【摘要】：隨著國家社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,近幾年各級公路規(guī)模實(shí)現(xiàn)了較快地增長,據(jù)交通部統(tǒng)計(jì),截止2017年末我國公路總里程達(dá)485.71萬公里。我國高等級路面改良中的較大工程項(xiàng)目,每年平均產(chǎn)生的瀝青路面廢舊材料就多達(dá)1.6億噸。然而全國公路路面廢舊材料的再生利用率還不到30%,更多是作為無法處理的堆積物,或者作為低價(jià)值的填充料使用。如果考慮使用瀝青再生技術(shù),只按目前已成熟的技術(shù)和再生設(shè)備進(jìn)行路面大中修,廢舊瀝青路面材料的循環(huán)利用率約為20%,如此可實(shí)現(xiàn)廢舊瀝青路面材料的部分循環(huán)利用。但目前再生拌和設(shè)備處于經(jīng)驗(yàn)布局階段,多是簡單的堆砌組裝,隨著混合料需求的不斷增大,不合理的生產(chǎn)設(shè)備導(dǎo)致生產(chǎn)耗費(fèi)也不斷增加。因此加快對廠拌熱再生拌和設(shè)備的重新布局,提高生產(chǎn)效率、降低再生混合料生產(chǎn)成本,在一定程度上對我國公路交通建設(shè)事業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展起到促進(jìn)作用,同時(shí)在節(jié)約社會資源方面也具有重要意義。由于當(dāng)前我國瀝青混合料拌和設(shè)備大多處于經(jīng)驗(yàn)布局階段,考慮從生產(chǎn)過程中物料的流動情況、降低物料流動成本方面進(jìn)行的設(shè)施優(yōu)化布局較少。面對當(dāng)前廠拌熱再生混合料極大地需求,本文提出對典型瀝青廠拌熱再生拌和設(shè)備進(jìn)行重新布局。“典型”一方面體現(xiàn)了拌和設(shè)備應(yīng)能滿足對RAP料的重復(fù)利用,另一方面在設(shè)施布局過程中充分考慮除塵及污染物處理的便利性。因此在此基礎(chǔ)上以物料流動成本最小化為目標(biāo)得到的拌和設(shè)備布局形式,無疑可取得極大地經(jīng)濟(jì)效益。在進(jìn)行廠拌熱再生拌和設(shè)備設(shè)施布局研究,應(yīng)考慮到布局涉及到數(shù)百對的設(shè)施,為減小布局的隨機(jī)性,引入基本單元組概念,分別從單元組劃分與否兩方面構(gòu)建不同的數(shù)學(xué)模型,進(jìn)行布局設(shè)計(jì)。綜合考慮了基本單元組間工藝關(guān)系、單元組內(nèi)設(shè)施間物料流動關(guān)系,構(gòu)建多目標(biāo)設(shè)施布局優(yōu)化模型,對瀝青廠拌熱再生拌和設(shè)備進(jìn)行了定量布局。運(yùn)用粒子群算法進(jìn)行最優(yōu)解迭代,引入模擬退火算法彌補(bǔ)粒子群算法不足,進(jìn)一步擴(kuò)大解的搜索范圍,運(yùn)用Matlab平臺求解兩種布局模型,分別得到各自最優(yōu)方案,通過對比分析兩種布局效果的優(yōu)劣,提出在布局中引入基本單元組可得到更優(yōu)的布局方案。大多數(shù)研究直接將算法迭代產(chǎn)生的方案作為布局最優(yōu)解,本文在算法迭代得到“最優(yōu)”方案后,考慮將通過大量運(yùn)算得到的距離統(tǒng)計(jì)規(guī)律運(yùn)用到迭代產(chǎn)生的最優(yōu)方案中,實(shí)現(xiàn)布局的再優(yōu)化。另外,由于廠拌熱再生混合料生產(chǎn)工藝的特殊性,本文基于工藝流程對拌和成品組的布局位置進(jìn)行了再優(yōu)化,通過計(jì)算對比得到其合理布局位置。得到的廠拌熱再生拌和設(shè)備設(shè)施布局方案可為我國再生設(shè)備的研究和發(fā)展提供一定的借鑒作用。
【學(xué)位授予單位】：重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U415.52
【圖文】：

回收瀝青路面材料加工工藝、瀝青存儲及輸送工藝、粉料輸送工藝、廠拌熱再生混合料合成工藝等。2.2.1 新集料加工工藝基于傳統(tǒng)廠拌熱再生拌和設(shè)備工藝流程，集料加工工藝技術(shù)過程的主線設(shè)定如下：圖 2-1 集料加工工藝主線Figure 2-1 Processing technology of aggregate料倉采用單倉分體結(jié)構(gòu)形式，料倉進(jìn)料口安裝有過濾裝置，過濾裝置四角安裝有減震橡膠彈簧，每個(gè)料倉底部安裝有帶裙邊的皮帶給料器。集料上料系統(tǒng)主要是通過料倉和傳輸皮帶實(shí)現(xiàn)的，其在廠區(qū)內(nèi)的布局形式一般分為直線布局和 L型布局。

燃燒器 2—骨料出口斜槽 3—烘干滾筒 4—支架 5—驅(qū)動裝置 6—進(jìn)料箱 A—煙2-3 新集料烘干滾筒圖Figure 2-3 Aggregate drying roller干滾筒用于加熱新集料，烘干滾筒不斷地轉(zhuǎn)動，筒內(nèi)的集料斷升起、拋下并向前移動，通過不停對集料翻動攪拌，通過行充分加熱，并達(dá)到其工作溫度。瀝青路面材料加工工藝的供給工藝流程如下：圖 2-4 RAP 料供給工藝

1—燃燒器 2—骨料出口斜槽 3—烘干滾筒 4—支架 5—驅(qū)動裝置 6—進(jìn)料箱 A—煙氣2-3 新集料烘干滾筒圖Figure 2-3 Aggregate drying roller集料烘干滾筒用于加熱新集料，烘干滾筒不斷地轉(zhuǎn)動，筒內(nèi)的集料在滾筒片作用下不斷升起、拋下并向前移動，通過不停對集料翻動攪拌，通過逆來的氣流對集料進(jìn)行充分加熱，并達(dá)到其工作溫度。2.2.2 回收瀝青路面材料加工工藝RAP 料的供給工藝流程如下：

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2748851