Производство асфальта: Как открыть мини-производство асфальта: бизнес-идея, вложения: от 2226000 руб.

Содержание

Производство и укладка асфальта

Асфальт - это смесь битумов с минеральными материалами (гравием и песком). Асфальт может быть природного и искусственного происхождения. Под словом "асфальт" часто понимается такой термин как "асфальтобетон" - это искусственный каменный материал, получаемый в результате уплотнения асфальтобетонных смесей. Состоит этот материал из песка, щебня и минерального порошка (филера).

Асфальтобетон находит наиболее широкое применение при строительстве, при возведении городских, магистральных, аэродромных, дорожных и кровельных покрытий. Он применяется также в строительстве мостовых, гидротехнических, промышленных, жилищно-гражданских зданий и сооружений. Асфальтовые бетоны значительно более стойки к коррозийным воздействиям, чем цементные, но, к сожалению, боятся воздействия жидких топлив и масел.

 

 

Виды асфальтов


Искусственный асфальт может быть горячим. Он содержит вязкий битум, который укладывается и уплотняется при температуре не ниже 120 °C. Он также может быть теплым, в таком случае, вязкий битум укладывается при температуре от 40 до 80 °C. Искусственный асфальт может быть холодным, содержать жидкий битум, уплотняемый при низкой температуре окружающего воздуха (но не ниже 10 °C).

Битум - это смесь смолоподобных или твердых продуктов, которые представляют собой смесь углеводородов и их сернистых, кислородных и металлсодержащих производных. Битум не может быть растворен в воде, частично растворяется в бензоле и сероуглероде.

В зависимости от крупного заполнителя асфальтобетоны разделяются на:

 

 

 

  • песчаные - отсутствует крупный заполнитель (щебень или гравий)
  • гравийный - состоящий из гравия, песка, минерального порошка и битума
  • щебеночный - состоящий из щебня, песка, минерального порошка и битума

Горячие и теплые асфальтобетоны в зависимости от использования их в дорожной конструкции разделяют на:

 

 

  • плотные (для верхних слоев покрытия дорог)
  • пористые (для нижнего слоя и оснований дорожных покрытий)
  • высокопористые (также для нижнего слоя и оснований дорожных покрытий)

 

 

 

Асфальт с резиновой крошкой


Асфальт также может быть с резиновой добавкой. Резиновая добавка, содержащаяся в асфальте, создает препятствие для попадания внутрь воды, асфальтированный участок не разрушается, сохраняя свою твердость. Способ асфальтирования с использованием резиновой крошки имеет более высокую стоимость, но такой асфальт прослужит гораздо дольше и избавит от необходимости частого проведения ямочного ремонта, а, соответственно, снизит затраты в долгосрочном периоде. При высоких температурах происходит окисление обычного асфальта, асфальтированная дорога начинает расслаиваться из-за высвобождения мелкозернистых материалов. На стандартной асфальтированной дороге трещины начинают появляться довольно быстро.

Способ асфальтировки с использованием резиновой крошки позволят увеличить время появления трещин в несколько раз. Дело в том, что асфальт, содержащий резиновые добавки включает в себя 7-9% связующего материала. Резина выступает в качестве компонента наполнителя, что позволяет асфальту не терять мелкозернистые материалы под постоянным воздействием солнца.

Асфальт с резиновой добавкой доступен для производства на обычных заводах при помощи горячего смешения, но специалисты рекомендуют осуществлять его производство при помощи специализированных асфальтовых установок. Для данного вида производства существуют специализированные заводы.

 

 

 

 

Технология производства асфальта с резиновой добавкой


Технология производства асфальта с резиновой добавкой состоит из 2 этапов: на первом этапе происходит смешивание асфальта и резины, на втором этапе получается готовый продукт. В течении определенного времени после смешения резины и асфальта происходит реакция. Главным материалом для производства такого вида асфальта служат изношенные автомобильные шины.

Асфальтировку необходимо начинать со снятия верхнего слоя асфальтового покрытия, затем поверхность следует обработать специальной битумной эмульсией. Рекомендуемая толщина асфальтового слоя должна составлять 3-4см. В момент укладки температура асфальта с содержанием резиновой крошки составляет 150°С. Поверхность покрытия обрабатывается известковой водой после утрамбовки асфальта. Известь устраняет липкость асфальта после испарения воды. Это позволяет начинать эксплуатацию дорожного покрытия уже через 15 минут после завершения работ.

Важно заранее определить насколько интенсивно будет использоваться тот или иной участок обрабатываемой земли, насколько интенсивно будут производиться нагрузки на асфальт при его эксплуатировании. Разница становится очевидной при сравнении, какой по качеству потребуется асфальт, например, при облагораживании зон отдыха, и какими свойствами он должен обладать при выполнении дорожного покрытия масштабного значения. Важно выполнить качественную каркасную основу. Экономия на каркасной основе приведет к высоким затратам в дальнейшем.

 

 

 

 

Производство асфальта


Стандартный асфальт производится следующим образом: Влажный и холодный песок и щебень подается со складов в бункеры агрегата питания погрузчиками, кранами или конвейерами. Из бункеров песок и щебень непрерывно подается питателями на сборный ленточный конвейер, который расположен в нижней части агрегата питания.

Со сборного конвейера песок и щебень поступают на наклонный ковшовый элеватор. Он загружает щебень и песок в барабан сушильного агрегата. В барабане песок и щебень высушивается и нагревается до нужной температуры. Нагревание материала происходит за счет сжигания жидкого и газообразного топлива в топках сушильных агрегатов. Жидкое топливо хранится в специальных баках, в которых происходит его нагрев и подача насосом к форсунке сушильного агрегата.

При помощи вентиляторов к форсунке подается необходимый для сгорания топлива воздух. При просушивании материала и сжигании топлива образуются горячие газы и пыль, которые в дальнейшем поступают в пылеулавливающую. В пылеулавливающей системе пыль осаждается и затем подается к смесительному агрегату для использования. Очищенные от пыли горячие газы выбрасываются в атмосферу через дымовую трубу.

Заводы по производству асфальтобетонных масс относятся к высокомеханизированным предприятиям.

На таких заводах достигается полная автоматизация и механизация основных технологических операций.

 

 

 

 

Состав завода по производству асфальта


В состав асфальтового завода входят:

 

 

  • смесительный цех (отвечает за приготовление асфальтобетонной массы)
  • дробильно-сортировочный цех ( изготовление щебня)
  • помольный цех (изготовление минерального порошка)
  • цех битумного хозяйства
  • паросиловое и энергосиловое отделения
  • ремонтно-механические мастерские
  • лаборатория при отделе технического контроля качества

Производство асфальта (асфальтобетона): технология и описание

Главная > Часто задаваемые вопросы > Производство асфальта

Перед тем, как мы начнем разговор о производстве асфальта, необходимо разобраться с терминологией.

В производстве используются два термина – асфальт и асфальтобетон (он же асфальтобетонная смесь, или АБС).

Их отличие состоит в следующем:

  • Асфальт – это одна из разновидностей битума, минеральная смола
  • Асфальтобетон – это строительный материал, широко востребованный в первую очередь при укладке дорог

Однако в быту термин «асфальт» обычно используется именно для обозначения асфальтобетонной смеси, а не смолы в ее составе. В этой статье мы будем придерживаться привычного бытового понимания.

Асфальтобетон представляет из себя смесь двух компонентов: минерального наполнителя и вяжущего органического вещества – битума. В этом он схож с бетоном, который состоит из наполнителя и вяжущего цемента. Отсюда и название.

В качестве наполнителя асфальтобетонной смеси может выступать:

Наполнитель составляет большую часть смеси, тогда как на битум приходится около 6% от общего объема.

Теперь давайте поговорим о том, как изготавливается этот материал.

Технология производства асфальта

Необходимо отметить, что по способу производства и укладки выделяются четыре вида асфальтобетонных смесей:

Основной принцип изготовления у них одинаковый, но есть кое-какие нюансы.

В целом же производство асфальта состоит из следующих этапов:

  1. Контроль исходного сырья
  2. Подготовка наполнителя
  3. Смешивание
  4. Хранение и доставка до места укладки

Собственно, разница между обозначенными видами асфальта проявляется на этапах смешивания и укладки (или хранения, если речь о холодном асфальте).

Давайте рассмотрим каждый из процессов производства немного подробнее.

Контроль исходного сырья

Это важный подготовительный шаг, от которого во многом зависит качество готовой смеси.

В состав асфальтобетонной установки входит своя лаборатория. Каждый раз, когда на завод поступает новая партия компонентов для смеси (щебень, песок, битум), она отправляется на дополнительную проверку.

Требования к сырью для производства асфальта установлены в ГОСТ 9128-2013.

Для наполнителя определяется:

  • Гранулометрический состав щебня
    Выбор щебня для асфальта зависит от зернистости смеси. Для крупнозернистых АБС берут материал с размером зерен до 40 мм. Его основу составляет фракция 20-40. В состав мелкозернистого асфальта входит щебень фракций 5-20 и 10-20. При необходимости сбалансировать зерновой состав в смесь также вносятся фракции 5-15, 10-15, 15-20.
  • Гранулометрический состав песка
    В асфальтобетонных смесях обычно используется средне— или крупнозернистый песок с размером зерен от 0,63 до 5 мм.
  • Содержание глинистых частиц в песке
    ГОСТ допускает наличие мельчайших глинистых частиц в природном песке, если оно не превышает 0,5% (для марок I-II) или 1% (для марки III) от общей массы материала. Для отсева этот показатель не нормируется.
  • Влажность песка (минерального порошка)
    Она зависит от того, где и при каких условиях был добыт материал. Например, у отсева она почти всегда минимальна. А вот природный песок часто поступает на завод в увлажненном состоянии, особенно если его добыли со дна водоема или промыли. Влажность определяет длительность просушивания наполнителя перед его добавлением в смесь.
  • Пористость
    Эта характеристика наполнителя определяет показатель остаточной пористости готовой смеси. Для плотных асфальтов берется материал с пористостью в пределах 14-22%, а для пористых – 19-28%.

Для битума определяются следующие характеристики:

  • Индекс пенетрации (глубина проникания иглы)
    Как следует из названия, этот показатель определяется путем погружения в битум специальной иглы. Замеряется глубина, на которую кончик иглы погрузился за 5 секунд при температуре 25°C. Чем более «податливым» и плавким является битум, тем выше показатель. От этого зависит, до какой температуры будет разогреваться готовая асфальтобетонная смесь.
  • Термостабильность
    Этот показатель определяется температурами плавления и хрупкости битума. Температура плавления – это та температура, при которой битум переходит из твердого в жидкое состояние. Температура хрупкости же показывает, в какой момент материал перестает гнуться под воздействием внешней силы и начинает разрушаться. Обе эти характеристики имеют большое значение как при производстве, так и при дальнейшей эксплуатации асфальта.

Это показатели, которые во многом определяют качество и сферу применения готовой АБС. Например, от гранулометрического состава наполнителя – то есть соотношения зерен разных размеров – зависит, будет ли готовый асфальт крупнозернистым или мелкозернистым. А это уже существенно влияет на сферу его применения.

Конечно, сырье на асфальтобетонный завод поступает под заказ, с заранее заданными характеристиками. Но никто не может стопроцентно гарантировать добросовестность поставщика, не говоря уже об отсутствии банальных ошибок и просчетов. А поскольку асфальт производится непосредственно перед его укладкой, полагаться на удачу производитель не может. Если вдруг будет испорчена одна партия материала, встанет весь процесс ремонта или строительства.

Также на протяжении всего технологического процесса осуществляется текущий контроль.

Он включает в себя:

  • Контроль дозирования материалов для АБС
  • Контроль температурного режима
  • Контроль качества перемешивания
  • Контроль качества готовой АБС

Но переходить к замешиванию сразу после проведения контрольных мероприятий еще рано. Сначала нужно дополнительно подготовить компоненты смеси.

Подготовка наполнителя и битума

Минеральный наполнитель часто поступает на завод в увлажненном виде. Особенно это актуально для речного и намывного песков, которые добывается из водоемов. Однако влага в составе АБС – крайне нежелательная примесь. Она делает асфальт хрупким и ломким, из-за чего он быстро разрушается. Поэтому перед замешиванием наполнитель проходит обработку.

Подготовка минерального наполнителя подразумевает:

  • Просушку (нагрев до 200°C)
  • Дробление (при необходимости; например, если в исходном сырье содержится слишком много крупного щебня)
  • Рассеивание на фракции (грохочение)

При этом просушка может быть как единовременной, так и сопровождать каждый из этапов подготовки. Это зависит от используемой технологии и особенностей сырья.

С битумом дела обстоят проще – он разогревается, становится жидким и пригодным для замешивания. Температура плавления зависит от разновидности материала и определяет вид готовой асфальтобетонной смеси.

Битум обычно разогревается до:

  • 100-140°С – для теплого асфальта
  • 160-200°С – для горячего и литого асфальта

При изготовлении холодного асфальта используются жидкие битумы, которые не требуют предварительного разогрева.

Подготовленное таким образом сырье отправляется на заключительный этап производства асфальта.

Смешивание

Минеральный наполнитель, просушенный при 200°C, остужается до нужной температуры. Как правило, это 160°C для горячего и 100°C для холодного асфальта – двух самых популярных разновидностей. А вот щебень и песок для литого асфальта, наоборот, разогреваются до 200-240°С.

Затем компоненты загружаются в специальный бункер, оснащенный смесительными лопатками. На каких-то заводах наполнитель сначала перемешивается до однородного состояния, и лишь потом, через отдельный рукав, к нему подается битум. Где-то все компоненты загружаются в смеситель одновременно. Это зависит от технологии, которой придерживается конкретный производитель.

Само замешивание с использованием специального оборудования занимает совсем немного времени – от 40 до 90 секунд.

