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燃燒法瀝青含量測試儀,瀝青燃燒爐 儀器介紹

時間:2016/11/22閱讀:2709
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燃燒法瀝青含量測試儀,瀝青燃燒爐

在公路建設(shè)中必須測定瀝青混合料中的瀝青含量,為此曾廣泛應(yīng)用溶劑抽提法,由于抽提法使用有毒化學(xué)溶劑,測試時間長,無法適應(yīng)攪拌站大批量連續(xù)生產(chǎn)和公路監(jiān)理檢查要求。而燃燒法產(chǎn)生的瀝青煙氣少,測試時間短,可連續(xù)進(jìn)行測試,以適應(yīng)攪拌站大批量連續(xù)生產(chǎn)和公路監(jiān)理檢查的要求,已在國內(nèi)外推廣使用。
基于對環(huán)境的保護(hù)和工作人員健康的關(guān)注,越來越多的國家認(rèn)識到溶劑抽提法的危害性和對環(huán)境的影響,現(xiàn)逐步推薦使用燃燒法以取代溶劑抽提法,因此燃燒法瀝青含量測試儀在公路建設(shè)中是一種即將廣泛應(yīng)用的設(shè)備。但由于目前中國公路建設(shè)中主要使用抽提法測試瀝青含量(油石比),所以用燃燒法測試瀝青含量將有一個推廣應(yīng)用過程。
滄州首科儀器設(shè)備有限公司研制的HYRS-6型燃燒法瀝青含量測試儀,瀝青燃燒爐符合美國標(biāo)準(zhǔn)ASTM D6307-98和AASHTO T308-99的技術(shù)要求,可快速、準(zhǔn)確、安全、可靠地測定瀝青含量,能滿足攪拌站大批量連續(xù)生產(chǎn)和公路監(jiān)理檢查的要求,進(jìn)而保證筑路的質(zhì)量。在中國燃燒法測定瀝青含量試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)編制前,可參照上述兩個技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行試驗(yàn)。

一、燃燒法瀝青含量測試儀,瀝青燃燒爐主要技術(shù)指標(biāo)
1.工作室尺寸:長350 mm,寬440mm,高330 mm
2.電源:工作電壓380V±10 三相(星形),電流不大于20A
3.天平量程:10Kg;分度值:0.1g
4.燃燒室zui高工作溫度:800℃
5.zui大試樣重量:3500g;推薦試樣重量1000~1500g
6.試驗(yàn)穩(wěn)定系數(shù):0.1%
7.單片機(jī)測量控制:控制面板設(shè)置在設(shè)備正面,操作員點(diǎn)觸摸鍵可設(shè)定試驗(yàn)參數(shù)并進(jìn)行試驗(yàn)操作。試驗(yàn)進(jìn)行時顯示屏實(shí)時顯示試驗(yàn)參數(shù)和試驗(yàn)數(shù)據(jù),測試結(jié)束后自動形成打印文件,打印機(jī)自動打印試驗(yàn)報告。

二、燃燒法瀝青含量測試儀,瀝青燃燒爐基本原理和結(jié)構(gòu)
1.原理
將加熱攪拌后已知重量的瀝青混合料放入高溫燃燒室內(nèi)燃燒,燃燒生成的瀝青煙氣經(jīng)過過濾后排出。在燃燒過程中天平實(shí)時稱量瀝青混合料,計算瀝青燃燒損失的重量,而后實(shí)時計算出瀝青的百分比含量、油石百分比,試驗(yàn)測試自動結(jié)束。
2.結(jié)構(gòu)
HYRS-6型燃燒法瀝青含量測試儀,瀝青燃燒爐由三大部分組成:燃燒設(shè)備(即燃燒爐爐體)、重量測定設(shè)備(即電子天平)和試驗(yàn)測量控制和數(shù)據(jù)處理部分(即單片機(jī)測控系統(tǒng))
3.燃燒爐的構(gòu)成
燃燒法瀝青含量測試儀,瀝青燃燒爐由燃燒室、加熱器、集煙室和鼓風(fēng)排氣部分組成。燃燒室大小為350mm×440mm×330mm,燃燒室設(shè)定工作溫度為100~540℃,zui大工作溫度為室溫至800℃,加熱功率為7KW。
在燃燒室下部有四個Φ30mm通孔,通過托盤(材料為堇青石-莫來石板)與4根Φ16mm熔鑄合成云母棒的連接體與燃燒爐下部控制柜內(nèi)的電子天平稱盤相連接,用以測量試料的重量變化。
在托盤上放置試料盤、試料筐,用于在測試時放置試料。
燃燒室上部為集煙室,瀝青煙氣在集煙室混入周圍空氣后經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)由煙道排出。

