Производство асфальта, асфальтобетона

Одно из самых удивительных природных веществ  — асфальт (от греческого asphaltos — прочный, крепкий, надежный). Исследования показывают, что природный асфальт содержит 60–75 % битумов, которые представляют собой смолоподобную твердую смесь углеводородов и их производных, образовавшихся при выветривании нефти.

Асфальтобетонные смеси (искусственный асфальт) получают путем смешения в определенных пропорциях щебня (гравия), песка, минерального порошка, битума и различных полимерных добавок. Смешение осуществляется в асфальтосмесительной установке.

Асфальтосмесительная установка — это комплект технологического оборудования, состоящий из агрегата питания, сушильного агрегата, пылеулавливающих устройств, битумоплавительного агрегата, агрегата минерального порошка, смесительного агрегата, бункера-накопителя готовой продукции, оборудования для выполнения транспортных операций и кабины управления. Все узлы и агрегаты комплекса работают по единой технологической схеме. Асфальтосместительная установка является главным элементом производственного комплекса — асфальтосместительного завода.

Процесс производства асфальта:

1. Пять предварительных дозаторов заполняются трактором-погрузчиком и предназначаются для предварительного хранения материалов раздельно по пяти стандартным фракциям (песок, отсев, щебень фр. 5-10 мм, 5-20 мм и 20-40 мм) с возможностью их раздельной подачи для приготовления асфальтобетонной смеси.
2. Собирающий конвейер служит для транспортировки минеральных материалов, предназначенных для приготовления асфальтобетонной смеси.
3. Далее материалы поступают в сушильный и нагревательный агрегаты. Это один из основных элементов завода, предназначенный для сушки и нагрева минеральных материалов, поступивших из дозаторов, до рабочей температуры приготовления асфальтобетонной смеси с обеспечением параметров охраны труда работающих.
4. Нагрев материалов осуществляется газовой горелкой. Газовая горелка нужна для нагрева минерального материала в сушильном барабане и включает защитную газорегуляторную трасу, регулировку подачи смеси топлива-воздуха, а также оборудование для подачи, распыления и сжигания жидкого топлива (мазута),что обеспечивает бесперебойную работу завода при отсутствии газа. Работа на газу обеспечивает все необходимые параметры по защите окружающей среды от вредных воздействий при сохранении требуемой производительности завода.

Конструкция асфальтобетонного завода

• мощный пылеуловительный блок, разработанный фирмой «Дэнотерм», включающий фильтр, вытяжной вентилятор, транспортеры минерального материала и трубу. Он обеспечивает экологическую безопасность процесса сушки минеральных материалов и приготовление асфальтобетонных смесей. Фильтр улавливает загрязнения, вытяжной вентилятор обеспечивает тягу, транспортеры минерального материала отводят загрязнения, а труба выводит отработанные газы.
• мобильный смеситель, называемый смесительной башней, т.к. завод представляет собой конструкцию башенного типа. Это главный элемент завода, предназначенный для точного дозирования минерального материала и битума, подачи их в смеситель, обеспечения рабочей температуры приготовления асфальтобетонной смеси, непосредственного приготовления асфальтобетонной смеси и обеспечения экологической безопасности, процесса приготовления асфальтобетонной смеси.

Из сушильного барабана нагретый минеральный материал по горячему элеватору поступает на рассев по фракциям на четыре сита-грохоты, где осуществляется его рассевание и складирование в горячие бункера, после чего минеральный материал взвешивается на весах перед подачей в смеситель. Там же устроена битумная задвижка для подачи/прекращения добавления битума в смеситель. ИК-зонд служит для высокоточного контроля температуры смеси. Компрессор необходим для подачи минерального порошка в смеситель. Вытяжной вентилятор выполняет функцию отвода отработанных газов и паров из смесителя при приготовлении асфальтобетонной смеси.

• система подачи целлюлозных гранул или иных полимерных гранулированных добавок. Она состоит из бункера-накопителя, барабанного дозатора, вентилятора, шнекаитрубопроводов. Предназначена для хранения, дозирования и подачи гранул целлюлозы в смесительную установку при приготовлении асфальтобетонных смесей. В бункере хранится гранулированная добавка, которая через шнек подается в дозатор, где дозируется, и по трубопроводам транспортируется воздухом в смеситель.
• система подачи жидких добавок, которая включает сосуд для хранения добавок, насос, систему обогрева и компьютерную программу для высокоточного управления подачей добавок.

Жидкие добавки применяются при приготовлении асфальтобетонных смесей высокого качества. Они хранятся в сосуде для хранения, подаются в смеситель насосом. Управление подачей добавок осуществляется с помощью компьютерной программы.

• силос (хранилище) минерального порошка объемом 80 м³, включающий датчик уровня и шнек для подачи порошка. Он предназначен для хранения минерального порошка. Кроме того, АБЗ оборудован силосом собственного порошка объемом 50 м³,получаемым при очистке отработанных газов завода, что способствует улучшению экологической обстановки вокруг производства. Собственный порошок применяется в приготовлении асфальтобетонных смесей, как и минеральный порошок.
• битумное хозяйство, включающее две емкости для хранения битума с обогревом общей массой 200 т. Предназначено для приема, хранения, разогрева, подачи и дозирования битума, применяемого при изготовлении асфальтобетонной смеси. Битум в горячем виде автотранспортом доставляется на завод, при помощи насоса и шланга заливается в емкости. АБЗ с битумом работает по принципу «прямо с колес», не допуская долгого хранения, перегрева и порчи битума.
• установка для модифицирования битума, которая включает систему подачи битума, загрузки полимеров, систему подачи пластификатора, скоростной смеситель(коллоидную мельницу), гомогенизатор с подкачивающим насосом, трубопроводом и арматурой, емкость для хранения модифицированного битума массой 50 т и систему управления. Система предназначена для осуществления процесса модификации битума различными добавками при приготовлении асфальтобетонных смесей улучшенного качества. Для модификации используются различные порошкообразные добавки, в основном полимеры типа СБС («Кратон», «ДСТ» и т.п.)
• мобильный бункер-накопитель, предназначенный для временного хранения готовой асфальтобетонной смеси. Из смесителя асфальтобетонная смесь транспортируется в бункер-накопитель, откуда ссыпается в автотранспорт для дальнейшей транспортировки на строительные объекты.

Впервые в СНГ АБЗ оборудован действующей системой подачи асфальтогранулята для переработки старого асфальтобетона. Система состоит из дозатора асфальтогранулята, ленточного конвейера и весов.

Погрузчик засыпает асфальтогранулят в дозатор, откуда при помощи конвейера асфальтогранулят подается в сушильный барабан. Из сушильного барабана асфальтогранулят совместно с другими нагретыми минеральными материалами подается в смеситель, где смешивается с битумом и добавками.

В результате получается асфальтобетонная смесь с улучшенными физико-механическими характеристиками. Так, по данным лабораторных испытаний, водонасыщение асфальтобетона снижается на 15 %, предел прочности на растяжение при 0 0С возрастает на 20 %, предел прочности на растяжение при 50 0С возрастает на 20 %, предел прочности на сдвиг при 50 0С возрастает на 10 %.

Улучшение свойств асфальтобетона положительным образом сказывается на долговечности устроенных дорожных покрытий и продлении сроков службы дорожных одежд. Такой асфальт купить желают все больше организаций, так как конкурентов нашей продукции мало.