LB2000型沥青拌合站生产质量控制与常见故障分析

发表于 讨论求助 2019-09-10 14:44:20

 摘 要:文章通过从沥青拌合站工作原理入手,对LB2000型拌合站质量控制及其常见故障进行分析,明确了拌合站正常调控,直接影响到沥青混凝土质量和降低沥青混凝土的成本的结论。


引  言
沥青路面质量的好坏主要取决于沥青混凝土拌合及其摊铺质量。间歇式LB2000型拌合站工艺流程,见图1所示:中央控制室发出开机命令后,冷拌仓的骨料通过流量开度,落入冷料传送带,进入冷料加热干筒,再经过热料提升机,进入振动筛热料仓吐料溢仓,由热料仓开度分料值,称量系统进入拌缸。同时,热沥青由储罐通过保温管道和沥青泵与矿料、水泥螺旋转送分别称量一起送入拌缸,混合搅拌后出
锅,放入料斗车运送到成品料仓或直接放到运输车上。骨料的运送、烘干、筛分以及粉料和沥青的输送是可控的,骨料在烘干、热料升运以及筛分三个过程
中所产生的料尘要通过封闭装置回收到布袋除尘装置内,经过清除粗粒后再细滤,可达到彻底清除满足环保要求。



1 沥青混凝土的质量控制
热沥青混凝土的质量主要体现在稳定度和流值,而稳定度和流值表征高温时混合料的稳定性和抗变形能力,实际上是反映沥青混凝土的材料强度和材料形成后变形能力的指标。
1.1 矿料与振动筛相配备
(1)矿料选用:粗矿料粒径是2.36~25 mm的碎石,中下面层AC-20为石灰岩,上面层AC-13为玄武岩,需要在混凝土面层内通过集料颗粒的嵌锁作用提供稳定性和通过摩擦力作用抵抗位移,这就要求它的力量性质应满足沥青混凝土技术要求,并具有一定的形状(形状影响混凝土的密实度、高温稳定性和路面结构强度)。要有粗糙表面和棱角的正方解颗粒,针片状含量低,集料间还有较高的内摩擦力。细集料是指粒径在0.075~2.36 mm之间的破碎岩石,要求清洁干净,不含粘土和其它有害物质,应有可能的棱角从而增加颗粒间的嵌锁作用和减少集料间孔隙,增加混合料的稳定性。
(2)振动筛配制:根据目标配合比及级配设计要求,冷料仓要配制5台,其中2个细集料仓上要带振动以防细集结块难以下给。为此,合宁路质量要求冷料仓为0~3 mm、3~5 mm、5~10 mm、10~20 mm、20~26 mm五种。同时,热料仓相应配制五个不同级别的振动筛和计量系统,振动筛层数为5层6段,五种规格筛网尺寸应为3 mm×3 mm、6 mm×6 mm、11 mm×11 mm、22 mm×22 mm、26 mm×
26 mm,并调定好振筛的振幅、频率、放料时间。以充分满足配合比级配规格要求,保证生产质量。
1.2 沥青与加热输送系统相配备
(1)沥青选用:在使用前检查沥青的各项指标是否符合交通石油沥青技术要求,包括针入度、强度、软化点、闪点、熔解度、含蜡量、薄膜烘箱加热试验指标。
沥青标号应根据当地气候情况选取,选用沥青标号越高,针入度越大,稠度越低。适用气温越低的地区,这样筑成的路面的低温抗裂性越好,但高温稳定性较差。通常根据层面的不同选用不同的型号沥青,表面层采用较稀的沥青,以提高表面层的抗裂性能,而中、下层采用较稠的沥青,以提高其抗车辙能力,沥青的稠度越高,针入度PI指数越高,路面的高温稳定性和抗车辙能力越强,但低温抗裂性差。所以施工可以在石油沥青中掺加各种改性剂,以提高沥青路面的高温稳定性和低温抗裂性,含蜡量也应控制在3%以下,含蜡量过高,会影响路面的高温稳定性和低温抗裂,也会影响沥青的粘附性。安徽高速公路采用的是改性SBS-80。
(2)沥青加热输送配制:LB2000型拌合站沥青加热系统采用334.72万J的卧式导热油炉,油炉内置蛇形导热油管作为热交换媒体,炉外用岩棉保温,热效率高,油炉燃烧器采用意大利进口,有两个喷嘴,两种火焰,两个55 t沥青罐,均有导热油间接加热和自动温度控制装置,沥青最高保温普通/改性≥160℃/200℃ ,通过沥青泵热油保温管路和阀门等,输送到搅拌缸内,整套导热油及沥青管道均应做到保温处理,以防温降。
1.3 配合比与称量系统相配备
(1)配合比:目标配合比的设计应从反复试验中选取,定出各级配的数量后,进行马歇尔试验,确定最佳沥青用量,从而确定各规格料仓的配料比例。经过给料时间先后顺序,使被加热的新矿料在干燥筒的燃烧口一端的出料口,从内筒流到外筒内舱中,与同时到达的填充料等混合料经干搅,从卸料口排出,混合料进行筛分,调整各规格料仓和填充料的配合比,直至筛孔通过率与目标级配范围中的值的误差率在规定值内。另外,油石比是沥青混凝土中的沥青质量与砂石等添加料质量之比,是控制沥青混凝土最重要指标,油石比过大,摊铺碾压后起“油饼”,油石比过小,混凝土发散,碾压不成形,都是质量事故。合宁路沥青拌合站生产配合比,见表1所列。

