互独立的管路Ⅰ、管路Ⅱ和管路Ⅲ连通至改性沥青反应罐(67)，改性沥青反应罐(67)通过管路Ⅳ连通至改性沥青发育罐(68)，改性沥青发育罐(68)通过管路Ⅴ连通至改性沥青存贮罐(69)，改性沥青存贮罐(69)中改性沥青通过管路Ⅵ排出；

所述管路Ⅰ上自沥青原料罐(65)底部出口至改性沥青反应罐(67)顶部入口之间依次设置有电动保温三通阀A(5)、电动保温泵A(6)、电动保温调节阀AB(8)、质量流量控制器A(13)；所述电动保温三通阀A(5)还与排废料管Ⅰ连接，在管路Ⅰ上在电动保温泵A(6)和电动保温调节阀AB(8)之间的管路上先后连接有排污管Ⅰ和回流管Ⅰ，所述排污管Ⅰ上设置有电动保温调节阀AA(7)，所述回流管Ⅰ连通至沥青原料罐(65)的顶部，回流管Ⅰ上设置有电动保温调节阀AC(9)；

所述管路Ⅱ上自相容剂罐(14)底部出口至改性沥青反应罐(67)顶部入口之间依次设置有电动三通阀B(15)、电动泵B(16)、电动调节阀BB(18)、质量流量控制器B(19)；所述电动三通阀B(15)还与排废料管Ⅱ连接，在管路Ⅱ上在电动三通阀B(15)与质量流量控制器B(19)之间的管路上先后连接有排污管Ⅱ和回流管Ⅱ，所述排污管Ⅱ上设置有电动调节阀BA(17)，所述回流管Ⅱ连通至相容剂罐(14)的顶部，回流管Ⅱ上设置有电动调节阀BC(20)；

所述管路Ⅲ上自天然橡胶乳液罐(66)底部出口至改性沥青反应罐(67)顶部入口之间依次设有电动三通阀C(23)、蠕动泵C(24)、电动调节阀CB(27)、质量流量控制器C(28)；所述电动三通阀C(23)还与排废料管Ⅲ连接，在管路Ⅲ上蠕动泵C(24)和电动调节阀CB(27)之间的管路上先后连接有排污管Ⅲ、回流管Ⅲ，所述排污管Ⅲ上设置有电动调节阀CA(25)，所述回流管Ⅲ连通至天然橡胶乳液罐(66)的顶部，回流管Ⅲ上设置有电动调节阀CC(26)；

所述管路Ⅳ上自改性沥青反应罐(67)底部出口处至改性沥青发育罐(68)顶部入口之间依次设有电动保温调节阀DA(36)、电动保温泵D(37)、电动保温调节阀DC(42)；在管路Ⅳ上电动保温泵D(37)和电动保温调节阀DC(42)之间的管路上先后连接有排污管Ⅳ和回流管Ⅳ，所述排污管Ⅳ上设置有电动保温调节阀DE(86)，所述回流管Ⅳ连通至改性沥青反应罐(67)的顶部，回流管Ⅳ上设置有电动保温调节阀DD(79)；

所述管路Ⅴ上自改性沥青发育罐(68)底部出口处至改性沥青存贮罐(69)顶部入口之间依次设有电动保温调节阀EA(48)、电动保温泵E(49)、电动保温调节阀EC(53)；在管路Ⅴ上电动保温泵E(49)和电动保温调节阀EC(53)之间的管路上先后连接有排污管Ⅴ和回流管Ⅴ，所述排污管Ⅴ上设置有电动保温调节阀EE(87)，所述回流管Ⅴ连通至改性沥青发育罐(68)的顶部，回流管Ⅴ上设置有电动保温调节阀ED(80)；

所述管路Ⅵ上自改性沥青存贮罐(69)底部出口处至改性沥青排出口(85)之间依次设有电动保温调节阀FA(58)、电动保温泵F(59)、电动保温调节阀FC(62)、质量流量控制器F(64)；在管路Ⅵ上电动保温泵F(59)和电动保温调节阀FC(62)之间的管路上先后连接有排污管Ⅵ和回流管Ⅵ，所述排污管Ⅵ上设置有电动保温调节阀FE(90)，所述回流管Ⅵ连通至改性沥青存贮罐(69)的顶部，回流管Ⅵ上设置有电动保温调节阀FD(81)；

所述回流管Ⅰ、回流管Ⅱ、回流管Ⅲ、回流管Ⅳ、回流管Ⅴ、回流管Ⅵ在回流入罐体的一端均设置有并联管道单元，所述并联管道单元包括并联的回流循环管道和安全防爆管道，所述回流循环管道上设置有电动保温调节阀，所述安全防爆管道上设置有智能压力控制器；回流管Ⅰ、回流管Ⅱ、回流管Ⅲ、回流管Ⅳ、回流管Ⅴ、回流管Ⅵ对应的回流循环管道上分别设置电动保温调节阀AD(12)、电动保温调节阀BD(22)、电动保温调节阀CD(30)、电动保温调节阀DB(39)、电动保温调节阀EB(50)、电动保温调节阀FB(60)，对应的安全防爆管道上分别设置智能压力控制器A(11)、智能压力控制器B(21)、智能压力控制器C(29)、智能压力控制器D(40)、智能压力控制器E(51)、智能压力控制器F(61)；

所述沥青原料罐(65)、改性沥青反应罐(67)、改性沥青发育罐(68)、改性沥青存贮罐(69)罐体内分别设置有温度监测器A(2)、温度监测器D(70)、温度监测器E(71)、温度监测器F(72)；改性沥青反应罐(67)、改性沥青发育罐(68)、改性沥青存贮罐(69)的罐顶上分别设置有液位监测器DA(31)、液位监测器EA(43)、液位监测器FA(54)；

沥青原料罐(65)中的温度监测器A(2)分别与沥青原料罐(65)的加热装置、电动保温三通阀A(5)、电动保温泵A(6)、电动保温调节阀AA(7)、电动保温调节阀AB(8)、电动保温调节阀AC(9)、电动保温调节阀AD(12)电连接；

改性沥青反应罐(67)中的温度监测器D(70)分别与改性沥青反应罐(67)的加热装置、电动保温调节阀DA(36)、电动保温泵D(37)、电动保温调节阀DE(86)、电动保温调节阀DC(42)、电动保温调节阀DD(79)、电动保温调节阀DB(39)电连接；

改性沥青发育罐(68)中的温度监测器E(71)分别与改性沥青发育罐(68)的加热装置、电动保温调节阀EA(48)、电动保温泵E(49)、电动保温调节阀EE(87)、电动保温调节阀EC(53)、电动保温调节阀ED(80)、电动保温调节阀EB(50)电连接；

改性沥青存贮罐(69)中的温度监测器F(72)分别与改性沥青存贮罐(69)的加热装置、电动保温调节阀FA(58)、电动保温泵F(59)、电动保温调节阀FE(90)、电动保温调节阀FC(62)、电动保温调节阀FD(81)、电动保温调节阀FB(60)电连接；

改性沥青反应罐(67)中的液位监测器DA(31)分别与电动调节阀CC(26)、电动调节阀CB(27)、改性沥青反应罐(67)上的加热装置和搅拌装置、电动保温调节阀DA(36)、电动保温泵D(37)电连接；

改性沥青发育罐(68)中的液位监测器EA(43)分别与电动保温调节阀DC(42)、电动保温调节阀DD(79)、电动保温调节阀EA(48)、电动保温泵E(49)、改性沥青发育罐(68)上的搅拌装置电连接；

改性沥青存贮罐(69)中的液位监测器FA(54)分别与电动保温调节阀EC(53)、电动保温调节阀ED(80)、电动保温调节阀FA(58)、电动保温泵F(59)电连接；

质量流量控制器A(13)分别与电动保温调节阀AB(8)和电动保温调节阀AC(9)电连接；

质量流量控制器B(19)分别与电动调节阀BC(20)和电动调节阀BB(18)电连接；

质量流量控制器C(28)分别与电动调节阀CC(26)和电动调节阀CB(27)电连接；

质量流量控制器F(64)分别与电动保温调节阀FD(81)和电动保温调节阀FC(62)电连接。

作为优选地，所述温度监测器(2，70，71，72)为红外监测器，所述液位监测器(31，43，54)为超声波监测器；所述电动保温泵(6，37，49，59)和电动泵(16)均为螺杆泵；所述管路Ⅲ的尾端设置高压喷嘴(34)，高压喷嘴(34)可将天然橡胶乳液雾化，更好地与沥青原料、相容剂相混合。

作为优选地，所述温度监测器(2，70，71，72)包括红外温度传感器和PID控制仪表，在PID控制仪表上设置温度，红外温度传感器监控罐体内温度并且将温度信息传输给PID控制仪表，PID控制仪表再控制连接有温度控制器的电热丝，形成一个闭环控制；