其系統(tǒng)框圖如圖1所示:

RS232接口

圖1 HYRS-6型燃燒法瀝青含量測試儀,瀝青燃燒爐系統(tǒng)框圖
三、燃燒法瀝青含量測試儀,瀝青燃燒爐電子天平稱重系統(tǒng)
天平是瀝青含量測試儀的重要組成部分,是保證測量快速、、可靠的重要部件。將試料盤和試料筐一起放入燃燒室的托盤上面,該托盤通過四根云母棒支在天平秤盤之上。
天平能夠準(zhǔn)確分辯至0.1g,并連續(xù)不斷地進(jìn)行稱量,其測量數(shù)據(jù)通過接口送至單片機(jī)。
四、燃燒法瀝青含量測試儀,瀝青燃燒爐控制系統(tǒng)
為了實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)控制和數(shù)據(jù)采集,我所采用單片機(jī)測量控制及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。測量由兩部分組成:
① 重量測量:電子天平系統(tǒng),其測量數(shù)據(jù)通過RS232接口送入單片機(jī),由單片機(jī)進(jìn)行處理;
② 溫度測量:溫度傳感器生成的溫度信號通過A/D(模數(shù))轉(zhuǎn)換器變換成數(shù)字量信號后,由單片機(jī)進(jìn)行處理。
五、特點(diǎn)
1.使用單片機(jī)和高精度電子天平進(jìn)行試驗(yàn)和控制,操作簡單易學(xué),使用維護(hù)方便。
2.使用單片機(jī)和高精度電子天平測量試樣重量變化,按預(yù)先設(shè)定的試驗(yàn)穩(wěn)定值準(zhǔn)確地判斷試驗(yàn)結(jié)束點(diǎn)。
3.采用新型爐體結(jié)構(gòu),升溫速度快,試驗(yàn)時間短。
4.新型外觀設(shè)計,爐體外形美觀。爐體與天平機(jī)箱定位準(zhǔn)確,保證試樣中心位于天平中心。
5.對于每一類型需要試驗(yàn)的瀝青混合料,參照美國標(biāo)準(zhǔn)ASTM D6307-98和AASHTO T308-99的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求,用校準(zhǔn)試樣測定此種類型瀝青混合料的校準(zhǔn)系統(tǒng),保證試驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確可靠。
六、燃燒法瀝青含量測試儀,瀝青燃燒爐設(shè)備安裝(本所負(fù)責(zé)設(shè)備初次使用的安裝、調(diào)試、培訓(xùn))
1.電源準(zhǔn)備:試驗(yàn)室需要準(zhǔn)備燃燒爐獨(dú)立電源,應(yīng)保證電壓穩(wěn)定,為380±10 V(要求三相星型接法),其容量不小于20A。應(yīng)使用截面積不小于2.5mm的四芯電纜。具有40A單獨(dú)空氣開關(guān)。為了安全,電源必須有地線。
2.準(zhǔn)備燃燒爐工作平臺:本設(shè)備已配備金屬臺面。為便于設(shè)備安裝檢修,工作平臺距墻不小于0.8m。臺面放置應(yīng)保持水平。
3.打開燃燒法瀝青含量測試儀,瀝青燃燒爐和電子天平的包裝箱,檢查設(shè)備有無損壞,隨機(jī)文件和附件是否齊全。請妥善保管全部隨機(jī)文件和包裝材料。
4.將天平放入控制機(jī)箱內(nèi),使其對準(zhǔn)控制機(jī)箱上四個Φ30mm天平支撐孔。調(diào)整天平或控制機(jī)箱使天平處于水平面狀態(tài)。
5.將托盤與熔鑄合成云母棒的連接體通過Φ30mm的通孔與燃燒爐下部天平稱盤相連接。連接過程中應(yīng)保證Φ16mm熔鑄合成云母棒不能與Φ30mm的通孔相接觸。
6.由于天平屬高精度測量儀器,電網(wǎng)的抖動會引起測量誤差,極*重量誤差能達(dá)到200g,因此特別注意天平電源應(yīng)由穩(wěn)壓器單獨(dú)供電
7.由試驗(yàn)室專業(yè)電工將燃燒爐控制機(jī)箱上電源線按火線(紅色)、中線(綠色)、地線(淺黃色)分別接到試驗(yàn)室電源空氣開關(guān)輸出端(注意電源和開關(guān)的容量、是否符合安全要求)。
8.用內(nèi)徑Φ80mm鋁波紋管與燃燒爐排煙管連接,將鋁波紋管引至試驗(yàn)室外。
9.至此設(shè)備安裝完畢。進(jìn)行全面安全檢查。

