一种沥青成型进料器装置及工艺方法与流程

1.本发明属于沥青生产技术领域，尤其是涉及一种沥青水冷成型进料器装置及工艺方法。


背景技术：

2.目前，世界原油资源重质、劣质化趋势越来越明显。原油资源的劣质化使得渣油或重质原油精制和轻质化的过程中副产的沥青量逐年增加。沥青在石油、煤炭等化工行业和高速公路、防水建筑材料等基础建设领域都有广泛的应用。目前，沥青行业已进入规模化、集中化的快速发展阶段，需要成熟可靠的沥青生产成型的设备和工艺。
3.国内外常用的沥青成型方法多为水下挤压成型工艺，液体沥青由齿轮泵送到成型系统，在水下把液体沥青制成长条状，再经钢网机输送到料箱内。现有技术中，虽然介绍了沥青的加工成型设备，但对进料器并没有详细的说明或仅为一个简单的沥青成型头或管式的结构。或者介绍了具有有机械刀轴和刀片切割，但刀片和刀轴在下部的冷却腔中，长时间运行后，沥青会冷却黏附于刀片上，影响切割效率甚至不能正常工作。
4.在实际系统研究现有技术工作中也发现，现有的沥青造粒装置和工艺，对于不同性质的沥青，得到的产品质量或外观差异较大，对于高黏度的沥青处理能力有限，存在处理范围有限、操作可调节性差、加工效率低、操作连续性差等问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种沥青成型进料器装置及工艺方法，以实现沥青的连续加工成型，通过进料器装置的加热保温夹套、框式搅拌桨(带刮刀)和分布器成型孔板三者协同和不同的工艺方法，调整沥青成型的颗粒大小、形状等，实现对不同黏度、软化点的沥青的一次性加工成型。该装置和方法具有结构简单、操作方便、调节性强、适用范围广、自动化和连续稳定运行的等优势。
6.为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案予以实现：
7.一种沥青成型装置，包括：进料器装置、进料泵、沥青成型装置，进料泵、进料器装置和沥青成型装置依次相连，进料器装置包括进料器主体、电机、冷却水夹套，所述的沥青成型装置在进料器主体内部设置有框式搅拌桨，在进料器主体外侧设置有加热保温炉，在进料器主体下方设置有分布器，进料器主体上方通过冷却水夹套与电机相连。
8.进一步地，本发明还具有以下技术特点：所述的电机通过电机固定法兰与水冷夹套可拆卸连接。
9.所述的框式搅拌桨内部设置还设置有螺旋推进桨，螺旋推进桨与框式搅拌桨同轴连接，电机与螺旋推进桨或框式搅拌桨连接。所述的框式搅拌桨与进料器主体内部接触面，还设置有刮刀。
10.所述的分布器通过固定法兰安装在进料器主体下方。
11.所述的加热保温炉可拆卸安装在进料器主体外侧。
12.所述的加热保温炉的操作温度为50℃～350℃。
13.所述的电机的转速为1r/min～1000r/min。
14.所述的分布器的开孔率为10～90％。
15.本发明还公开了一种本发明的沥青成型进料器装置实现的沥青成型工艺方法，具体包括如下步骤：
16.步骤1：打开加热保温炉提前预热，将沥青成型进料器装置加热至50℃～350℃，保证沥青保持的流动性；
17.步骤2：将调整电机转速为1r/min～1000r/min；
18.步骤3：将液体沥青通过进料泵打入沥青成型进料器装置；
19.步骤4：液体沥青被框式搅拌桨速挤入分布器并切割成段状或液滴型；
20.步骤5：液体沥青被切成段状或液滴型后落入沥青成型装置，形成沥青成型颗粒。
21.本发明的沥青成型工艺方法，还包括如下技术特点：所述沥青成型进料器装置的加热温度为50℃～350℃，电机的转速为1r/min～1000r/min，分布器的开孔率为10～90％。
22.与现有技术相比，本发明的有益效果体现在：
23.(1)本发明提供的沥青成型进料器装置，
①
整体部件均可拆卸，易改造易更换零部件；
②
外部有加热保温炉实现温度的灵活控制，避免液体沥青在进料器装置内冷凝，能够使液体沥青在进料器装置内保持良好流动性，同时可以处理各种不同品质的沥青，增加了操作的灵活性和应用范围；
③
电机主轴上连有搅拌桨(特别是螺旋推进桨、框式搅拌桨(带刮刀))，实现能够处理黏度系数较高的沥青，同时在沥青通过分布器时能够快速剪切，使沥青呈小段(小液滴)的状态落入下方沥青成型装置，保证了沥青成型的可控性，保证产品品质的均一性；
④
分布器易拆卸更换，可根据沥青性质和需求更换不同孔径、开孔率和孔形的分布器，提高了设备的操作性和原料适用性。
24.(2)本发明提供的沥青成型工艺，通过沥青进料器装置的防冷凝设计和连续化运行，防止液体沥青的冷凝，通过调整工艺包括电机转速、搅拌桨形式、加热温度和分布器参数，包括孔径、开孔率和孔行，能够处理不同黏度沥青，实现沥青一次性完成造粒，进一步提高操作性和适用范围，保证沥青成型颗粒质量和外观的均一性，操作可调节性强、加工效率高、可连续稳定运行。
附图说明
25.图1本发明的沥青成型装置的结构示意图。