所述液位监测器(31，43，54)包括超声波液位传感器和PID控制仪表，在PID控制仪表上设置液面最高值，超声波液位传感器监控罐体内液面高度并且将液面高度信息传输给PID控制仪表。

作为优选地，所述加热装置采用电热丝加热，并设置有温度控制器，所述温度控制器与温控仪表电连接；沥青原料罐(65)的加热装置包括电热丝A(3)，改性沥青反应罐(67)的加热装置包括电热丝D(38)，改性沥青发育罐(68)的加热装置包括电热丝E(46)，改性沥青存贮罐(69)的加热装置包括电热丝F(56)；

所述中层与外层之间的保温层为硅酸铝保温材料；

所述搅拌装置为可控速电动搅拌器，沥青原料罐(65)上设置可控速电动搅拌器A(1)，改性沥青反应罐(67)上设置可控速电动搅拌器D(33)，改性沥青发育罐(68)上设置可控速电动搅拌器E(44)。

作为优选地，所述管路Ⅰ、排污管Ⅰ、排废料管Ⅰ、回流管Ⅰ、与回流管Ⅰ连通的回流循环管道和安全防爆管道上均缠有电伴热带A(10)，管路Ⅳ、排污管Ⅳ、回流管Ⅳ、与回流管Ⅳ连通的回流循环管道与安全防爆管道上均缠有电伴热带D(41)，管路Ⅴ、排污管Ⅴ、回流管Ⅴ、与回流管Ⅴ连通的回流循环管道与安全防爆管道上均缠有电伴热带E(52)，管路Ⅵ、回流管Ⅵ、与回流管Ⅵ连通的回流循环管道与安全防爆管道上均缠有电伴热带F(63)，所述电伴热带均与温度控制器电连接，所述温度控制器与温控仪表电连接。

作为优选地，所述管路Ⅰ、管路Ⅱ、管路Ⅲ、管路Ⅵ上的质量流量控制器(13，19，28，64)包括PID控制仪表、质量流量计、流量控制阀；在PID控制仪表上设置单位时间质量流量，质量流量计监控管道内质量流量并且将质量流量信息传输给PID控制仪表，PID控制仪表再控制流量控制阀，形成一个闭环控制。

作为优选地，所述沥青原料罐(65)、相容剂罐(14)、天然橡胶乳液罐(66)、改性沥青反应罐(67)、改性沥青发育罐(68)、改性沥青存贮罐(69)材质为304不锈钢；

所述管路Ⅰ与排污管Ⅰ相交处呈T字形节点AA(73)，回流管Ⅰ与管路Ⅰ相交处呈T字形节点AB(74)；管路Ⅱ与排污管Ⅱ相交处呈T字形节点BA(75)；回流管Ⅱ与管路Ⅱ相交处呈T字形节点BB(76)；管路Ⅲ与排污管Ⅲ相交处呈T字形节点CA(77)；回流管Ⅲ与管路Ⅲ相交处呈T字形节点CB(78)；管路Ⅳ和排污管Ⅳ相交处呈T字形节点DB(88)，回流管Ⅳ与管路Ⅳ相交处呈T字形节点DA(82)；管路Ⅴ和排污管Ⅴ相交处呈T字形节点EB(89)，回流管Ⅴ与管路Ⅴ相交处呈T字形节点EA(83)；管路Ⅵ和排污管Ⅵ相交处呈T字形节点FB(91)，回流管Ⅵ与管路Ⅵ相交处呈T字形节点FA(84)。

作为优选地，所述改性沥青反应罐(67)、改性沥青发育罐(68)、改性沥青存贮罐(69)顶部分别设有泄压阀D(92)、泄压阀E(93)、泄压阀F(94)。

本发明的另一目的是提供一种使用天然橡胶乳液改性沥青自动生产线生产改性沥青的方法，采用上述任一的自动生产线进行生产，包括如下步骤：

S1、原料准备阶段：将沥青原料、相容剂、天然橡胶乳液分别倒入沥青原料罐(65)、相容剂罐(14)、天然橡胶乳液罐(66)，在温控仪表上设置带温度控制器的电热丝A(3)、电伴热带A(10)的温度，启动带温度控制器的电热丝A(3)和电伴热带A(10)，关闭电动保温调节阀AA(7)、电动保温调节阀AB(8)、电动调节阀BA(17)、电动调节阀BB(18)、电动调节阀CA(25)、电动调节阀CB(27)；

S2、改性沥青制备阶段：当沥青原料罐(65)中的沥青原料温度达到设置温度，能经回流管Ⅰ、与回流管Ⅰ连通的回流循环管道与安全防爆管道稳定流出，相容剂能经回流管Ⅱ、与回流管Ⅱ连通的回流循环管道与安全防爆管道稳定流出，天然橡胶乳液能经回流管Ⅲ、与回流管Ⅲ连通的回流循环管道与安全防爆管道稳定流出且均匀无沉淀时，分别通过质量流量控制器A(13)、质量流量控制器B(19)、质量流量控制器C(28)设置沥青原料、相容剂、天然橡胶乳液的质量流量；在温控仪表上设置带温度控制器的电热丝D(38)、电伴热带D(41)的温度，启动带温度控制器的电热丝D(38)和电伴热带D(41)，设置好可控速电动搅拌器D(33)，设置液位监测器DA(31)的最高和最低液位报警值，沥青原料、相容剂、天然橡胶乳液按照各自设定的流量输入至改性沥青反应罐(67)中；

S3、改性沥青发育阶段：当沥青原料、相容剂、天然橡胶乳液混合在改性沥青反应罐(67)充分反应并且改性沥青温度达到设置温度，能经回流管Ⅳ、与回流管Ⅳ连通的回流循环管道与安全防爆管道稳定流出，在温控仪表上设置带温度控制器的电热丝E(46)、电伴热带E(52)的温度，启动带温度控制器的电热丝E(46)和电伴热带E(52)，设置好可控速电动搅拌器E(44)，设置液位监测器EA(43)的最高和最低液位报警值，启动改性沥青反应罐(67)运行；

S4、改性沥青存贮阶段：当改性沥青在改性沥青发育罐(68)中温度达到设置温度并且发育完成，能经回流管Ⅴ、与回流管Ⅴ连通的回流循环管道与安全防爆管道稳定流出，在温控仪表上设置带温度控制器的电热丝F(56)、电伴热带F(63)的温度，启动带温度控制器的电热丝F(56)和电伴热带F(63)，设置液位监测器FA(54)的最高和最低液位报警值，改性沥青需要排出只需在质量流量控制器F(64)上设置改性沥青的质量流量并打开电动保温调节阀FC(62)，当改性沥青质量流量达到设置值，电动保温调节阀FC(62)自动关闭。

作为优选地，所述使用天然橡胶乳液改性沥青自动生产线生产改性沥青的方法还包括步骤：

S5、使用完清洗阶段：

关闭电动保温泵A(6)、电动泵B(16)、蠕动泵C(24)和电动搅拌器A(1)，关闭电动保温三通阀A(5)与管路Ⅰ连通的口、电动三通阀B(15)与管路Ⅱ连通的口、电动三通阀C(23)与管路Ⅲ入口，通过排废料管Ⅰ、排料废料管Ⅱ、排废料管Ⅲ排除罐内的大部分物料；

打开电动保温三通阀A(5)与管路Ⅰ连通的口、打开电动三通阀B(15)与管路Ⅱ连通的口、打开电动三通阀C(23)与管路Ⅲ连通的口，在沥青原料罐(65)、相容剂罐(14)、天然橡胶乳液原料罐(66)中分别加入各自的清洗液，关闭电动保温调节阀AA(7)、电动调节阀BA(17)、电动调节阀CA(25)、电动保温调节阀AB(8)、电动调节阀BB(18)、电动保温调节阀CB(27)，打开电动保温调节阀AC(9)、电动保温调节阀AD(12)、电动调节阀BC(20)、电动调节阀BD(22)、电动调节阀CC(26)、电动调节阀CD(30)，打开电动保温泵A(6)、电动泵B(16)、蠕动泵C(24)和电动搅拌器A(1)，当罐壁、回流管、与回流管连通的回流循环管道与安全防爆管道中的废料分别融于各自的清洗液时，关闭电动保温泵A(6)、电动泵B(16)、蠕动泵C(24)和电动搅拌器A(1)，经排污管Ⅰ、排污管Ⅱ、排污管Ⅲ排出罐内和回流管Ⅰ、回流管Ⅱ、回流管Ⅲ内的废料；