七、操作面板說明

圖2 HYRS-6型燃燒法瀝青含量測試儀,瀝青燃燒爐操作面板示意圖

*顯示屏示意圖:
鍵①:設(shè)定溫度升高
鍵②:設(shè)定溫度降低
鍵③:設(shè)定校正參數(shù)增大
鍵④:設(shè)定校正參數(shù)減小
鍵⑤:去掉料筐重量(去皮)
鍵⑥:設(shè)定混合料的類型:先按鍵⑥打開菜單,再按鍵①設(shè)定混合料的類型,連續(xù)按鍵可顯示不同的混合料類型。按鍵⑧風(fēng)機(jī)可強(qiáng)行啟動(防止誤操作風(fēng)機(jī)不啟動爐膛內(nèi)冒煙)再按一下鍵⑧風(fēng)機(jī)停止。zui后按鍵⑥退出菜單。
鍵⑦:打印試驗(yàn)報告單,可連續(xù)打印多份。
鍵⑧:加熱控制
鍵⑨:加熱指示燈(紅色)按加熱鍵后加熱指示燈亮,開關(guān)爐門及試驗(yàn)結(jié)束時指示燈熄滅。
八、操作步驟
1.檢查試驗(yàn)室電源是否安全接通。
2.檢查單片機(jī)電源及燃燒爐電源,接通燃燒爐電源,打開控制機(jī)箱右側(cè)的紅色開關(guān),使單片機(jī)進(jìn)入工作狀態(tài),顯示屏顯示工作菜單。
3. 設(shè)定溫度(通常為540℃)、校正參數(shù)(初次試驗(yàn)時參數(shù)為零)、混合料的類型。(請參照控制面板說明)
4.⑴按加熱鍵(鍵⑧),加熱指示燈亮,燃燒爐開始預(yù)熱。
⑵當(dāng)爐膛溫度達(dá)到預(yù)先設(shè)置的溫度(通常設(shè)置為540℃)時,打開燃燒爐爐門,此時加熱自動停止,將空料筐放在托盤上(請小心輕放)。
⑶關(guān)上爐門,按加熱鍵(鍵⑧)加熱,待顯示屏顯示的時實(shí)溫度不低于500℃,試樣重量數(shù)值(此時為料筐重量)穩(wěn)定后(此加熱時間為3~10分鐘),再按去皮鍵(鍵⑤),將試樣重量清零,數(shù)值應(yīng)小于0.2g。(注:必須去除皮重后再打開爐門。)
⑷打開爐門取出料筐,請立即關(guān)上爐門以免爐膛溫度下降。將需要試驗(yàn)的瀝青混合料攤開放入料筐內(nèi),注意不要堆放在一起要攤平放入料筐內(nèi)。
⑸將料筐放在燃燒爐內(nèi)的托盤上,一定要將料筐放置在托盤的中央,才能確保試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
⑹關(guān)上爐門,迅速按加熱鍵(鍵⑧),加熱指示燈亮,燃燒爐開始加熱,顯示屏顯示試樣重量(試驗(yàn)中此數(shù)值不變),加熱30秒鐘后,風(fēng)機(jī)開始工作,顯示屏上的數(shù)值刷新一次,此時試驗(yàn)開始。