На этом же этапе в асфальтобетонную смесь могут вносить добавки:

  • Резиновую крошку
    Прорезиненный асфальт имеет повышенные показатели водостойкости и шумопоглощения, отличается высокой прочностью. Производство такого материала более энергоемкое, чем у обычного асфальта, и цена получается соответствующая. Обратите внимание: многие люди путают термины «асфальт с резиновой крошкой» (прорезиненный асфальт) и «резиновый асфальт» (мягкий асфальт). Но это два принципиально разных материала. Первый – это высококачественная смесь для обустройства автомагистралей и трасс с высокой нагрузкой. Второй – дешевое покрытие на основе резиновой крошки и клея. Оно используется для застилания крылец, лестниц, детских и спортивных площадок.
  • Пластик
    Технология производства асфальтобетона с частичной заменой битума переработанным пластиком (до 8%) с начала 2000-х годов применяется в Индии, странах Западной Европы и Северной Америке. Такая добавка позволяет не только эффективно утилизировать пластиковый мусор, но и улучшает показатели прочности и долговечности дорожного покрытия. В России аналогичное производство пыталось наладить ОАО «Роснано», но массового применения материал пока не нашел.

Большинство разновидностей асфальта не пригодны для долгосрочного хранения. Сразу после изготовления они отправляются на место укладки.

Хранение и доставка до места укладки

Горячая АБС грузится в самосвалы или кохеры – транспорт, оборудованный специальными термосберегающими контейнерами. Они могут поддерживать температуру 150-180°С до четырех суток – на случай, если асфальт приходится перевозить на большие расстояния.

Смесь для литого асфальта при транспортировке требует постоянного перемешивания. Ведь она, по сути, представляет из себя суспензию. И в состоянии покоя наполнитель в ее составе быстро выпадет в осадок.

Готовый асфальт оперативно доставляется к месту проведения работ и выкладывается на подготовленный участок.

Технология укладки зависит от вида асфальта:

  • Горячий и теплый асфальт распределяется по заданной территории, разравнивается и утрамбовывается катками или виброплитами.
  • Холодный асфальт обычно используется для ремонта дорог. Его засыпают в подготовленную яму и утрамбовывают виброплитами или вообще вручную. Специальной укатки такой материал не требует.
  • Литой асфальт, как следует из названия, просто заливается на нужный участок дороги. Благодаря своей консистенции он растекается ровным слоем, который не требует трамбовки и укатки.

Холодный асфальт принципиально отличается от других разновидностей тем, что его необязательно укладывать сразу после изготовления. Такую смесь можно остудить, расфасовать в мешки и контейнеры и отправить на склад. Там он может храниться от 6 месяцев до года без потери качественных характеристик.

Итак, теперь вы имеете представление о том, как производятся различные виды асфальта. Теперь давайте подробнее поговорим о том, что из себя представляет стандартный асфальтобетонный завод.

Из чего состоит асфальтовый (асфальтобетонный) завод

Асфальтобетонные заводы (АБЗ) часто отличаются компактностью и мобильностью. Ведь, как мы уже отмечали, асфальт после изготовления нужно быстро уложить, иначе он остынет и станет хрупким. Поэтому производителям выгоднее иметь такой завод, который можно легко «упаковать» и перевезти туда, где в данный момент проводятся работы по строительству или ремонту дорог.

В состав стандартного АБЗ входят такие цеха и склады:

  • Склад каменных материалов
    Здесь хранятся компоненты наполнителя будущей смеси: щебень, песок, минеральный порошок (или сырье, из которого он изготавливается – известняк, песчаник и другие).
  • Дробильно-сортировочный цех
    Здесь располагаются дробилки и грохоты для измельчения и последующей сортировки щебня. Наличие такого цеха характерно для циклических стационарных заводов (подробнее об этом читайте ниже).
  • Помольный цех
    Он оборудуется в том случае, если минеральный порошок готовится на заводе, а не доставляется в готовом виде.
  • Сушильный цех
    Он оборудуется сушильным барабаном, в котором минеральные компоненты асфальтобетонной смеси раскаляются до 200°С.
  • Цех битумного хозяйства
    Он состоит из складов, на которых хранится битум, бункеров, в которых он разогревается до нужной температуры, и насосов для подачи жидкого вещества в смесители.
  • Смесительный цех
    Сердце любого завода – это асфальтосмесительная установка, в которой и происходит смешивание минеральных компонентов с битумом.
  • Энергетическое хозяйство
    Это комплекс машин и установок, обеспечивающих весь завод электричеством и теплом. Нетрудно догадаться, что любой АБЗ – это весьма энергоемкое предприятие.
  • Ремонтно-механические мастерские
    Они располагаются на территории завода для максимально оперативного решения технических проблем и ремонта поломок, которые могут вызвать простой в работе цехов.
  • Лаборатория при отделе технического контроля качества
    Здесь осуществляется проверка каждой новой партии сырья, а также текущий контроль в ходе производства асфальта.

Кроме того, на территории завода обязательно обустраиваются подъезды и стоянки для погрузчиков и самосвалов, которые доставляют сырье и развозят готовый асфальт до мест проведения работ.

Виды асфальтовых (асфальтобетонных) заводов (АБЗ)

Заводы по производству асфальтобетона используют разное сырье и имеют разные специализации. Например, прорезиненный асфальт часто изготавливается на отдельных предприятиях, а производители холодных смесей необязательно занимаются горячими разновидностями. Таким образом, каждый АБЗ в какой-то степени уникален.

Но все это разнообразие можно поделить на три типа:

  • Заводы циклического производства
  • Заводы непрерывного производства
  • Мини-завод

Давайте рассмотрим их немного подробнее.

Циклические асфальтобетонные заводы

Производство асфальта на таких заводах осуществляется порционно, а производственные процессы протекают по очереди, один за другим. То есть пока щебень дробится и рассеивается по фракциям – асфальтосмесительная установка стоит.

Для чего это нужно? Такая схема производства позволяет менять рецептуру производимого асфальта хоть перед каждой новой партией. Можно, например, произвести определенный объем крупнозернистого асфальта, а после него – мелкозернистую смесь. Достаточно просто взять другую фракцию щебня-наполнителя.

Таким образом, циклические заводы обладают следующими преимуществами:

  • Возможность быстро менять рецептуру производимого асфальта
  • Более тщательный контроль за гранулометрическим составом наполнителя повышает качество смеси

Недостатки у них следующие:

  • Стационарность (завод нельзя перевезти на другое место)
  • Низкая производительность (по сравнению с непрерывными заводами)
  • Высокая стоимость установки оборудования

Неудивительно, что заводы такого типа обычно строятся в городах, где часто требуется асфальт для широкого спектра строительных нужд и с разными характеристиками.

Непрерывные асфальтобетонные заводы

На таких заводах подача наполнителя на просушку и в смеситель осуществляется постоянно. Здесь не предусмотрена установка грохота, потому что нет необходимости разделять щебень на фракции.

АБЗ непрерывного производства имеют следующие достоинства:

  • Мобильность – завод можно перевозить с места на места
  • Высокая производительность
  • Относительная дешевизна постройки

В то же время они обладают такими недостатками:

  • Нельзя быстро изменить рецептуру асфальта (например, произвести мелкозернистую партию вместо крупнозернистой)
  • Поскольку на заводе нет возможности дополнительно раздробить щебень и рассеять его по фракциям, качество асфальта очень сильно зависит от характеристик исходного сырья

Мобильность непрерывных АБЗ позволяет обустраивать их неподалеку от мелких населенных пунктов, в которых ведется активное строительство. Они также могут спокойно переезжать на новые площадки, когда спрос на асфальт на старом месте упадет.

Мини-заводы

С технической точки зрения это уже не завод, а просто передвижная установка для оперативного замешивания небольших партий асфальтобетонной смеси. Иными словами, это что-то вроде очень большой бетономешалки, только для асфальта.

Состоит она из:

  • Бункера для хранения наполнителя и битума
  • Горелки для нагрева компонентов смеси
  • Асфальтосмесителя
  • Бункера для хранения готовой смеси

Производительность одного мини-завода варьируется в пределах от 2 до 8 тонн материала в час.

Такая установка используется при проведении мелкомасштабных ремонтных работ и обустройстве небольших территорий, когда заказывать крупную партию высококачественного асфальта не очень выгодно. А с помощью подобного мобильного мини-завода можно хорошо сэкономить на лабораторных исследованиях и транспортировке готовой смеси.

Производство асфальта – процесс технологически достаточно простой. Он включает в себя подготовку компонентов смеси и их замешивание. При этом горячий, холодный и литой асфальты изготавливаются схожим образом. Разница заключается главным образом в температуре готовой смеси и особенностях ее укладки или хранения. Асфальт всех видов может производиться как на стационарном заводе циклического типа, так и на мобильной установке непрерывного действия.

Производство асфальта от компании «Альфа-СПК»

Асфальт – дорожное покрытие автомобильных дорог для комфортабельного передвижения легкового и грузового автотранспорта.

Самые развитые в мире страны, такие как: США, Германия, Франция, Япония, Великобритания, Италия, Испания, Швейцария и некоторые другие – могут похвастаться высоким развитием техники и технологии, развитым научным и инженерным потенциалом, великими памятниками культуры, неимоверными архитектурными сооружениями и, конечно же, развитыми транспортными коммуникациями, в частности отличным качеством дорог. Таким образом, несложно сделать вывод, что одним из важных показателей развития государства является долговечность и износостойкость дорожного покрытия, напрямую зависящая от качества материала – асфальта. Попробуем разобраться, что же такое асфальт (или асфальтобетон).

Асфальт – это механическая смесь минеральных наполнителей (песка и щебня или гравия), битумов (связующих), и химических или минеральных добавок (филеров).

Асфальт бывает природным и искусственным.

Природный асфальт образуется на участках естественного (природного) выхода нефти на поверхность земли, в разломах, низменностях, озерах и т.д. Он образуется за счет испарения легких фракций нефти и осаждения её тяжелых компонентов. Выходя на земную поверхность, тяжелые фракции смешиваются с песком и гравием, образуя природный асфальт с большой долей содержания битумов (до 75%). Месторождений природного асфальта множество – Канада, Франция, Венесуэла, средняя Азия и это только некоторые из них. Крупнейшим из месторождений природного асфальта было Мертвое море (вплоть до XIX века его называли Асфальтовым).

Искусственный асфальт, асфальтобетон или асфальтобетонная смесь – это популярнейший строительный материал, применяемый при строительстве дорог, площадей, аэропортов и многих других транспортных коммуникаций.

Асфальтобетон бывает различных видов. Вот самые распространенные из них: крупнозернистый, мелкозернистый, песчаный, щебеночно-мастичный, литой, катанный, горячий, холодный, однослойный, многослойный и некоторые другие. Кроме того, асфальтобетон подразделяют в зависимости от фракций и вида наполнителей на типы и марки. Разные модификации асфальта используются в различных отраслях дорожного строительства. Например, крупнозернистый и мелкозернистый используются соответственно для нижних и верхних слоев многослойного асфальтобетонного покрытия;  песчаный – для покрытия пешеходных дорожек; щебеночно-мастичный – асфальт повышенного качества, устойчив к трещинообразованию и образованию колеи; холодный – применяется для частичного ремонта дорог, способен транспортироваться в небольших объемах на дальние расстояния и т.д.

Горячий катанный многослойный песчано-гравийный асфальтобетон – основной тип асфальта, применяемый в строительстве дорог в России сегодня. Такой тип асфальта производят на специальных установках, асфальтобетонных смесителях или попросту говоря на асфальтобетонных заводах (или асфальтных заводах).

Производство асфальта начинается с необходимой дозировки наполнителей (песка и гравия), которые по транспортерам подаются в барабанную сушилку, оборудованную газовыми или топливными горелками. Сушка наполнителей – необходимый этап производства. После сушки в барабане наполнители проходят через пылеуловитель, который фильтрует сырье, делая его чистым и пригодным для смешивания с битумом. После сушки и очистки наполнители подаются в буферные баки, где они хранятся для дальнейшей подачи в смеситель (завершающий этап производства). В то же время в баках хранится уже подготовленный (разогретый до необходимой температуры – от 130 до 180°С) битум (либо полимерно-битумное связующее или резинобитумное связующее). В дальнейшем битум так же будет подаваться в смеситель. Помимо наполнителя и связующего, при необходимости, в смеситель из отдельно выделенного силоса подаются филеры (химические или минеральные добавки), которые придают готовому продукту заявленные заказчиком свойства. Из смесителя готовый асфальтобетон отгружается в самосвалы потребителю либо транспортером подается в склад временного хранения (термос). На этом процесс производства асфальта заканчивается.

Качество отпускаемого асфальтными заводами продукта зависит от многих факторов: от соблюдения технологического режима; от соблюдения ГОСТа или ТУ; от качества, используемого при производстве сырья и, конечно же, от самого завода, то есть, от качества исполнения агрегатов и узлов комплекса. Цена асфальта зависит от его марки, качества, конъюнктуры рынка, сезонности и т.д.

В свою очередь компания «Альфа-СПК» предлагает эффективные асфальтные заводы для производства высококачественного асфальта производительностью от 30 до 300 кубов в час. Технические характеристики и описание работы асфальтных заводов – в разделе «Строительное оборудование».  

Технология и оборудование для производства асфальта: литой и холодный асфальт

Ровный асфальт на дороге – это мечта каждого автомобилиста. Требуется асфальт и для ремонта дорог. Поэтому производство асфальта – весьма востребованное дело, на котором можно неплохо заработать.

Пожалуй, ничто не играет для развития бизнеса столь важную роль, как правильный выбор сферы деятельности. Существует много факторов, которые влияют на то, насколько быстро дело начнет приносить прибыль и в каких размерах. К таким факторам можно отнести распространенность производимого продукта среди разных слоев населения, насколько велика потребность в данном товаре и т.д.
Асфальт не то чтобы можно назвать товаром широкого потребления, но так как отечественные дороги ремонтируют довольно часто, то недостатка в спросе на него не предвидится. Так что можно направить свои усилия как предпринимателя именно в отрасль производства асфальта.