关闭电动保温调节阀AA(7)、电动保温调节阀AC(9)、电动保温调节阀DA(36)，打开电动保温调节阀AB(8)，打开电动保温三通阀A(5)与管路Ⅰ连通的口，在沥青原料罐(65)中加入沥青清洗液，打开电动保温泵，清洗管路Ⅰ并将清洗液输入至改性沥青反应罐(67)；关闭电动保温调节阀DE(86)、电动保温调节阀DC(42)，打开电动保温调节阀DD(79)、电动保温调节阀DB(39)，打开电动保温调节阀DA(36)、电动保温泵D(37)、电动搅拌器D(33)，当沥青原料罐(65)、管路Ⅰ、回流管Ⅰ、与回流管Ⅰ连通的回流循环管道与安全防爆管道、改性沥青反应罐(67)、管路Ⅳ、回流管Ⅳ、与回流管Ⅳ连通的回流循环管道与安全防爆管道中的废料分别融于各自的清洗液时，打开电动保温调节阀DE(86)，关闭电动保温调节阀DD(79)，经排污管Ⅳ排出废料；

关闭电动保温调节阀DE(86)、电动保温调节阀DD(79)、电动保温调节阀EA(48)，打开电动保温调节阀DC(42)，将沥青原料罐(65)中的清洗液通过管路Ⅰ、改性沥青反应罐(67)、管路Ⅳ输入至改性沥青发育罐(68)中，关闭电动保温调节阀EE(87)、电动保温调节阀EC(53)、打开电动保温调节阀ED(80)、电动保温调节阀EB(50)、电动保温调节阀EA(48)，启动电动搅拌器E(44)、电动保温泵E(49)，当管路Ⅳ、改性沥青发育罐(68)、管路Ⅴ、回流管Ⅴ、与回流管Ⅴ连通的回流循环管道与安全防爆管道中的废料分别融于各自的清洗液时，打开电动保温调节阀EE(87)，关闭电动保温调节阀ED(80)，经排污管Ⅴ排出废料；

关闭电动保温调节阀EE(87)、电动保温调节阀ED(80)、电动保温调节阀FA(58)，打开电动保温调节阀EC(53)，将沥青原料罐(65)中的清洗液通过管路Ⅰ、改性沥青反应罐(67)、管路Ⅳ、改性沥青发育罐(68)、管路Ⅴ输入至改性沥青存贮罐(69)中，关闭电动保温调节阀FC(62)、电动保温调节阀FE(90)，打开电动保温调节阀FD(81)、电动保温调节阀FB(60)、电动保温调节阀FA(58)，启动电动电动保温泵F(59)，当管路Ⅴ、改性沥青存贮罐(69)、管路Ⅵ、回流管Ⅵ、与回流管Ⅵ连通的回流循环管道与安全防爆管道中的废料分别融于各自的清洗液时，打开电动保温调节阀FE(90)，经排污管Ⅵ排出废料。

本发明的有益效果是：

本发明具有设计合理、效率高、操作安全系数高、操作简单、使用方便、自动化程度高、节约资源等特点。在本发明中，沥青原料和改性沥青不是简单的加热保温搅拌，还通过电动保温调节阀使沥青原料和改性沥青通过回流管进行循环，使沥青原料和改性沥青受热更均匀，使得沥青原料与天然橡胶乳液深度混合均匀，反应更充分；在天然橡胶乳液输出管道上设置工业蠕动泵，控制天然橡胶乳液滴加的速度，防止天然橡胶乳液添加速度过快或添加量过大导致的沥青反应发泡溢出；在天然橡胶乳液输出管道出口设置高压喷嘴，将天然橡胶乳液雾化喷出，使沥青原料与天然橡胶乳液反应更迅速更充分；本发明在沥青原料罐、改性沥青反应罐、改性沥青发育罐、改性沥青存贮罐中分别设置温度监测器和液位监测器，能够实时监测罐内温度和罐内液面高度，液位传感器、PID控制仪表可与电动保温调节泵、带温度控制器的电热丝形成闭环控制，保证生产安全；在使用结束后，排出口可以将桶内的沥青原料、相容剂和天然橡胶乳液分别排出桶外，以备下一次制备天然橡胶乳液改性沥青时使用；所有的电动保温三通阀、电动保温调节阀、电动调节阀、可控速电动搅拌器、泵体都采用电控制，可以实现生产线自动化；质量流量控制器精确控制沥青原料、相容剂和天然橡胶乳液的质量比率，也可以精确控制改性沥青排出的质量。

附图说明

图1是本发明的用于天然橡胶乳液改性沥青的自动生产线的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明，但并不因此而限制本发明。

下述实施例中的实验方法，如无特别说明，均为常规方法。

实施例1

如图1所示的一种用于天然橡胶乳液改性沥青的自动生产线，主要由包括沥青原料罐65、相容剂罐14、天然橡胶乳液罐66、改性沥青反应罐67、改性沥青发育罐68和改性沥青存贮罐69组成；相容剂罐14和天然橡胶乳液罐66的罐体均为单层结构，沥青原料罐65、改性沥青反应罐67、改性沥青发育罐68、改性沥青存贮罐69的罐体均为三层结构的搅拌加热保温一体罐，搅拌加热保温一体罐的罐体包括外层、中层和内层，内层与中层之间设置有加热装置，中层与外层之间设置有保温层，搅拌加热保温一体罐的罐体内设置有搅拌装置；

沥青原料罐65、相容剂罐14和天然橡胶乳液罐66分别通过相互独立的管路Ⅰ、管路Ⅱ和管路Ⅲ连通至改性沥青反应罐67，改性沥青反应罐67通过管路Ⅳ连通至改性沥青发育罐68，改性沥青发育罐68通过管路Ⅴ连通至改性沥青存贮罐69，改性沥青存贮罐69中改性沥青通过管路Ⅵ排出。

管路Ⅰ上自沥青原料罐65底部出口至改性沥青反应罐67顶部入口之间依次设置有电动保温三通阀A5、电动保温泵A6、电动保温调节阀AB8、质量流量控制器A13；电动保温三通阀A5还与排废料管Ⅰ连接，在管路Ⅰ上在电动保温泵A6和电动保温调节阀AB8之间的管路上先后连接有排污管Ⅰ和回流管Ⅰ，排污管Ⅰ上设置有电动保温调节阀AA7，回流管Ⅰ连通至沥青原料罐65的顶部，回流管Ⅰ上设置有电动保温调节阀AC9；

管路Ⅱ上自相容剂罐14底部出口至改性沥青反应罐67顶部入口之间依次设置有电动三通阀B15、电动泵B16、电动调节阀BB18、质量流量控制器B19；电动三通阀B15还与排废料管Ⅱ连接，在管路Ⅱ上在电动三通阀B15与质量流量控制器B19之间的管路上先后连接有排污管Ⅱ和回流管Ⅱ，排污管Ⅱ上设置有电动调节阀BA17，回流管Ⅱ连通至相容剂罐14的顶部，回流管Ⅱ上设置有电动调节阀BC20；

管路Ⅲ上自天然橡胶乳液罐66底部出口至改性沥青反应罐67顶部入口之间依次设有电动三通阀C23、蠕动泵C24、电动调节阀CB27、质量流量控制器C28；电动三通阀C23还与排废料管Ⅲ连接，在管路Ⅲ上蠕动泵C24和电动调节阀CB27之间的管路上先后连接有排污管Ⅲ、回流管Ⅲ，排污管Ⅲ上设置有电动调节阀CA25，回流管Ⅲ连通至天然橡胶乳液罐66的顶部，回流管Ⅲ上设置有电动调节阀CC26；

管路Ⅳ上自改性沥青反应罐67底部出口处至改性沥青发育罐68顶部入口之间依次设有电动保温调节阀DA36、电动保温泵D37、电动保温调节阀DC42；在管路Ⅳ上电动保温泵D37和电动保温调节阀DC42之间的管路上先后连接有排污管Ⅳ和回流管Ⅳ，排污管Ⅳ上设置有电动保温调节阀DE86，回流管Ⅳ连通至改性沥青反应罐67的顶部，回流管Ⅳ上设置有电动保温调节阀DD79；

管路Ⅴ上自改性沥青发育罐68底部出口处至改性沥青存贮罐69顶部入口之间依次设有电动保温调节阀EA48、电动保温泵E49、电动保温调节阀EC53；在管路Ⅴ上电动保温泵E49和电动保温调节阀EC53之间的管路上先后连接有排污管Ⅴ和回流管Ⅴ，排污管Ⅴ上设置有电动保温调节阀EE87，回流管Ⅴ连通至改性沥青发育罐68的顶部，回流管Ⅴ上设置有电动保温调节阀ED80；

