Анализ результатов производственного внедрения новых технологий при хранении битума
Разработана и установлена в существующий котел обезвоживания «виброрешетка» (рис. 1), обеспечивающая интенсификацию процесса обезвоживания путем повышения коэффициента теплоотдачи от нагревателей к битуму при создании вынужденной конвекции.
Рис. 1. «Виброрешетка» в сборке
При изготовлении «вибрирующей решетки» в качестве генератора колебаний использовался промышленный вибратор. Технические характеристики вибратора приведены в таблице 1.
Таблица 1.Технические характеристики вибратора ИВ-98
Мощность номин., кВт | Мощность потр., кВт | Синхрон. частота, мин.-1 | Вынужд. сила (синхрон.), кН | Напряжение, В / Частота тока, Гц | Масса, кг |
0,55 | 0,90 | 3000 | 5,6 - 11,3 | 380/50 | 20,0 |
Вибратор устанавливался на столе виброплощадки, к которому с нижней стороны прикреплялся шток. Проходя через направляющую в основании виброплощадки, шток соединялся с решеткой. В качестве решетки использовался стальной лист с отверстиями. Параметры стальной решетки приведены в таблице 2.
Таблица 2. Параметры решетки
Материал листа | Сталь Ст 3 |
Габариты листа, м: - длина |
1,600 |
Площадь листа с отверстиями, м2 | 0,960 |
Габариты отверстий, м: - длина |
0,200 |
Количество отверстий, шт | 16 |
Суммарная площадь отверстий, м2 | 0,128 |
Установка «виброрешетки» в котел обезвоживания производилась следующим образом. Через люк в котел опускались решетка и шток. Торцовая часть штока выводилась через отверстие в верхней части котла и подсоединялась к виброплощадке закрепленной на котле. Затем к нижней части штока, расположенной в котле, прикреплялись металлическая решетка и ребра жесткости. При этом длина штока выбралась таким образом, что решетка располагалась в области нагрева и ее колебания происходили в пространстве между нагревателями (рис. 1).
Рис. 1. Схема расположения «виброрешетки» в котле обезвоживания
Режим работы вибратора при обезвоживании битума БНД 60/90 был выбран дискретным (20 минут работы - 20 минут простоя), что достигалось подключением вибратора к источнику питания через реле времени.
Как показали результаты натурных исследований и сравнительной оценки, эксплуатация модернизированного котла обезвоживания позволила сократить энергозатраты (в среднем до 41 кВт-час на тонну обезвоживаемого битума) и время обезвоживания в 1,3-1,4 раза при сохранении качества битума (изменения пенетрации битума при 0°С и 25°С снизились на 40-60%). Таким образом, цель исследования - минимизация энергозатрат при сохранении качества битума в процессе обезвоживания - была выполнена.