Разновидности асфальта и нюансы его производства

Несмотря на то, что почти все дорожное покрытие называют единым словом «асфальт», однако существует несколько разновидностей этого материала. Их описание будет приведено ниже.

  1. Горячий асфальт. Применяется в основном для асфальтирования больших участков. Холодный асфальт. Перед смешиванием все его составляющие, и щебень с песком, и битум, необходимо разогреть. Также требуется дополнительное нагревание асфальта непосредственно перед укладкой, примерно 100-120 °С. В свою очередь горячий асфальт делится на:
  2. Катанный. Смешивание асфальтовой массы в этом случае происходит не на месте укладки, а в специальных установках, также потребуется спецтехника – такой вид асфальта обязательно подлежит укатке.
  3. Литой. Производство литого асфальта схоже с катанным. Разница состоит в том, что литой асфальт не требует укатки с помощью машин для обработки асфальта – его можно выровнять обычным ручным валиком из дерева.
  4. Холодный асфальт. Применяют этот материал в основном для выравнивания небольших ям и выбоин. Производство холодного асфальта в целом сходно с производством горячего, однако для холодного способа используется специальный битум, который остается вязким при обычных температурных условиях. Такой битум не нужно разогревать перед смешиванием – теплым в смеситель поступает только щебень и прочие сухие компоненты.

    Свойства битума позволяют класть холодный асфальт при довольно низких температурах, до -10°С, притом дополнительного разогрева и укатки такой материал не требует.

    Алгоритм действий в целом тот же: в смеситель помещают холодный битум, слегка нагретый щебень и минеральные добавки, размешивают и фасуют в мешки.

Открываете бизнес в сфере производства профнастила? Тогда узнайте больше о станках для изготовления профнастила.

Бизнес по изготовлению тротуарной плитки может стать очень выгодным вложением денег. Подробнее о требуемом оборудовании узнаете здесь.

Необходимое оборудование для производства асфальта

Для предпринимателей малого и среднего бизнеса отлично подойдет мобильный асфальтный завод. Их можно разделить на три типа:

  • Прицепной тип. Он прост в обслуживании и эксплуатации, к тому же весьма компактен. Правда, и производительность у таких заводов ниже, чем у других разновидностей – порядка 10-80 тонн в час. Отлично подойдет для небольших предприятий.
  • Трейлерный тип. Продуктивность у такого вида уже выше – около 40-150 тонн в час. Это более удобная, но и более дорогая модель в сравнении с прицепным заводом. За счет высокой производительности устройство вполне годится для асфальтирования крупных трасс и строительных проектов.
  • Контейнерный тип. В плане производительности показывает крайне высокие показатели: 120-400 тонн в час. Весьма экономичен в плане потребления топлива, но и цена у такого устройства немаленькая.

Из чего состоит мобильный асфальтный завод?

  1. Система, дозирующая исходные компоненты.
  2. Ленточный конвеер, расположенный под наклоном.
  3. Барабан для сушки со встроенной горелкой.
  4. Миксер.
  5. Устройства газоочищения.
  6. Битумная часть.
  7. Склад для готового продукта.
  8. Кабина для оператора.

Технология производства асфальта

В целом технология изготовления асфальта довольно проста, однако будет полезным расписать поэтапно процесс производства асфальта именно для мобильного завода.

  1. Вначале все компоненты (а именно – щебень или гравий, песок, различные минеральные добавки) попадают в бункера, минуя специальную решетку, которая играет роль своеобразного сита.
  2. По ленточному наклонному конвейеру компоненты передаются в сушильный барабан, где материалы нагреваются до определенной температуры при помощи горелок.
  3. Нагретые щебень, песок и добавки отправляются в миксер. Туда же добавляется и битум, который поступает из битумной части, или так называемого битумного хозяйства. Поступать он может нагретым или холодным, в зависимости от того, какой вид асфальта будет производиться. Все тщательно перемешивается.
  4. Для того, чтоб не загрязнять окружающий воздух при работе асфальтного завода, применяются специальные фильтры, которые улавливают пыль и не пропускают всяческие вредные примеси в окружающую среду.

Автосервисы пожалуй всегда будут пользоваться большим спросом. Узнайте какое необходимо профессиональное оборудование для автосервиса.

На этой странице вы сможете прочитать о технологии производства туалетной бумаги.

О линии по производству керамического кирпича вы сможете узнать здесь — http://buisiness-oborudovanie.com/dlya-blokov/oborudovanie-dlya-proizvodstva-kirpicha

Что до конкретных производителей, то весьма неплохо зарекомендовали себя такие немецкие фирмы как Lintec – прежде всего за себя здесь говорит немецкое качество. Однако не стоит слишком пугаться, если завод будет сделан в Китае или Корее. К примеру, качество продукции корейский Daewoo почти не уступает своим немецким аналогам при куда меньшей стоимости. Среди китайских фирм-производителей можно выделить, к примеру, Huatong.
В заключение можно сказать, что изготовление асфальта – дело весьма прибыльное, даже если поначалу придется начинать с малого. Дороги были и будут, и потому можно с уверенностью сказать, что производство асфальта будет актуально если не вечно, то, во всяком случае, еще очень долгое время.

Republished by Blog Post Promoter

ЭКОЛОГИЧНОЕ ПРОИЗВОДСТВО АСФАЛЬТА: НОВИНКИ И ГРЯДУЩИЕ ИЗМЕНЕНИЯ

ЭКОЛОГИЧНОЕ ПРОИЗВОДСТВО АСФАЛЬТА: НОВИНКИ И ГРЯДУЩИЕ ИЗМЕНЕНИЯ

Вот уже не один десяток лет дорожное строительство развивается по пути экологической безопасности. Но при этом работа по совершенствованию дорожно-строительных технологий и обеспечению экологичности машин продолжает набирать обороты.

Ведущие отраслевые компании рассматривают экологичные методы работы в качестве способа не только улучшения мира в целом, но и повышения своей рентабельности в частности.

В авангарде экологически безопасного направления деятельности находится д-р Ханс-Фридрих Петерс (Hans-Friedrich Peters), исполнительный вице-президент компании Ammann по асфальтосмесительному оборудованию. Недавно он подробно рассказал, каким образом удалось добиться более экологичного производства смесей, и упомянул, чего стоит ожидать в будущем.

Когда речь заходит об экологически безопасном («зеленом») дорожном строительстве, это подразумевает использование рециклингового асфальта (RAP). Может ли смесь, приготовленная с использованием рециклингового асфальта, быть такой же хорошей, как и смесь, в которой применены свежие заполнители?

Действительно, в первую очередь имеется в виду использование рециклингового асфальта. Так и должно быть. Благодаря этому значительно снижаются непрямые выбросы CO2.

Рециклинговый асфальт не следует считать отходами. Он вполне подходит для использования вместо свежих заполнителей. Заполнители во вторичном асфальте практически не стареют, а по механическим и геометрическим параметрам они укладываются в допуски для нового материала.

В таком же хорошем состоянии находится и битум. Он мало теряет свои характеристики со временем, а для компенсации потерянных свойств можно применить небольшой объем нового битума. Использование рециклингового асфальта сопровождается снижением затрат как на заполнители, так и на битум. Одновременно с этим снижаются вредные выбросы — и на начальном этапе, и в процессе эксплуатации дорожного покрытия.

Наша технология позволяет использовать до 100 % рециклингового асфальта. В реальности доля рециклингового асфальта обычно оказывается значительно меньше, что обусловлено доступным объемом рециклингового асфальта и требованиями местных органов власти.

Наблюдается ли растущая тенденция использования рециклингового асфальта или ситуация стабилизировалась? Что можно сказать о компаниях, являющихся первопроходцами в этом направлении: принимают ли они меры для увеличения доли использования рециклингового асфальта или они удовлетворены достигнутым уровнем?

В настоящее время многие страны, которые поначалу не использовали рециклинговый асфальт, продвигаются в этом направлении очень быстро. Одна из таких стран — Китай. Здесь работает действует несколько наиболее передовых установок Ammann, на которых производятся смеси со значительным содержанием рециклингового асфальта.

Там же, где уже применяют рециклинговый асфальт, доля его использования оказывается еще больше. Такой переход может объясняться требованиями органов власти, но все чаще производители асфальтовых смесей понимают ценность рециклингового асфальта.

В любом случае выигрывает общество. С экологической точки зрения все участники процесса должны прилагать все больше усилий, чтобы увеличить долю использования рециклингового асфальта в приготовлении новых асфальтовых смесей.

Основная сложность при использовании рециклингового асфальта заключается в нагреве материалов. Битум разрушается под воздействием высоких температур. Некоторые технологии предусматривают нагрев свежих заполнителей и их смешивание с рециклинговым асфальтом для повышения его температуры. Но в случае приготовления смеси полностью из рециклингового асфальта (100%) свежие заполнители не добавляются, следовательно, отсутствует дополнительный источник тепла. Каким образом на установках Ammann происходит нагрев 100% рециклингового асфальта без ухудшения свойств битума?

Самая продвинутая с точки зрения использования рециклингового асфальта смесительная установка Ammann — модель ABP HRT (High Recycling Technology). Как уже упоминалось, с ее помощью можно выпускать асфальтовую смесь со 100-процентным содержанием рециклингового асфальта. Добавление свежих заполнителей не требуется.

Асфальтосмесительная установка серии HRT использует целый ряд высокотехнологичных и инновационных решений. В их числе противоточный сушильный барабан RAh200. Важным элементом процесса приготовления смеси с использованием сушильного барабана RAh200 является плавный нагрев. Во время приготовления теплой смеси материал в сушильном барабане нагревается до температуры от 100 до 130 ºC. Когда требуется более традиционная смесь, температуру нагрева можно повысить до 140–160 ºC.

Именно на этапе нагрева возможны проблемы с использованием рециклингового асфальта. Его необходимо нагреть до заданной температуры, но при чрезмерно быстром нагреве возможно ухудшение ценных свойств битума.

Сушильный барабан RAh200 устраняет эту проблему. Он состоит из двух соединенных между собой секций. Одна из них — это генератор горячих газов, включающий в себя горелку, который под давлением подает воздух во вторую секцию, которая и представляет собой противоточный сушильный барабан.

Рециклинговый асфальт подается в дальнем конце противоточного сушильного барабана и смещается к нагревательной камере. После сушильного барабана рециклинговый асфальт поступает в специальный бункер. Нагретый рециклинговый асфальт покидает сушильный барабан до того, как его температура станет слишком высокой, следовательно, он никогда не нагревается до такой температуры, при которой вероятно ухудшение свойств битума.

Отдельно стоит отметить исключительную технологичность установки ABP HRT. Без преувеличения можно сказать, что она по праву считается лучшей в отрасли. При этом специалисты компании Ammann постоянно совершенствуют свою продукцию, в том числе и технологии РА, которые были разработаны более десяти лет назад. Например,конструкция генератора горячих газов модернизировалась уже несколько раз.

Конструктивный дизайн установки ABP HRT уникален: система рециклинга располагается над смесителем. В чем суть такой конструкции?

Установка спроектирована с учетом использования значительной доли рециклингового асфальта. Она стала результатом перехода от вспомогательной роли рециклингового асфальта к его использованию в качестве основного элемента.

Как вы точно подметили, самое явное отличие установки ABP HRT состоит в том, что в ней весь процесс рециклинга организован вертикально над смесителем. Благодаря этому материал можно просто сбрасывать, а не перемещать транспортером, что сводит к минимуму износ и оптимизирует перемещение нагретого рециклингового асфальта. В конструкции башни установки HRT предусмотрено достаточно места для добавления присадок, а также для выполнения проверочных работ и работ по техническому обслуживанию.

На сегодняшний день концепция HRT представляется самой продвинутой технологией для использования рециклингового асфальта с учетом его особенностей.

Приготовление смеси, состоящей исключительно из рециклингового асфальта, по-настоящему удивляет. В то же самое время многие компании применяют меньшую долю рециклингового асфальта. Какие решения предлагаются этим клиентам?

К этой категории относятся многие наши клиенты, и, разумеется, у нас есть что им предложить.

Выбор в пользу определенного метода нагрева определяется объемом используемого вторичного материала. RAH60 — это сушильный барабан параллельного типа, в который можно подать до 60 % горячего рециклингового материала. RAH50 — это барабан с центральным кольцом, способный переработать до 40 % горячего рециклингового материала.

В то же самое время в установках Ammann можно использовать рециклинговый материал и без специальных сушильных барабанов. Непосредственно в смеситель можно добавлять до 30 % холодного рециклингового материала. Другими словами, практически все смесительные установки могут перерабатывать рециклинговый асфальт.

Иногда кажется, что такие производители, как Ammann, уже не могут придумывать глобальные решения для снижения вредных выбросов. Остались ли еще возможности для этого?

Конечно, остались. Например, в отношении летучих органических соединений. Для общего снижения выбросов углеродсодержащих веществ необходимо уменьшать долю этих соединений в потоке чистого газа.

Мы постоянно принимаем меры для дальнейшего снижения выбросов CO₂. Добиться этого можно активным охлаждением сушильного барабана, повышением эффективности процесса сушки и использованием таких источников энергии, как биотопливо и древесная пыль. Технологии компании Ammann позволяют снизить выбросы CO₂ на 10 % или даже больше в зависимости от срока службы установки и выбранных решений.