(2)热称量系统配制:为保证生产质量,要求各材料计量必须与配合比设计相同,其热称量系统要与目标配合比各数量相吻合,误差要小,LB2000型热骨料仓总容积≥30 m3,分为5个带保温小仓,配连续式料位计,可连续显示料位。进口计量系统包括骨料计量,粉料计量和沥青计量,均为三点悬挂。并采用二次计量法,采取落差补偿措施以防飞料和冲秤。热骨料的计量能力为0~2 500 kg,静态/动态误差为
±0.5%/±0.2%。粉料计量能力为0~500 kg,带气动出料门的石粉计量电子秤,静表态/动态误差为±0.5%/±0.2%。沥青计量能力为0~500 kg,沥青计量装置内置保温系统,静态/动态误差为±0.3%/±1.8%。油石比控制精度≤ ±0.3%。皆采用TOLEDO传感器,所有称量都悬挂在相对独立的传感器组上,通过电信电缆将重量信号传到控制室,经过处理的信号进入电子称和计算机作业管理,称重值显示自动修正,动态补偿,确保生产配合比与目标配合比相一致。
1.4 混合料的拌合与温度控制相配备
(1)混合料的拌合。拌合要求所有矿料颗粒全部裹住沥青,没有不均匀包裹现象,无花白料,无结块或严重离折现象,发现有烧焦碳化起泡和含水的混合料都要废弃,每天都要随时抽验混凝土料的各项技术指标。LB2000型搅拌机采用双卧轴,双电机,搅拌能力≥2 000 kg/批,寿命≥20万批,同时,要求干拌5~10 s,投放沥青后拌15~30 s,投入矿粉、水泥后拌15~30 s,累计拌合时间为45~90 s之间,带电加热保温系统,出料口装红外测混仪,以确保拌合质量。
(2)温度控制。在规范中,沥青加热控制在150~170℃ ,要求沥青管道应有保温处理。矿料温度比沥青高10~20℃ ,一般在160~190℃ ,要求燃烧器能力1 400万J,火焰调节比1∶6,采用0%~100%无级调节型。干燥滚筒使用20 g钢板制成,外
部采用10 cm厚岩棉保温,不锈钢板装饰,具有高温可靠性和耐久性,同时热量损失3%以下,节燃油0.3 L/t以上。混合料出厂温度为145~165℃。沥青混凝土成品料出厂温度直接影响摊铺质量和碾压质量,运输到摊铺使用时,温度控制在135~150℃之间,最初碾压温度不能低于135℃ ,最后碾压温度不低于110℃ ,开放交通不高于60℃。生产过程上每车都要随时检测成品料温度,及时反馈给操作室,控
好温度。

