ТЕХНОЛОГИИ
63 2023 / № 4
Рис . 4 . Приготовление вспененного битума в расширительной камере
Рис . 5 . Вспениватель Green System третьего поколения компании ASTEC
Дозирующий насос битума с интегрированным редукционным клапаном , с электроподогревом посредством нагревательных стержней . Управление температурой осуществляется через датчик и электронный регулятор .
Битумный трубопровод обогревается и изолирован , покрыт алюминиевой фольгой с электроподогревом . Максимальная температура 130 ° C .
Блок ввода водной фазы состоит из накопительной ёмкости 500 литров и вентиля для заполнения с показателем максимального уровня .
Обеспечение воздухом для системы вспененного воздуха состоит из ресивера , магнитного вентиля , ёмкости для чистящего средства , трубопроводов и обратного клапана .
Образование вспененного битума в камере осуществляется за счёт впрыска минимального количества холодной воды в горячий битум ( примерно 160-180 ° С ) ( рис . 4 ) через вспенивающие сопла .
Битум расширяется почти в 15 раз по сравнению с первоначальным объёмом и образует мелкодисперсную взвесь в результате разного перепада температур . Степень расширения зависит от ряда факторов , включая количество воды и температуру вяжущих . По мере уменьшения объёма пены
большая часть воды улетучивается в виде пара , и оставшийся битум возвращает свойства , которые близки к первоначальным .
Значительное , хотя и временное увеличение объёма вяжущего облегчает укладку асфальтобетонной смеси при более низких температурах . Во время уплотнения в битуме остаётся немного пара , что снижает действительную вязкость и облегчает укладку асфальтобетонной смеси . Температуры приготовления и укладки асфальтобетонной смеси могут снижаться параллельно .
Компания ASTEC предлагает вспенивающий аппарат третьего поколения ( рис . 5 ), обеспечивающий эффективное вспенивание битума благодаря более высокому давлению воды . Вода впрыскивается в битумное вяжущее через две нагнетательные форсунки , которые используются для непрерывного впрыска воды под высоким давлением в камеру вспенивания . При впрыске воды в битумное вяжущее капли воды быстро испаряются , образуя микроскопические пузыри пара , позволяющие снизить вязкость битумного вяжущего .
По данным компании NFLG , производство тёплых смесей с помощью разработанной ею системы вспенивания битума может быть внедрено практически на любых АБЗ без существенного переоборудования ( рис . 6 ). При этом сохраняется существующий процесс производства горячей асфальтобетонной смеси на АБЗ . Переключение с производства горячей смеси на выпуск тёплой осуществляется мгновенно .
Особенность процесса вспенивания — в возможности добавления в обрабатываемую смесь воды , а при необходимости и различных добавок . Система вспенивания битума состоит из битумного насоса , трубы для подачи битума , пеногенератора , датчиков давления и температуры , трубы для транспортировки вспененного битума , отсека для выпуска вспененного материала , системы водоснабжения и пульта управления .
Центральной частью системы вспенивания битума является пеногенератор , в котором осуществляется образование вспененного битума за счёт оптимального впрыска воды и горячего битума . Основные преимущества системы :
• экономия топлива за счёт снижения температуры нагрева каменных материалов при производстве тёплых асфальтобетонных смесей ;
• увеличение объёма битума в процессе вспенивания в 10 раз ;
• снижение температуры смешивания смеси до 106 ° С без использования специальных добавок ;
• быстрое подключение к асфальтосмесительным установкам ;
• обеспечение производства горячих и тёплых асфальтобетонных смесей ;
• мгновенный переход от производства горячей асфальтобетонной смеси к выпуску тёплой смеси ;
• система управления для точного контроля подачи воды и образования пены ;
• стабильность и простота в эксплуатации .
В настоящее время за рубежом большое внимание уделяется совместному одновременному применению двух технологий : использования асфальтового гранулята и применения тёплых асфальтобетонных смесей . При этом считается , что совместное применение больших объёмов асфальтового гранулята и технологии производства тёплых асфальтобетонных смесей является экономически , экологически и технически оптимальным решением , обеспечивающим повышение эффективности каждой из этих технологий .