管路Ⅵ上自改性沥青存贮罐69底部出口处至改性沥青排出口85之间依次设有电动保温调节阀FA58、电动保温泵F59、电动保温调节阀FC62、质量流量控制器F64；在管路Ⅵ上电动保温泵F59和电动保温调节阀FC62之间的管路上先后连接有排污管Ⅵ和回流管Ⅵ，排污管Ⅵ上设置有电动保温调节阀FE90，回流管Ⅵ连通至改性沥青存贮罐69的顶部，回流管Ⅵ上设置有电动保温调节阀FD81。

回流管Ⅰ、回流管Ⅱ、回流管Ⅲ、回流管Ⅳ、回流管Ⅴ、回流管Ⅵ在回流入罐体的一端均设置有并联管道单元，并联管道单元包括并联的回流循环管道和安全防爆管道，回流循环管道上设置有电动保温调节阀，安全防爆管道上设置有智能压力控制器；回流管Ⅰ、回流管Ⅱ、回流管Ⅲ、回流管Ⅳ、回流管Ⅴ、回流管Ⅵ对应的回流循环管道上分别设置电动保温调节阀AD12、电动保温调节阀BD22、电动保温调节阀CD30、电动保温调节阀DB39、电动保温调节阀EB50、电动保温调节阀FB60，对应的安全防爆管道上分别设置智能压力控制器A11、智能压力控制器B21、智能压力控制器C29、智能压力控制器D40、智能压力控制器E51、智能压力控制器F61。

沥青原料罐65、改性沥青反应罐67、改性沥青发育罐68、改性沥青存贮罐69罐体内分别设置有温度监测器A2、温度监测器D70、温度监测器E71、温度监测器F72；改性沥青反应罐67、改性沥青发育罐68、改性沥青存贮罐69的罐顶上分别设置有液位监测器DA31、液位监测器EA43、液位监测器FA54。

沥青原料罐65中的温度监测器A2分别与沥青原料罐65的加热装置、电动保温三通阀A5、电动保温泵A6、电动保温调节阀AA7、电动保温调节阀AB8、电动保温调节阀AC9、电动保温调节阀AD12电连接；当温度监测器A2监测到沥青原料罐65中温度没有达到预设温度，则温度监测器A2控制关闭电动保温调节阀AA7、电动保温调节阀AB8，打开带温度控制器的电热丝A3，控制电动保温三通阀A5连通管路Ⅰ，打开电动保温调节阀AC9、电动保温调节阀AD12，使沥青原料通过管路Ⅰ、沥青原料回流管Ⅰ回流循环加热；当温度监测器A2监测到沥青原料罐65中温度达到预设温度，则温度监测器A2控制关闭带温度控制器的电热丝A3、电动保温调节阀AC9，打开电动保温调节阀AB8，让沥青原料通过管路Ⅰ输出至改性沥青反应罐67。

改性沥青反应罐67中的温度监测器D70分别与改性沥青反应罐67的加热装置、电动保温调节阀DA36、电动保温泵D37、电动保温调节阀DE86、电动保温调节阀DC42、电动保温调节阀DD79、电动保温调节阀DB39电连接；当温度监测器D70监测到改性沥青反应罐67中的温度没达到改性沥青反应所需的预设温度，则温度监测器D70控制关闭电动保温调节阀DE86、电动保温调节阀DC42，打开带温度控制器的电热丝D38、电动保温调节阀DA36、电动保温调节阀DD79、电动保温调节阀DB39、电动保温泵D37，让改性沥青通过管路Ⅳ、改性沥青回流管Ⅳ回流循环加热反应。当温度监测器D70监测到改性沥青反应罐67中的温度达到改性沥青反应所需的预设温度，则温度监测器D70控制打开电动保温调节阀DC42，关闭带温度控制器的电热丝D38、电动保温调节阀DD79，使改性沥青通过管路Ⅳ输出至改性沥青反应罐68中。

改性沥青发育罐68中的温度监测器E71分别与改性沥青发育罐68的加热装置、电动保温调节阀EA48、电动保温泵E49、电动保温调节阀EE87、电动保温调节阀EC53、电动保温调节阀ED80、电动保温调节阀EB50电连接；当温度监测器E71监测到改性沥青发育罐68中的温度没达到改性沥青发育所需的预设温度，则温度监测器E71控制关闭电动保温调节阀EE87、电动保温调节阀EC53，打开带温度控制器的电热丝E46、电动保温调节阀EA48、电动保温调节阀ED80、电动保温调节阀EB50、电动保温泵E49，让改性沥青通过管路Ⅴ、改性沥青回流管Ⅴ回流循环加热发育。当温度监测器E71监测到改性沥青发育罐68中的温度达到改性沥青发育所需的预设温度，则温度监测器E71控制打开电动保温调节阀EC53，关闭带温度控制器的电热丝E46、电动保温调节阀ED80，使改性沥青通过管路Ⅴ输出至改性沥青存贮罐69中。

改性沥青存贮罐69中的温度监测器F72分别与改性沥青存贮罐69的加热装置、电动保温调节阀FA58、电动保温泵F59、电动保温调节阀FE90、电动保温调节阀FC62、电动保温调节阀FD81、电动保温调节阀FB60电连接；当温度监测器F72监测到改性沥青存贮罐69中的温度没达到改性沥青存贮所需的预设温度，则温度监测器F72控制关闭电动保温调节阀FE90、电动保温调节阀FC62，打开带温度控制器的电热丝F56、电动保温调节阀FA58、电动保温调节阀FD81、电动保温调节阀FB60、电动保温泵F59，让改性沥青通过管路Ⅵ、改性沥青回流管Ⅵ回流循环加热发育。当温度监测器F72监测到改性沥青存贮罐69中的温度达到改性沥青存贮所需的预设温度，则温度监测器F72控制关闭带温度控制器的电热丝F56。如需输出改性沥青，则打开电动保温调节阀FC62，关闭电动保温调节阀FD81，使改性沥青通过管路Ⅵ输出。

改性沥青反应罐67中的液位监测器DA31分别与电动调节阀CC26、电动调节阀CB27、改性沥青反应罐67上的加热装置和搅拌装置、电动保温调节阀DA36、电动保温泵D37电连接；当液位监测器DA31监测到改性沥青反应罐67中的液面高于设置值，液位监测器DA31控制关闭带温度控制器的电热丝D38，打开电动调节阀CC26，关闭电动调节阀CB27，降低可控速电动搅拌器D33的搅拌速度以防止改性沥青反应沸腾发泡；当液位监测器DA31监测到改性沥青反应罐67中的液面低于设置值，液位监测器DA31控制关闭电动保温泵D37和电动保温调节阀DA36，防止电动保温泵D37空转。

改性沥青发育罐68中的液位监测器EA43分别与电动保温调节阀DC42、电动保温调节阀DD79、电动保温调节阀EA48、电动保温泵E49、改性沥青发育罐68上的搅拌装置电连接；当液位监测器EA43监测到改性沥青发育罐68中的液面高于设置值，液位监测器EA43控制打开电动保温调节阀DD79，关闭电动保温调节阀DC42，降低可控速电动搅拌器E44的搅拌速度，防止改性沥青从改性沥青发育罐68溢出；当液位监测器EA43监测到改性沥青发育罐68中的液面低于设置值，液位监测器EA43控制关闭电动保温调节阀EA48、电动保温泵E49、关闭可控速电动搅拌器E44，防止电动保温泵E49和可控速电动搅拌器E44空转。

改性沥青存贮罐69中的液位监测器FA54分别与电动保温调节阀EC53、电动保温调节阀ED80、电动保温调节阀FA58、电动保温泵F59电连接；当液位监测器FA54监测到改性沥青存贮罐69中的液面高于设置值，液位监测器FA54控制打开电动保温调节阀ED80，关闭电动保温调节阀EC53，防止改性沥青从改性沥青存贮罐69溢出；当液位监测器FA54监测到改性沥青存贮罐69中的液面低于设置值，液位监测器FA54控制关闭电动保温调节阀FA58和电动保温泵F59，防止电动保温泵F59空转。

质量流量控制器A13分别与电动保温调节阀AB8和电动保温调节阀AC9电连接；当沥青原料从沥青原料罐65通过管路Ⅰ输入到改性沥青反应罐67中的质量达到设置值，质量流量控制器A13控制打开电动保温调节阀AC9，关闭电动保温调节阀AB8。

质量流量控制器B19分别与电动调节阀BC20和电动调节阀BB18电连接；当相容剂从相容剂罐14通过管路Ⅱ输入到改性沥青反应罐67中的质量达到设置值，质量流量控制器B19控制打开电动调节阀BC20，关闭电动调节阀BB18。

质量流量控制器C28分别与电动调节阀CC26和电动调节阀CB27电连接；当天然橡胶乳液从天然橡胶乳液罐66通过管路Ⅲ输入到改性沥青反应罐67中的质量达到设置值，质量流量控制器C28控制打开电动调节阀CC26，关闭电动调节阀CB27。

