BG2991U1 - Съоръжение за производство на асфалтови и бетонови смеси към асфалтосмесител - Google Patents

Abstract

Съоръжение за производство на асфалтови и бетонови смеси към асфалтосмесител с приложение при строителство на пътища. Съоръжението ще се вгради механично и управленски в съществуващ асфалтосмесител и включва приемен бункер (17), свързан чрез захранваща лента (19) към сушилен барабан за стар асфалт (18), който е свързан чрез дозиращ шнек (20) с мешалка (4) на асфалтосмесителя, а всички устройства са свързани към команден пункт (6) на асфалтосмесителя. Използването на "фрезован асфалт" в количество 50-70% води до икономия на битум, фракции, човешки ресурси, горива, опазване на околната среда и ефективност .

Description

Област на техниката

Полезният модел се отнася за строителство на пътища, улици и пътни настилки - асфалтополагане и производство на асфалтови и бетонови смеси.

Предшестващо състояние на техниката

В момента старите асфалтови настилки се изхвърлят или се използват като нетрайна настилка за паркинги и ненатоварени улици.

Правени са опити в новата смес да се добавя използвана (стара) асфалтова смес, но тя може да се добавя само чрез байпас на сушилния барабан и в студено състояние, като се разчита, че тя ще се затопли от подгретите инертни материали (ИМ). По този начин обаче използването на старата асфалтова смес не може да надвиши 20 %, защото инертните материали не могат да се подгряват до повече от 180-200°С, тъй като основно са от варовик и настъпва промяна в химичния им състав. Много малка част от тях се рециклират като използването им стига до 20%. Старата смес обикновено е компрометирана и затова тя се изследва лабораторно и служи като добавка към новата асфалтова смес.

Почти всички пътно-строителни фирми освен асфалтови бази имат и бетонови възли. Идеята при производство на бетонови смеси е съвместяване на общите части, т. е. и бетоновият възел и асфалтовата база имат бункери за ИМ, както и оператори, които не са натоварени през 100% от времето си.

Познати са подобни разработки на съоръжения за производство на асфалтови смеси от стара асфалтова смес „фрезован асфалт” в Западна Европа (Финландия), оказващи се финансово непосилни за българския пазар.

Техническа същност на полезния модел

Асфалтовата смес представлява хомогенна смес, която се получава при смесването на инертни материали (каменни фракции) с подбрани зърнометрии и свързващо вещество - битум.

Свързващото вещество - битум е с твърда консистенция и затова технологичният процес на хомогенизиране се извършва при температура 170-180 градуса.

Асфалтовите смеси се произвеждат в асфалтови бази. Машината за производство на асфалтова смес се нарича Асфалтосмесител.

Технологичният процес за производството е следният.

Бункерите за студено (грубо) дозиране се зареждат с челен товарач с необходимите по рецепта каменни фракции с подбрани зърнометрии.

1. Комбиниране на бункерите за инертни материали (ИМ) за производство на асфалтови и бетонови смеси. Зърнометрията на ИМ за производство на бетонови и асфалтови смеси е еднаква. Обикновено асфалтосмесителите не са натоварени на 100% и затова с оглед икономия на човешки ресурс е възможно използване на студените бункери за производство на бетонови смеси, т.е. с едни и същи бункери за инертни материали, с една товарачна машина и с един оператор ще се произвеждат бетонови и асфалтови смеси.

2. Използване на стара (фрезована) асфалтова смес. От студените бункери (бункерите за ИМ) фракциите се транспортират до сушилния барабан и там се подгряват до зададената температура с газова горелка. От сушилния барабан фракциите се прехвърлят в така наречените „топли” сита, където се осъществява прецизното тегловно дозиране. Дозираните фракции се подават в мешалката, където също дозиран по рецепта се подава загретият до 160-170°С битум. След необходимото технологично време за пълното хомогенизиране, готовата асфалтова смес се транспортира в бункери, откъдето се насипва в транспортните средства и изпраща на обекта за полагане.

В момента, при извършване на ремонтни работи по пътните настилки, след така нареченото фрезоване се получава материал - „фрезован асфалт”, който съгласно Техническите спецификации и Европейските стандарти може да се влага при производството на нова асфалтова смес. Лабораторните изпитвания показват, че влагането на такъв материал в рамките на 50-70% води до рязко снижаване

3569 Описания към свидетелства за регистрация на полезни модели № 09.2/28.09.2018 на енергоемкостта и себестойността на продукцията, без промяна в качеството на крайния резултат.

За да се увеличи процента на използване на старата асфалтова смес е необходимо тя да се загрее предварително до 150-170°С и така да се добави в новоприготвената асфалтова смес.

Единственият начин за подгряването й е разработването на ново съоръжение, което да се вгради механично и управленски в съществуващия асфалтосмесител за подгряване и дозиране на старата асфалтова смес „фрезован асфалт“ и контролираното й подаване в мешалката, където ще се смесва с новопроизведената смес. Така процентът на използване на старата смес „фрезован асфалт” ще бъде от порядъка на 50-70 %.

При предварителното подгряване на старата смес каквато е целта на модела се получава икономия на битум, ИМ (фракции), човешки ресурси, горива, както и се избягва замърсяването, защото се рециклира отпадъчен материал. Ефективността в стойностно изражение може спокойно да достигне 30%.

