專利名稱：膠粉改性瀝青電磁波加熱裝置及安全系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于用于浙青行業(yè)中對基質浙青及橡膠粉改性浙青進行加熱的加熱裝置，尤其涉及一種膠粉改性浙青電磁波加熱裝置及安全系統(tǒng)。
背景技術：
目前在浙青行業(yè)尤其在膠粉改性浙青生產(chǎn)中，基質浙青及膠粉改性浙青的加熱， 都是通過燃煤、柴油或石油天然氣燃燒完成。膠粉改性浙青連續(xù)生產(chǎn)裝置在生產(chǎn)過程中， 基質浙青對溫度相當敏感，如基質浙青溫度低，粘稠度增大，系統(tǒng)壓力有可能超壓，造成安全生產(chǎn)事故。加熱器在工作過程中，工作溫度有時會超過600攝氏度，若發(fā)生突發(fā)事故，造成裝置停運，加熱器中余熱置換不出去，容易造成加熱器中結焦，大幅度降低加熱器的加熱效果，重則造成加熱器中管路堵塞，最終導致加熱器報廢。因此膠粉改性浙青連續(xù)生產(chǎn)裝置在生產(chǎn)過程中，原料加熱存在著安全難題，其主要問題是溫度難于準確控制，容易造成安全生產(chǎn)事故，使能耗增大；通過火焰加熱，熱效率低；尤其隨著石油產(chǎn)品的日益緊缺，導致生產(chǎn)成本不斷提高。因此，如何改進加熱方式，實現(xiàn)準確控制加熱溫度，節(jié)約能源，實現(xiàn)安全生產(chǎn)，成為業(yè)界關注問題。

實用新型內容本實用新型的目的在于克服上述技術的不足，而提供一種膠粉改性浙青電磁波加熱裝置及安全系統(tǒng)，通過采用紅外電磁波加熱器及迂回曲折的立體循環(huán)加熱通道結構，獲得充足的換熱面積，并達到精確控制溫度、節(jié)能降耗；設計了管路超壓保護和加熱器余熱置換安全系統(tǒng)，以確保膠粉改性浙青連續(xù)生產(chǎn)裝置實現(xiàn)安全生產(chǎn)。本實用新型為實現(xiàn)上述目的，采用以下技術方案一種膠粉改性浙青電磁波加熱裝置及安全系統(tǒng)，包括成品罐、基質浙青原料罐和連接管路之間的閥門，其特征是所述安全系統(tǒng)主要由空氣壓縮機，壓縮空氣儲罐，余熱置換安全罐，浙青專用保溫安全閥構成，所述空氣壓縮機與壓縮空氣儲罐連通，壓縮空氣儲罐通過閥門與余熱置換安全罐連通，所述余熱置換安全罐出口通過浙青專用保溫安全閥與電磁波加熱器及膠粉改性浙青成品罐連接，所述余熱置換安全罐進口與基質浙青原料罐出口連通。所述基質浙青原料罐進口連接有過濾器、原料泵與基質浙青原料罐出口的安全閥經(jīng)管路并聯(lián)后通過溫控器與余熱置換安全罐進口連通。所述成品罐進口連接有成品泵，成品罐出口連接有安全閥，進出口管路并聯(lián)后通過溫控器與基質浙青原料罐出口連接。所述電磁波加熱器，主要由殼體、隔板和豎隔板式換熱體構成，所述圓筒型殼體， 在殼體上下蓋之間與圓筒壁同軸線設置5層以上形成環(huán)形流道的圓筒形隔板，若干條形豎隔板式加熱體貫穿殼體上下蓋沿徑向均布設置在相鄰圓筒形隔板之間，并將該環(huán)行流道分割成若干扇形截面換熱區(qū)；所述加熱體上端或下端設有過流口，且相鄰加熱體的過流口設置在上下相反端；所述各圓筒形隔板的上沿依次對應前一層環(huán)形流道浙青流動末端設有一