26.图2为本发明沥青成型装置其中沥青成型进料器装置的结构示意图；
27.图中各符号分别表示以下含义：1、进料器装置，2、进料泵，3、沥青成型装置，4、电机，5、电机固定法兰，6、冷却水夹套，7、固定法兰，8、螺旋推进桨，9、进料器主体，10、框式搅拌桨，11、分布器，12、进料器进料口，13、加热保温炉。
具体实施方式
28.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领
域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
29.如图1和图2所示，一种沥青成型装置，包括：进料器装置1、进料泵2、沥青成型装置3，进料泵2、进料器装置1和沥青成型装置3依次相连，沥青成型装置3包括进料器主体9、电机4、冷却水夹套6，所述的沥青成型装置3在进料器主体9内部设置有框式搅拌桨10，框式搅拌桨10内部还可以设置有螺旋推进桨8，在进料器主体9外侧设置有加热保温炉13，在进料器主体9下方设置有分布器11，进料器主体9上方通过冷却水夹套6与电机4相连。
30.电机4通过电机固定法兰5与冷却水夹套6固定，冷却水夹套6内可通入冷却液起到保护电机4的作用、冷却水夹套6通过固定法兰7安装在进料器主体9上，分布器11通过固定法兰7安装在进料器9主体下方，进料器进口12与固定法兰7相连，搅拌桨包括螺旋推进桨8、框式搅拌桨10，搅拌桨通过螺母连接在电机4主轴上。加热保温炉13通过快拆固定在进料器主体9外部，将进料器主体9包围。
31.遵循本发明公开整体技术方案，分别进行如下系列试验，具体内容如下：
32.实施例1：
33.进料器装置1，中分布器11选取孔径为5mm，开孔率50％，搅拌桨为框式搅拌桨10(带刮刀)。加热保温炉加热温度为200℃，电机4转速为600r/min，将液体沥青通过进料泵2通入进料器装置，液体沥青(改性沥青)被框式搅拌桨(带刮刀)挤入分布器11并切割成小液体，落入沥青成型装置，最终形成直径约6mm的改性沥青颗粒。
34.实施例2：
35.进料器装置1中分布器11选取孔径为10mm，开孔率10％，搅拌桨为螺旋推进桨8和框式搅拌桨10，带刮刀的组合。加热保温炉13加热温度为350℃，电机4转速为800r/min，将液体沥青通过进料泵2通入沥青成型装置3，液体沥青(道路用乳化沥青)被框式搅拌桨10(带刮刀)挤入分布器11并切割成小液体，落入沥青成型装置3，最终形成直径约15mm的道路用乳化沥青颗粒。
36.实施例3：
37.进料器装置1中分布器11选取孔径为3mm，开孔率90％，搅拌桨为螺旋推进桨8和框式搅拌桨10(带刮刀)的组合。加热保温炉13加热温度为350℃，电机4转速为800r/min，将液体沥青通过进料泵2通入进料器装置，液体沥青(均质沥青)被搅拌桨挤入分布器11并切割成小液体，落入沥青成型装置3，最终形成直径约4mm的均质沥青颗粒。
38.实施例4：
39.进料器装置1中分布器11选取孔径为8mm，开孔率30％，搅拌桨为螺旋推进桨8和框式搅拌桨10(带刮刀)的组合。加热保温炉13加热温度为300℃，电机4转速为1r/min，将液体沥青通过进料泵2通入进料器装置，液体沥青(均质沥青)被搅拌桨挤入分布器11并切割成小段，落入沥青成型装置，最终形成长约500mm的均质沥青条。
40.实施例5：
41.进料器装置1中分布器选取孔径为10mm，开孔率30％，搅拌桨为螺旋推进桨8和框式搅拌桨10(带刮刀)的组合。加热保温炉13加热保温温度为50℃，电机4转速为1000r/min，将液体沥青通过进料泵2通入进料器装置，液体沥青(乳化沥青)被搅拌桨挤入分布器11并切割成小段，落入沥青成型装置3，最终形成直径约10mm的抗车辙母粒。
42.实施例6：
43.进料器装置2中分布器选取孔径为10mm，开孔率60％，搅拌桨为螺旋推进桨8。加热保温炉13加热保温温度为150℃，电机4转速为100r/min，将液体沥青通过进料泵通入进料器装置1，液体沥青(乳化沥青)被搅拌桨挤入分布器11并切割成小段，落入沥青成型装置3，最终形成直径约80mm的均质沥青条。
44.实施例7：
45.进料器装置1中分布器11选取孔径为10mm，开孔率60％，搅拌桨为螺旋推进桨8。加热保温炉13加热保温温度为200℃，电机4转速为300r/min，将液体沥青通过进料泵2通入进料器装置1，液体沥青(乳化沥青)被搅拌桨挤入分布器11并切割成小段，落入沥青成型装置3，最终形成直径约20mm的均质沥青颗粒。
46.可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的优选实施例而已，然而发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也实为本发明的保护范围。