沥青搅拌站燃烧器的合理选型、维护与节能
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沥青搅拌站燃烧器的合理选型、维护与节能
推出日期:2024-04-29
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自控燃烧器已发展为轻油燃烧器、重油燃烧器、燃气燃烧器、油气燃烧器等系列燃烧器。合理选择和维护燃烧器可以节省大量资金并延长燃烧系统的使用寿命。近年来,面对油价上涨带来的利润减少,不少沥青搅拌站商家开始寻找合适的替代燃料,以提高竞争力。筑路机械因其工况条件和使用场地的特殊因素,一直偏向使用地热发电燃油燃烧器。前几年多以轻油为主要燃料,但由于轻油价格持续上涨导致成本快速增加,近年来大多偏向使用重油燃烧器。现做一个轻油、重油型号的成本预算对比,供参考:以3000型沥青搅拌设备日产量1800吨,一年使用120天,年产量1800×120= 216,000吨。假设环境温度20°,出料温度160°,骨料含水率5%,好型号的燃油需求量约为7kg/t,则年燃油消耗量为216000×7/ 1000=1512吨。
柴油价格(2005年6月计算):4500元/吨,四个月成本4500×1512=6804000元。
重油价格:1800~2400元/吨,四个月成本1800×1512=2721600元或2400×1512=3628800元。使用重油燃烧器四个月可节省408.24万元或317.52万元。
随着燃料需求的变化,对燃烧器的质量要求也越来越高。点火性能好、燃烧效率高、调节比宽往往是各桥式起重机施工单位追求的目标。然而,有许多燃烧器制造商拥有不同的品牌。只有选对了,才能满足上述要求。

[1]不同类型燃烧器的选择
1.1燃烧器按雾化方式分为压力雾化、介质雾化、转杯雾化。
(1)压力雾化是将燃料通过高压泵输送至喷嘴进行雾化,然后与氧气混合燃烧。其特点是雾化均匀、操作简单、耗材少、成本低。目前大部分筑路机械均采用此类雾化模式。
(2)介质雾化是将5~8公斤的压缩空气或加压蒸汽压到喷嘴周边,与燃料预混合进行燃烧。特点是对燃料要求不高(如渣油等劣质油品),但消耗品较多,成本增加。目前筑路机械行业很少使用该类型的机器。 (3)旋转杯雾化是通过高速旋转的杯盘(约6000转/分钟)将燃油雾化。它可以燃烧劣质油品,如高粘度渣油。但该型号价格昂贵,旋转杯盘易磨损,调试要求很高。目前,该类型机器在筑路机械行业中基本没有使用。 1.2 燃烧器按机器结构可分为一体式枪式燃烧器和分体式枪式燃烧器
(1)一体化枪式燃烧器是由风机电机、油泵、底盘等控制部件组合而成。其特点是体积小,调节比小,一般为1:2.5。他们大多使用高压电子点火系统。它们成本较低,但对燃料质量和环境要求较高。产量小于120t/h、采用柴油的设备可选用该型燃烧器,如德国“威硕”。
(2)分体式枪式燃烧器是将主机、风机、油泵组和控制部件组合成四个独立的机构。它们的特点是尺寸大、输出功率高。他们大多使用燃气点火系统。调整比例比较大,一般为1:4至1:6,甚至可以达到1:10。它们噪音低,对燃料质量和环境要求低。此类燃烧器在国内外筑路行业中经常使用,如英国“派克”、日本“田中”、意大利“ABS”等。 1.3 燃烧器的结构组成
自动控制燃烧器可分为供气系统、燃料供应系统、控制系统和燃烧系统。
(1)供气系统 必须提供足够的氧气,使燃料完全燃烧。不同的燃料有不同的风量要求。例如,每公斤0号柴油在标准气压下完全燃烧,需供给15.7m3/h的空气。热值9550Kcal/Kg重油完全燃烧需供给15m3/h空气。
(2)燃料供给系统 必须提供合理的燃烧空间和混合空间,使燃料充分燃烧。燃油输送方式可分为高压输送和低压输送。其中,压力雾化燃烧器采用高压输送方式,压力要求为15~28bar。转杯雾化燃烧器采用低压输送方式,压力要求为 5 至 8 bar。目前,筑路机械行业的燃油供给系统大多采用高压输送方式。 (3)控制系统由于其工况的特殊性,筑路机械行业采用机械控制和比例调节方式的燃烧器。 (4)燃烧系统 火焰的形状和燃烧的完全性基本上取决于燃烧系统。燃烧器火焰直径一般要求不大于1.6m,而且最好调节得比较宽,一般设置为1:4至1:6左右。如果火焰直径过大,会造成炉鼓严重积炭。火焰时间过长会导致废气温度超标,损坏除尘布袋。还会烧坏材料或使材料帘布满油污。以我们2000型搅拌站为例:干燥滚筒直径为2.2m,长度为7.7m,因此火焰直径不能大于1.5m,火焰长度可在2.5~4.5m内任意调节。

[2] 燃烧器维护
(1)调压阀定期检查燃油调压阀或减压阀,确定调节螺栓上的锁紧螺母表面是否清洁、可拆卸。如果螺杆或螺母的表面太脏或生锈,则调节阀需要修理或更换。 (2)油泵定期检查油泵,确定密封装置是否完好、内部压力是否稳定,对损坏或泄漏的密封装置进行更换。使用热油时,应检查各油管是否绝缘良好。 (3)安装在油箱和油泵之间的过滤器必须定期清洗并检查是否过度磨损,以确保燃油能够顺利地从油箱到达油泵,减少潜在部件故障的可能性。燃烧器上的“Y”型过滤器应经常清洗,特别是使用重油或渣油时,防止喷嘴和阀门堵塞。运行时,检查燃烧器上的压力表是否在正常范围内。 (4)对于需要压缩空气的燃烧器,检查压力装置,看燃烧器内是否产生所需的压力,清洗供应管道上的所有过滤器,并检查管道是否泄漏。 (5)检查燃烧雾化风机上的进口保护装置是否安装正确,风机外壳是否损坏、无泄漏。观察刀片的运转情况。若噪音过大或振动过大,可调整叶片消除。对于皮带轮驱动的鼓风机,应定期润滑轴承并张紧皮带,以保证鼓风机能产生额定压力。清洁并润滑气阀连接处,观察运转是否顺畅。如果操作有障碍,请更换附件。判断风压是否满足工作要求。风压过低会引起回火,导致滚筒前端导流板和燃烧区物料剥离板过热。风压过高会导致电流过大、布袋温度过高甚至烧毁。
(6)应定期清洗喷油器,检查点火电极火花间隙(约3mm)。
(7)经常清洁火焰探测器(电眼),以确定安装位置是否正确、温度是否合适。位置不当、温度过高会导致光电信号不稳定甚至起火故障。

[3]合理使用燃油
燃烧油按粘度等级不同分为轻油和重油。轻油无需加热即可获得良好的雾化效果。重油或渣油使用前必须加热,保证油的粘度在燃烧器允许的范围内。粘度计可用于测量结果并找出燃料的加热温度。残油样品应提前送实验室检测其热值。
重油或渣油使用一段时间后,应对燃烧器进行检查和调整。燃烧气体分析仪可用于确定燃料是否完全燃烧。同时应检查干燥滚筒和布袋除尘器是否有油雾或油味,以免引起火灾和油堵塞。随着油质变差,雾化器上积油会增多,因此应定期清洗。
使用残油时,储油罐的出油口应位于距底部约50厘米处,以防止油罐底部沉积的水和杂物进入燃油管道。燃料进入燃烧器之前,必须用40目过滤器过滤。过滤器两侧均安装油压表,保证过滤器良好运行,并在堵塞时及时检测和清洗。
另外,工作完成后,应先关闭燃烧器开关,然后再关闭重油加热。机器长时间停机或天气寒冷时,应切换油路阀门,并用轻油清洗油路,否则会造成油路堵塞或难以点火。

[4]结论
在高速公路建设的快速发展中,燃烧系统的有效使用不仅延长了机械设备的使用寿命,而且降低了工程成本,节省了大量的资金和能源。