Строительство дороги

     В оборудовании для приготовления битумоминералъных смесей применяют два типа грохотов: барабанные и вибрационные. Барабанный грохот представляет собой вращающийся цилиндр или усеченный конус из листовой стали с отверстиями, диаметр которых соответствует требуемым размерам отдельных фракций. Наибольшее распространение получили уравновешенные вибрационные грохоты с разделением горячего материала на три или четыре фракции.

     Вибрационный  грохот состоит из рамы, сит и привода. Сита крепят болтами к продольным и поперечным элементам рамы. Для натяжения сит имеются натяжные устройства. Привод виброгрохота состоит из электродвигателя, редуктора, клино ременной передачи и вала с дебалансами, создающими колебательное движение сит.

     На  раме грохотов крепят амортизаторы, представляющие собой цилиндрические или рессорные пружины. Они поддерживают раму сит, обеспечивая возможность ее колебаний с требуемой частотой.

     Бункера горячих материалов оборудуют лотковыми  устройствами для удаления крупногабаритного и каменного материала, а также излишков материала при переполнении отсеков бункеров. На выходе материалов из. отсеков устанавливают затворы, обеспечивающие подачу каждой фракции каменных материалов к дозирующим устройствам. Применяют затворы самых разнообразных конструкций:  шиберные,  секторные,  челюстные и т.  п.  Приводы 
 

затворов     обычно     электромеханические,      пневматические     и гидравлические.

     Для контроля за уровнем материалов каждой фракции в отсеках горячих бункеров устанавливают датчики наличия материала. Для контроля температуры каменных материалов отсеки оборудуются   термодатчиками,   встроенными   в   нижнюю   часть

бункеров.

     На  смесителях периодического действия для  дозирования нагретого песка и фракций щебня, как правило, применяют весовые дозирующие устройства. Каменные материалы различных фракций взвешивают одновременно на отдельных рядом расположенных весах или последовательно — на так называемых суммирующих весовых устройствах. Обычно применяют весы рычажного типа. Для наблюдения за работой дозирующих устройств весы оборудуют циферблатными головками.

     На  смесительных агрегатах непрерывного действия применяют как весовые, так и объемные дозаторы.

     Одной из важнейших операций технологического процесса приготовления смесей, заметно влияющей на качество готовой продукции асфальтобетонных заводов, является перемешивание минеральных компонентов с вяжущим материалом. На большинстве современных комплектов машин, предназначенных для приготовления асфальтобетонных смесей; эта заключительная операция технологического процесса осуществляется в смесителях периодического действия.

     Лопастные смесители периодического действия входят в состав асфальтосмесительных установок, используемых в условиях, когда требуется частое изменение составов выпускаемых смесей. Состав смеси и продолжительность перемешивания в таких смесителях можно изменять от замеса к замесу.

     Корпус  двухвальных лопастных смесителей периодического действия представляет собой корыто, внутри которого установлены  валы с лопатками. Днище корпуса имеет цилиндрическую форму, что исключает образование застойных зон, где материал мог бы оставаться неподвижным при перемешивании. Лопатки смесителя укрепляют на кронштейнах с помощью болтов, сами кронштейны жестко устанавливают на валах смесителя.

     Для современных смесителей характерно применение лопаток из специальных износостойких сталей или чугуна и корыта из броневых листов. Броневые детали смесителей изготовляют из твердых сплавов, стойких против абразивного воздействия. Броня выполнена в виде легкосъемных плит для облегчения ремонта и замены. Для обеспечения обслуживания и ремонта смесителей в условиях эксплуатации их корпуса выполняют разъемными. В этом случае заменять облицовку корпуса можно без демонтажа лопаток. В смесителях применяют затворы разнообразных конструкций: секторные, шиберные, челюстные, откидные днища и т. п. Современные смесители имеют системы для обогрева корпуса жидким теплоносителем или паром. Эти системы выполнены в виде рубашек, расположенных с внешней стороны корыта смесителя.