质量流量控制器F64分别与电动保温调节阀FD81和电动保温调节阀FC62电连接；当改性沥青从改性沥青存贮罐69通过管路Ⅵ排出的质量达到设置值，质量流量控制器F64控制打开电动调节阀FD81，关闭电动调节阀FC62。

在一些实施方案中，温度监测器2，70，71，72为红外监测器，液位监测器31，43，54为超声波监测器；电动保温泵6，37，49，59和电动泵16均为螺杆泵；管路Ⅲ的尾端设置高压喷嘴34。

在一些实施方案中，温度监测器2，70，71，72包括红外温度传感器和PID控制仪表，在PID控制仪表上设置温度，红外温度传感器监控罐体内温度并且将温度信息传输给PID控制仪表，PID控制仪表再控制连接有温度控制器的电热丝，形成一个闭环控制；

液位监测器31，43，54包括超声波液位传感器和PID控制仪表，在PID控制仪表上设置液面最高值，超声波液位传感器监控罐体内液面高度并且将液面高度信息传输给PID控制仪表。

在一些实施方案中，加热装置采用电热丝加热，并设置有温度控制器，温度控制器与温控仪表电连接；沥青原料罐65的加热装置包括电热丝A3，改性沥青反应罐67的加热装置包括电热丝D38，改性沥青发育罐68的加热装置包括电热丝E46，改性沥青存贮罐69的加热装置包括电热丝F56；

中层与外层之间的保温层为硅酸铝保温材料；

搅拌装置为可控速电动搅拌器，沥青原料罐65上设置可控速电动搅拌器A1，改性沥青反应罐67上设置可控速电动搅拌器D33，改性沥青发育罐68上设置可控速电动搅拌器E44。

在一些实施方案中，管路Ⅰ、排污管Ⅰ、排废料管Ⅰ、回流管Ⅰ、与回流管Ⅰ连通的回流循环管道和安全防爆管道上均缠有电伴热带A10，管路Ⅳ、排污管Ⅳ、回流管Ⅳ、与回流管Ⅳ连通的回流循环管道与安全防爆管道上均缠有电伴热带D41，管路Ⅴ、排污管Ⅴ、回流管Ⅴ、与回流管Ⅴ连通的回流循环管道与安全防爆管道上均缠有电伴热带E52，管路Ⅵ、回流管Ⅵ、与回流管Ⅵ连通的回流循环管道与安全防爆管道上均缠有电伴热带F63，电伴热带均与温度控制器电连接，温度控制器与温控仪表电连接。

在一些实施方案中，管路Ⅰ、管路Ⅱ、管路Ⅲ、管路Ⅵ上的质量流量控制器13，19，28，64包括PID控制仪表、质量流量计、流量控制阀；在PID控制仪表上设置单位时间质量流量，质量流量计监控管道内质量流量并且将质量流量信息传输给PID控制仪表，PID控制仪表再控制流量控制阀，形成一个闭环控制。

在一些实施方案中，沥青原料罐65、相容剂罐14、天然橡胶乳液罐66、改性沥青反应罐67、改性沥青发育罐68、改性沥青存贮罐69材质为304不锈钢；

管路Ⅰ与排污管Ⅰ相交处呈T字形节点AA73，回流管Ⅰ与管路Ⅰ相交处呈T字形节点AB74；管路Ⅱ与排污管Ⅱ相交处呈T字形节点BA75；回流管Ⅱ与管路Ⅱ相交处呈T字形节点BB76；管路Ⅲ与排污管Ⅲ相交处呈T字形节点CA77；回流管Ⅲ与管路Ⅲ相交处呈T字形节点CB78；管路Ⅳ和排污管Ⅳ相交处呈T字形节点DB88，回流管Ⅳ与管路Ⅳ相交处呈T字形节点DA82；管路Ⅴ和排污管Ⅴ相交处呈T字形节点EB89，回流管Ⅴ与管路Ⅴ相交处呈T字形节点EA83；管路Ⅵ和排污管Ⅵ相交处呈T字形节点FB91，回流管Ⅵ与管路Ⅵ相交处呈T字形节点FA84。

在一些实施方案中，改性沥青反应罐67、改性沥青发育罐68、改性沥青存贮罐69顶部分别设有泄压阀D92、泄压阀E93、泄压阀F94。

本发明中智能压力控制器的作用如下：

智能压力控制器A12作用：当智能压力控制器A12与管道Ⅰ出口之间的管道的压力大于管道爆炸压力×安全系数时，智能压力控制器A12打开，沥青原料回流到沥青原料罐65中，达到卸压防爆作用；

智能压力控制器B21作用：当智能压力控制器B21与管道Ⅱ出口之间的管道的压力大于管道爆炸压力×安全系数时，智能压力控制器B21打开,相容剂回流到相容剂罐14中，达到卸压防爆作用；

智能压力控制器C29作用：当智能压力控制器C29与管道Ⅲ出口之间的管道的压力大于管道爆炸压力×安全系数时，智能压力控制器C29打开,天然橡胶乳液回流到天然橡胶乳液原料罐66中，达到卸压防爆作用；

智能压力控制器D40作用：当智能压力控制器D40与管道Ⅳ出口之间的管道的压力大于管道爆炸压力×安全系数时，智能压力控制器D40打开,改性沥青回流到改性沥青反应罐67中，达到卸压防爆作用；

智能压力控制器E51作用：当智能压力控制器E51与管道Ⅴ出口之间的管道的压力大于管道爆炸压力×安全系数时，智能压力控制器E51打开,改性沥青回流到改性沥青发育罐68中，达到卸压防爆作用；

智能压力控制器F61作用：当智能压力控制器F61与管道Ⅳ出口之间的管道的压力大于管道爆炸压力×安全系数时，智能压力控制器F61打开,改性沥青回流到改性沥青存贮罐69中，达到卸压防爆作用。

实施例2天然橡胶乳液改性沥青生产方法

采用实施例1的自动生产线进行生产，按照如下步骤操作：

S1、原料准备阶段：将沥青原料、相容剂、天然橡胶乳液分别倒入沥青原料罐65、相容剂罐14、天然橡胶乳液罐66，在温控仪表上设置带温度控制器的电热丝A3、电伴热带A10的温度，启动带温度控制器的电热丝A3和电伴热带A10，关闭电动保温调节阀AA7、电动保温调节阀AB8、电动调节阀BA17、电动调节阀BB18、电动调节阀CA25、电动调节阀CB27；当沥青原料罐65中的红外温度传感器A2达到设置温度时，电动保温三通阀A5与管路Ⅰ连通的口打开，电动三通阀B15与管路Ⅱ连通的口打开、电动三通阀C23与管路Ⅲ连通的口打开，电动保温调节阀AC9、电动保温调节阀AD12、电动调节阀BC20、电动调节阀BD22、电动调节阀CC26、电动调节阀CD30打开，电动保温泵A6、电动泵B16、工业蠕动泵C24、可控速电动搅拌器A1打开。

S2、改性沥青制备阶段：当沥青原料罐65中的沥青原料温度达到设置温度，能经回流管Ⅰ、与回流管Ⅰ连通的回流循环管道与安全防爆管道稳定流出，相容剂能经回流管Ⅱ、与回流管Ⅱ连通的回流循环管道与安全防爆管道稳定流出，天然橡胶乳液能经回流管Ⅲ、与回流管Ⅲ连通的回流循环管道与安全防爆管道稳定流出且均匀无沉淀时，分别通过质量流量控制器A13、质量流量控制器B19、质量流量控制器C28设置沥青原料、相容剂、天然橡胶乳液的质量流量；在温控仪表上设置带温度控制器的电热丝D38、电伴热带D41的温度，启动带温度控制器的电热丝D38和电伴热带D41，设置好可控速电动搅拌器D33，设置液位监测器DA31的最高和最低液位报警值，沥青原料、相容剂、天然橡胶乳液按照各自设定的流量输入至改性沥青反应罐67中；当沥青原料、相容剂、天然橡胶乳液质量流量分别达到质量流量控制器A13、质量流量控制器B19、质量流量控制器C(28)的设定值，电动保温调节阀AC9、电动调节阀BC20、电动调节阀CC26打开，电动保温调节阀AB8、电动调节阀BB18、电动调节阀CB27关闭。

S3、改性沥青发育阶段：当沥青原料、相容剂、天然橡胶乳液混合在改性沥青反应罐67充分反应并且改性沥青温度达到设置温度，能经回流管Ⅳ、与回流管Ⅳ连通的回流循环管道与安全防爆管道稳定流出，在温控仪表上设置带温度控制器的电热丝E46、电伴热带E52的温度，启动带温度控制器的电热丝E46和电伴热带E52，设置好可控速电动搅拌器E44，设置液位监测器EA43的最高和最低液位报警值，启动改性沥青反应罐67运行；