3個換層豁口，最外層環(huán)形流道的底部連接浙青進口，中心圓筒形隔板的上端連接浙青出口 ； 在殼體外側設置保溫層。所述豎隔板式換熱體是由條形豎隔板式換熱片及嵌裝其中的紅外電磁波加熱管構成，所述條形豎隔板式換熱片是由嵌裝紅外電磁波加熱管的豎管及其兩側呈一字形對稱設置的U形截面翼構成，所述殼體上下蓋與保溫層之間分別設置加熱體電源接線板。所述電磁波加熱器設為互為并聯(lián)或串聯(lián)的兩組電磁波加熱裝置。有益效果提供出一種用于浙青加熱的電磁波加熱器，具有迂回曲折的立體循環(huán)加熱通道結構，加熱路徑可達130米以上，使浙青物料獲得充足的換熱面積；尤其采用輻射率高、穿透性強、熱轉換效率高的紅外電磁波加熱管作為加熱元件，可通過系統(tǒng)設置與監(jiān)控達到精確控制加熱溫度、節(jié)能降耗，保證安全生產(chǎn)的效果，加熱溫度可精確到600°C 士 1°C， 與現(xiàn)有技術比節(jié)能達30%以上。設計了管路超壓保護和加熱器余熱置換安全系統(tǒng)，以確保膠粉改性浙青連續(xù)生產(chǎn)裝置實現(xiàn)安全生產(chǎn)。

圖1是本實用新型的結構原理圖； 圖2是圖1中電磁波加熱器剖面結構示意圖； 圖3是圖2去掉上蓋部分的俯視圖4是圖3中的I放大視圖； 圖5是圖3中的F放大視圖。圖中1、膠粉改性浙青成品罐，2、安全閥，3、成品泵，4、溫控器，5、7、三通保溫球閥，6、8、電磁波加熱器，6-1浙青出口，6-2殼體，6-21上蓋，6-22筒體，6-23下蓋，6-31上加熱體電源接線板，6-32下加熱體電源接線板，6-4加熱體，6-41換熱片，6_42紅外電磁波加熱管，6-43過流口，6-5浙青進口，6-51與浙青進口連通的扇形截面換熱區(qū)，6_61、6_62……
6-66、圓筒形隔板，6-610,6-620··· · ·、6_660、環(huán)流道，6-7、保溫層，6_81、6_82、......6-86,
換層豁口，6-9導軌架，9、余熱置換安全罐，10、壓縮空氣儲罐，11、空氣壓縮機，12、溫控器， 13、原料泵，14、安全閥，15、過濾器，16、基質浙青原料罐。
具體實施方式
以下結合附圖及較佳實施例詳細說明本實用新型的具體實施方式
。如圖所示，一種膠粉改性浙青電磁波加熱裝置及安全系統(tǒng)，包括膠粉改性浙青成品罐1、基質浙青原料罐 16和連接管路之間的閥門，所述安全系統(tǒng)主要由空氣壓縮機11，壓縮空氣儲罐10，余熱置換安全罐9，浙青專用保溫安全閥構成，浙青專用保溫安全閥為三通保溫球閥5、7所述空氣壓縮機與壓縮空氣儲罐連通，壓縮空氣儲罐通過閥門8與余熱置換安全罐連通，所述余熱置換安全罐出口通過浙青專用保溫安全球閥5與電磁波加熱器6及膠粉改性浙青成品罐1 連接，所述余熱置換安全罐進口與基質浙青原料罐16出口連通。所述基質浙青原料罐進口連接有過濾器15、原料泵13與基質浙青原料罐出口的安全閥14通過管路并聯(lián)后并通過溫控器12與余熱置換安全罐進口連通。所述成品罐進口連接有成品泵3，成品罐出口連接有安全閥2，進出口管路并聯(lián)后通過溫控器4與基質浙青原料罐出口連接。所述電磁波加熱器設為互為并聯(lián)或串聯(lián)的兩組電磁波加熱裝置，當加熱初始溫度較低時可以同時利用兩臺加熱裝置加熱，也可利用其中一臺加熱已降溫的成品浙青，方便輸送。所述電磁波加熱器， 主要由殼體、隔板和豎隔板式換熱體構成，所述圓筒型殼體6-2，在殼體上下蓋6-21、6-23 之間與筒體6-22同軸線設置五層以上形成環(huán)形流道的圓筒形隔板，本實施例中設置了六層圓筒形隔板，形成環(huán)形流道6-610……6-660 ；若干條形豎隔板式加熱體6-4貫穿殼體上下蓋沿徑向均布設置在相鄰圓筒形隔板之間，并將該環(huán)形流道分割成若干扇形截面換熱區(qū) 6-51 ；上述加熱體4上端或下端設有過流口 6-43，且相鄰加熱體的過流口設置在上下相反端；上述各圓筒形隔板6-61……6-66的上沿依次對應前一層環(huán)形流道浙青流動末端設有一個換層豁口 6-81……6-86，最外層環(huán)形流道6-610的底部連接浙青進口 6_5，中心圓筒形隔板6-66的上端連接浙青出口 6-1 ；在殼體外側設置保溫層6-7。