     Привод смесителя обычно состоит из электродвигателя, редуктора или коробки передач и зубчатой или цепной передачи между валами. В приводе смесителей, как правило, устанавливают элементы, предохраняющие оборудование от поломок при перегрузках.

     Смесители непрерывного действия применяют в тех случаях, когда в течение длительного времени нужно готовить битумо-минеральную смесь неизменной рецептуры, например при выполнении линейных работ. При непрерывном процессе перемешивания загрузка происходит с одной, а разгрузка — с другой стороны смесителя. Для обеспечения бесперебойной работы смесителя непрерывного действия при смене автотранспорта на выходе смесителя устанавливают копильник с затвором.

Бункера для готовой смеси

     Бункера для готовой смеси позволяют  в течение некоторого времени обеспечить равномерную и непрерывную работу асфальтобетонного завода в плохую погоду или при отсутствии автотранспорта продолжать отгрузку готовой продукции при поломке агрегатов технологического оборудования, уменьшить продолжительность загрузки самосвалов и отпускать готовую смесь в количествах, некратных замесу. Применение бункеров для готовой смеси дает возможность несколько увеличить годовую и среднюю сменную производительность асфальтосмесительного оборудования за счет сокращения операций, связанных с остановкой и пуском машин. 
 
 
 
 

5.2. Организация работ битумохранилища. 

Способы подготовки битума для использования

Подготовка битума и других вяжущих зависит от их вида и свойств. Жидкие вяжущие с  температурой подогрева ниже 100" С, которые по условиям производства не требуется обезвоживать, разогревают в хранилищах, имеющих приямки с зоной обогрева. Вяжущие, которые необходимо нагревать выше 100° С или обязательно обезвоживать по условиям производства, разогревают в котлах и установках. В одном агрегате, как правило, устанавливают по нескольку котлов. Во время нагрева вяжущее перемешивают мешалкой с приводом от двигателя или циркуляцией по схеме котел — насос — битум — провод — котел. В настоящее время против вспенивания битума применяют СКТН-1, несколько капель которого достаточно, чтобы битум не образовывал пены. Длительный нагрев ухудшает качество вяжущего, поэтому продолжительность выдерживания его в котле не должна превышать 3—7 ч.(Хранить вяжущее в подогретом состоянии более длительное время можно, но при температуре на 10—15°С ниже рабочей температуры. В ряде случаев битумохранилища можно заменить цистернами с подогревом. Такие цистерны снабжают термоизоляцией. Обогрев может быть жидкостным и электрическим.

Правильный режим нагрева битума состоит в том, чтобы не допустить перегрева, вызывающего изменение его химического состава и физических свойств. Различают прямой и косвенный нагрев битума. Примером прямого нагрева являются битумные котлы с тонкостенными жаровыми трубами, обогреваемые горячими газами, полученными от сжигания жидкого или газообразного топлива. Нагрев битума происходит быстро до любой нужной температуры, но является несовершенным из-за опасности коксования вяжущего на жаровых трубах. Нельзя допускать понижения уровня вяжущего ниже жаровых труб, что небезопасно в пожарном отношении. Избежать этого можно только при автоматизации контроля уровня, когда при оголении жаровых труб   форсунки   выключаются   автоматически.

При электрообогреве  значительно упрощается конструкция теплообменника, исключается необходимость в промежуточном теплоносителе, не нужно устройство для его разогрева. Системе с прямым электрообогревом присущи недостатки газового нагревателя: нагрев битума жесткий, возможно коксование. В пожарном отношении электронагрев малонадежен.

Более удобна система  косвенного обогрева вяжущего, например, паром. Достоинство пара как теплоносителя  состоит в его высокой теплоте  парообразования, легком нагреве битума; исключаются перегрев, опасность коксования и потери качества, невозможно воспламенение вяжущего. Недостатки паровых нагревателей — необходимость применения систем высокой температуры (200° С) и давления 15 кгс/см², что требует больших капиталовложений. Практически используют пар с температурой 165° Си давлением 7 кгс/см². При такой температуре пар можно применять для разогрева застывшего битума, но для нагрева до рабочей температуры         он не годится. Кроме того, приходится иметь специальные установки для  подготовки воды и ее смягчения.