S4、改性沥青存贮阶段：当改性沥青在改性沥青发育罐68中温度达到设置温度并且发育完成，能经回流管Ⅴ、与回流管Ⅴ连通的回流循环管道与安全防爆管道稳定流出，在温控仪表上设置带温度控制器的电热丝F56、电伴热带F63的温度，启动带温度控制器的电热丝F56和电伴热带F63，设置液位监测器FA54的最高和最低液位报警值，改性沥青需要排出只需在质量流量控制器F64上设置改性沥青的质量流量并打开电动保温调节阀FC62，当改性沥青质量流量达到设置值，电动保温调节阀FC62自动关闭。

S5、使用完清洗阶段：

关闭电动保温泵A6、电动泵B16、蠕动泵C24和电动搅拌器A1，关闭电动保温三通阀A5与管路Ⅰ连通的口、电动三通阀B15与管路Ⅱ连通的口、电动三通阀C23与管路Ⅲ入口，通过排废料管Ⅰ、排料废料管Ⅱ、排废料管Ⅲ排除罐内的大部分物料；

打开电动保温三通阀A5与管路Ⅰ连通的口、打开电动三通阀B15与管路Ⅱ连通的口、打开电动三通阀C23与管路Ⅲ连通的口，在沥青原料罐65、相容剂罐14、天然橡胶乳液原料罐66中分别加入各自的清洗液，关闭电动保温调节阀AA7、电动调节阀BA17、电动调节阀CA25、电动保温调节阀AB8、电动调节阀BB18、电动保温调节阀CB27，打开电动保温调节阀AC9、电动保温调节阀AD12、电动调节阀BC20、电动调节阀BD22、电动调节阀CC26、电动调节阀CD30，打开电动保温泵A6、电动泵B16、蠕动泵C24和电动搅拌器A1，当罐壁、回流管、与回流管连通的回流循环管道与安全防爆管道中的废料分别融于各自的清洗液时，关闭电动保温泵A6、电动泵B16、蠕动泵C24和电动搅拌器A1，经排污管Ⅰ、排污管Ⅱ、排污管Ⅲ排出罐内和回流管Ⅰ、回流管Ⅱ、回流管Ⅲ内的废料；

关闭电动保温调节阀AA7、电动保温调节阀AC9、电动保温调节阀DA36，打开电动保温调节阀AB8，打开电动保温三通阀A5与管路Ⅰ连通的口，在沥青原料罐65中加入沥青清洗液，打开电动保温泵，清洗管路Ⅰ并将清洗液输入至改性沥青反应罐67；关闭电动保温调节阀DE86、电动保温调节阀DC42，打开电动保温调节阀DD79、电动保温调节阀DB39，打开电动保温调节阀DA36、电动保温泵D37、电动搅拌器D33，当沥青原料罐65、管路Ⅰ、回流管Ⅰ、与回流管Ⅰ连通的回流循环管道与安全防爆管道、改性沥青反应罐67、管路Ⅳ、回流管Ⅳ、与回流管Ⅳ连通的回流循环管道与安全防爆管道中的废料分别融于各自的清洗液时，打开电动保温调节阀DE86，关闭电动保温调节阀DD79，经排污管Ⅳ排出废料；

关闭电动保温调节阀DE86、电动保温调节阀DD79、电动保温调节阀EA48，打开电动保温调节阀DC42，将沥青原料罐65中的清洗液通过管路Ⅰ、改性沥青反应罐67、管路Ⅳ输入至改性沥青发育罐68中，关闭电动保温调节阀EE87、电动保温调节阀EC53、打开电动保温调节阀ED80、电动保温调节阀EB50、电动保温调节阀EA48，启动电动搅拌器E44、电动保温泵E49，当管路Ⅳ、改性沥青发育罐68、管路Ⅴ、回流管Ⅴ、与回流管Ⅴ连通的回流循环管道与安全防爆管道中的废料分别融于各自的清洗液时，打开电动保温调节阀EE87，关闭电动保温调节阀ED80，经排污管Ⅴ排出废料；

关闭电动保温调节阀EE87、电动保温调节阀ED80、电动保温调节阀FA58，打开电动保温调节阀EC53，将沥青原料罐65中的清洗液通过管路Ⅰ、改性沥青反应罐67、管路Ⅳ、改性沥青发育罐68、管路Ⅴ输入至改性沥青存贮罐69中，关闭电动保温调节阀FC62、电动保温调节阀FE90，打开电动保温调节阀FD81、电动保温调节阀FB60、电动保温调节阀FA58，启动电动电动保温泵F59，当管路Ⅴ、改性沥青存贮罐69、管路Ⅵ、回流管Ⅵ、与回流管Ⅵ连通的回流循环管道与安全防爆管道中的废料分别融于各自的清洗液时，打开电动保温调节阀FE90，经排污管Ⅵ排出废料。

Claims (10)

1.一种用于天然橡胶乳液改性沥青的自动生产线，其特征在于：包括沥青原料罐(65)、相容剂罐(14)、天然橡胶乳液罐(66)、改性沥青反应罐(67)、改性沥青发育罐(68)和改性沥青存贮罐(69)；

所述相容剂罐(14)和天然橡胶乳液罐(66)的罐体均为单层结构，所述沥青原料罐(65)、改性沥青反应罐(67)、改性沥青发育罐(68)、改性沥青存贮罐(69)的罐体均为三层结构的搅拌加热保温一体罐，所述搅拌加热保温一体罐的罐体包括外层、中层和内层，所述内层与中层之间设置有加热装置，所述中层与外层之间设置有保温层，搅拌加热保温一体罐的罐体内设置有搅拌装置；

沥青原料罐(65)、相容剂罐(14)和天然橡胶乳液罐(66)分别通过相互独立的管路Ⅰ、管路Ⅱ和管路Ⅲ连通至改性沥青反应罐(67)，改性沥青反应罐(67)通过管路Ⅳ连通至改性沥青发育罐(68)，改性沥青发育罐(68)通过管路Ⅴ连通至改性沥青存贮罐(69)，改性沥青存贮罐(69)中改性沥青通过管路Ⅵ排出；

所述管路Ⅰ上自沥青原料罐(65)底部出口至改性沥青反应罐(67)顶部入口之间依次设置有电动保温三通阀A(5)、电动保温泵A(6)、电动保温调节阀AB(8)、质量流量控制器A(13)；所述电动保温三通阀A(5)还与排废料管Ⅰ连接，在管路Ⅰ上在电动保温泵A(6)和电动保温调节阀AB(8)之间的管路上先后连接有排污管Ⅰ和回流管Ⅰ，所述排污管Ⅰ上设置有电动保温调节阀AA(7)，所述回流管Ⅰ连通至沥青原料罐(65)的顶部，回流管Ⅰ上设置有电动保温调节阀AC(9)；

所述管路Ⅱ上自相容剂罐(14)底部出口至改性沥青反应罐(67)顶部入口之间依次设置有电动三通阀B(15)、电动泵B(16)、电动调节阀BB(18)、质量流量控制器B(19)；所述电动三通阀B(15)还与排废料管Ⅱ连接，在管路Ⅱ上在电动三通阀B(15)与质量流量控制器B(19)之间的管路上先后连接有排污管Ⅱ和回流管Ⅱ，所述排污管Ⅱ上设置有电动调节阀BA(17)，所述回流管Ⅱ连通至相容剂罐(14)的顶部，回流管Ⅱ上设置有电动调节阀BC(20)；

所述管路Ⅲ上自天然橡胶乳液罐(66)底部出口至改性沥青反应罐(67)顶部入口之间依次设有电动三通阀C(23)、蠕动泵C(24)、电动调节阀CB(27)、质量流量控制器C(28)；所述电动三通阀C(23)还与排废料管Ⅲ连接，在管路Ⅲ上蠕动泵C(24)和电动调节阀CB(27)之间的管路上先后连接有排污管Ⅲ、回流管Ⅲ，所述排污管Ⅲ上设置有电动调节阀CA(25)，所述回流管Ⅲ连通至天然橡胶乳液罐(66)的顶部，回流管Ⅲ上设置有电动调节阀CC(26)；

所述管路Ⅳ上自改性沥青反应罐(67)底部出口处至改性沥青发育罐(68)顶部入口之间依次设有电动保温调节阀DA(36)、电动保温泵D(37)、电动保温调节阀DC(42)；在管路Ⅳ上电动保温泵D(37)和电动保温调节阀DC(42)之间的管路上先后连接有排污管Ⅳ和回流管Ⅳ，所述排污管Ⅳ上设置有电动保温调节阀DE(86)，所述回流管Ⅳ连通至改性沥青反应罐(67)的顶部，回流管Ⅳ上设置有电动保温调节阀DD(79)；