Имеются и другие, скрытые, возможности для дополнительного снижения выбросов CO2, например, в отношении битумного хозяйства. Обычно на этом участке находится горизонтальный ряд емкостей, подогреваемых термальным маслом. Хозяйство с вертикальным расположением емкостей для битума и электроподогревом несет в себе гораздо больше преимуществ. Отсутствует расход масла, следовательно, отсутствуют вредные выбросы. Кроме того, электрический подогрев оказывается менее затратным. Стоит отметить, что электроподогрев емкостей для битума стал стандартным решением не только в Европе, но и в других частях мира.

Существуют и другие вредные выбросы, такие как пыль и запах. Степень значимости этих выбросов и максимально допустимые значения различаются по странам и регионам. Наши технологии сводят выбросы к минимуму (например, выбросы пыли не превышают 10 мг/м³) без каких-либо ограничений для работы установки.

Низкотемпературная асфальтовая смесь — это еще одна возможность, набирающая все большую популярность. Для производства традиционных асфальтовых смесей необходима температура примерно 170 °C, а современные процессы позволяют снизить ее до 100 °C. Снижение температуры при производстве асфальтовых смесей ведет к снижению энергопотребления и, как следствие, вредных выбросов.

Производство низкотемпературной асфальтовой смеси предусматривает изменение всех этапов процесса, в том числе сушки, смешивания и рециклинга. Специалисты компании Ammann тщательно исследовали и продумали полный процесс производства низкотемпературного асфальта.

Размещение установок в жилых и коммерческих районах вынуждает решать проблему шума. Почему установки размещают в таких районах? Какие меры можно принять для снижения уровня шума?

Нехватка земель промышленного назначения вынуждает все чаще размещать асфальтосмесительные установки ближе к жилым районам. Местные органы власти могут предъявлять очень строгие требования к уровню шума, поэтому мы должна гарантировать максимально низкий уровень шума при работе установок.

Компания Ammann очень активно работает в этом направлении. Мы предлагаем разнообразные комплекты оборудования для снижения уровня шума в соответствии с требованиями наших клиентов. Некоторым клиентам необходимо лишь незначительное снижение уровня шума, в то время как другим клиентам приходится выполнять требования более жестких стандартов. Линейка предложений начинается с оснащения системы горелок электродвигателями с частотным преобразователем, которые отличаются значительно более тихой работой, и глушителями, устанавливаемыми в трубу, для подавления шума выходящих газов. Кроме того, в нашем ассортименте представлено множество других решений для снижения уровня шума, вплоть до полной облицовки установки.

Стоит отметить, что с такой облицовкой установки внешне похожи на коммерческие здания. Благодаря этому они отлично вписываются в городские офисные районы. Прохожие даже не догадываются, что внутри находится асфальтосмесительная установка.

Еще раньше компания начала работать над снижением уровня запыленности. Сейчас эта проблема приобретает все большую значимость, так как установки располагаются в жилых и коммерческих районах. Можно ли еще что-либо предпринять, чтобы дополнительно снизить выбросы пыли асфальтосмесительными установками?

Когда речь заходит о снижении выбросов пыли, мы, в первую очередь, имеем в виду рукавный фильтр Ammann. Асфальтосмесительные установки Ammann удаляют пыль через высокоэффективный рукавный фильтр. Он снижает выбросы пыли до 10 мг/м3, что является эталонным значением. В настоящее время мы работаем над тем, чтобы снизить этот показатель до менее чем 5 мг/м3.

Обычно основные усилия направляются на снижение выброса пыли в процессе смешивания и пыли из дымовой трубы. При этом не обращается внимание на то, что все логистические операции в зоне работы асфальтосмесительной установки и оборудования, такого как самосвалы и колесные погрузчики, являются источником большего количества пыли, чем непосредственно установка. К счастью, в таких странах, как Китай, и в некоторых странах Европы все больше внимания уделяется этим источникам.

Вместе с клиентами специалисты компании Ammann разработали решения для дальнейшего снижения уровня запыленности. Мы прорабатываем источники образования пыли. Также достаточно эффективно снижать общий уровень запыленности принятием мер в отношении зоны предварительного дозирования, зоны выгрузки, верхней части скипа, бункера негабарита/пересыпа, зоны загрузки заполнителя, грохота, транспортерных лент и зон передачи материала. Все эти меры дополняют применение рукавного фильтра.

Подводя итоги нынешнему состоянию дел по борьбе с вредными выбросами, можно сказать, что основной акцент делается на снижении выбросов CO2, летучих органических соединений и оксидов азота в процессе сгорания, а также на снижении выбросов остаточной пыли после рукавного фильтра.

Ужесточаются ли требования правительственных организаций в целом? Мы обсудили выбросы CO2, уровень шума и запыленность. Как обстоит дело с запахами, особенно в условиях того, что установки все чаще монтируют в жилых или коммерческих районах?

В целом, требования ужесточаются, но они существенно отличаются от страны к стране.

Мы стремимся выполнять все законодательные требования, так как они обязательны для соблюдения, а, кроме того, мы хотим, чтобы наши установки не доставляли неудобства жителям. Другими словами, нам нужно не только снижать выбросы углеродсодержащих веществ и летучих органических соединений. Необходимо сводить к минимуму уровень шума, о чем мы только что упоминали, а также снижать уровень запыленности и запаха.

Если говорить о запахе, то основным его источником выступают пары битума. Компания Ammann предлагает разнообразные решения для снижения уровня паров и запаха. Как и в случае с запыленностью, имеются точки, где принимаются меры по снижению уровня запаха. Это емкости для битума, скип, участки выгрузки и дымовая труба.

Сейчас активно обсуждаются альтернативные источники энергии, включая биотопливо. Но некоторые производители асфальтовых смесей, которые обдумывают приобретение смесительной установки, могут неохотно переходить к таким видам топлива. Ведь они еще недостаточно проверены временем, а с точки зрения доступности они могут уступать традиционным видам топлива.

Горелки компании Ammann, работающие на биотопливе, могут работать и на традиционном топливе, например на природном газе, сжиженном нефтяном газе, дизельном топливе, мазуте и керосине. Это облегчает выбор для клиентов, которые не хотят зависеть исключительно от новых видов топлива.

В то же время использование этих новых видов топлива представляется очередной значимой победой в деле борьбы с вредным воздействием на окружающую среду. Мы применяем возобновляемые источники энергии, а в некоторых случаях даже преобразуем отходы в топливо. Благодаря этому экономятся природные ресурсы и приходится меньше утилизировать отходов.

Мы добились значительных успехов с горелкой, работающей на древесной пыли. Древесная пыль — материал, поступающий из локальных источников и служащий возобновляемым топливом для горелки. Горелка обеспечивает минимальный углеродный след, что придает ей особую значимость. Углекислый газ, который выделяется при горении, компенсируется тем, что примерно столько же углекислого газа поглотило дерево в течение своей жизни. Поэтому эта часть выбросов углерода считается нейтрализованной.

Горелка подтвердила свою эффективность, поэтому ее включили в конструкцию ряда асфальтосмесительных заводов Ammann. Кроме того, ее можно устанавливать на уже работающие заводы.

Биотопливо — это еще одно направление работы. Оно способствует защите окружающей среды и снижает зависимость от нефти. Биотопливо получают, например, из рапса и сахарного тростника. Также можно использовать талловое масло, являющееся отходом при производстве сульфатной целлюлозы.

Мы предполагаем, что в ближайшем будущем значительный вклад в снижение токсичности внесут и другие разновидности биотоплива, например водород. Они будут приобретать все большую значимость в нашей отрасли. Специалисты компании Ammann уже работают над соответствующими решениями.

Владельцы смесительных установок могут комментировать эти нововведения так: «Идеи великолепные, но у меня уже есть установка». Каким образом производитель асфальтовых смесей может повысить экологичность своей деятельности при сохранении имеющейся установки?

Они очень удивятся, когда узнают, чего можно добиться в этом направлении, просто немного модернизировав свою установку. Самым простым шагом является модернизация системы управления.

От современной системы управления во многом зависит КПД работы установки, и это очевидно по многочисленным элементам производственного процесса. Благодаря повышению КПД снижаются расход топлива, вредные выбросы и отходы материалов. А во всей отрасли вряд ли найдется система управления, у которой получается добиться этого лучше, чем у системы as1.

Следующий шаг, который легко сделать, — обучение сотрудников. Даже самая лучшая установка и самая лучшая система управления не смогут показать максимальных характеристик, если оператор не знает, каким образом раскрыть весь их потенциал.

Далее наступает черед более всеобъемлющей модернизации установки. Затраты на модернизацию составляют лишь малую часть от стоимости приобретения новой установки, при этом модернизировать можно асфальтосмесительные установки как компании Ammann, так и других производителей.

Программа модернизации предусматривает множество вариантов на выбор, в том числе вариант с использованием рециклингового асфальта. Модернизация установки позволяет применять вспененный битум, воски и прочие добавки. Кроме того, появляется возможность внедрять в смесь битум особых типов и реализовывать альтернативные циклы смешивания.

Уровень модернизации определяется владельцем асфальтосмесительной установки. Многие заказчики выбирают установку нового сушильного барабана, который оптимизирует нагрев и, конечно же, снижает вредные выбросы. Он также позволяет применять более разнообразные материалы, включая рециклинговый асфальт.

В рамках модернизации можно доработать установку с точки зрения ее экологической безопасности, внеся изменения в конструкцию битумной емкости и установив рукавный фильтр. Также можно применить решения по снижению уровня шума. Предусмотрен целый ряд технологических усовершенствований, например модернизированных горелок, смесителей и системы управления.

Что нужно сделать предприятию, желающему подробнее разобраться в упомянутых решениях?

Необходимо связаться со специалистом по продажам или поддержке продукции компании Ammann. Если контактные данные неизвестны, можно посетить веб-сайт Ammann.com. На главной странице есть ссылка «Найти дилера». На веб-сайте представлено огромное количество сведений обо всей продукции компании Ammann, в том числе о ее асфальтосмесительных установках.

 

СкачатьВ начало

Измерение влажности при производстве асфальта

Поскольку стоимость исходных материалов постоянно растет, производители асфальта ищут пути снижения затрат без ущерба для качества продукции. Оперативное измерение влажности при производстве асфальта — это экономически выгодный метод уменьшения затрат без снижения качества.

Преимущества

  • Контроль и обеспечение эффективности горелок
  • Уменьшение затрат за счет увеличения до максимума выхода готовой продукции и более эффективного использования материалов
  • Повышение качества посредством постоянного анализа гранулометрического состава заполнителей
  • Снижение потерь из-за низкого качества благодаря сокращению объема работ по устранению недостатков/переработке

Мелкозернистые материалы содержат больше влаги, чем крупнозернистые, и воздействие повышающих влажность факторов, таких как дождь, влияет на их массу. В случае если производители оценивают материалы по массе, это приводит к неправильному соотношению смешиваемых материалов. Без контроля влажности получается неверная относительная доля мелкозернистых материалов, что приводит к уменьшению плотности и, следовательно, к снижению качества готовой продукции.

Если установить датчики влажности под бункерами с заполнителями или на ленточных конвейерах, подающих холодные материалы, можно точно измерить влажность каждого заполнителя и скорректировать соотношение материалов в реальном времени. Дополнительное преимущество заключается в том, что можно рассчитать и отрегулировать количество энергии, производимой горелками для сушки заполнителя. В результате уменьшаются расходы на топливо и повышается эффективность горелок.

Производители асфальта в настоящее время извлекают выгоду, устанавливая микроволновый датчик Hydro-Probe от Hydronix. Датчик не требует значительных затрат на техническое обслуживание и представляет собой экономически выгодное и прочное устройство, которое без труда можно интегрировать в систему управления, смонтировать и настроить.

Технология производства асфальтобетона | ООО «СДМ»

Одним из перспективных направлений деятельности в РФ является производство асфальтобетона, который используют для обустройства покрытия автомобильных дорог различного назначения. Асфальтобетон представляет собой строительный материал, который получают вследствие затвердевания смеси минеральных веществ с битумом. Технология получения асфальтобетона включает большой набор обязательных компонентов:
  • Песок. Обеспечивает создание мелкозернистой основы, которая выполняет функции наполнителя мелких полостей и способствует распределению механического давления от поверхности дороги к грунту.
  • Щебень. Создает требуемый уровень механической прочности, что является одной из главных характеристик асфальтобетонной смеси.
  • Минеральные наполнители. В качестве этих компонентов используют измельченную горную породу (известняк, мел, песчаник). Эти наполнители позволяют асфальтобетонной смеси заполнять остаточные пустоты и значительно снижают себестоимость её производства.
  • Битум. Является жидким связующим, которое склеивает все компоненты в единую монолитную смесь.
  • Резина. Этот компонент вводится в виде измельченной крошки и предназначен для придания готовому асфальту высокой степени упругости, стойкости к воздействию влаги. Стоимость резины значительно увеличивает стоимость асфальта, поэтому её используют только для самых ответственных участков дороги с повышенной механической нагрузкой.

Правильное пропорциональное распределение всех этих компонентов позволяет получить асфальт, который будет обладать всеми необходимыми эксплуатационными параметрами.

Особенности производства асфальтобетона

Процесс производства асфальтобетона может выполняться при различных температурных режимах, что служит критерием для классификации асфальтной смеси на три различных категории:

  1. Холодные. Асфальтобетонный материал этого типа изготавливают с добавлением жидкого битума. Допускается длительное хранение и использование этой смеси при температуре не ниже +50С.
  2. Теплые. Асфальт этого типа изготавливают из жидкого битума и вязких связующих, поэтому температура их хранения должна составлять не менее 1000С.
  3. Горячие. Асфальтобетонная смесь изготавливается и укладывается при температуре не ниже 1200С.

