اویل هیتر کارخانه آسفالت چیست؟

امروزه تولید آسفالت با کیفیت، نیازمند هماهنگی بی نقص مجموعه ای از تجهیزات پیشرفته است. در این میان، اویل هیتر کارخانه آسفالت به عنوان یکی از حیاتی ترین و کلیدی ترین اجزا، نقشی اساسی و غیرقابل انکار ایفا می کند.

این دستگاه که وظیفه اصلی آن تأمین حرارت لازم برای گرم کردن قیر و سایر مواد اولیه است، با ایجاد دمای یکنواخت و پایدار، زمینه ساز تولید محصولی با بالاترین استانداردهای کیفی می شود. بدون عملکرد صحیح و بهینه اویل هیتر، دستیابی به آسفالتی با دوام و مقاوم در برابر شرایط مختلف جوی و بارهای ترافیکی، امری ناممکن خواهد بود. از این رو، شناخت دقیق این تجهیز، اجزا، عملکرد و تأثیر آن بر کیفیت نهایی محصول، برای تمامی فعالان این حوزه از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در ادامه این مقاله از وب سایت صنایع راه سازی حضرتی (سازنده دستگاه سنگ شکن ماسه ساز، بگ فیلتر کارخانه آسفالت و…) به بررسی کامل اویل هیتر می پردازیم.

اویل هیتر چیست و چه کاربردی در کارخانه آسفالت دارد؟

اویل هیتر (Oil Heater) دستگاهی است که با استفاده از یک مشعل (که می تواند با سوخت های مختلفی مانند گاز، گازوئیل یا مازوت کار کند) روغن مخصوصی را تا دماهای بالا (گاهی تا ۳۰۰ درجه سانتی گراد) گرم می کند. این روغن داغ سپس توسط یک پمپ در یک مدار بسته به گردش درآمده و حرارت خود را به تجهیزات مورد نظر منتقل می نماید.

کاربرد اصلی اویل هیتر در کارخانه آسفالت، گرم کردن و روان سازی قیر است. قیر در دمای محیط حالتی جامد یا نیمه جامد دارد و برای پمپاژ، توزین و اختلاط با مصالح سنگی، باید به دمای مناسبی برسد. اویل هیتر این حرارت را به صورت یکنواخت و کنترل شده تأمین می کند. علاوه بر گرم کردن قیر در مخازن اصلی، از حرارت تولید شده توسط اویل هیتر برای گرم نگه داشتن لوله های انتقال قیر، شیرآلات و حتی مخازن سوخت (مازوت) در فصول سرد سال نیز استفاده می شود تا از سفت شدن و انسداد مسیر جلوگیری شود.

اجزای اصلی اویل هیتر

یک دستگاه اویل هیتر استاندارد از اجزای مختلفی تشکیل شده است که هماهنگی آن ها با یکدیگر، عملکرد بهینه و ایمن دستگاه را تضمین می کند. شناخت این اجزا برای اپراتورها و تیم های تعمیر و نگهداری از اهمیت بالایی برخوردار است.

بدنه و کویل های حرارتی

بدنه اصلی اویل هیتر به صورت دوجداره ساخته می شود تا از اتلاف حرارت جلوگیری شود. بین این دو جداره معمولاً با عایق های حرارتی مانند پشم سنگ پوشانده می شود. در قلب دستگاه، کویل های مارپیچی از لوله های آتشخوار (مانیسمان) قرار دارند که روغن حرارتی از داخل آن ها عبور می کند. شعله مستقیم مشعل به این کویل ها برخورد کرده و باعث گرم شدن سریع روغن می شود. طراحی سه پاس یا چند پاسه کویل ها، راندمان حرارتی دستگاه را به شدت افزایش می دهد.

مشعل و سیستم سوخت رسانی

مشعل وظیفه تولید حرارت از طریق احتراق سوخت را بر عهده دارد. مشعل ها بسته به نوع سوخت در دسترس (گاز، گازوئیل، مازوت یا دوگانه سوز) انتخاب می شوند. سیستم سوخت رسانی شامل پمپ، فیلترها و شیرآلات مربوطه است که سوخت را به صورت پایدار و با فشار مناسب به مشعل می رساند.