上述條形豎隔板式換熱體是由條形豎隔板式換熱片6-41及嵌裝其中的紅外電磁波加熱管6-42構成。上述條形豎隔板式換熱片是由嵌裝紅外電磁波加熱管的豎管及其兩側呈一字形對稱設置的U形截面翼構成。在上述殼體上下蓋與保溫層之間分別設置上下加熱體電源接線板6-31、6-32，紅外電磁波加熱管分別與電源接線板連接。在實際制作中，上述換熱體通過設置在圓筒形隔板上的導軌架6-9插入，其端部由螺釘固定在上蓋上，保溫層采用了巖棉絕熱材料。上述紅外電磁波加熱管采用了保定三愛能源技術發(fā)展有限公司生產(chǎn)的HGR-A-32 紅外電磁波加熱管。本實施例中，上述紅外電磁波加熱管采用了保定三愛能源技術發(fā)展有限公司生產(chǎn)的HGR-A-32紅外電磁波加熱管，該加熱元件其表面材料是以SiO2為主載體， 并添加多種微量元素，以及金屬、非金屬氧化物、氟化物、氮化物、碳化物或硼化物等材料， 經(jīng)高溫燒結后構成一種新型的高輻射率的陶瓷體。加熱形式是以輻射傳熱方式進行加熱， 輻射率高，輻射均勻，穿透性強，使被加熱物料可以達到表面與內部同步加熱的效果。紅外電磁波加熱管電熱絲的一部分能量以紅外電磁波形式發(fā)出，而另一部分則以可見光形式發(fā)出，該陶瓷加熱管由于具有定向輻射性能及可將可見光成分轉變?yōu)榧t外電磁波熱能的特性，減少了內部能量損耗，電能的熱轉換效率可達90%左右，尤其其所含成分的的熔點均在 1700 ℃ 2500 ℃ 之間，化學性質穩(wěn)定，使用壽命長。管路超壓保護和加熱器余熱置換安全系統(tǒng)工作原理浙青工藝管線超壓保護系統(tǒng)，在原料浙青泵出口處和電磁波浙青加熱器進口處各加裝一臺浙青專用保溫安全閥，安全閥開啟壓力設定為0. 5MPa,當管線壓力超過0. 5MPa時，安全閥自動開啟，超壓基質浙青通過回路管線回到原料罐中，當管線壓力降至0. 4MPa的工作壓力時，安全閥自動關閉。加熱器余熱置換安全系統(tǒng)，配置空氣壓縮機，壓縮空氣儲罐和3立方米余熱置換安全罐各一臺，壓縮空氣儲罐設計壓力1. 6MPa，工作壓力0. 8MPa，余熱置換安全罐設計壓力0. 8MPa，工作壓力0. 4MPa。在工作狀態(tài)下，空氣壓縮機常開使壓縮空氣儲罐始終保持0. SMPa的空氣儲備，在余熱置換安全罐先充入0. 3MPa的壓縮空氣，原料浙青泵開啟后基質浙青輸入余熱置換安全罐，將先充入0. 3MPa的壓縮空氣進行再壓縮，當輸入約2立方米基質浙青，罐內壓力達到0. 4MPa時，基質浙青通過余熱置換安全罐輸向電磁波加熱器。這樣使余熱置換安全罐中始終保持著由壓縮空氣和機制及浙青產(chǎn)生的0. 壓力的無動力蓄能。如發(fā)生突發(fā)事故，造成裝置停運失去動力，這時儲存在余熱置換安全罐中0. 壓力的無動力蓄能，自動將儲存在余熱置換安全罐中的基質浙青繼續(xù)壓入電磁波加熱器，從而置換出加熱器中的余熱，是加熱器中的溫度降至安全溫度之下，使膠粉改性浙青連續(xù)生產(chǎn)裝置在生產(chǎn)過程中始終處在安全運行之中。 以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型的結構作任何形式上的限制。凡是依據(jù)本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型的技術方案的范圍內。