所述管路Ⅴ上自改性沥青发育罐(68)底部出口处至改性沥青存贮罐(69)顶部入口之间依次设有电动保温调节阀EA(48)、电动保温泵E(49)、电动保温调节阀EC(53)；在管路Ⅴ上电动保温泵E(49)和电动保温调节阀EC(53)之间的管路上先后连接有排污管Ⅴ和回流管Ⅴ，所述排污管Ⅴ上设置有电动保温调节阀EE(87)，所述回流管Ⅴ连通至改性沥青发育罐(68)的顶部，回流管Ⅴ上设置有电动保温调节阀ED(80)；

所述管路Ⅵ上自改性沥青存贮罐(69)底部出口处至改性沥青排出口(85)之间依次设有电动保温调节阀FA(58)、电动保温泵F(59)、电动保温调节阀FC(62)、质量流量控制器F(64)；在管路Ⅵ上电动保温泵F(59)和电动保温调节阀FC(62)之间的管路上先后连接有排污管Ⅵ和回流管Ⅵ，所述排污管Ⅵ上设置有电动保温调节阀FE(90)，所述回流管Ⅵ连通至改性沥青存贮罐(69)的顶部，回流管Ⅵ上设置有电动保温调节阀FD(81)；

所述回流管Ⅰ、回流管Ⅱ、回流管Ⅲ、回流管Ⅳ、回流管Ⅴ、回流管Ⅵ在回流入罐体的一端均设置有并联管道单元，所述并联管道单元包括并联的回流循环管道和安全防爆管道，所述回流循环管道上设置有电动保温调节阀，所述安全防爆管道上设置有智能压力控制器；回流管Ⅰ、回流管Ⅱ、回流管Ⅲ、回流管Ⅳ、回流管Ⅴ、回流管Ⅵ对应的回流循环管道上分别设置电动保温调节阀AD(12)、电动保温调节阀BD(22)、电动保温调节阀CD(30)、电动保温调节阀DB(39)、电动保温调节阀EB(50)、电动保温调节阀FB(60)，对应的安全防爆管道上分别设置智能压力控制器A(11)、智能压力控制器B(21)、智能压力控制器C(29)、智能压力控制器D(40)、智能压力控制器E(51)、智能压力控制器F(61)；

所述沥青原料罐(65)、改性沥青反应罐(67)、改性沥青发育罐(68)、改性沥青存贮罐(69)罐体内分别设置有温度监测器A(2)、温度监测器D(70)、温度监测器E(71)、温度监测器F(72)；改性沥青反应罐(67)、改性沥青发育罐(68)、改性沥青存贮罐(69)的罐顶上分别设置有液位监测器DA(31)、液位监测器EA(43)、液位监测器FA(54)；

沥青原料罐(65)中的温度监测器A(2)分别与沥青原料罐(65)的加热装置、电动保温三通阀A(5)、电动保温泵A(6)、电动保温调节阀AA(7)、电动保温调节阀AB(8)、电动保温调节阀AC(9)、电动保温调节阀AD(12)电连接；

改性沥青反应罐(67)中的温度监测器D(70)分别与改性沥青反应罐(67)的加热装置、电动保温调节阀DA(36)、电动保温泵D(37)、电动保温调节阀DE(86)、电动保温调节阀DC(42)、电动保温调节阀DD(79)、电动保温调节阀DB(39)电连接；

改性沥青发育罐(68)中的温度监测器E(71)分别与改性沥青发育罐(68)的加热装置、电动保温调节阀EA(48)、电动保温泵E(49)、电动保温调节阀EE(87)、电动保温调节阀EC(53)、电动保温调节阀ED(80)、电动保温调节阀EB(50)电连接；

改性沥青存贮罐(69)中的温度监测器F(72)分别与改性沥青存贮罐(69)的加热装置、电动保温调节阀FA(58)、电动保温泵F(59)、电动保温调节阀FE(90)、电动保温调节阀FC(62)、电动保温调节阀FD(81)、电动保温调节阀FB(60)电连接；

改性沥青反应罐(67)中的液位监测器DA(31)分别与电动调节阀CC(26)、电动调节阀CB(27)、改性沥青反应罐(67)上的加热装置和搅拌装置、电动保温调节阀DA(36)、电动保温泵D(37)电连接；

改性沥青发育罐(68)中的液位监测器EA(43)分别与电动保温调节阀DC(42)、电动保温调节阀DD(79)、电动保温调节阀EA(48)、电动保温泵E(49)、改性沥青发育罐(68)上的搅拌装置电连接；

改性沥青存贮罐(69)中的液位监测器FA(54)分别与电动保温调节阀EC(53)、电动保温调节阀ED(80)、电动保温调节阀FA(58)、电动保温泵F(59)电连接；

质量流量控制器A(13)分别与电动保温调节阀AB(8)和电动保温调节阀AC(9)电连接；

质量流量控制器B(19)分别与电动调节阀BC(20)和电动调节阀BB(18)电连接；

质量流量控制器C(28)分别与电动调节阀CC(26)和电动调节阀CB(27)电连接；

质量流量控制器F(64)分别与电动保温调节阀FD(81)和电动保温调节阀FC(62)电连接。

2.根据权利要求1所述的用于天然橡胶乳液改性沥青的自动生产线，其特征在于：所述温度监测器(2，70，71，72)为红外监测器，所述液位监测器(31，43，54)为超声波监测器；所述电动保温泵(6，37，49，59)和电动泵(16)均为螺杆泵；所述管路Ⅲ的尾端设置高压喷嘴(34)。

3.根据权利要求2所述的用于天然橡胶乳液改性沥青的自动生产线，其特征在于：

所述温度监测器(2，70，71，72)包括红外温度传感器和PID控制仪表，在PID控制仪表上设置温度，红外温度传感器监控罐体内温度并且将温度信息传输给PID控制仪表，PID控制仪表再控制连接有温度控制器的电热丝，形成一个闭环控制；

所述液位监测器(31，43，54)包括超声波液位传感器和PID控制仪表，在PID控制仪表上设置液面最高值，超声波液位传感器监控罐体内液面高度并且将液面高度信息传输给PID控制仪表。

4.根据权利要求1所述的用于天然橡胶乳液改性沥青的自动生产线，其特征在于：所述加热装置采用电热丝加热，并设置有温度控制器，所述温度控制器与温控仪表电连接；沥青原料罐(65)的加热装置包括电热丝A(3)，改性沥青反应罐(67)的加热装置包括电热丝D(38)，改性沥青发育罐(68)的加热装置包括电热丝E(46)，改性沥青存贮罐(69)的加热装置包括电热丝F(56)；

所述中层与外层之间的保温层为硅酸铝保温材料；

所述搅拌装置为可控速电动搅拌器，沥青原料罐(65)上设置可控速电动搅拌器A(1)，改性沥青反应罐(67)上设置可控速电动搅拌器D(33)，改性沥青发育罐(68)上设置可控速电动搅拌器E(44)。

5.根据权利要求1所述的用于天然橡胶乳液改性沥青的自动生产线，其特征在于：所述管路Ⅰ、排污管Ⅰ、排废料管Ⅰ、回流管Ⅰ、与回流管Ⅰ连通的回流循环管道和安全防爆管道上均缠有电伴热带A(10)，管路Ⅳ、排污管Ⅳ、回流管Ⅳ、与回流管Ⅳ连通的回流循环管道与安全防爆管道上均缠有电伴热带D(41)，管路Ⅴ、排污管Ⅴ、回流管Ⅴ、与回流管Ⅴ连通的回流循环管道与安全防爆管道上均缠有电伴热带E(52)，管路Ⅵ、回流管Ⅵ、与回流管Ⅵ连通的回流循环管道与安全防爆管道上均缠有电伴热带F(63)，所述电伴热带均与温度控制器电连接，所述温度控制器与温控仪表电连接。

6.根据权利要求1所述的用于天然橡胶乳液改性沥青的自动生产线，其特征在于：所述管路Ⅰ、管路Ⅱ、管路Ⅲ、管路Ⅵ上的质量流量控制器(13，19，28，64)包括PID控制仪表、质量流量计、流量控制阀；在PID控制仪表上设置单位时间质量流量，质量流量计监控管道内质量流量并且将质量流量信息传输给PID控制仪表，PID控制仪表再控制流量控制阀，形成一个闭环控制。

7.根据权利要求1所述的用于天然橡胶乳液改性沥青的自动生产线，其特征在于：所述沥青原料罐(65)、相容剂罐(14)、天然橡胶乳液罐(66)、改性沥青反应罐(67)、改性沥青发育罐(68)、改性沥青存贮罐(69)材质为304不锈钢；