پمپ سیرکولاسیون روغن داغ

این پمپ یکی از مهم ترین اجزای اویل هیتر است که وظیفه به گردش درآوردن روغن داغ در کل سیستم را بر عهده دارد. این پمپ ها باید توانایی کار در دما و فشار بالا را داشته باشند و معمولاً از نوع سانتریفیوژ و با سیل های مخصوص هستند تا از نشتی روغن داغ جلوگیری کنند.

منبع انبساط

روغن حرارتی با افزایش دما، دچار انبساط حجمی می شود. منبع انبساط فضایی را برای این افزایش حجم فراهم می کند و از بالا رفتن بیش از حد فشار در سیستم جلوگیری می نماید. این مخزن معمولاً در بالاترین نقطه سیستم نصب می شود.

تابلو کنترل و تجهیزات ایمنی

تابلو کنترل، مغز متفکر اویل هیتر است که تمامی فرآیندها را به صورت اتوماتیک کنترل می کند. این تابلو شامل ترموستات ها برای تنظیم و کنترل دمای روغن، پرشر سوئیچ ها برای کنترل فشار، نمایشگرها و سیستم های هشداردهنده است. تجهیزات ایمنی مانند شیرهای اطمینان، کنترل کننده های سطح روغن و سیستم های خاموش کننده اضطراری، عملکرد ایمن دستگاه را تضمین می کنند.

نحوه عملکرد اویل هیتر در کارخانه آسفالت

فرآیند عملکرد اویل هیتر در کارخانه آسفالت یک چرخه بسته و مداوم است که با روشن شدن مشعل آغاز می شود.

1. احتراق و تولید حرارت: مشعل با سوزاندن سوخت، حرارت بالایی را در کوره اویل هیتر ایجاد می کند.
2. گرم شدن روغن: این حرارت به کویل های حاوی روغن منتقل شده و دمای روغن را به سرعت بالا می برد.
3. سیرکولاسیون: پمپ سیرکولاسیون، روغن داغ شده را از خروجی اویل هیتر به سمت تجهیزات مصرف کننده حرارت (مانند کویل های داخل فلاسک قیر) پمپاژ می کند.
4. انتقال حرارت: روغن داغ با عبور از داخل کویل های مخازن قیر، حرارت خود را به قیر منتقل کرده و باعث گرم شدن و کاهش ویسکوزیته آن می شود.
5. بازگشت روغن: روغنی که حرارت خود را از دست داده و سردتر شده است، از مسیر برگشت دوباره به ورودی اویل هیتر بازگردانده می شود تا مجدداً گرم شده و این چرخه به طور مداوم تکرار شود.

این سیستم کاملاً خودکار بوده و توسط تابلو کنترل، دما و فشار در تمام نقاط سیستم به دقت کنترل می شود تا از عملکرد پایدار و ایمن اطمینان حاصل شود.

انواع اویل هیتر مورد استفاده در کارخانه آسفالت

اویل هیترها را می توان بر اساس معیارهای مختلفی دسته بندی کرد. یکی از متداول ترین دسته بندی ها بر اساس نوع سوخت مصرفی است:

• اویل هیتر گازی: این نوع هیتر از گاز طبیعی به عنوان سوخت استفاده می کند که به دلیل آلایندگی کمتر و هزینه پایین تر، در صورت دسترسی به شبکه گاز، گزینه بسیار محبوبی است.
• اویل هیتر گازوئیلی: در مناطقی که دسترسی به گاز وجود ندارد، از گازوئیل به عنوان سوخت استفاده می شود.
• اویل هیتر مازوت سوز: برخی کارخانه ها از مازوت که سوخت سنگین تری است، استفاده می کنند.
• اویل هیتر دوگانه سوز یا چندگانه سوز: این مدل ها قابلیت کار با دو یا چند نوع سوخت را دارند که انعطاف پذیری بیشتری را برای کارخانه فراهم می کند.

دسته بندی دیگر بر اساس ظرفیت حرارتی دستگاه است. ظرفیت اویل هیتر برای کارخانه آسفالت بر حسب کیلوکالری بر ساعت (Kcal/hr) سنجیده می شود و از مدل های ۲۵۰,۰۰۰ کیلوکالری تا ظرفیت های میلیونی متغیر است. انتخاب ظرفیت مناسب بستگی به حجم مخازن قیر، تناژ تولیدی کارخانه و شرایط آب و هوایی منطقه دارد.