權利要求1.一種膠粉改性浙青電磁波加熱裝置及安全系統(tǒng)，包括成品罐、基質浙青原料罐和連接管路之間的閥門，其特征是還包括安全系統(tǒng)，安全系統(tǒng)主要由空氣壓縮機，壓縮空氣儲罐，余熱置換安全罐，浙青專用保溫安全閥構成，所述空氣壓縮機與壓縮空氣儲罐連通，壓縮空氣儲罐通過閥門與余熱置換安全罐連通，所述余熱置換安全罐出口通過浙青專用保溫安全閥與電磁波加熱器及膠粉改性浙青成品罐連接，所述余熱置換安全罐進口與基質浙青原料罐出口連通。
2.根據(jù)權利要求1所述的膠粉改性浙青電磁波加熱裝置及安全系統(tǒng)，其特征是所述基質浙青原料罐進口連接有過濾器、原料泵與基質浙青原料罐出口的安全閥經(jīng)管路并聯(lián)后通過溫控器與余熱置換安全罐進口連通。
3.根據(jù)權利要求1所述的膠粉改性浙青電磁波加熱裝置及安全系統(tǒng)，其特征是所述成品罐進口連接有成品泵，成品罐出口連接有安全閥，進出口管路并聯(lián)后通過溫控器與基質浙青原料罐出口連接。
4.根據(jù)權利要求1所述的膠粉改性浙青電磁波加熱裝置及安全系統(tǒng)，其特征是所述電磁波加熱器，主要由殼體、隔板和豎隔板式換熱體構成，所述圓筒型殼體，在殼體上下蓋之間與圓筒壁同軸線設置5層以上形成環(huán)形流道的圓筒形隔板，若干條形豎隔板式加熱體貫穿殼體上下蓋沿徑向均布設置在相鄰圓筒形隔板之間，并將該環(huán)行流道分割成若干扇形截面換熱區(qū)；所述加熱體上端或下端設有過流口，且相鄰加熱體的過流口設置在上下相反端；所述各圓筒形隔板的上沿依次對應前一層環(huán)形流道浙青流動末端設有一個換層豁口， 最外層環(huán)形流道的底部連接浙青進口，中心圓筒形隔板的上端連接浙青出口 ；在殼體外側設置保溫層。
5.根據(jù)權利要求4所述的膠粉改性浙青電磁波加熱裝置及安全系統(tǒng)，其特征是所述豎隔板式換熱體是由條形豎隔板式換熱片及嵌裝其中的紅外電磁波加熱管構成，所述條形豎隔板式換熱片是由嵌裝紅外電磁波加熱管的豎管及其兩側呈一字形對稱設置的U形截面翼構成，所述殼體上下蓋與保溫層之間分別設置加熱體電源接線板。
6.根據(jù)權利要求1所述的膠粉改性浙青電磁波加熱裝置及安全系統(tǒng)，其特征是所述電磁波加熱器設為互為并聯(lián)或串聯(lián)的兩組電磁波加熱裝置。
專利摘要本實用新型涉及一種膠粉改性瀝青電磁波加熱裝置及安全系統(tǒng)，包括成品罐、基質瀝青原料罐和連接管路之間的閥門，其特征是所述安全系統(tǒng)主要由空氣壓縮機，壓縮空氣儲罐，余熱置換安全罐，瀝青專用保溫安全閥構成，所述空氣壓縮機與壓縮空氣儲罐連通，壓縮空氣儲罐通過閥門與余熱置換安全罐連通，所述余熱置換安全罐出口通過瀝青專用保溫安全閥與電磁波加熱器及膠粉改性瀝青成品罐連接，所述余熱置換安全罐進口與基質瀝青原料罐出口連通。有益效果瀝青加熱的電磁波加熱器，具有迂回曲折的立體循環(huán)加熱通道結構，與現(xiàn)有技術比節(jié)能達30%以上。設計了管路超壓保護和加熱器余熱置換安全系統(tǒng)，以確保膠粉改性瀝青連續(xù)生產(chǎn)裝置實現(xiàn)安全生產(chǎn)。
文檔編號C08L21/00GK201933039SQ20102063897
公開日2011年8月17日 申請日期2010年12月2日 優(yōu)先權日2010年12月2日
發(fā)明者余強, 薄一仲, 鄭善 申請人:天津海泰環(huán)?？萍及l(fā)展有限公司