2 常见故障分析与保养
2.1 冷料进给装置故障
可变速皮带停机,可能是变速皮带电机有故障或由于冷料皮带底下被碎石或异物卡死,若是电路故障,首先检查电机的控制变频器是否有故障,线路是否导通或断路,也有可能是皮带打滑跑偏难以运行,若有应重新调整皮带松紧度,若是卡死要派人消障,保证皮带运转,上好料。
2.2 搅拌机故障
声音异常,可能是因为搅拌机瞬间超负荷致使驱动电机固定支座错位,或是固定轴损坏导致,需重新复位、固定或更换轴承。搅拌机、叶片或内部护板磨损坏严重或脱落,就需要更换,不然造成搅拌不均现象。若搅拌机出料温度显示异常,应清洁温度传感器并检查其清洁装置是否正常工作。
2.3 传感器故障
各料仓加料不准,可能是传感器有故障,应检查更换,或秤杆卡死导致,应清除异物。
2.4 矿料加热时出现燃烧器不能正常点火燃烧出现这种情况,第一步,检查操作室内部,看点火燃烧条件是否充足,如各电源开关通断情况,其中包括:引风机、鼓风机、干燥滚筒、皮带、燃油泵等是否启动完毕,然后再检查引风机风门是否处于点火位置,冷风门是否打开,引风机门,选择开关是否处于手动位置,以及干燥滚筒,内部压力探测仪表是否在手动状态。若这些没有影响点火,可进行第二步检查,有无初次点火,有无燃油,燃油通路是否有堵塞,再检查燃烧器点火电机等,看是否点火,高压包有无燃损,若正常,取出电极,看是否有油污过多,或电极间的距离过大等异常现象。一旦以上全正常,检查燃油泵运转正常情况,同时泵出油的出口压力是否达到正常要求的压力和压缩空气阀门是否打开,压力到达标准。
2.5 负压不正常
负压是指干燥滚筒内的大气压力。滚筒内的压力受两方面影响,一方面是鼓风机,它使滚筒内产生正压,另一方面是引风机,它使滚筒内产生负压,在正压力下会使滚筒内的灰尘从滚筒四周飞出影响环保,所以负压不能太大,否则冷气进入滚筒,带起热能,燃料用量会大增,成本高。当干燥滚筒内形成正压时:
①检查引风机风门有无动作。若没有扳转引风风门控制扭转到手动,再旋转风门到手轮,看风门开启情况,检查是否风门轴承损坏或风门叶板卡死,若手动能打开,则电动执行上有故障或执行机构本身存在问题,进行检查排除即可。②若引风机风门能够动作,就要检查除尘箱体上部的脉冲扳打开情况,再检查控制线路及电磁阀是否正常,气路有无异常,找出故障加以排除。
3 结束语
做好拌合站质量控制工作和故障排除,不仅能保证工程质量,而且能降低工程成本,提高施工效率,取得社会经济效益的双丰收。

成都钛丰工程机械有限公司是专注于高端路面工程机械销售和租赁(拌合站、铣刨机、摊铺机、压路机、沥青洒布车、同步碎石/稀浆封层车、乳化/改性沥青生产设备、地磅、超限检测仪等)和先进道路施工养护技术推广的专业化公司。公司致力于把世界最优质的路面工程机械引入中国,给客户带来更高效、更优质、更经济的使用体验;同时,公司结合世界领先的路面工程机械,把最当前世界最先进的道路施工、养护技术引入中国,带来绿色低碳、优质高效、环保经济的道路施工、养护工程,推动中国的道路施工、养护技术迅猛发展,与世界共同进步!


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技术特点:
● 每个冷给料仓远程供料调控:保证给料精度,初配料精度。
● 滚筒内不同叶片合理设计和布置,以保证火焰充分燃烧,骨料充分加热。
● 采用低油压雾化方式的可燃重渣燃烧器,经济可靠。
● 清洁装置保证布袋除尘器的最佳工作状态,并保证设备高效的连续生产能力。
● 采用杜邦材料NOMEX制作的布袋配有高温,超高温保护,允许滤气温度保持在理想的可控制范围内。
● 经加拿大科学院有限元动态力学计算的双轴直线振动筛,筛分效率高,筛分彻底。
● 双轴搅拌器用特种耐磨材料制造,内设有检修人孔,预留SMA接口。
● 沥青称量采用动态跟踪计量方式,精确计量。
● 控制系统具有手动、半自动和全自动控制功能,已为数百套沥青拌合设备配套使用。● 控制系统具有故障自检功能,一旦系统检测到设备故障或异常,电脑将会启动保护系统并同时在显示屏上醒目位置显示。

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