公告信息：
我國的公路建設正處于高速發(fā)展時期，每年用于道路建設的瀝青混合料達上千萬噸，瀝青混合料出廠的質(zhì)量直接關(guān)系到公路工程質(zhì)量。保證瀝青混合料出廠質(zhì)量的一個主要因素，就是在生產(chǎn)過程中被加熱的石料溫度要相對平穩(wěn)。如果加熱石料的溫度突然低于要求的最低溫度，或突然超過要求的最高溫度，那么加工生產(chǎn)出來的瀝青混合料就是不合格產(chǎn)品。石料的加熱溫度保持在相對平穩(wěn)的范圍之內(nèi)是非常重要的。
瀝青混合料的生產(chǎn)現(xiàn)狀
瀝青混合料的生產(chǎn)過程是由計算機控制的，生產(chǎn)前把生產(chǎn)所需的參數(shù)輸入計算機；生產(chǎn)過程中，在生產(chǎn)環(huán)境和生產(chǎn)條件沒有大的變化的情況下，計算機就會根據(jù)要求對生產(chǎn)全過程進行監(jiān)控：冷石料的傳送、加熱的溫度、根據(jù)配比對各種石料進行計量、確定拌和時間等等。計算機的控制，使生產(chǎn)過程相對平穩(wěn)，可是實際的生產(chǎn)環(huán)境是復雜的，生產(chǎn)條件是變化的。
在正常工作時，當送到滾筒入口的石料的濕度突然增大時，石料溫度會突降到要求最低溫度之下，由于石料溫度傳感器位于滾筒出口，就會有一部分溫度過低的石料進入石料熱料倉，那么生產(chǎn)出來的瀝青混合料溫度就會低于最低要求溫度，鋪到路上，就會因壓不實而形成不合格的路面；當送到滾筒入口的石料突然減少很多時，一部分石料的溫度會超過要求的最大值，這部分石料生產(chǎn)出來的瀝青混合料就會因溫度過高瀝青老化而變散，也會形成不合格路面。
還有一種情況，出料時突然有異常情況停機，熱料倉中會積存大量熱石料，當問題解決能夠恢復出料時，熱料倉中的石料溫度如果下降的過多，就會導致出花料；如果溫度還高于下限卻被扔掉，就會形成浪費，這種情況隨著外界溫度的變化而變化，很難判斷。
問題分析
石料從流入滾筒入口到流出滾筒出口是加熱過程，需要5～6分鐘，測量石料溫度的傳感器安裝在滾筒出口。當石料溫度有變化時，濕度大的或流量減少的過程已經(jīng)進行了5～6分鐘。計算機進行調(diào)節(jié)控制的通道長，時間常數(shù)大，容量滯后也大，調(diào)節(jié)控制作用不可能做到及時準確，所以石料流出滾筒溫度難以達到要求。在實際工作中，當操作人員發(fā)現(xiàn)石料的流量有大的變化時，立刻把燃燒器轉(zhuǎn)換到手動，手動調(diào)節(jié)燃燒器開度，調(diào)節(jié)比例不易掌握，控制非常困難，很難達到生產(chǎn)要求；當石料濕度由低突然變高時，操作人員根本就發(fā)現(xiàn)不了，可見普通電腦控制和人工控制在石料流量濕度不穩(wěn)定時是很困難的。
對于第二種情況，由于瀝青攪拌站臨時停機時，引風機通常處于運轉(zhuǎn)狀態(tài)，目的是為滾筒降溫，防止?jié)L筒變形，但是這樣會加速熱料倉中石料溫度的下降。由于各料倉中石料粒徑不同，石料間的空隙隨著粒徑增大而增大，使得大料倉中石料的溫度降低速度要快于小料倉中的石料。當小料倉中的石料溫度降低到下限時，大料倉中的石料溫度已低于下限溫度，這時出料就會出現(xiàn)混合料中大料上瀝青裹附不全的現(xiàn)象，從而導致混合料質(zhì)量下降，加之多數(shù)瀝青攪拌站的熱料倉沒有保溫措施，使得斷斷續(xù)續(xù)出料時，要么混合料質(zhì)量難以保證，要么造成很大的浪費。
改進方案
現(xiàn)在設計一方案，影響流出滾筒石料溫度的主要干擾因素包括：石料流量的變化f1，石料濕度的變化f 2。如果把石料在流入滾筒時的流量變化f1和濕度變化f 2的信息及時反饋給計算機，讓計算機經(jīng)過運算提前控制燃燒器開度，確保石料溫度保持相對平穩(wěn)。拌和樓的設備中設有冷石料流量傳感器，在冷石料流入滾筒口增設一個石料濕度傳感器。流量傳感器和濕度傳感器的信號作為反饋信息參加燃油閥門控制。
現(xiàn)在采取計算機串級控制，把原來的控制回路作為主回路，把f1１和f 2的變化信息作為反饋信息建立控制副回路，當f1和f 2有波動時，通過副回路，把信息反饋給計算機，計算機對燃燒器開度進行控制。這樣主、副串接工作，主回路的輸出作為副回路的設定值。據(jù)資料介紹，由于副回路的加入，干擾進入副回路所引起的主參數(shù)的偏差，可比單回路小3～5倍。對于進入主回路的干擾，由于副回路改善了對象特性，提高了系統(tǒng)的工作頻率，加快了過度過程，所以其參數(shù)造成的偏差，也比單回路小2～3倍。
針對第二種情況，設計一套熱料倉溫度顯示系統(tǒng)，為操作手做出準確的判斷提供依據(jù)。具體方案是：在每個熱料倉低料位傳感器附近各增加一個溫度傳感器，這幾個傳感器輸出信號同時傳遞到控制室內(nèi)的一個多路輸入溫度顯示單元內(nèi)，以三秒的時間間隔循環(huán)顯示?；謴统隽蠒r，如果每個熱料倉的溫度都在下限以上，就可以馬上點火出料；如果大料倉的溫度降到下限以下，那么可以把這個料倉中的石料扔掉就行了，其他料倉中的石料可以繼續(xù)使用，從而減小了浪費；而且可以根據(jù)熱料倉中石料的溫度下降情況，特意提高上料溫度至接近上限溫度，以彌補熱料倉中石料溫度的下降。另外在熱料倉的外壁加裝保溫層，降低熱量的散發(fā)，從而降低消耗。
結(jié)束語
我國瀝青攪拌站的計算機控制系統(tǒng)落后日本、美國和德國，但是日本、美國和德國的設計也存在缺陷，并不是完美無缺的。
通過我們科技人員在第一線工作與科學研究相結(jié)合，就能很實際地解決工作中出現(xiàn)的問題。
瀝青攪拌站石料加熱系統(tǒng)是單級控制系統(tǒng)，把單級控制系統(tǒng)改進成串級控制系統(tǒng)，瀝青混合料的生產(chǎn)過程比原來更加穩(wěn)定、可靠。
配合熱料倉溫度顯示系統(tǒng)，使石料加熱系統(tǒng)更加完善，尤其是在經(jīng)常暫停的情況下，會極大的減小消耗，降低生產(chǎn)成本。
當前位置:
瀝青攪拌站石料加熱控制系統(tǒng)的改進
來源：環(huán)球糧機網(wǎng)發(fā)布時間：2015-02-21 12:23:41
