沥青加热罐加热原理及储存输送工艺

沥青加热罐加热原理及储存输送工艺
沥青加热罐沥青加热原理:
采用热管(超导)加热同火管直接加热相结合的加热方式,即热管(超导)直热式加热方式。分述如下:
热管元件加热原理及加热特点:
它由密封的壳体、紧贴于壳体表面的吸液芯和壳体抽真空后封装在壳体内的工作液组成。当热源对热管的一端加热时,工作液受热沸腾而蒸发,蒸汽在压差的作用下高速地流向热管的另一端(冷端),在冷端放出潜热而凝结。凝结液在吸液芯毛细抽吸力的作用下,从冷端返回热端。如此反复循环,热量就从热端不断地传到冷端。因此热管正常工作过程是由液体的蒸发、蒸汽的流动、蒸汽的宁静和凝结液的回流组合的闭合循环。
从热管与外界的换热情况来看,可将热管分成三个区段。
1\加热段:热源向热管传输热量的区段。
2\绝热段:外界对热管没有热量交换的区段,这一段并不是所有热管都必须的。
3\冷却段:热管向冷源放出热量的区段,亦即为热管本身受到冷却的区段。
从热管内部工质的传热情况来看,热管也可分为三个区段。
蒸发段:它对应外部加热段。在这一段中,工作液体吸收热量而蒸发成蒸汽,蒸汽进入热管的内腔,并向冷段流动。
输送段:它对应于外部的绝缘段。在这一段中,既没有与外部的热交换,也没有液汽之间的相变,只有蒸汽和液体的流动。
凝结段:它对应于外部的冷却段。蒸汽在这个区段内凝结成液体,并把热量传给冷源。
蒸发段和凝结段具有相同的内部结构,外界环境的热状态变化时,蒸发、凝结两个工作段完全可以互换,因此这种结构的热管传热方式是可逆的。
热管具有许多优良的性能,正是这些优良性能使热管得到了发展和应用。
1极好的导热性能热管利用了两个换热能力极强的相变传热过程(蒸发和凝结)和一个阻力极小的流动过程,因而具有极好的导热性能。它比任何金属的传热能力要大数千倍,因热阻几乎为零,故热管俗称“超导”。
硝酸铂2良好的均温性
热管内腔的蒸汽处于汽液两相共存的状态,是饱和蒸汽从蒸发段流向凝结段所产生的压降甚微,这就使热管具有良好的均温性。热管的均温性已在均温炉和宇航飞行器中得到了应用,另外也可以通过热管来均衡机床的温度场,减少机床的热变形,提高机床加工精度。
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3、热流方向可逆性热管的蒸发段和凝结段内部结构并无不同,因此当一跟有芯热管水平放置处于失重状态时,任何一端受热,则该端称为加热端,另一端成为冷却端。若要改变热流方向,无需变更热管的位置。
4、热流密度可变
在热管稳定工作时,加热段吸收的热量Q1等于冷却段放出的热量Q2。若加热段的换热面积为A2,则它们的换热密度分别为q1=Q1/A1,q2=Q2/A2;因q1A1=q2A2,这样通过改变
换热面积A1和A2即可改变热管两工作段的热流密度。
5、适应性强
与其他换热元件相比,热管有较强的实用性,表现在:
无外加辅助设备,无运动部件和噪声,结构简单、紧凑,重量轻。
热源不受限制,高温烟气、燃烧火焰、电能、太阳能都可作为热管热源。
热管形状不受限制,形状可以随热源、冷源的条件及应用需要而改变。除圆管外还可以做成针状、板状等各种形状。
既可以用于地面(有重力场),又可用于空间(无重力场)。在失重状态下,吸液芯的毛细力可使工作液回流。
应用的温度范围广,只要材料和工作液选择适当,可用于-200~2000摄氏度的温度范围。
可实现单向传热,即只允许热向一个方向流动的所谓“热二极管”。如依靠重力回流工作液
无尘布激光切割机的无重芯热力热管(热虹吸管),其热源只能在下端,产生的热蒸汽在上端凝结后,工作液靠重力回流到下端,即热只能由下端传至上端,反向传热则不可能实现。
(二)、火管直接加热同热管组合成热管直热式加热装置的加热原理及特点:
典型的热管直热式沥青加热装置示意图:(见图二)
火管直接加热是通过燃烧器将燃油(柴油或重油等)与空气按比例均匀混合成可燃的混合汽 ,并以火花点燃,燃烧时所产生的高温气体直接加热金属管壁,在以金属管壁传热来加热沥青的方式。金属罐壁的壁温由设计和实验所决定。在火管后端采用特制的热管进行加热。这些热管采用翅片管制成,它能获得比光管大得多的加热面积,最大限度的增大了传热量,使很难加热的沥青得以快速的加热。(特制的沥青加热热管示意图)。(见图三)
该方式的特点:
热效率极高。
因整个热源及加热元件是浸没在沥青内,其热能几乎完全被吸收,热损失极小。同时,在
设计时,在确保沥青加热质量不被老化的情况下,提高了沥青接热时的温度梯度,再配合搅拌扰动、增大加热面积等措施,使传热效率进一步提高。
2、热利用率极高,节约能源。
用该方式加热沥青时,被加热的沥青不仅能很方便的从大罐中取出利用,而且客户需求多少就加热取出利用多少。在传统的加热方式中,如果客户只需要少量沥青却不得不加热整罐沥青,这样不仅费时费力,而且给用户造成了很大的浪费。我公司特殊设计的专利产品就能很轻松的达到按需加热的要求。
加热速度极快(与市场上同类产品相比)。
我公司因采用局部加热器(罐中罐),在加热时用户不必对整个大罐进行加热,而只需对局部加热器进行加热,故加热速度极快。沥青快速加热不仅可满足筑路工程的急需,而且用户不必提前很长时间对沥青进行预热。
4、因避免了沥青的反复加热,该方式不仅大大的提高了加热质量,同时也能为用户节省一笔相当的燃料费用。
5、因采用了自动控制,该装置不仅操作简单,而且整个设备只需1~2个工人操作即可。
沥青储存、输送、加热工艺
(一)、沥青进入大罐(1500立方米)内储存
沥青船内加热的液态沥青,经自带的沥青泵、金属软管、阀门等进入大罐。
(见图四-1)
2、沥青运输罐车(甲方自备)内的液态热沥青自流或泵入零位罐。所谓零位罐,是指罐的最高部位低于运输车沥青出口的罐。其目的是方便运输车罐内的沥青通过自重作用流入零位罐内。该零位罐内的沥青是通过罐外的沥青泵向大罐输入,达到储存目的。该零位罐既是一个储存罐,又是一个过渡罐。其本身配备有加热装置。其目的是:a.防止沥青冷却后粘度太大,而无法通过泵送入2000立方的大罐内。b.当用户只需少量沥青时,用户可以只加热该零位罐既可,而无须对大罐进行加热。
(见图四-2)
(二)、大罐内的沥青同时注入局部加热器中
沥青首先进入大罐,我们在罐中罐上方立有一补油管,在该管上我们装有若干个浮球自动控制阀。该阀的作用是当液位低于浮球时,浮球由于自重下垂,从而带动阀门开启,沥青由大罐内流入罐中罐内。当补油管内液位上升到一定值,浮球上升而迫使阀门关闭,此时罐中罐成为一独立加热器。当罐中罐内沥青抽出后,造成两罐液位高度差,浮球自动控制阀就会自动开启进液。如此反复循环下去。
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(三)、大罐及局部加热器内的沥青加热
为了能均匀、合理的加热沥青,我公司采用了五组(共200万大卡)的加热设备,此设备远远比单独采用一个独立的200万大卡的加热设备要好得多。这五组加热设备分别置于局部加热器内部和外部。其中内部有3组,外部2组,这五组加热设备均可单独使用,也可同时使用,主要根据客户需要量及罐内当时温度决定。(见图五)
(四)、沥青输出
大罐内的沥青是从局部加热器输出的,局部加热器内安装有浮式抽油装置,该装置一端与
沥青泵联结,另一端与浮球联结。为方便沥青输出,泵的出口可与任何设备联接。此设计优点:
抽油口浮在上方,始终使用沥青加热罐加热原理及储存输送工艺
沥青加热罐沥青加热原理:
采用热管(超导)加热同火管直接加热相结合的加热方式,即热管(超导)直热式加热方式。分述如下:
热管元件加热原理及加热特点:
它由密封的壳体、紧贴于壳体表面的吸液芯和壳体抽真空后封装在壳体内的工作液组成。当热源对热管的一端加热时,工作液受热沸腾而蒸发,蒸汽在压差的作用下高速地流向热管的另一端(冷端),在冷端放出潜热而凝结。凝结液在吸液芯毛细抽吸力的作用下,从冷端返回热端。如此反复循环,热量就从热端不断地传到冷端。因此热管正常工作过程是由液体的蒸发、蒸汽的流动、蒸汽的宁静和凝结液的回流组合的闭合循环。
从热管与外界的换热情况来看,可将热管分成三个区段。
加热段:热源向热管传输热量的区段。
绝热段:外界对热管没有热量交换的区段,这一段并不是所有热管都必须的。
冷却段:热管向冷源放出热量的区段,亦即为热管本身受到冷却的区段。
从热管内部工质的传热情况来看,热管也可分为三个区段。
蒸发段:它对应外部加热段。在这一段中,工作液体吸收热量而蒸发成蒸汽,蒸汽进入热管的内腔,并向冷段流动。
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输送段:它对应于外部的绝缘段。在这一段中,既没有与外部的热交换,也没有液汽之间的相变,只有蒸汽和液体的流动。
凝结段:它对应于外部的冷却段。蒸汽在这个区段内凝结成液体,并把热量传给冷源。
蒸发段和凝结段具有相同的内部结构,外界环境的热状态变化时,蒸发、凝结两个工作段完全可以互换,因此这种结构的热管传热方式是可逆的。
热管具有许多优良的性能,正是这些优良性能使热管得到了发展和应用。
1极好的导热性能热管利用了两个换热能力极强的相变传热过程(蒸发和凝结)和一个阻力极小的流动过程,因而具有极好的导热性能。它比任何金属的传热能力要大数千倍,因热阻几乎为零,故热管俗称“超导”。
2良好的均温性
光控密码锁热管内腔的蒸汽处于汽液两相共存的状态,是饱和蒸汽从蒸发段流向凝结段所产生的压降甚微,这就使热管具有良好的均温性。热管的均温性已在均温炉和宇航飞行器中得到了应用,另外也可以通过热管来均衡机床的温度场,减少机床的热变形,提高机床加工精度。
3、热流方向可逆性热管的蒸发段和凝结段内部结构并无不同,因此当一跟有芯热管水平放置处于失重状态时,任何一端受热,则该端称为加热端,另一端成为冷却端。若要改变热流方向,无需变更热管的位置。
4、热流密度可变
在热管稳定工作时,加热段吸收的热量Q1等于冷却段放出的热量Q2。若加热段的换热面积为A2,则它们的换热密度分别为q1=Q1/A1,q2=Q2/A2;因q1A1=q2A2,这样通过改变
换热面积A1和A2即可改变热管两工作段的热流密度。
5、适应性强
与其他换热元件相比,热管有较强的实用性,表现在:
无外加辅助设备,无运动部件和噪声,结构简单、紧凑,重量轻。
热源不受限制,高温烟气、燃烧火焰、电能、太阳能都可作为热管热源。
热管形状不受限制,形状可以随热源、冷源的条件及应用需要而改变。除圆管外还可以做成针状、板状等各种形状。
既可以用于地面(有重力场),又可用于空间(无重力场)。在失重状态下,吸液芯的毛细力可使工作液回流。
应用的温度范围广,只要材料和工作液选择适当,可用于-200~2000摄氏度的温度范围。
可实现单向传热,即只允许热向一个方向流动的所谓“热二极管”。如依靠重力回流工作液
的无重芯热力热管(热虹吸管),其热源只能在下端,产生的热蒸汽在上端凝结后,工作液靠重力回流到下端,即热只能由下端传至上端,反向传热则不可能实现。

本文发布于:2024-09-21 18:42:01,感谢您对本站的认可!

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