⑺試驗(yàn)中顯示屏不斷的顯示損失重量的數(shù)值,當(dāng)損失的重量達(dá)到一定的值時,單片機(jī)自動判斷試驗(yàn)是否結(jié)束。試驗(yàn)結(jié)束風(fēng)機(jī)自動停止工作后,顯示屏顯示試驗(yàn)結(jié)果,打印機(jī)自動打印試驗(yàn)報告。
⑻打開爐門取出料筐并清理干凈,準(zhǔn)備下一次試驗(yàn)。
⑼如需要多份試驗(yàn)報告,請重復(fù)按打印鍵(鍵⑦)。
九、燃燒法瀝青含量測試儀,瀝青燃燒爐電子稱的校準(zhǔn)方法:
1.準(zhǔn)備一個NKg(N為正整數(shù))的砝碼。
2.將燃燒爐右側(cè)開關(guān)下面的校正窗口打開,將打印機(jī)線與懸空的電子稱線互換插上去。
3.打開右側(cè)開關(guān)。
4.按“菜單”鍵進(jìn)入副菜單,按③號鍵,
5.把準(zhǔn)備好的砝碼放進(jìn)爐膛托盤上。
6.按一下④號鍵,當(dāng)試樣重量變?yōu)轫来a真實(shí)重量時,即為校準(zhǔn)完畢。
7.關(guān)機(jī)后取出砝碼,再把打印機(jī)與電子稱線互換回來。
十、燃燒法瀝青含量測試儀,瀝青燃燒爐注意事項(xiàng):
1.試驗(yàn)人員必須戴好隔熱手套,防止事故,嚴(yán)禁用身體各個部位直接接觸燃燒爐。
2.燃燒爐在執(zhí)行操作步驟⑹、⑺兩項(xiàng)時,嚴(yán)禁按動控制面板上的任何按鍵并且嚴(yán)禁打開爐門。
3.電子天平預(yù)熱時間為15分鐘,為使測量更加準(zhǔn)確,應(yīng)在15分鐘后再進(jìn)行試驗(yàn)操作。
4.由于燃燒時一部分礦粉隨煙灰丟失,每次更換混合料類型時應(yīng)在試驗(yàn)室用相同的料精拌后燒兩到三次。燃燒完畢后記下計算油石比與燃燒真實(shí)值之差,此參數(shù)就是校正誤差系數(shù),添入校正參數(shù)中(即調(diào)節(jié)校正參數(shù)百分?jǐn)?shù),當(dāng)損失誤差系數(shù)偏大時,應(yīng)按(鍵④)減小誤差,當(dāng)損失誤差系數(shù)偏小時,應(yīng)按(鍵③)補(bǔ)充修正實(shí)際值與燃燒值之間的誤差。
5.試驗(yàn)時料筐要輕拿輕放,防止用力過大過猛導(dǎo)致托盤偏移,影響試驗(yàn)結(jié)果精度。
6.每次試驗(yàn)結(jié)束時,請用鋼絲刷將料筐清理干凈,不留殘?jiān)?br />7.在市電不穩(wěn)的場所增加一臺電源穩(wěn)壓器,確保供電穩(wěn)定不變。
8.長途搬運(yùn)燃燒時應(yīng)將電子稱、托盤拆下。燃燒爐門上的隔熱保溫層拆除,妥善保護(hù),同時爐膽內(nèi)填充柔軟填充物,防止電爐絲脫落。用戶搬運(yùn)燃燒爐時也可向我公司售后服務(wù)人員咨詢。

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