 Эффективно использовать электричество для косвенного подогрева жидких минеральных масел с низкой вязкостью и высокой точкой кипения, не разлагающихся при высоких температурах и не вызывающих  коррозии. Низкая вязкость масла обеспечивает хороший теплообмен, а высокая точка кипения — работу системы практически без избыточного давления. Минеральные масла обладают достаточной термической стойкостью, под действием высоких температур не разлагаются, что в конечном счете не влечет за собой выход из строя оборудования, взрывы и пожары. Однако эти теплоносители обладают чрезвычайно большой способностью проникать через уплотнения и соединения. Трубопроводы, за исключением мест установки арматуры, следует выполнять   только сварными электродуговой сваркой. Для уплотнения фланцевых соединений применяют парониты УВ и УВ-10 толщиной не более 2 мм. В качестве запорной аппаратуры используют стальные фланцевые вентили, рассчитанные на давление 16 кгс/см². Цветные металлы для изготовления арматуры не допускаются. Наиболее надежными являются вентили с силофонным уплотнением. Соляровое масло в качестве теплоносителя применять нельзя, так как оно имеет низкую температуру вспышки и в процессе разложения из него выделяются легкие летучие фракции метанового ряда, что может привести к взрыву.

Для нагрева  битума и топливных коммуникаций целесообразно применять: цилиндровое  масло тяжелое марки 52 по ГОСТ 6411-52; ароматизированное масло — теплоноситель  АМТ-300 с максимальной температурой нагрева до + 160° С и следующим  режимом нагрева: предельная температура теплопередающей поверхности не выше + 250° С, тепловой поток не выше 13 000 ккал/ м²ч, температурный напор 20—25^е, скорость циркуляции 2,5—3,0 м/сек.

Общим достоинством систем с косвенным обогревом  является возможность нагрева битума при любом его уровне в цистерне, полное исключение опасности коксования, возможность полной выработки резервуара. Однако косвенный нагрев значительно дольше, чем в системах с прямым нагреванием.

Системы с масляным теплоносителем позволяют автоматизировать работу нагревателей без надзора во время простоя АБЗ в ночное время, когда нужно нагреть вяжущее для работы в утреннюю смену.

Производственники используют также схему электромасляного нагрева, предложенную рационализаторами  автомобильной дороги Ростов -Баку.

Обезвоживание    и    нагрев    битума   до    рабочего  состояния. Для нагрева в тонком слое промышленность изготавливает установку  непрерывного действия Д-506. Она состоит из котла с насосами, выносной топки с форсунками и бака для жидкого топлива. Горячие газы из тонка проходят по жаровым трубам и нагревают находящийся в котле битум, температура которого поддерживается па заданном уровне. Соотношение количества битума, подаваемого из котла и поступающего в него, регулируется таким образом, чтобы после смешивания со свежим битумом температура была J30-—140° С. Наблюдение за температурой битума в смесителе осуществляют по термометру. Из смесителя битум поступает в пароотделитель центробежного типа.  Основная  часть паров воды уходит из пароотделителя в атмосферу, а битум поступает на лоток, по которому тонким слоем стекает в котел. Битум в нем нагревается до рабочей температуры, после этого выдается из котла.

Электрический нагрев битума возможен пластинчатыми  нагревателями — пакетными или спиральными при напряжении тока 65 в. Этот способ обеспечивает нагрев вяжущего до 160—180° С. Способ экономичнее паропрогрева в 3—5 раз, но пожароопасен.

Удобен способ нагрева битума в тонком слое. Оборудование и схема процесса несложны, обеспечена пожаробезопасность. Битум нагревается в хранилище до состояния текучести (85—95" С), допускающей его перекачку насосом в напорный бак. Отсюда битум самотеком поступает на два параллельных лотка , с которых стекает на третий лоток. Лотки изготовлены из асбоцементных труб длиной 3 м.