所述管路Ⅰ与排污管Ⅰ相交处呈T字形节点AA(73)，回流管Ⅰ与管路Ⅰ相交处呈T字形节点AB(74)；管路Ⅱ与排污管Ⅱ相交处呈T字形节点BA(75)；回流管Ⅱ与管路Ⅱ相交处呈T字形节点BB(76)；管路Ⅲ与排污管Ⅲ相交处呈T字形节点CA(77)；回流管Ⅲ与管路Ⅲ相交处呈T字形节点CB(78)；管路Ⅳ和排污管Ⅳ相交处呈T字形节点DB(88)，回流管Ⅳ与管路Ⅳ相交处呈T字形节点DA(82)；管路Ⅴ和排污管Ⅴ相交处呈T字形节点EB(89)，回流管Ⅴ与管路Ⅴ相交处呈T字形节点EA(83)；管路Ⅵ和排污管Ⅵ相交处呈T字形节点FB(91)，回流管Ⅵ与管路Ⅵ相交处呈T字形节点FA(84)。

8.根据权利要求1所述的用于天然橡胶乳液改性沥青的自动生产线，其特征在于：所述改性沥青反应罐(67)、改性沥青发育罐(68)、改性沥青存贮罐(69)顶部分别设有泄压阀D(92)、泄压阀E(93)、泄压阀F(94)。

9.一种使用天然橡胶乳液改性沥青自动生产线生产改性沥青的方法，其特征在于：采用权利要求4所述的自动生产线进行生产，包括如下步骤：

S1、原料准备阶段：将沥青原料、相容剂、天然橡胶乳液分别倒入沥青原料罐(65)、相容剂罐(14)、天然橡胶乳液罐(66)，在温控仪表上设置带温度控制器的电热丝A(3)、电伴热带A(10)的温度，启动带温度控制器的电热丝A(3)和电伴热带A(10)，关闭电动保温调节阀AA(7)、电动保温调节阀AB(8)、电动调节阀BA(17)、电动调节阀BB(18)、电动调节阀CA(25)、电动调节阀CB(27)；

S2、改性沥青制备阶段：当沥青原料罐(65)中的沥青原料温度达到设置温度，能经回流管Ⅰ、与回流管Ⅰ连通的回流循环管道与安全防爆管道稳定流出，相容剂能经回流管Ⅱ、与回流管Ⅱ连通的回流循环管道与安全防爆管道稳定流出，天然橡胶乳液能经回流管Ⅲ、与回流管Ⅲ连通的回流循环管道与安全防爆管道稳定流出且均匀无沉淀时，分别通过质量流量控制器A(13)、质量流量控制器B(19)、质量流量控制器C(28)设置沥青原料、相容剂、天然橡胶乳液的质量流量；在温控仪表上设置带温度控制器的电热丝D(38)、电伴热带D(41)的温度，启动带温度控制器的电热丝D(38)和电伴热带D(41)，设置好可控速电动搅拌器D(33)，设置液位监测器DA(31)的最高和最低液位报警值，沥青原料、相容剂、天然橡胶乳液按照各自设定的流量输入至改性沥青反应罐(67)中；

S3、改性沥青发育阶段：当沥青原料、相容剂、天然橡胶乳液混合在改性沥青反应罐(67)充分反应并且改性沥青温度达到设置温度，能经回流管Ⅳ、与回流管Ⅳ连通的回流循环管道与安全防爆管道稳定流出，在温控仪表上设置带温度控制器的电热丝E(46)、电伴热带E(52)的温度，启动带温度控制器的电热丝E(46)和电伴热带E(52)，设置好可控速电动搅拌器E(44)，设置液位监测器EA(43)的最高和最低液位报警值，启动改性沥青反应罐(67)运行；

S4、改性沥青存贮阶段：当改性沥青在改性沥青发育罐(68)中温度达到设置温度并且发育完成，能经回流管Ⅴ、与回流管Ⅴ连通的回流循环管道与安全防爆管道稳定流出，在温控仪表上设置带温度控制器的电热丝F(56)、电伴热带F(63)的温度，启动带温度控制器的电热丝F(56)和电伴热带F(63)，设置液位监测器FA(54)的最高和最低液位报警值，改性沥青需要排出只需在质量流量控制器F(64)上设置改性沥青的质量流量并打开电动保温调节阀FC(62)，当改性沥青质量流量达到设置值，电动保温调节阀FC(62)自动关闭。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，还包括步骤：

S5、使用完清洗阶段：

关闭电动保温泵A(6)、电动泵B(16)、蠕动泵C(24)和电动搅拌器A(1)，关闭电动保温三通阀A(5)与管路Ⅰ连通的口、电动三通阀B(15)与管路Ⅱ连通的口、电动三通阀C(23)与管路Ⅲ入口，通过排废料管Ⅰ、排料废料管Ⅱ、排废料管Ⅲ排除罐内的大部分物料；

打开电动保温三通阀A(5)与管路Ⅰ连通的口、打开电动三通阀B(15)与管路Ⅱ连通的口、打开电动三通阀C(23)与管路Ⅲ连通的口，在沥青原料罐(65)、相容剂罐(14)、天然橡胶乳液罐(66)中分别加入各自的清洗液，关闭电动保温调节阀AA(7)、电动调节阀BA(17)、电动调节阀CA(25)、电动保温调节阀AB(8)、电动调节阀BB(18)、电动调节阀CB(27)，打开电动保温调节阀AC(9)、电动保温调节阀AD(12)、电动调节阀BC(20)、电动调节阀BD(22)、电动调节阀CC(26)、电动调节阀CD(30)，打开电动保温泵A(6)、电动泵B(16)、蠕动泵C(24)和电动搅拌器A(1)，当罐壁、回流管、与回流管连通的回流循环管道与安全防爆管道中的废料分别融于各自的清洗液时，关闭电动保温泵A(6)、电动泵B(16)、蠕动泵C(24)和电动搅拌器A(1)，经排污管Ⅰ、排污管Ⅱ、排污管Ⅲ排出罐内和回流管Ⅰ、回流管Ⅱ、回流管Ⅲ内的废料；

关闭电动保温调节阀AA(7)、电动保温调节阀AC(9)、电动保温调节阀DA(36)，打开电动保温调节阀AB(8)，打开电动保温三通阀A(5)与管路Ⅰ连通的口，在沥青原料罐(65)中加入沥青清洗液，打开电动保温泵，清洗管路Ⅰ并将清洗液输入至改性沥青反应罐(67)；关闭电动保温调节阀DE(86)、电动保温调节阀DC(42)，打开电动保温调节阀DD(79)、电动保温调节阀DB(39)，打开电动保温调节阀DA(36)、电动保温泵D(37)、电动搅拌器D(33)，当沥青原料罐(65)、管路Ⅰ、回流管Ⅰ、与回流管Ⅰ连通的回流循环管道与安全防爆管道、改性沥青反应罐(67)、管路Ⅳ、回流管Ⅳ、与回流管Ⅳ连通的回流循环管道与安全防爆管道中的废料分别融于各自的清洗液时，打开电动保温调节阀DE(86)，关闭电动保温调节阀DD(79)，经排污管Ⅳ排出废料；

关闭电动保温调节阀DE(86)、电动保温调节阀DD(79)、电动保温调节阀EA(48)，打开电动保温调节阀DC(42)，将沥青原料罐(65)中的清洗液通过管路Ⅰ、改性沥青反应罐(67)、管路Ⅳ输入至改性沥青发育罐(68)中，关闭电动保温调节阀EE(87)、电动保温调节阀EC(53)、打开电动保温调节阀ED(80)、电动保温调节阀EB(50)、电动保温调节阀EA(48)，启动电动搅拌器E(44)、电动保温泵E(49)，当管路Ⅳ、改性沥青发育罐(68)、管路Ⅴ、回流管Ⅴ、与回流管Ⅴ连通的回流循环管道与安全防爆管道中的废料分别融于各自的清洗液时，打开电动保温调节阀EE(87)，关闭电动保温调节阀ED(80)，经排污管Ⅴ排出废料；

关闭电动保温调节阀EE(87)、电动保温调节阀ED(80)、电动保温调节阀FA(58)，打开电动保温调节阀EC(53)，将沥青原料罐(65)中的清洗液通过管路Ⅰ、改性沥青反应罐(67)、管路Ⅳ、改性沥青发育罐(68)、管路Ⅴ输入至改性沥青存贮罐(69)中，关闭电动保温调节阀FC(62)、电动保温调节阀FE(90)，打开电动保温调节阀FD(81)、电动保温调节阀FB(60)、电动保温调节阀FA(58)，启动电动保温泵F(59)，当管路Ⅴ、改性沥青存贮罐(69)、管路Ⅵ、回流管Ⅵ、与回流管Ⅵ连通的回流循环管道与安全防爆管道中的废料分别融于各自的清洗液时，打开电动保温调节阀FE(90)，经排污管Ⅵ排出废料。