Идеята при производство на бетонови смеси е съвместяване на общите части, т. е. и бетоновият възел и асфалтовата база имат бункери за ИМ, както и оператори, които не са натоварени през 100 % от времето си, освен това при компютризиране на процеса може да се направи икономия от механизиран и човешки ресурс.

Пояснение на приложената фигура

Фигура 1 представлява схема на асфалтосмесител и ново съоръжение.

Примери за изпълнение на полезния модел

Съществуващ асфалтосмесител - Захранващите бункери 1 за студено (грубо) дозиране се зареждат с челен товарач с необходимите по рецепта каменни фракции (инертни материали) с подбрани зърнометрии. Транспортната лента 16 ги транспортира до сушилен барабан 2, където се подгряват до зададената температура с газова горелка. Въздухопровод 15 отвежда изгорелите газове до ръкавния филтър 3, който служи за обезпрашаване на инертните материали и последващо дозиране на собствения прах в асфалтовата смес. От сушилния барабан 2, фракциите се прехвърлят в така наречените „топли” сита/ мешалка 4, където се осъществява прецизното тегловно дозиране. Дозираните фракции са подадени в мешалката 4, където също дозиран по рецепта се подава загретият до 170-180°С битум. След необходимото технологично време за пълното хомогенизиране, готовата асфалтова смес се транспортира по релсов път 7 в бункер за готова смес 5, откъдето се насипва в транспортните средства и изпраща на обекта за полагане. От команден пункт 6 по електронен път се ръководи целият процес (може да се командва ръчно или автоматично). Вентилатор с комин 8 регулира горивния процес и захранва ръкавния филтър 3. Компресор 9 обслужва ръкавния филтър (служи за периодично почистване (разтърсване) на ръкавите). Битумът се транспортира в течно (горещо) състояние в битумни цистерни 10. Чрез използване на термално масло за топлоносител маслогрейка 11 служи за подгряване и поддържане на температурата в битумните цистерни. По рецепта в асфалтовата смес се използва и минерално (каменно) брашно със зърнометрия 2-0,063 mm, което поради финия си размер се съхранява и транспортира в силози (като цимента) - силоз за каменно брашно 12. Табло с измерител 13 измерва количеството газ. Ограда 14 е съществуваща на площадката.

Съоръжение към съществуващ асфалтосмесител - В приемен бункер 17 се подава студена пресята фрезована (стара) асфалтова смес с челен товарач. Захранваща лента 19, транспортира асфалтовата смес от приемния бункер до сушилен барабан 18. В този сушилен барабан за стара асфалтова смес (фрезован материал) с газова горелка се затопля фрезованата асфалтова смес до 150-170°С. Дозиращ шнек (кантарно устройство) 20 дозира тегловно подгрятата смес и я подава до мешалката 4, където се смесва с новата асфалтова смес.

Съоръжението ще се вгради механично и управленски в съществуващия асфалтосмесител.

Към настоящия момент разработване и прилагане на съоръжение за производство на асфалтови и бетонови смеси към асфалтосмесител, функциониращо по гореописания начин не е осъществено на територията на Република България.

Спазвайки нормативните изисквания за производство на асфалтови и бетонови смеси, БДС EN 13242 (Скални материали за несвързани и хидравлично свързани смеси за използване в строителни

3570 Описания към свидетелства за регистрация на полезни модели № 09.2/28.09.2018 съоръжения и пътно строителство) - за производство на асфалт и БДС EN 12620 (Добавъчни материали) - за производство на бетон, са направени лабораторни опити, разработки и изпитвания в акредитирана лаборатория за производство на асфалтова смес с добавен от порядъка на 50-70% „фрезован асфалт”, загрят предварително до 150-170°С. Получената асфалтова смес в резултат на експеримента отговаря на всички изисквания за показатели и качество на стандартите и по нищо не се различава от асфалтовите смеси, произведени само с влагане на нови материали.

Приложение на полезния модел

Съоръжението за производство на асфалтови и бетонови смеси към асфалтосмесител ще се използва ефективно в строителство на пътища, улици и пътни настилки - асфалтополагане. Използването на „фрезован асфалт” в количество 50-70% води до икономия на битум, фракции, човешки ресурси, горива, опазване на околната среда и ефективност. Максимално ще се ограничи изхвърлянето на „фрезован асфалт” при ремонтни работи по пътните настилки, след фрезоване.

Означения на позициите

1. Захранващи бункери

2. Сушилен барабан

3. Ръкавен филтър

4. Сита; Мешалка

5. Бункер за готова смес

6. Команден пункт

7. Релсов път

8. Вентилатор с комин

9. Компресор

10. Битумни цистерни

11. Маслогрейка

12. Силоз за каменно брашно

13. Табло с измерител

14. Ограда

15. Въздухопровод

16. Транспортна лента

17. Приемен бункер

18. Сушилен барабан за стара асфалтова смес /фрезован материал/

19. Захранваща лента

20. Дозиращ шнек

Claims (1)

1. Претенции

   1. Съоръжение за производство на асфалтови и бетонови смеси към асфалтосмесител, характеризиращо се с това, че включва приемен бункер (17), свързан чрез захранваща лента (19) към сушилен барабан за стар асфалт (18), който е свързан чрез дозиращ шнек (20) с мешалка (4) на асфалтосмесителя, а всички устройства са свързани към команден пункт (6) на асфалтосмесителя.