本实用新型涉及石油及煤化工技术领域,尤其涉及一种新型节能环保(此处节能环保是热量可以回收利用,整个过程废料排放比较少)沥青成型装置。主要应用领域包括煤沥青、石油沥青及改质沥青成型等等。
技术背景
沥青是基础建设材料、原料和燃料,应用范围如交通运输(道路、铁路、航空等)、建筑业、农业、水利工程、工业(采掘业、制造业)、民用等各部门。沥青主要可以分为煤焦沥青、石油沥青和天然沥青三种,其中,煤焦沥青是炼焦的副产品,石油沥青是原油蒸馏后的残渣,天然沥青则是储藏在地下,有的形成矿层或在地壳表面堆积。煤焦沥青在温度较高时,挥发出大量含有苯丙芘强致癌物的沥青烟,尤其在冷却成型过程中,产生大量污染环境的沥青烟,传统沥青成型工艺,沥青放料温度一般在200℃以上,产生大量沥青烟,且成型固态沥青形状不规则、含水分高。传统石油沥青成型工艺为240℃左右的高温沥青直接通过筛板布料器冷却成型,但是在生成沥青颗粒时易产生大量气泡导致沥青产品水分高。因此,解决沥青成型污染环境和水分高的问题对保护环境、改善工人操作环境和提高产品质量具有重要意义。
技术实现要素:
本实用新型针对现有技术的上述不足,提供一种在生产沥青颗粒的同时,减少沥青烟对环境的污染,减少浊环水对换热器及管线的磨蚀,减少热能损失,并能减少沥青产品水分高的新型节能环保沥青成型装置。
为解决上述问题,本实用新型采用的技术方案为:一种新型节能环保沥青成型装置,该装置包括沥青增压泵,换热器,蒸汽冷凝器,沥青成型设备,料仓,浊环水泵,浊环水/冷媒换热器;所述的沥青增压泵的一端通过管道与沥青原料连通、另一端通过管道与换热器连接;所述的换热器的上半段用于将沥青冷却、并将热量引出再利用,下半段为用于控制沥青的出口温度,且下半段上通过循环管道连接有蒸汽冷凝器、用以将蒸汽冷凝后的水回流到下半段;所述的蒸汽冷凝器下端连接有沥青成型设备,所述的沥青成型设备包括沥青成型头、沥青冷却池和沥青输送机;所述的沥青成型头下端承接沥青冷却池,所述的沥青输送机位于沥青冷却池内、且出料端延伸出沥青冷却池、出料端下方承接料仓;所述的沥青冷却池通过浊环水泵和管道与浊环水/冷媒换热器连通,浊环水/冷媒换热器的出料端通过管道与沥青冷却池连通。
作为优选,本实用新型所述的沥青成型头外部罩设有集气罩,集气罩的下端延伸至沥青冷却池内的冷却介质上平面以下,集气罩上设置有沥青烟气引流管;采用该结构可以防止沥青烟气溢出污染大气,设置沥青烟气引流管、将烟气引致焚烧炉焚烧或集中处理。
作为进一步的优选,所述的沥青烟气引流管位于集气罩的上端面。
作为优选,本实用新型所述的沥青冷却池与浊环水/冷媒换热器连通的管道上设有过滤器,且所述的过滤器位于浊环水泵的出口和浊环水/冷媒换热器进口之间的管道上。
作为优选,本实用新型所述的沥青增压泵的另一端通过管道与换热器连接,其连接位置位于换热器的上端;采用该装置可以保证沥青进料充分的换热,达到合适温度进行成型。
作为优选,本实用新型所述的浊环水泵与沥青冷却池连接的管道位于沥青冷却池靠近底部的侧壁上;该设置可以保证循环水更加顺畅的流入浊环水泵。
作为优选,所述的输送机与成型头承接的一端低于出料端。
作为优选,所述的换热器上连通有氮气输入管道,能控制成型头沥青的压力大小,从而避免沥青含气泡过多。进一步的,氮气输入管道位于换热器的中部位置。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
1、本实用新型创造性的将换热器集余热回收和控温降膜于一体,节省了安装空间,既回收了热量,又减少了管道的阻力及热损失;本实用新型的结构实质就是分两级设置,一级回收热量、二级冷却;如果不分两级,全部冷却,就不会有热量回收,造成热量的浪费和损失。
2、本实用新型所采用沥青成型设备设置吸气罩,可以将沥青烟气全部回收至沥青烟气回收管道,大大减少了沥青烟气对环境的污染。
3、本实用新型浊环水泵出口设置过滤器,减少浊环水中的固体颗粒物的含量,大大降低了管道、换热器的磨蚀。
附图说明
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。
图1为本实用新型的流程图。