В зависимости от фракции, используемых для изготовления асфальта компонентов, он подразделяется на три основных вида:

  • Крупнозернистый. Данный материал отменно подходит для выполнения дорожного покрытия в нижних его слоях. Одним из основных компонентов этой смеси является щебень крупной и мелкой фракции.
  • Мелкозернистый. Асфальтобетон этого типа применяют для обустройства верхнего покрытия у дорог общего пользования. В его состав входит щебень мелкой фракции, который может достигать величины 15 мм.
  • Песчаный. Этот тип асфальта применяют для обустройства пешеходных дорожек и тротуаров. В состав этой асфальтной смеси вводят большое количество песка, битума и щебня с фракцией до 5,0 мм.

Технология изготовления смеси

Технология производства асфальтобетона состоит из нескольких основных этапов, которые включают все необходимые операции и работы:

  1. Входной контроль исходного сырья: минеральные добавки, битум, щебень, песок.
  2. Обработка инертных материалов: просеивание песка, разделение щебня по фракциям, разогрев битума.
  3. Доведение всех компонентов до требуемого уровня влажности и температуры нагрева.
  4. Перемешивание между собой всех составных компонентов асфальтобетонной смеси, что обеспечивает сцепление битума с песком, зернами щебня и минеральным наполнителем.
  5. Хранение готового асфальта в специальном бункере, где происходит поддержание требуемого температурного режима.

Забор готового продукта происходит непосредственно из бункера хранения, после чего его доставляют до места укладки с соблюдением всех технологических требований. Подобная технология изготовления асфальтобетона используется практически на всех отечественных заводах. Некоторые производители вводят в состав асфальта каучуковую крошку или латекс, что направлено на получение смеси с высокой степенью упругости.

Типы оборудования для производства

Оборудование для производства асфальтобетона в зависимости от технологических особенностей подразделяют на заводы непрерывного и циклического действия:

  1. Технологическая схема производства асфальтобетона на оборудовании непрерывного действия характеризуется отсутствием башни и грохота, которые необходимы для качественной сортировки исходного сырья. Все ингредиенты непрерывно подают в приемные бункеры, после чего они доводятся до требуемого состояния готовности к перемешиванию. Отсутствие грохота делает возможным случаи попадания в готовую асфальтобетонную смесь щебня некондиционных размеров или посторонних включения. Основное преимущество подобных заводов – компактные размеры и высокая степень мобильности.
  2. Технология приготовления асфальтобетона на оборудовании циклического действия характеризуется наличием грохота и приемных башен. Благодаря этому вспомогательному оборудованию обеспечивается высокая степень подготовки исходного сырья еще до подачи в бункер для перемешивания. Асфальтный завод циклического действия располагают вблизи крупных городов, где регулярно есть потребность в небольшом объеме асфальтобетонной смеси. Главное преимущество подобных технологических схем: изменение рецептуры до нескольких раз в день, без ухудшения качества готового продукта, возможность готовить асфальт небольшими порциями, высокое качество подготовки сырья. Главный недостаток подобных заводов – низкий уровень мобильности.

Приготовление асфальтобетона в заводских условиях требует наличия персонала соответствующего уровня квалификации, который будет уметь правильно снимать показания аппаратуры, знать все технологические особенности производства и быстро реагировать на отклонения от заданного технологического режима работы.

Производство асфальта и нефтепереработка - Pavement Interactive

Асфальт

Асфальт производится путем переработки нефти. Это вязкий клей, который вместе с заполнителем образует поверхности дорожного покрытия HMA.

В этой статье мы проследим, как сырая нефть покидает морской танкер на морском терминале компании US Oil and Refining Company в Такоме, штат Вашингтон, и превращается в асфальт. Интересно, что большая часть информации о создании асфальта из сырой нефти получена в результате экспериментов.Результаты бесчисленных часов экспериментов будут максимально наглядно изложены в этой статье.

Рисунок 1: Вид с воздуха на нефтеперерабатывающий завод компании US Oil and Refining. Рисунок 2: Другой вид с воздуха, показывающий морской терминал и зоны нефтепереработки по отношению друг к другу.

Сырая нефть

Сырая нефть - это легковоспламеняющаяся жидкость, встречающаяся в природе. Он состоит из углеводородов, в основном состоящих из углеродных цепей или колец, с водородом в качестве другого основного компонента.

Количество любой конкретной молекулы углеводорода в сырой нефти может широко варьироваться.Это проявляется в различных классификациях сырой нефти. Легкая нефть может привести к большему количеству бензина, керосина и нафты. В тяжелой нефти будет больше газойля и мазута. Как правило, чем больше атомов углерода в углеводородном соединении, тем оно плотнее и имеет более высокую температуру кипения. Верно и обратное: меньше углерода означает более легкое соединение и более низкие температуры кипения.

Сырая нефть также может быть классифицирована на основе содержания серы. У сладкой нефти 0.Содержание серы 5% или менее и более высокая цена, чем высокосернистая нефть с содержанием серы 1,5% или более. Сладкая нефть требует меньшей обработки, чем кислая, отсюда благоприятная структура цен. Обозначение сладкого или кислого может показаться немного необычным, но в те дни, когда сырую нефть искали в первую очередь как ламповое масло, производители нефти понимали, что сырая нефть с высоким содержанием серы будет иметь неприятный запах при горении. Люди почувствовали бы вкус нефти - если бы в ней было высокое содержание серы, она была бы кислой; в противном случае он был бы сладким.

Транспорт

На этот нефтеперерабатывающий завод суда с сырой нефтью прибывают примерно каждые 10 дней и разгружают около 400 000 баррелей сырой нефти, которые перекачиваются в большие резервуары для хранения. Значительная часть сырой нефти, перерабатываемой компанией US Oil, поступает с Северного склона Аляски, которая отгружается в Валдезе.

На месторождении сырая нефть перекачивается из скважин в промысловый сепаратор, который представляет собой более широкий участок трубы. Когда нефть течет в широкую трубу, давление внутри трубы падает.Более легкие газы (которые могут стать природным газом на отдельном газоперерабатывающем заводе) пузыряются из сырой нефти. Вода также отделяется в этой точке и сливается из трубопровода на полевом сепараторе. Затем сырая нефть продолжает транспортировку.

Сырая нефть транспортируется на переработку разными способами - автомобильным, железнодорожным, трубопроводным или танкерным. В случае с US Oil and Refining Co. танкер является оптимальным видом транспорта. US Oil and Refining Co. имеет интегрированный морской терминал для приема танкеров.

Нефть перекачивается с морского терминала компании US Oil and Refining на нефтеперерабатывающий завод по специальному 24-дюймовому трубопроводу, оборудованному станцией аварийной безопасности и автоматическим пробоотборником сырой нефти, который проверяет сырую нефть на начальное содержание воды.

Рис. 3: Полярное приключение после разгрузки сырой нефти в порту.

Рис. 4: Узел высокой белой трубы предназначен для разгрузки сырой нефти.

Рис. 5: Крупный план разгрузочных рукавов в порту.

Полярное приключение

The Polar Adventure - двухкорпусный нефтеналивной танк, соответствующий федеральному Закону о загрязнении нефтью 1990 года. Он был построен в Новом Орлеане, штат Луизиана, в 2004 году.

Рис. 6: «Полярное приключение» в доке, начало выходить из порта.

Рис. 7: Баржа подъезжает к причалу для погрузки.

Рис. 8: Сертифицирован для безопасного перемещения потенциально опасных грузов.

Рис. 9: Polar Adventure - танкер для сырой нефти с двойным корпусом.

Это судно принадлежит Polar Tankers, Inc (подразделение ConocoPhillips). Он имеет дедвейт 125 000 тонн, длину 895 футов, ширину 152 футов и может перевозить более 1 миллиона баррелей сырой нефти.

Нефтепереработка

Сырая нефть может состоять из от тысячи до нескольких сотен тысяч различных углеводородных соединений. Каждый из них имеет разные характеристики, такие как вес, вязкость и температура кипения.

Сырая нефть будет кипеть при температуре примерно 150, 450, 750 и 900 градусов. Каждая фракция испаряется при этих приблизительных температурах, в то время как другие остаются позади. Когда емкость с сырой нефтью нагревают до кипения и выдерживают при одной из температур кипения, часть нефти испаряется. Это первое кипение является самой легкой фракцией (это может быть бутан или другие легкие фракции). Во втором кипячении удаляется бензин, при третьем - нафта и так далее.Этот процесс кипячения и повторного кипячения партии сырой нефти является самой простой формой очистки или дистилляции; это обычно называется периодической перегонкой.

Однако этот процесс выпаривания фракций сырой нефти не является самым эффективным способом производства нефтепродуктов. В 1920-х годах была разработана фракционная перегонка. В этом методе нефть нагревается, а затем подается по трубопроводу в дистилляционную колонну или ректификационную колонну. Внутри башни или колонны находятся перфорированные тарелки, которые улавливают жидкие нефтепродукты на различных уровнях и сливают отделенные компоненты для хранения или дальнейшей обработки.Преимущества дистилляции в башнях включают повышенную эффективность, меньшее количество трудозатрат и более простую конструкцию оборудования. Фактически, перегонка сырой нефти является наиболее эффективной и наименее затратной, если ее проводить в два этапа: сначала фракционирование при атмосферном давлении, затем подача остатка из первой колонны в вакуумную колонну и повторная перегонка.

При выпаривании отдельных фракций сырой нефти можно построить кривую перегонки. Это график зависимости температуры от процента испарения.У каждого типа сырой нефти будет своя уникальная кривая дистилляции, которая помогает описать его. Как показано на следующем изображении, кривая дистилляции может быть отмечена приблизительным расположением фракций, которые будут извлечены из сырой нефти.

Рисунок 10: Кривая дистилляции

Этот процесс будет более подробно рассмотрен в следующих разделах.

Рисунок 11: Общий план компании US Oil and Refining Company.

Обессоливание

Когда сырая нефть поступает на нефтеперерабатывающий завод, вода и соли удаляются, чтобы упростить и удешевить переработку.Песок, ржавчина, минералы, соли и другие загрязнения могут загрязнить дистилляционную колонну. Многие из них оседают в резервуарах с сырой нефтью и выводятся в виде донных отложений и воды, но некоторые останутся. Обессоливание также удаляет взвешенные твердые частицы в сырой нефти. Удаление взвешенных твердых частиц в процессе обессоливания должно составлять 60% или выше - удаление частиц размером более 0,8 микрон должно составлять около 80%.

Если содержание соли в образце сырой нефти превышает десять фунтов на 1000 баррелей, необходимо обессоливание.Соль диспергирована в сырой нефти в виде крошечных капель воды, эмульсии воды и соли в масле. Если его не удалить, он загрязнит дистилляционные башни и разъедет металлические детали.

Чтобы удалить соль, в сырую нефть добавляют свежую воду, которая существенно вымывает соль. Могут быть добавлены химические вещества, способствующие разрушению эмульсии. Соль растворяется в пресной воде, а затем соленая вода падает на дно резервуара, откуда ее можно удалить. Это выполняется при температуре около 200-300 градусов по Фаренгейту.Добавляется примерно 3-10% воды.

В особо тяжелых случаях сырая нефть может проходить через электрическое поле, где капли воды могут сливаться и оседать из сырой нефти.

Рисунок 12: Вода удаляется из сырой нефти посредством процесса обессоливания в подобных сосудах.

Дистилляция

Загрузочный насос перекачивает сырую нефть из хранилищ или резервуаров для обессоливания в систему. После обессоливания сырая нефть проходит через ряд теплообменников для повышения ее температуры.Это доводит нефть до температуры около 550 градусов по Фаренгейту за счет теплообмена с потоками продукта и флегмы.

Печь дополнительно нагревает масло примерно до 700 градусов по Фаренгейту и направляется в одну из нескольких колонн фракционирования или дистилляторов. При этой температуре испаряется более половины сырой нефти. Внутри колонны фракционирования, которая может иметь от 30 до 50 тарелок, более тяжелые углеводороды (асфальт является одним из них) оседают на тарелках около дна, а более легкие (например, бутан) поднимаются наверх в виде пара или жидкости и удаляются.

Более легкие фракции поднимаются через перфорацию от лотка к лотку. Перфорация закрывается колпачком, который заставляет пар проходить через жидкость, находящуюся в определенной тарелке. В этом процессе тепло передается от пара к жидкости. Температура пара падает, и более тяжелые соединения, оставшиеся в паре, затем конденсируются на каждой тарелке, поскольку более легкие фракции продолжают двигаться вверх по колонне.

Рис. 13: Колпачок улавливает пар по мере его продвижения вверх по башне, обеспечивая теплообмен и осаждение более тяжелых углеводородов, когда они переходят в жидкое состояние на отдельных тарелках.

Фракции удаляются по мере заполнения поддонов жидкостью через трубу, называемую боковым отводом. Метан и этан могут сжигаться. Более тяжелые смолистые углеводороды, которые оседают на дне колонны фракционирования, называются остатками.

Рис. 14: Более легкие углеводороды поднимаются в верхнюю часть ректификационной колонны, в то время как более тяжелые молекулы оседают на дно.

Диапазон температур, при которых сырая нефть закипает, обозначает каждую фракцию. Эту фракцию еще называют нарезкой. Ключевые температуры, при которых отделяется каждый продукт, называются точкой отсечки.Более низкая температура, указывающая на разрез, является начальной точкой кипения или IBP. Здесь нарезка или фракция только начинает закипать. Конечная точка, или EP, - это когда эта конкретная фракция полностью испарилась.

Таблица 1: Некоторые общие точки отсечки

Рис. 15: Эти колонны для перегонки (или фракционирования) начинают отбирать более легкие компоненты сырой нефти, при этом обработка движется слева направо на этом изображении. Показанные башни работают при атмосферном давлении. Башня с ветроуказателем производит дизельное и реактивное топливо (хотя бы частично переработанное).

Этот процесс может происходить в одной или нескольких башнях, и в башнях может быть атмосферное давление или давление, в зависимости от продукта и нефтеперерабатывающего завода.

