我单位一套玛连尼175型沥青拌和站由于柴油难购、价高,遂决定将其燃烧系统改用燃料油代替柴油。
改造分3个阶段进行:基本改造,目标是能烧燃料油;改进,解决第一阶段改造存在的缺陷;完善,实现自动化及安全生产。
1.改造前的系统结构和点火程序
为了保证基本改造的顺利完成,应清楚原燃烧系统的结构、参数、点火程序(见图1)。
改造前点火过程及参数如下:依次打开柴油罐球阀门1和一级柴油泵2,将低压溢流阀3压力调到0.3?MPa,从低压表4上可以观察柴油压力值,回油从油罐顶部返回。0.3?MPa的压力油经过滤器5到二级柴油泵(增压泵)7的进口,该进口处装有压力继电器6,当其压力调到0.25?MPa左右, 0.3?MPa压力柴油将使压力继电器6常开,这样二级柴油泵(增压泵)7才能够启动,高压溢流阀8压力调到2.5?MPa,回油从过滤器5上部流回;电磁阀9常闭,通电打开,2.5?MPa压力柴油到达喷嘴12处一部分雾化燃烧,另一部分经风、油比调整机构10流回过滤器5。
2.油路结构改造措施
针对燃料油与柴油的差别,按照系统要求,对原燃烧系统作了改造,改造后的油路结构见图2。
燃料油黏度大,需加热保温,为此油罐增加了保温层,安装了温度表,油罐和过滤器内部增加了加热管道,图2中加虚线的管道即为双层管,里边通燃料油,外边通导热油。省去了低压溢流阀3和压力继电器6。管道也因此做了改变,这样即可保证二级油泵不吸空。
针对燃料油密度大需增加风量才能充分燃烧,风油比调整机构8要做调整,需加大送风量。调整时要观察火焰的形状和颜色,火红说明风量不够燃烧不充分,需再加大送风量;火白亮才正常。但要注意,应从火红慢慢调大风量至火白,这样才能说明风油比正确。
燃料油含机械杂质,易损坏油泵,决定将一级、二级油泵都换成国产齿轮泵,一级泵选KCB-33.3型,供油能力5?m3/h;二级泵选2CY4.2/2.5型,供油能力4.2?m3/h。
燃料油易腐蚀橡胶制品,把接到喷枪的胶管换成不锈钢管;将点火电磁阀换成手动球阀,点火前打开,停火后关闭。
3.改造后初步效果
经过上述改造后,这套燃烧系统使用了2年,发现4项不足:喷头常堵;压力不足,燃烧无力;点火困难;点火时火太大。
针对以上4条不足之处,我们选用材质更好的河北沧州产的DHB-4.2/3型合金内齿点火齿轮泵,改用三菱7.5 kW变频器调整电机转速,把油压控制在2.2 MPa以上,泵的寿命明显延长、压力也有了保证,换泵的次数减少,喷头也不再堵塞。
在球阀门13处加一个三通和球阀门,球阀门通气源。为点火顺畅,停火后应打开球阀门,用气把进油软管和枪内进油管内的燃料油吹到干燥筒内。点火后应通-过变频器把电机转速调下来,使供油减少,待布袋充分预热后,再把电机转速调回原值即可正常生产。
经过第二阶段的改造,拌和站燃烧系统点火容易,工作稳定,故障率明显降低。
第三阶段改造就是在系统中加入三菱PLC控制系统,油压、风门开度经传感器传入PLC,实现了PLC控制风油比调整油门和风油比控制机构调整油门两种方式,同时由PLC在停火时控制电磁阀吹风清理管道和喷枪。
(作者地址:河南省郑州市河南省公路工程局集团有限公司 450015)