مزایای استفاده از اویل هیتر در کارخانه آسفالت

استفاده از سیستم گرمایش روغن داغ در مقایسه با سایر روش ها مانند سیستم های بخار یا گرمایش مستقیم، مزایای قابل توجهی دارد:

• ایمنی بالا: کار در فشار پایین (نزدیک به فشار اتمسفر) خطر انفجار را در مقایسه با دیگ های بخار که در فشار بالا کار می کنند، به شدت کاهش می دهد.
• راندمان حرارتی بالا: به دلیل طراحی بهینه و سیستم سیرکولاسیون، اتلاف حرارت به حداقل رسیده و راندمان انرژی بالاست.
• دستیابی به دماهای بالا: سیستم روغن داغ به راحتی می تواند به دماهای بالای ۳۰۰ درجه سانتی گراد دست یابد، در حالی که دستیابی به این دما با بخار نیازمند فشارهای بسیار بالاست.
• کنترل دقیق دما: امکان کنترل دمای روغن با دقت بسیار بالا وجود دارد که این امر برای حفظ کیفیت قیر حیاتی است.
• کاهش خوردگی و رسوب: برخلاف آب در سیستم های بخار، روغن حرارتی باعث خوردگی و رسوب در لوله ها و تجهیزات نمی شود که این امر هزینه های تعمیر و نگهداری را کاهش می دهد.
• کاهش هزینه های عملیاتی: راندمان بالا، نیاز کمتر به نگهداری و عدم نیاز به سیستم های تصفیه آب پیچیده، هزینه های جاری را کاهش می دهد.

آیا اویل هیتر تاثیری در کیفیت نهایی آسفالت دارد؟

پاسخ به این سوال، یک “بله” قاطع است. عملکرد اویل هیتر در کارخانه آسفالت به طور مستقیم و غیرمستقیم بر کیفیت محصول نهایی تاثیر می گذارد.

• دمای مناسب قیر: گرمایش بیش از حد قیر باعث اکسیداسیون، پیر شدن و از دست رفتن خواص چسبندگی آن می شود. از طرفی، دمای پایین تر از حد استاندارد نیز مانع از پوشش دهی کامل مصالح سنگی شده و به تولید آسفالتی ضعیف و ناپایدار می انجامد. اویل هیتر با کنترل دقیق دما، قیر را در محدوده دمایی بهینه نگه می دارد.
• یکنواختی مخلوط: حرارت یکنواخت و پایدار در تمام بخش های تولید (مخازن، لوله ها و میکسر) تضمین میکند که تمامی بچ های تولیدی دارای خواص یکسانی باشند. این امر به تولید آسفالتی همگن و با کیفیت ثابت کمک شایانی می کند.
• جلوگیری از توقفات تولید: یک اویل هیتر مطمئن و با کارایی بالا، از بروز مشکلات ناشی از سرد شدن و سفت شدن قیر در سیستم جلوگیری کرده و باعث تداوم فرآیند تولید می شود. توقفات مکرر می تواند منجر به تولید آسفالت با دماهای متفاوت و کیفیت نامطلوب گردد.

جمع بندی

اویل هیتر کارخانه آسفالت، بسیار فراتر از یک دستگاه گرم کننده ساده است؛ این تجهیز، رکن اصلی تأمین انرژی حرارتی کنترل شده و ایمن در فرآیند پیچیده تولید آسفالت به شمار می رود. از گرم کردن اولیه قیر در مخازن ذخیره گرفته تا حفظ دمای آن در طول مسیر انتقال و اختلاط، عملکرد دقیق و بی نقص این دستگاه، ارتباط مستقیمی با کیفیت، دوام و یکنواختی آسفالت تولیدی دارد. با درک صحیح از اجزا، نحوه عملکرد، انواع و مزایای اویل هیتر، مدیران و متخصصان صنعت راهسازی می توانند با انتخاب دستگاهی با ظرفیت اویل هیتر برای کارخانه آسفالت خود، گامی بلند در جهت بهینه سازی فرآیندهای تولید، کاهش هزینه ها و مهم تر از همه، ارتقاء کیفیت زیرساخت های حمل و نقل کشور بردارند.

سوالات متداول