Задание к лабораторной работе. 1. Изучить общее устройство асфальтосмесительных установок непрерывного и периодического действия, взаимное расположение их оборудования

 

1. Изучить общее устройство асфальтосмесительных установок непрерывного и периодического действия, взаимное расположение их оборудования.

2. Изучить технологический процесс приготовления асфальтобетонной смеси в асфальтосмесительных установках непрерывного и периодического действия, характер и особенности выполнения операций при этом.

3. Вычертить технологическую схему асфальтосмесительной установки (по указанию преподавателя).

 

Асфальтосмесительные установки представляют технологический комплекс оборудования и агрегатов, работающих в единой технологической цепи, и предназначаются для приготовления горячих асфальтобетонных смесей различных составов.

В зависимости от технологии протекания процесса смешивания при приготовлении асфальтобетона различают асфальтосмесительные установки непрерывного и периодического (циклического) действия.

В установках непрерывного действия все технологические операции выполняются непрерывно. В установках периодического действия подготовительные и вспомогательные операции выполняются непрерывно, а дозирование, смешивание и разгрузка смесителя производятся периодически порциями.

На рис.5.1 приведена технологическая схема асфальтосмесительной установки непрерывного действия с партерным расположением основного оборудования, а на рис.5.2 – асфальтосмесительной установки периодического действия с башенным расположением оборудования смесительного агрегата.

Асфальтосмесительные установки, независимо от принципа их работы, состоят из следующих основных агрегатов: агрегат питания (а), сушильный барабан (б), смесительного агрегата, агрегата для хранения и подачи минерального порошка (з), оборудование для нагрева, дозировки и подачи битума, устройства для очистки воздуха от пыли (ж). В смесительный агрегат входит грохот (в), дозаторы с расходными и весовыми бункерами (г), смеситель (д). Основные агрегаты асфальтосмесительных установок связаны между собой транспортирующим оборудованием.

Технологический процесс приготовления асфальтобетонной смеси протекает в следующей последовательности (рис. 5.1-5.2).

Песок со щебнем или гравием соответствующих фракций со склада загружаются в бункер 1 агрегата питания с применением погрузчиков, экскаваторов, ленточных конвейеров и других машин.

Питатели 2 предварительно дозируют по объему и непрерывно выдают минеральные материалы из бункеров 1 на ленточный конвейер или холодный ковшовый элеватор 3. Поднятый ими материал ссыпается по лотку 4 в загрузочное устройство 5 сушильного барабана 6. Сушильный барабан установлен на опорных роликах 7 под углом 3-6^о к горизонту и имеет внутри продольные лопасти, закрепленный к стене барабана. Навстречу минеральным материалам внутри барабана движутся горячие газы, образуемые в топке 9 при сгорании жидкого топлива (мазута), подаваемого форсункой 10.

При таком противоточном движении горячих газов и минеральных материалов происходит интенсивная сушка и нагрев последних до температуры 180-250^оС.

Нагретые минеральные материалы через загрузочную коробку 8 сушильного барабана подаются в приемный лоток 11 ковшового элеватора 12. Горячий элеватор имеет теплозащитный кожух 13, поднимает нагретые материалы на требуемую высоту и подает их на вибрационный грохот 14. Грохот сортирует минеральные материалы по фракциям, которые поступают в отдельные отсеки бункера горячих материалов 15, имеющих теплоизоляционный кожух. Негабаритный щебень с верхнего сита грохота по ссыпному лотку 16 отводится в отдельный бункер или за пределы смесительного агрегата. Отсеки бункера для отдельных фракций имеют окна для отвода излишков материала по патрубкам в бункер излишков.

 

 

 

Рис. 5.1. Технологическая схема асфальтосмесительной установки непрерывного действия

 

В асфальтосмесительных установках непрерывного действия (рис. 5.1) отдельные фракции нагретых минеральных материалов из отсеков горячего бункера поступают на весовые дозаторы непрерывного действия 17.

Параллельно отдельными дозаторами производится непрерывное дозирование минерального порошка, который поступает на дозатор их соответствующего бункера, а в него подается из емкости для хранения.