图中:1-沥青增压泵;2-换热器,2.1-氮气输入管道;3-蒸汽冷凝器;4-沥青成型设备,4.1-沥青成型头,4.2-沥青冷却池,4.3-沥青输送机;5-料仓;6-浊环水泵;7-过滤器,8-浊环水/冷媒换热器,9.集气罩,9.1-沥青烟气引流管。
具体实施方式
下面通过实施例进一步详细描述本实用新型,但是本实用新型不仅仅局限于以下实施例。
本实用所涉及的零部件和设备都是行业常规使用的,或者是市售产品;如本发明的增压泵、循环泵、水泵等均为市售的能够保证介质顺畅流动的泵。本发明的换热器、冷凝器等也为化工行业领域常规的产品。
实施例
如图1所示,新型节能环保沥青成型装置,该装置包括沥青增压泵1,换热器2,蒸汽冷凝器3,沥青成型设备4,料仓5,浊环水泵6,8浊环水/冷媒换热器;所述的沥青增压泵的一端通过管道与沥青原料连通、另一端通过管道与换热器连接;所述的换热器的上半段用于将沥青冷却、并将热量引出再利用,下半段为用于控制沥青的出口温度,且下半段上通过循环管道连接有蒸汽冷凝器、用以将蒸汽冷凝后的水回流到下半段;所述的蒸汽冷凝器下端连接有沥青成型设备,所述的沥青成型设备包括沥青成型头4.1、沥青冷却池4.2和沥青输送机4.3;所述的沥青成型头下端承接沥青冷却池,所述的沥青输送机位于沥青冷却池内、且出料端延伸出沥青冷却池、出料端下方承接料仓5;所述的沥青冷却池通过浊环水泵和管道与浊环水/冷媒换热器8连通,浊环水/冷媒换热器的出料端通过管道与沥青冷却池连通。
本实用新型所述的沥青成型头外部罩设有集气罩9,集气罩的下端延伸至沥青冷却池内的冷却介质上平面以下,集气罩上设置有沥青烟气引流管9.1;采用该结构可以防止沥青烟气溢出污染大气,设置沥青烟气引流管,将烟气引致焚烧炉焚烧或集中处理。如附图1所示,所述的沥青烟气引流管位于集气罩的上端面。
本实用新型所述的沥青冷却池与浊环水/冷媒换热器连通的管道上设有过滤器7,且所述的过滤器位于浊环水泵的出口和浊环水/冷媒换热器进口之间的管道上。
本实用新型所述的沥青增压泵的另一端通过管道与换热器连接,其连接位置位于换热器的上端;采用该装置可以保证沥青进料充分的换热,达到合适温度进行成型。
本实用新型所述的浊环水泵与沥青冷却池连接的管道位于沥青冷却池靠近底部的侧壁上;该设置可以保证循环水更加顺畅的流入浊环水泵。所述的输送机与成型头承接的一端低于出料端。
本实用新型所述的换热器上连通有氮气输入管道2.1,能控制成型头沥青的压力大小,从而避免沥青含气泡过多。进一步的,氮气输入管道位于换热器的中部位置。
原料为某煤化工厂一种改质沥青的回收典型工艺,具体的操作流程为:
(1)230~300℃的液体沥青经沥青增压泵1增压至0.3~2.0mpa后进入换热器2;
(2)换热器上段用于回收沥青中的热量,产生蒸汽回收利用,经此段换热器换热后的沥青温度在160~180℃;下半段用于控制出口沥青的温度在软化点以上30℃左右,可以设置成降膜蒸发器,确保液体沥青在挤出口的温度适中,其产生的低品质蒸汽由水冷器换热后作为软水回用到换热器下半段;
(3)由氮气控制沥青换热器出口的沥青压力在0.1~1.0mpa进入沥青成型头,沥青成型机的挤压头部分设置集气罩,防止沥青烟气溢出污染大气,设置沥青烟气管线,将之引致焚烧炉焚烧或集中处理;
(4)经沥青成型机送出的固体沥青存储与沥青料仓内,装车出厂;
(5)沥青成型池内的浊环水经由浊环水泵由过滤器过滤后经循环水或冷媒换热器(浊环水/冷媒换热器)降温后返回沥青成型池。
本实用上述的结构可以实现如下效果:本实用新型创造性的将换热器集余热回收和控温降膜于一体,节省了安装空间,既回收了热量,又减少了管道的阻力及热损失;本实用新型的结构实质就是分两级设置,一级回收热量、二级冷却;如果不分两级,全部冷却,就不会有热量回收,造成热量的浪费和损失;本实用新型所采用沥青成型设备设置吸气罩,可以将沥青烟气全部回收至沥青烟气回收管道,大大减少了沥青烟气对环境的污染;本实用新型浊环水泵出口设置过滤器,减少浊环水中的固体颗粒物的含量,大大降低了管道、换热器的磨蚀。
上述实施例仅仅为本申请方案的具体实施例,并不能用于限定本实用新型的保护范围,在本申请技术方案内的任何变形均认为落入本实用新型的保护范围。