Вакуумная прошивка или вакуумная перегонка

При температуре выше 900 градусов по Фаренгейту происходит растрескивание. Растрескивание - это когда высокие температуры заставляют большие молекулы углеводорода раскалываться на более мелкие. Это нежелательно, поскольку не контролируется, если только это не происходит в процессе каталитического крекинга. Самые тяжелые точки отсечки в дистилляционной колонне происходят при температуре около 750 градусов по Фаренгейту.

Можно продолжить разделение нескольких фракций, если температура кипения смеси будет понижена. Это происходит при понижении давления. Следовательно, более экономично перегонять при пониженном давлении, чтобы увеличить количество продуктов, которые может производить нефтеперерабатывающий завод. При вакуумном испарении давление поддерживается на уровне 5% от атмосферного давления или ниже. Эта комбинация тепла и низкого давления эквивалентна перегонке при температуре отсечки около 1000 градусов по Фаренгейту.

Несмотря на то, что этот процесс происходит при высокой температуре и низком давлении, важно отметить, что вакуумное мгновенное испарение все же является процессом физического разделения, а не химической манипуляции.Никаких реакций не происходит при перегонке или вакуумировании. Однако можно разбить более крупные углеводороды на более мелкие и легкие молекулы - это называется крекингом, как уже упоминалось ранее.

Узел вакуумного мгновенного испарения также содержит распределитель, обратный поток и вакуумный насос. Они помогают разделять и улавливать конечные продукты. Когда жидкость и пар попадают в испаритель, большая часть жидкости падает на дно колонны, а остальная жидкость становится каплями, которые поднимаются вместе с испарившейся частью остатка.Распределитель предназначен для улавливания этих капель. Распределитель представляет собой сетку или лоток из металлических колец толщиной в несколько дюймов. Они улавливают капли, которые затем сливаются и падают на дно.

Reflux - это процесс, гарантирующий, что более тяжелые фракции не попадут из верхней части дистилляционной колонны. Для этого часть пара охлаждается и снова подается в нижнюю тарелку. Все, что все еще остается паром, отправляется как один из конечных продуктов. Обратный поток в вакуумном испарителе обычно представляет собой распыленную струю в верхней части колонны.Капли более тяжелого продукта способствуют конденсации пара на одном из поддонов.

Вакуумный насос поддерживает низкое давление внутри вакуумной перегонки. Давление обычно поддерживается на уровне примерно от 25 мм рт. Ст. До примерно 40 мм рт. Ст., Что составляет примерно 3-5% от атмосферного давления. Вакуумный насос также откачивает пар, который еще не конденсировался, который обычно представляет собой смесь воды и некоторых углеводородов.

Для улучшения парообразования эффективное давление дополнительно снижается за счет добавления пара в башню.Эффективное давление, которое можно определить как полное абсолютное давление за вычетом парциального давления пара, может составлять 10 мм рт. Ст. Или меньше. Небольшое снижение давления значительно снизит эксплуатационные расходы. Это связано с тем, что более низкое рабочее давление значительно увеличивает объем пара на один испарившийся баррель, что означает, что колонна вакуумной дистилляции имеет больший диаметр, чем атмосферные колонны.

Рисунок 16: Башня вакуумной перегонки значительно шире атмосферных колонн.

Потоки, отводимые из верхней части вакуумного испарителя, называются верхними частями испарителя. Он состоит из легкого мгновенного дистиллята и тяжелого мгновенного дистиллята и обычно хранится отдельно. Однако оба обычно отправляются в установку каталитического крекинга. Более тяжелая часть крышек мгновенного испарения содержит большее количество загрязняющих веществ, которые негативно влияют на процесс каталитического крекинга. Разделение тяжелого и легкого мгновенного дистиллята позволяет обрабатывать тяжелый мгновенный дистиллят и способствовать более эффективному использованию установки каталитического крекинга в дальнейшем.

Последняя порция, откачиваемая из вакуумного испарителя, называется дном испарителя. Эти жидкости стекают через трубу, которая немного охлаждается для охлаждения жидкости. Это предотвращает растрескивание, которое все еще может происходить при высокой температуре. Днище мгновенного испарителя может стать асфальтом, или оно может быть отправлено на смешивание, может быть взломано или, возможно, отправлено в установку для коксования.

Вакуумный испаритель нефти и нефтепереработки США

В этой дистилляционной колонне на фотографиях образуется остаток на дне, который тестируется как PG 64-22.Он также производит верхние части мгновенного испарения, или легкий вакуумный газойль, и нижний продукт мгновенного испарения, или тяжелый вакуумный газойль, которые отправляются на удаленную установку каталитического крекинга. С этой башни асфальт перемещается в резервуары для хранения. Исходное сырье для этой колонны было обработано с удалением таких компонентов, как нафта и дизельное топливо.

Рисунок 17: Легкие и тяжелые вакуумные газойли, или верхняя и нижняя части испарителя, удалены в точках разреза, отмеченных на этом изображении. Рисунок 18: Путь от нефтепереработки к транспортировке кратко показан на аэрофотоснимке US Oil and Refining. Co.

Каталитический крекинг в жидком состоянии

Если нефтеперерабатывающий завод оборудован для этого, более длинные углеводороды можно разделить на более короткие с помощью каталитического крекинга в псевдоожиженном слое или «каталитического крекинга». Это делается при высоких температурах и давлениях с помощью катализатора, химического вещества, которое способствует протеканию реакции, но не расходуется в самой реакции. US Oil and Refining Co. заключает договор с другим предприятием на выполнение этих операций.

Во-первых, фракции могут нуждаться в обработке для удаления примесей.Затем верхняя и нижняя части испарителя смешиваются с катализатором в установке каталитического крекинга для создания более мелких и более ценных молекул. Это делается при температуре 650–1100 градусов по Фаренгейту. Катастрофический крекинг разрушает молекулы, но образует полный спектр углеводородов, а также кокс или чистый углерод. Затем их можно перегонять, как при обычных операциях, для создания более широкого диапазона углеводородов из тяжелых компонентов, поступающих в результате прямой перегонки.

Наконец, различные фракции объединяются для создания конечного продукта.В это время к фракциям могут быть добавлены другие добавки. При этом может производиться бензин с разным октановым числом или асфальт с разным рейтингом PG.

Хранение асфальта и эмульсия

Рис. 19: Резервуары для битумной эмульсии CRS-2P и CSS-1.

Рис. 20. Промаркированный резервуар CRS-2P.

Рисунок 21: Температура связующего CRS-2P в резервуаре.

Рисунок 22: Материалы, используемые при производстве битумной эмульсии.

Рис. 23: Резервуары используются при производстве битумной эмульсии.

Рис. 24. Коллоидная мельница, используемая при производстве битумной эмульсии.

Некоторые днища испарителя, например, от компании US Oil and Refining Co., можно сразу использовать в качестве асфальта. В этом случае остаток из вакуумного испарителя определяется как PG 64-22, но это верно не для всех нефтеперерабатывающих заводов. Остаток в этом случае представляет собой почти твердый материал черного или темно-коричневого цвета.

Несколько сортов асфальта могут быть созданы на нефтеперерабатывающем заводе путем создания заблокированных проходов, что означает, что вакуумный испаритель работает с одной настройкой для производства очень твердого асфальта. Затем настройки могут быть изменены для получения мягкого асфальта, их можно смешивать для получения широкого разнообразия промежуточных асфальтов. Также могут быть включены другие добавки.

В асфальт могут быть добавлены различные добавки в зависимости от характеристик смеси. Некоторые из наиболее распространенных добавок - это EVA, полимер, который делает смесь более пригодной для обработки, особенно в более холодных условиях, Sasobit, воск, который позволяет смешивать асфальт при более низких температурах, и SBS, термопластичный каучук, который обеспечивает прочность на разрыв и деформацию. восстановление.

Рис. 25. Это три распространенные добавки для асфальта.

Рис. 26: Загрузочный бункер для полимера (SBS), добавляемого к асфальтовому вяжущему.

Рис. 27: Смешивание полимеров и асфальта в мельнице с большими сдвиговыми усилиями.

Нефтяная и нефтеперерабатывающая компания США Производство

НПЗ в настоящее время перерабатывает около 38 000 баррелей сырой нефти в день и работает 24 часа в сутки, 365 дней в году.За год US Oil добывает:

  • Примерно 3 различных асфальтовых эмульсии
  • Около 15 различных классов PG
    • Наиболее часто указываемая марка PG в US Oil - PG 64-22.

Бензин обычно содержит 10% этанола по объему, добавляемого ко всем смесям, который, в свою очередь, продается таким компаниям, как Exxon, Costco и т. Д. Состав бензина меняется сезонно, 6 раз в год.

Асфальт состоит из более тяжелых и длинных углеводородных цепей сырой нефти.В US Oil and Refining Company наиболее распространенное связующее PG, PG 64-22, поступает прямо из вакуумной колонны. Другие связующие PG могут быть получены с простыми изменениями формулы, как отмечалось ранее.

Рис. 28: Этанол доставлен в US Oil по железной дороге.

Рисунок 29: Трубы для теплообмена.

Топливные продукты в US Oil & Refining Co.

  • Топливные продукты
    • Все марки неэтилированного бензина и Е10.
    • Дизельное топливо со сверхнизким содержанием серы
    • Топливо для реактивных двигателей (JP-8 и Jet A)
  • Асфальтовые изделия
    • Cutback MC-Холодная смесь
    • Эмульсии
  • CMS-2
  • CRS-2
  • CRS-2P
  • CSS-1
  • CSS-1H
  • СТЭ-1
  • Мощение
    • AC 2,5, 5 или 7
    • Арктик АС-5
    • AR 2000
    • PBA-2, 5 или 6
    • PG 52-28
    • PG 58-22, 28, 34, 40
    • ПГ 64-10, 22, 28
    • ПГ 70-22
    • ПГ 76-22

Лаборатория нефтепереработки

US Oil and Refining Company выполняет множество тестов, чтобы убедиться, что каждый из ее продуктов соответствует спецификациям для каждого продукта и его использования.Для этого у них есть большая лаборатория по тестированию асфальта, мазута и бензина. В оставшейся части этого раздела основное внимание будет уделено испытаниям и спецификациям асфальта.

Рисунок 30: Внутри лаборатории нефтеперерабатывающего завода.

Лист спецификаций

Асфальт определяется его спецификациями. Эти критерии предсказывают, как асфальт будет реагировать в поле в различных диапазонах температур. Самая популярная система спецификации - это связующая система Superpave Performance Grading (PG).Классификация характеристик Superpave основана на идее, что свойства асфальтового вяжущего HMA должны быть связаны с условиями, в которых оно используется. Для асфальтовых вяжущих это включает ожидаемые климатические условия, а также соображения старения. Таким образом, система PG использует общий набор тестов (как и более старые системы оценки пенетрации и вязкости), но указывает, что конкретное асфальтовое вяжущее должно пройти эти испытания при определенных температурах, которые зависят от конкретных климатических условий в зоне использования.

Рисунок 31: Лист спецификаций PG 64-22.

Рисунок 32: Лист спецификаций для PG 64-28.

Реометр динамического сдвига

Рисунок 33: Реометр динамического сдвига.

Реометр динамического сдвига (DSR) используется для определения вязких и упругих свойств асфальтовых вяжущих при средних и высоких температурах. Эта характеристика используется в спецификации асфальтового вяжущего Superpave PG.Как и в случае других испытаний вяжущего Superpave, фактические температуры, ожидаемые в зоне, где будет размещено асфальтовое вяжущее, определяют используемые температуры испытаний.

Обратите внимание, что в технических характеристиках измерение динамического сдвига указано для PG 64-22 как:

  • при 64 ° C = 1,00 кПа (мин)
  • После RTFO
  • После PAV 100 ° C

Кинематическая вязкость

Рисунок 34: Кинематическая вязкость при 135 градусах Цельсия.

Кинематическая вязкость жидкости - это абсолютная (или динамическая) вязкость, деленная на плотность жидкости при температуре измерения.Температура измерения 135 ° C (275 ° F) была выбрана для моделирования температур смешивания и укладки, которые обычно встречаются при строительстве дорожного покрытия HMA.

Требования к вязкости для PG 64-22:

  • Вязкость при 135 ° C = 3,0 Па · с (макс.)
  • Тест проводится на прямом участке PG (без старения)

Температура вспышки PG 64-22

Рис. 35: Испытание температуры вспышки для закрытого стакана Pensky Martens

Типичное испытание температуры вспышки включает нагревание небольшого образца битумного вяжущего в испытательном стакане.Температура образца повышается, и через определенные промежутки времени через чашку проходит испытательное пламя. Температура вспышки - это самая низкая температура жидкости, при которой испытательное пламя вызывает воспламенение паров образца. Испытание можно продолжить до точки возгорания - точки, в которой испытательное пламя вызывает возгорание образца и горение не менее 5 секунд.

Жесткость на ползучесть для PG 64-22

Рисунок 36: Аппарат для испытания реометра изгибающейся балки.

Испытание реометра изгибающейся балки (BBR) позволяет измерить низкотемпературную жесткость и релаксационные свойства асфальтовых вяжущих.Эти параметры указывают на способность асфальтового вяжущего противостоять низкотемпературному растрескиванию. BBR используется в сочетании с DTT для определения низкотемпературного класса PG асфальтового вяжущего. Как и в случае других испытаний вяжущего Superpave, фактические температуры, ожидаемые в зоне, где будет размещено асфальтовое вяжущее, определяют используемые температуры испытаний.

Жесткость на ползучесть измеряется с помощью BBR:

  • при -12 ° C, S = 300 МПа (макс.)
  • при -12 ° C, значение M = 0.300 (мин)

Емкость для выдерживания под давлением

Рис. 37: Сосуд для выдерживания под давлением контролирует температуру и давление.

Рис. 38: Обратите внимание на лотки на верхней части PAV, это то место, где образцы асфальта помещаются во время испытания.