Дозируемые фракции минеральных материалов и минеральной порошок из дозаторов подается в загрузочную коробку 19 второго горячего элеватора 20, имеющего теплозащитный кожух 21. Элеватор поднимает указанные материалы и непрерывно загружает их в двухвальный лопастной смеситель 22 непрерывного действия с принудительным перемешиванием. В этот же смеситель битумным насосом-дозатором 24 непрерывно подается битум, нагретый в битумоплавильне 23 до рабочей температуры (150-180оС). Под действием лопастей вращающихся валов смесителя составляющие асфальтобетона совершают движение по сложным траекториям с различными скоростями: поднимаются вверх, опускаются вниз, вдавливаются в объемы материала с меньшей скоростью движения, обычно расположенные дальше от лопастей, смещаются вдоль валов в сторону разгрузки и т.д. При этом все частицы смеси обволакиваются жидким горячим битумом. В результате перемешивание частицы меньших размеров заполняют промежутки между более крупными частицами, вытесняя из них воздух. Перемешанная асфальтобетонная смесь выгружается непрерывным потоком из смесителя и при открытом затворе 25 высыпается в кузов автосамосвала. Затвор двухвального лопастного смесителя непрерывного действия выполнен в виде поворачивающегося сектора, образующего накопительный бункер небольшой вместимости. При закрытом затворе производится смена транспортных средств (автосамосвалов) для отвозки асфальтобетона.

Смесительный агрегаты асфальтосмесительных установок периодического действия рис. 5.2 работают в циклическом режиме. В них фракции минеральных материалов из горячего бункера 15 поочередно поступают на весовой дозатор циклического действия 17. Отдельным дозатором 20 дозируются порции минерального порошка, который находится в бункере 18. Минеральный порошок пода-

ется из агрегата хранения 19. Отдозированные фракции минеральных материалов и минерального порошка поступают в двухвальный лопастной смеситель 21 циклического действия. В этот смеситель битумным насосом-дозатором 23 подается порция битума, нагретого до рабочей температуры (150-180^оС). Лопасти валов смесителя наклонены вдоль в одну и другую сторону, что способствует противоточному принудительному перемещению перемешиваемого материала с различными скоростями и по различным траекториям. Под давлением лопастей и гравитационных сил частицы будут двигаться по линии наименьшего сопротивления, вытесняя воздух из промежутков между более крупными частицами, заполняя эти промежутки и перераспределяясь по всему объему. При этом все частицы хорошо обвалакиваются горячим битумом. Большинством лопастей перемешиваемые материалы сдвигаются к середине смесителя. После окончания перемешивания открывается разгрузочный затвор, расположенный в середине корпуса смесителя, и порция приготовленной горячей асфальтобетонной смеси высыпается в автосамосвал или в ковш скипового подъемника 24. С его помощью приготовленная смесь перегружается в накопительный бункер 25. Наличие накопительных бункеров исключает простои смесительного агрегата при задержке автотранспорта и ускоряет его загрузку.

Асфальтосмесительные установки оборудуются агрегатом очистки дымовых газов и запыленного воздуха смесительного агрегата. Способы очистки могут быть различными. На рис. 5.1 приведена схема одноступенчатой сухой очистки дымовых газов и запыленного воздуха. Дымовые газы, выходящие из сушильного барабана, и запыленный воздух над грохотом проходят через батарею циклонов 26, где за счет изменения направления движения, резкого снижения скорости частицы пыли под действием силы тяжести обедают в бункер 27 циклонов. Затем собранная пыль подается на горячий элеватор, и только незначительное количество мелких частиц улетает в атмосферу.

 

 

Рис. 5.2. Технологическая схема асфальтосмесительной установки периодического действия

На рис. 5.2 приведена схема двухступенчатой очистки дымовых газов и запыленного воздуха. Запыленный воздух и дымовые газы поступают в первую ступень очистки 26. Задержанная здесь пыль из бункера 27 подается на горячий элеватор, а воздух с газами направляется дымососом (вентилятором) 28 во вторую ступень очистки 29. Во второй ступени применяются мокрая очистка, очистка рукавными фильтрами или электрофильтрами. Пыль и шлам из второй ступени очистки удаляется через питатель 30, а очищенный воздух выходит в атмосферу через трубу 31.

Асфальтосмесительные установки непрерывного действия применяются для приготовления асфальтобетонной смеси постоянного состава при больших объемах работы. Они требуют остановки всех агрегатов при переналадке дозаторов на выпуск смеси другого состава, и в них невозможно регулировать время перемешивания.

Асфальтобетонные установки периодического действия позволяют быстро и легко переходить на выпуск смеси другого требуемого рецептурного состава, а также регулировать продолжительность перемешивания для обеспечения нужного качества перемешивания. Башенное расположение основного оборудования смесительной установки уменьшает количество транспортирующих машин и занимаемую ею площадь.