改性瀝青制備裝置的關鍵設備配置要求

 

　　1）國家相關政策法規對關鍵設備基本配置的要求

　　改性瀝青制備是改性瀝青防水卷材設備生產過程中最關鍵的工藝過程，其相應的生產裝備如改性料攪拌罐、膠體磨都是除成型生產線外最關鍵的設備。因此，在《建筑防水卷材行業準入條件》及《建筑防水卷材產品生產許可證實施細則》中除對裝備的產能作了明確要求（產能規模不低于1000萬m2/a）外，對攪拌罐、膠體磨也提出相應的配置要求?！都殑t》中對改性料配料罐的相關要求是：密閉式保溫配料罐的總有效容積≥80m3；具有計重功能的攪拌裝置不少于4臺；膠體磨總能力≥40m3?！稖嗜霔l件》中則明確規定：膠體磨總流量不低于40m3/h。

 

　　2）改性瀝青制備裝置的關鍵設備（改性瀝青攪拌罐）配置要求及依據

　　對改性瀝青制備裝置的配置最基本的要求是：按照改性瀝青制備的生產工藝要求，能夠滿足卷材成型生產線的產能所需的最低運行速度連續運行。

　　閉式工藝的物料流程為：攪拌罐A→膠體磨→攪拌罐A，或者攪拌罐B→膠體磨→攪拌罐A；開式工藝的改性瀝青物料流程為：攪拌罐A→膠體磨→攪拌罐B，或者攪拌罐B→膠體磨→攪拌罐A。

　　考慮到配制好的改性瀝青料的儲存特性以及在實際生產中需根據訂單配制不同性能的涂蓋料滿足不同產品品種的需要，所以單個攪拌罐的體積不宜過大，一般不超過20m3，因此建議攪拌罐數量應不少于4臺。

 

改性瀝青制備裝置的基本配置

 

　　1）目前國內改性瀝青制備裝置的配置情況

　　改性瀝青制備的配置由關鍵設備、功能性輔助設備和共用工程輔助設備組成。其關鍵設備是攪拌罐及膠體磨；功能性配套設備包括液體類原材料儲存罐（包括不同標號的瀝青、機油、環烷油等）、粉粒料儲罐（滑石粉、砂粒料等）、泵、換熱器、管路系統（管道、閥門等各類管件）、粉粒料輸送裝置、金屬結構件（攪拌罐平臺、機座、管架等）、電控系統、環保處理裝置等；共用輔助設施則包括導熱油供熱系統、壓縮空氣系統等。各單體設備或者輔助系統的配置主要是滿足工藝及產能方面的要求，同時要符合原材料密閉輸送等環保節能以及自動化、企業生產管理等方面的要求。

 

　　2）攪拌罐的設置

　　攪拌罐是改性瀝青制備的關鍵設備。結構設計合理的攪拌罐在同樣的工藝配方下，能提高瀝青改性的效果，縮短改性時間，提高生產效率。

　　傳統的改性料制備是在一個立式攪拌罐內完成從瀝青等各原材料的進料、升溫、改性直至加入填充料（滑石粉）的全部工藝過程。而新的設計是將改性類材料的改性攪拌與填充料（滑石粉）的混合攪拌在兩個不同的攪拌罐內分別完成。因為在改性料攪拌罐中完成改性類材料（機油、SBS、橡膠粉等）與瀝青的混合改性，包括與膠體磨的研磨循環，要求較高的攪拌線速度，達到高剪切?？紤]到在不同改性過程時的攪拌速度要求，攪拌電機采用變頻調速控制；而在下一個工序的攪拌罐中完成填充料的添加，此時攪拌效果要求快速均勻混合。而且針對不同的攪拌效果需求，兩個攪拌罐采用適合各自攪拌需要的攪拌槳葉結構設計，達到最佳的攪拌效果。另外，由于加入較高比例的填充料后，改性料的體積會有所增加，一般后道工序的粉料攪拌罐要比改性攪拌罐的有效容積增加30%以上，保證改性料攪拌罐、填充料攪拌罐都能滿罐生產操作，以提升生產效率。而最合理的設計則是填充料攪拌罐采用臥式罐設計。

　　臥式罐的攪拌軸為水平放置，采用水平螺帶的攪拌槳葉形式，在低速下即可獲得理想的攪拌混合效果。臥式罐的攪拌軸在罐體兩端的密封是動密封，且需考慮溫度變化引起的軸向變形對密封的影響，這是臥式罐設計應特別注意的。

　　采用臥式填充料攪拌罐代替立式罐進行填充料攪拌混合的優點是：臥式罐在同樣容積下的高度低，可在上方直接設置粉料儲存筒倉，減少填充料的輸送環節；且每個臥式罐均帶電子稱重傳感器，可以徹底解決填充粉料的計量、儲存、輸送問題；臥式攪拌罐采用水平螺帶的攪拌槳葉形式，功率消耗大大降低，且具有良好的混合攪拌效果，縮短了攪拌時間。據測算，采用在臥式罐上方直接設置粉料儲罐的方式，由于減少填充料輸送功率消耗、降低攪拌功耗及縮短攪拌時間，此工藝過程可降低50%以上功耗。

 

　　3）膠體磨

　　在膠體磨的設計選型中，最主要的是考慮膠體磨的磨盤齒的結構形式以及材質、熱處理、加工精度、間隙的調整方式、功率配置等；在系統設計中，膠體磨相關的管道設計、設備維護需要等都是應注意的方面。