Емкость для выдерживания под давлением (PAV) обеспечивает имитацию битумного вяжущего для длительного выдерживания для испытаний физических свойств. Асфальтовое вяжущее подвергается воздействию тепла и давления для имитации старения в процессе эксплуатации в течение 7-10 лет.

Процесс производства асфальта

Вы когда-нибудь задумывались, как делают асфальт? Посмотрите это видео о нашем процессе производства асфальта, снятое на нашем заводе по производству асфальта Sun Prairie.

Процесс производства асфальта Wolf Paving

Для производства нашего асфальта мы используем заполнители различных размеров и два разных песка: промышленный песок и природный песок. Используемый песок будет зависеть от производимой смеси.

Агрегаты загружаются в загрузочные бункеры, и компьютер контролирует количество заполнителя, которое попадает в асфальтобетонную смесь.В зависимости от требований задания можно производить бесконечное количество миксов. Затем заполнители выходят на конвейер и попадают в сушилку для смешивания.

Переработанные материалы играют ключевую роль в создании экологически безопасных решений. Wolf Paving перерабатывает 100% асфальта, снятого с рабочих площадок, а также бетонную и асфальтовую черепицу. Когда дело доходит до асфальта, переработанный материал лучше не только для окружающей среды, но и для самого продукта. Переработанная асфальтовая смесь прочнее, долговечнее и имеет более высокую устойчивость к колееобразованию, чем первичная асфальтовая смесь.Wolf Paving также использует технологию теплой смеси для производства асфальта при более низкой температуре, чтобы сэкономить топливо и окружающую среду.

После сушки и смешивания заполнителей добавляются два переработанных продукта и впрыскивается масло. Переработанные продукты попадают в воротник, который находится примерно на две трети ниже высохшего заполнителя. Добавление переработанных продуктов после сушки агрегатов предотвращает сгорание остатков масла.

Последние 10 футов производственной системы - это место, где все смешивается, нагревается и сушится.Здесь также добавляется необходимое количество масла для соответствия рабочим требованиям. Конечный продукт отправляется на пластинчатый конвейер в четыре силоса. Одновременно можно удерживать до 1000 тонн асфальта. Когда асфальт находится в силосах, он готов к раздаче.

После изготовления следующим шагом будет установка. Посетите этот блог, чтобы узнать о полном 7-шаговом процессе укладки асфальтового покрытия.

Если вы хотите узнать больше о производстве, сбыте, переработке асфальта или асфальтового покрытия, свяжитесь с нами.

Для получения дополнительной информации о Wolf Paving или для того, чтобы запросить бесплатное ценовое предложение для вашего следующего проекта мощения, свяжитесь с одним из наших двух офисов. Если вы живете или работаете в районе Милуоки, позвоните нам по телефону 262-965-2121. В районе Мэдисона звоните нам по телефону 608-249-7931.

Каким будет будущее производства асфальта?

Десять лет назад журнал Asphalt Contractor рассказал отраслевым экспертам о том, как, по их мнению, будут выглядеть асфальтовые заводы в будущем.Перенесемся в 2021 год, и многие из их прогнозов сбылись; в то время как другие (например, комнатные асфальтовые заводы) еще не получили широкого распространения в отрасли.

Разработки, связанные с сокращением потребления энергии, качеством смеси и снижением стоимости производства, стали повседневной нормой на асфальтовых заводах, и этот спрос будет только расти. Поскольку в ближайшие несколько лет в строительной отрасли, вероятно, произойдут многие другие изменения, мы снова поговорили с производителями асфальтобетонных заводов и производителями компонентов о том, что они ожидают в ближайшие 10 лет.

Устойчивое будущее

Ни для кого не секрет, что «устойчивость» будет краеугольным камнем администрации Байдена. То, как асфальтовая промышленность адаптируется и насколько быстро, будет ключом к успеху.

Как отрасль, мы нашли способы уменьшить наш углеродный след за счет увеличения использования регенерированного асфальтового покрытия (RAP). В течение следующих 10 лет отрасли необходимо будет найти способы увеличить содержание вторичного сырья в наших смесях.

«Будет улучшена способность производить более экологичные смеси.Это означает больше RAP - и смесей с теплыми и низкими температурами, - говорит Пол Лавенберг, региональный менеджер Ammann America по Северной Америке. - Интересно, что технология может уже существовать, но внедрение более высоких смесей RAP может быть не таким быстрым, как некоторые хотел бы. Все дело в том, что производители смесей имеют возможность производить более высокие смеси RAP… заявляют, что DOT принимают более высокие смеси RAP… и все соглашаются, что высокий RAP возможен. Новые методы тестирования, основанные на характеристиках смеси, также могут потребовать большего принятия.«

Устойчивые конструкции смесей станут нормой, прописанной в спецификациях заявок и законодательстве о финансировании, что в дальнейшем будет побуждать производителей искать способы создания смесей с более высоким содержанием RAP.

« Традиционные представления о том, как создавать смеси с высоким содержанием RAP, развиваются и приносят результаты, - говорит Лавенберг. - Одна из основных технологий, которую использует Ammann, - это бережное нагревание РАП отдельно от первичных заполнителей. Это сохраняет качество битума / AC, не подвергая его термической нагрузке при смешивании с перегретыми заполнителями.Это улучшает качество, обрабатываемость и снижает количество отходов ».

Лавенберг добавляет, что специальные смесители также демонстрируют большие перспективы, когда дело доходит до получения однородных смесей - ради температуры и дисперсности заполнителей. Это также имеет тенденцию быть очень эффективным для добавлять добавки в специальные смесители

Efficiencies Reign Supreme

Экологичность не ограничивается «экологичными» конструкциями смесей Асфальтовые заводы должны также адаптироваться, чтобы быть более эффективными, а эффективность на заводе начинается с использования топлива.Стандартные виды топлива, используемые на заводе, включают природный газ, сжиженный газ, топочный мазут, тяжелую нефть и пылевидный лигнит. Многие горелки могут сжигать несколько видов топлива. Это позволяет клиентам перейти на топливо, которое дает наибольшие преимущества - как с экологической, так и с экономической точки зрения.

«Растет использование альтернативных видов топлива», - добавляет Лавенберг. «Мы часто сидим с нашими клиентами, чтобы обсудить и разработать для них идеальное решение. Установки с закрытым холодным питанием или бункерные силосы идеально подходят для установки солнечных батарей.Это позволяет им покрывать свои потребности в энергии для хранения электрического битума. Неиспользованная энергия будет поставляться местным общинам ».

Асфальтовые заводы уже сегодня подталкивают к проведению энергетических аудитов, чтобы увидеть, где они могут повысить эффективность и снизить потребление. ENERGY STAR работала с асфальтобетонными заводами, чтобы обозначить ступенчатые объекты может проанализировать свое энергопотребление и даже предоставить предприятиям карты сокровищ, которые они могут использовать, где они могут определить участки на своем предприятии, которые могут потреблять слишком много энергии, и способы их устранения.

По мере приближения более строгих правил, воспользуйтесь возможностью сейчас, чтобы увидеть, что ваша компания может улучшить.

Smarter Systems

Будущему асфальтному заводу также необходимо будет адаптироваться, чтобы привлечь внимание следующего поколения рабочих. Это означает, что системы должны быть более удобными для пользователя и управляемыми данными.

«Следующее поколение операторов также будет иметь гораздо больше технологических требований для своей работы и в качестве фонового интереса», - говорит Кристиансон из WEM.«Прямо сейчас прием на работу стал такой проблемой, и эти заводы настолько экономичны, насколько это возможно в силу необходимости. Когда эти операторы выходят на пенсию, люди, которых они собираются найти, чтобы заполнить эти рабочие места, будут ожидать и хотят видеть множество датчиков ИТ-инфраструктуры и мобильных информационных платформ, которые уже доступны, но не получили широкого распространения ".

Многие датчики теперь поставляются со встроенным веб-сервером, который может передавать статус, предоставлять текущие значения, изменять настройки или предлагать анализ.Наличие большего количества датчиков растений улучшает контроль производственного процесса. Кристиансон добавляет, что это важно, поскольку будущие операторы будут более склонны к технике, в отличие от сегодняшних операторов, которые более склонны к механике.

«Будущие операторы выросли с технологиями, это в их биологии», - добавляет он. «Им потребуются инструменты в их работе, которые позволят им получить обратную связь, которую они ищут. На заводе они будут искать свои диагностические данные в электронном виде, чтобы собрать информацию о том, как завод работает.«

Это также соответствует более обновленному виду диспетчерской.

» Пользовательский интерфейс, который мы видим на элементах управления заводом, они станут более подробными, они будут более современными, они будет больше интерактивных отзывов и прочтений для них, потому что это то, чего будет ожидать оператор через 10 лет, - добавляет он. - Старая архаичная графика быстро потеряет интерес ».

Мобильные приложения, которые могут управлять асфальтобетонными заводами с телефонов и планшеты также станут нормой для операторов.Кристансон говорит, что один оператор может управлять несколькими асфальтовыми заводами из одного центрального пункта.

Подготовка начинается сейчас

Адаптация к изменениям - это процесс. Лучший способ обеспечить успешное будущее вашего асфальтобетонного завода - это начать подготовку прямо сейчас. Для асфальтобетонных заводов уже доступны системы и технологии, которые позволяют больше использовать RAP или больше интегрировать данные. Асфальтовые заводы уже должны искать способы улучшить свою работу в будущем, тем более, что борьба с изменением климата становится центральным вопросом для разговоров в нашей стране.

«Каждая заинтересованная сторона (производитель, производитель оборудования, местная юрисдикция DOT, испытательные лаборатории, бригады по укладке и т. Д.) Играет определенную роль в подготовке к потенциальным изменениям того, как климат повлияет на нашу промышленность», - сказал Лавенберг. Технологии производства и технологического процесса ЗДЕСЬ СЕГОДНЯ, чтобы приспособиться ко всему, что будет дальше ».

Прорезиненный асфальт: как это сделано

Что такое прорезиненный асфальт?

Прорезиненный асфальт - не новость, но он только начинает всплывать в США.Производится путем измельчения автомобильных покрышек из цельного утиля. Elastiko наносится на резиновую крошку для улучшения характеристик обработки и удобоукладываемости смеси. Также на прорезиненный асфальт ежегодно расходуется около 220 000 000 фунтов или около 12 миллионов шин. (Ожидается, что это число будет расти). Все больше и больше штатов начинают видеть преимущества резины в асфальте и в последнее время берут на вооружение старую технологию и осваивают этот процесс. Со всеми проведенными испытаниями и годами модификации процессов преимущества начинают проявляться сами по себе.

Асфальтобетонные заводы получают много преимуществ, когда в качестве средства модификации они используют резиновую крошку Elastiko Engineered Crumb Rubber (ECR) вместо полимера. Асфальт, модифицированный полимерами, имеет тенденцию быть липким, и его трудно перерабатывать в системе завода. В результате производительность может быть намного меньше, чем при использовании ECR для модификации вашего микса. Кроме того, при использовании прорезиненной асфальтобетонной смеси на конвейерах, силосах или другом заводском оборудовании не образуется скоплений.

Преимущества резинового асфальта

ECR снижает стоимость отбойника для двух классов: на 2–4 доллара за тонну смеси

ECR ускоряет работу вашего предприятия по сравнению со смесями, модифицированными полимером: более низкая вязкость смеси позволяет увеличить производительность установки на 10-15%

ECR производит меньше отходов: смесей покидают грузовик практически без остатка на станине, что снижает количество отходов очистки грузовика

ECR может продлить сезон укладки: смеси ECR могут обеспечить укладку и уплотнение при более низких температурах

ECR обеспечивает более эффективное уплотнение: смеси ECR обычно требуют на 10-20% меньше проходов валков для достижения соответствующего уплотнения

Покрытия ECR хорошо подходят для тонких слоев: По сравнению со стандартным немодифицированным горячим асфальтом, покрытия ECR могут достичь большей прочности при использовании более тонких слоев.

Людям, которые управляют дорогами, особенно финансируемыми государством, приходится делать больше с меньшими затратами, учитывая их бюджетные ограничения. Здесь на помощь приходит информация о прорезиненном асфальте. Всем известно, что асфальт, модифицированный методом ЭЦР, дешевле в производстве, чем смеси, модифицированные полимером. Эти уменьшенные расходы передаются дорожным менеджерам через более низкие ставки, что позволяет еще больше распределить ограниченные ресурсы. Кроме того, владельцы дорог не только получают более качественные дороги, но и получают более качественные дороги по более выгодной цене.Владельцы дорог понимают: более низкие цены на предложения и более качественные дороги.

Вот как работает процесс прорезиненного асфальта: Химически модифицированная резиновая крошка под названием Elastiko ECR подается на ваш завод во время производства смеси, как мелкий заполнитель. Нагретое связующее реагирует с ЭЦР во время смешивания, хранения и транспортировки. Поставляемая смесь укладывается и работает как дорожное покрытие, модифицированное полимером, но за небольшую часть стоимости.

Asphalt Plus LLC - специализированная химическая компания и компания по производству оборудования со штаб-квартирой недалеко от Чикаго, штат Иллинойс.Мы производим добавку для резиновой крошки Elastiko для применения в прорезиненном асфальте. За последние два десятилетия обширные лабораторные и полевые работы создали новую возможность модификации вяжущего для производителей асфальта. Модификация каучука асфальта сухим способом также позволяет производить смеси, модифицированные каучуком, которые действуют как смеси, модифицированные полимером, без использования конечного смешения. Инженерная резина Asphalt Plus выдержала широкий спектр суровых климатических и дорожных условий.

В результате этих ситуаций Асфальт Плюс показал себя безупречно с почти 6 миллионами тонн уложенного сухого асфальта.Мы помогли автомобилестроительной промышленности, Министерству обороны, энергетики и внутренних дел экономически эффективно снизить как их эксплуатационные расходы, так и их воздействие на окружающую среду в широком спектре деятельности.

Наш менеджмент и персонал обладают множеством технических степеней, включая доктора философии, MBA, MS, BS и CPA, а также сотни лет профессионального опыта. Мы прилагаем все усилия, чтобы применить эти навыки и наш коллективный опыт во всех отраслях, которые мы обслуживаем, и наш опыт роста и успеха говорит сам за себя.

Ниже представлено видео успешного проекта по укладке прорезиненного асфальта с использованием резиновой крошки Elastiko ® от Asphalt Plus.

»История асфальта

История асфальта начинается за тысячи лет до основания Соединенных Штатов. Асфальт естественным образом встречается как в асфальтовых озерах, так и в горном асфальте (смесь песка, известняка и асфальта).

Древние месопотамцы использовали его для водонепроницаемости храмовых ванн и резервуаров с водой.Финикийцы заделали швы своих торговых судов асфальтом. Во времена фараонов египтяне использовали этот материал в качестве раствора для камней, уложенных вдоль берегов Нила, чтобы предотвратить эрозию, а корзина младенца Моисея была гидроизолирована асфальтом.

625 до н.э.
Первое зарегистрированное использование асфальта в качестве дорожно-строительного материала в Вавилоне. Древние греки тоже знали асфальт. Слово «асфальт» происходит от греческого «асфальт», что означает «безопасный».Римляне использовали его для закрытия своих ванн, резервуаров и акведуков.

1595
Европейцы, исследующие Новый Свет, обнаружили природные залежи асфальта. Сэр Уолтер Рэли описал «равнину» (или озеро) из асфальта на острове Тринидад, недалеко от Венесуэлы. Он использовал его для повторной конопатки своих кораблей.

Начало 1800-х годов
Томас Телфорд построил более 900 миль дорог в Шотландии, усовершенствовав метод строительства дорог из битого камня.Его современник, Джон Лаудон Макадам, использовал сломанный камень, соединенный, чтобы сформировать твердую поверхность, чтобы построить шотландскую магистраль. Позже, чтобы уменьшить количество пыли и уменьшить объем технического обслуживания, строители использовали горячую смолу, чтобы склеить битые камни вместе, создавая тротуары типа «асфальт».

1870
Бельгийский химик Эдмунд Дж. ДеСмедт уложил первое в США настоящее асфальтовое покрытие в Ньюарке, штат Нью-Джерси.Компания Cummer открыла первое центральное производство горячей смеси в США. Первый патент на асфальт был подан Натаном Б. Эбботом из Бруклина, штат Нью-Йорк, в 1871 году.

1900
Фредерик Уоррен подал патент на «Битулитное» покрытие, смесь битума и заполнителя («bitu» от «bitumen» и «lithic» от «lithos», греческого слова, обозначающего камень). Первый современный асфальтовый завод был построен в 1901 году компанией Warren Brothers в Ист-Кембридже, штат Массачусетс.

1907
Производство очищенного нефтяного асфальта превысило использование природного асфальта. По мере роста популярности автомобилей спрос на новые дороги лучшего качества привел к инновациям как в производстве, так и в укладке асфальта. Шаги к механизации включали барабанные миксеры и механические разбрасыватели портландцемента для первого асфальта, уложенного машинным способом.

1942
Во время Второй мировой войны технология асфальта значительно улучшилась, чему способствовала потребность военных самолетов в покрытиях, способных выдерживать более тяжелые нагрузки.

1956
Конгресс принял Закон о автомагистралях между штатами, выделив штатам 51 миллиард долларов на строительство дорог. Подрядчикам требовалось более крупное и лучшее оборудование. С тех пор инновации включают электронное управление нивелированием, очень широкие финишеры для одновременной укладки двух полос движения и вибрационные катки со стальными колесами.

1970-е годы
Национальный энергетический кризис подчеркнул необходимость сохранения природных ресурсов.С тех пор в смеси добавлялось все больше переработанного асфальта. Сегодня асфальт - это наиболее перерабатываемый материал в Америке: ежегодно перерабатывается более 70 миллионов метрических тонн асфальтобетонного покрытия.

1986
Создан Национальный центр технологии асфальта (NCAT) в Обернском университете, штат Алабама, который обеспечивает централизованный систематический подход к исследованиям асфальта. NCAT недавно открыла новый исследовательский центр и испытательный полигон и теперь является ведущим в мире учреждением по исследованию асфальтовых покрытий.

2002
EPA объявило, что асфальтовые заводы больше не входят в его список отраслей, которые считаются основными источниками опасных загрязнителей воздуха.

СЕГОДНЯ
Асфальтовое покрытие - наиболее перерабатываемый продукт в Америке - больше, чем газеты, алюминиевые банки или стекло.

Количественная оценка нагрузки на окружающую среду от покрытий из горячего асфальта (HMA) и производства теплого асфальта (WMA)

Реферат

Асфальтовые покрытия создают значительную экологическую нагрузку на протяжении всего своего жизненного цикла.Модель оценки жизненного цикла (LCA) используется для количественной оценки нагрузки на окружающую среду для материалов, строительства, обслуживания и использования асфальтового покрытия из горячего асфальта (HMA). Два рецензируемых журнала были использованы для сбора всех загрузок инвентаря в качестве входных данных для модели LCA, а десять категорий воздействия были оценены в качестве выходных данных. Результатом инвентаризационного анализа является сводка всех притоков и оттоков, относящихся к «функциональной единице». Результатом каждой категории воздействия является сумма всех индивидуально охарактеризованных нагрузок инвентаря в каждой категории.Каждая фаза жизненного цикла дорожного покрытия HMA была количественно оценена по этим десяти категориям воздействия, и было проведено сравнение между фазами, чтобы понять процентный вклад в окружающую среду. Значения человеческой и экологической токсичности выше для материальной фазы, тогда как остальные категории воздействия значительны на стадии использования. Материальная фаза составляет 97% общей токсичности для человека в воде с точки зрения асфальтовых покрытий, тогда как в материальной фазе производство битума является причиной 90% токсичности для человека и окружающей среды с точки зрения нагрузки, связанной с воздухом.В качестве решения был оценен запас жизненного цикла WMA, и сокращение производилось только при производстве HMA. На основе анализа было подсчитано, что WMA обеспечивает снижение воздействия подкисления на 29% и снижение на 25% как потребления ископаемого топлива, так и воздействия HMA на образование фотоокислителей.

Ключевые слова

Анализ жизненного цикла

Нагрузка на окружающую среду

Инвентаризация

HMA

Воздействия

WMA

Рекомендуемые статьи Цитирующие статьи (0)

© 2016 Китайское общество дорожного строительства.Производство и размещение на Elsevier B.V.

Рекомендуемые статьи

Цитирующие статьи

NC DEQ: Асфальтовые заводы

Горячая асфальтовая смесь - это смесь сухого заполнителя и жидкого асфальтобетона, используемая в качестве материала для дорожного покрытия. Заполнитель представляет собой смесь щебня, песка и переработанного асфальта. Жидкий асфальтобетонный цемент - это смесь сотен органических соединений, которые остаются после переработки сырой нефти. В Северной Каролине более 150 асфальтовых заводов с разрешениями DAQ по качеству воздуха.

Как работает асфальтовый завод?
Есть два типа асфальтобетонных заводов: замес периодического действия и барабанный. В барабанной смесительной установке невысушенный заполнитель и нагретый асфальт помещаются непосредственно в барабанную сушилку, где они смешиваются. Произведенный асфальт можно хранить на месте в отапливаемых силосах или загружать прямо в грузовики и перевозить за пределы площадки. В установке для периодического смешивания заполнитель сушится отдельно во вращающейся барабанной сушилке и хранится в обогреваемых бункерах. Нагретый заполнитель, измеряемый на партию в ящике для взвешивания, и пропорциональное количество нагретого асфальта смешиваются в толкающей мельнице и либо хранятся на месте в отапливаемых силосах, либо загружаются непосредственно в грузовики для транспортировки за пределы площадки.

Как асфальтовые заводы регулируются DAQ?

  • Все асфальтовые заводы должны получить разрешение на контроль качества воздуха.
  • Асфальтовые заводы подлежат государственному регулированию в отношении критериев выбросов загрязняющих веществ в виде твердых частиц, оксида углерода, диоксида серы, диоксида азота и летучих органических соединений. Большинство разрешений на качество воздуха для асфальтобетонных заводов включают ограничения на производство, чтобы избежать применения правил предотвращения значительного износа (PSD).
  • Действующее в настоящее время разрешение DAQ на асфальтовый завод отражает, какое конкретное оборудование может работать в определенном месте. Поскольку асфальтовые заводы состоят из переносных модулей оборудования, асфальтобетонные заводы можно перемещать и эксплуатировать в различных разрешенных местах в зависимости от контрактов на укладку дорожного покрытия.
  • В ноябре 1999 г. DAQ выпустил политику разрешений для асфальтобетонных заводов, которая требует, чтобы новые и модифицированные приложения для асфальтобетонных заводов количественно определяли все 97 выбросов токсичных веществ, загрязняющих воздух (TAP), для определения необходимости установления лимитов на содержание токсичных веществ в воздухе с использованием выбросов EPA AP-42.
    • Если выбросы конкретного ТАР ниже нормативного порога, установленного Постановлением NC 15A NCAC 2Q.0711, разрешение на качество воздуха не требуется.
    • Если выбросы TAP превышают его пороговое значение, необходимо провести демонстрацию моделирования дисперсии. Результаты этой модели должны показывать, что выбросы ниже допустимого уровня окружающей среды (AAL), указанного в Нормативно-правовом акте 15A NCAC 2D.1104 NC, и необходим предел выбросов, разрешенный для качества воздуха, чтобы соответствующий TAP не превышал AAL.
  • Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу от асфальтовых заводов можно рассчитать с помощью таблицы DAQ Asphalt Plant Spreadsheet (.xls).
  • 13 августа 2013 г. DAQ опубликовал Политику частоты тестирования выбросов, которая устанавливает базовую частоту тестирования в 120 месяцев, если другие факторы не требуют более частого тестирования.

Почему асфальтовых заводов так много?
В Северной Каролине находится вторая по величине система автомагистралей в Соединенных Штатах, обслуживаемая штатом.В штате около 80 000 90 511 1 90 512 миль дорог, и с каждым годом строится все больше. Кроме того, дороги обычно требуют ремонта каждые 12–15 лет, поэтому ежегодно ремонтируется около 4400 миль дорог. Укладка асфальта затруднена при более низких температурах, и дорожные подрядчики должны отказываться от недостаточно горячего асфальта (не менее 250 ° F). Это означает, что асфальтобетонные заводы должны располагаться достаточно близко к строительным дорогам.

Какие TAP выбрасывают асфальтовые заводы?
Токсичные соединения, загрязняющие воздух, выбрасываемые асфальтобетонными заводами, включают полициклические ароматические соединения, летучие органические соединения, металлы и сероводород.

Токсичные загрязнители воздуха (ПВР), выбрасываемые асфальтобетонным заводом 2
Токсичный загрязнитель воздуха Излучается из барабанной сушилки
и нагревателя горячего масла
Излучено из
погрузочно-разгрузочных работ
и складских помещений
ацетальдегид да
Акролеин да
формальдегид да да
Фенол да
Стирол да
Трихлорфторметан (CFC 111) да
Метилхлороформ да да
Метилэтилкетон да да
Толуол да да
Ксилол да да
Метиленхлорид да
Растворимые хроматные соединения, такие как хром (VI) да
н-гексан да да
Марганец и соединения да
Меркурий да
Никель и соединения да
Сероуглерод да
Тетрахлордибензо-п-диоксин, 2,3,7,8- да
Мышьяк и соединения да
Бензол да да
Бензо (а) пирен да да
Сероводород да да
Бериллий да
Кадмий да
Гексахлордибензо-п-диоксин, 1,2,3,6,7,8 да
Хлористый водород (соляная кислота) да
Перхлорэтилен (тетрахлорэтилен) да
Трихлорэтилен да

Кто контролирует расположение асфальтовых заводов?
При рассмотрении разрешений на качество воздуха для асфальтовых заводов Отдел качества воздуха должен убедиться, что заявители соблюдают местное зонирование, и каждое разрешение содержит условие, согласно которому завод должен соответствовать этим требованиям.В Северной Каролине местные органы власти несут ответственность за регулирование таких вопросов землепользования, и они имеют окончательную власть над строительством новых заводов посредством выдачи разрешений на строительство. Однако многие округа и муниципалитеты, особенно в сельской местности, не приняли меры по зонированию или землепользованию. DAQ основывает свои решения о выдаче разрешений на том, могут ли растения соответствовать требованиям по качеству воздуха.

Какие федеральные правила применяются к асфальтным заводам?

  • Выбросы твердых частиц на асфальтовом заводе (PM 2.5 и PM 10 , оксид углерода, диоксид серы, диоксид азота и свинец не должны превышать Национальные стандарты качества окружающего воздуха (NAAQS) на границе участка.
  • Асфальтовые заводы, изготовленные после 11 июня 1973 года, подчиняются требованиям 40 CFR 60 подраздела I - Новые стандарты производительности для асфальтобетонных заводов горячего смешения. NSPS, подраздел I, ограничивает только выбросы твердых частиц из систем погрузочно-разгрузочных работ.
  • 8 ноября 2002 г. Агентство по охране окружающей среды США исключило производство горячей асфальтовой смеси из списка категорий источников, для которого требуется разработка национальных стандартов выбросов для стандартов опасных загрязнителей воздуха.

Ссылки по теме

Инвентаризация выбросов: специальные отраслевые рекомендации

1 NCDOT

2 Меморандум, процедуры получения разрешений и оценки выбросов от асфальтобетонных заводов, Лаура С. Батлер, (18 ноября 1999 г.)

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *