JP4362215B2 - アスファルト混合物の製造方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、道路舗装材であるアスファルト混合物を製造するときに、所望温度のアスファルト混合物を自在に製造することができる方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
アスファルト混合物を製造するアスファルトプラントでは、粒度別に骨材を貯蔵する骨材ホッパ群から出荷混合物の骨材配合割合に応じて各種骨材を所定量ずつ払い出してドライヤに供給し、該ドライヤにて骨材を略160℃前後まで加熱し、加熱した骨材をプラント本体部最上部の振動篩に供給して粒径2.5mm以下の砂、2.5〜5mm、5〜13mm、13〜20mmの骨材に篩い分け、下位の骨材貯蔵ビンに粒径別に一旦貯蔵しておき、出荷要請があれば出荷混合物の配合に応じて骨材貯蔵ビンから所定の骨材を計量槽に払い出して所定量計量し、下位のミキサに投入するとともにアスファルト、石粉を添加し、所定時間混合して出荷している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のアスファルトプラントにおいては骨材貯蔵ビンにヒータ等の加熱保温手段を一般的に備えていないので、出荷待ちの間に骨材貯蔵ビン内の骨材温度が低下してしまえば所定温度のアスファルト混合物を製造できないという問題があった。また、朝一番の出荷分はドライヤでの骨材加熱が安定していないこともあって製造したアスファルト混合物の温度にばらつきが生じるという問題もあった。更に、従来のアスファルトプラントでは骨材貯蔵ビンに貯蔵した骨材と相違する温度のアスファルト混合物の出荷要請があればこれに対応しきれないという欠点もあった。
【0004】
本発明は上記の点に鑑み、製造するアスファルト混合物の温度を自在に調整できるアスファルト混合物の製造方法を提供することを課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の課題を解決するために、請求項1記載のアスファルト混合物の製造方法にあっては、ドライヤによって加熱した骨材を垂直搬送装置を介してプラント本体上部の振動篩に送り込み、該振動篩によって加熱骨材を篩い分けて骨材貯蔵ビンに粒度別に貯蔵し、該骨材貯蔵ビンから所定量の加熱骨材を払い出して骨材計量槽にて計量してミキサに払い出し、これにアスファルト等を添加混合してアスファルト混合物を製造するアスファルト混合物の製造方法において、ドライヤに単粒度の骨材を供給して前記骨材貯蔵ビンに貯蔵する骨材よりも高い温度に加熱して別途貯蔵しておき、前記骨材貯蔵ビンに貯蔵した骨材の温度が低くて所望温度のアスファルト混合物が製造できないときには、別途貯蔵した単粒度の高温の骨材と骨材貯蔵ビン内の骨材の温度を温度センサにて計測し、これら計測した温度データを基に出荷混合物の配合にて混合したときに所望温度のアスファルト混合物が製造できるように単粒度の高温の骨材と、該高温の骨材の粒度に相当する骨材貯蔵ビン内の低温の骨材との混合割合をコンピュータにて演算し、演算した混合割合で高温の骨材を計量混入することによって所望温度のアスファルト混合物を製造するようにしたことを特徴としている。
【0006】
また、請求項2記載のアスファルト混合物製造方法にあっては、前記別途貯蔵した単粒度の高温の骨材と骨材貯蔵ビン内の骨材の温度に加えてアスファルト、石粉の温度も温度センサにて計測し、出荷混合物の配合にて混合したときに所望温度のアスファルト混合物が製造できるように単粒度の高温の骨材と、該高温の骨材の粒度に相当する骨材貯蔵ビン内の低温の骨材との混合割合をコンピュータにて演算し、演算した混合割合で高温の骨材を計量混入することによって所望温度のアスファルト混合物を製造するようにしたことを特徴としている。
【0009】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項1記載のアスファルト混合物の製造方法によれば、骨材ホッパに貯蔵する単粒度の骨材、例えば、砂をドライヤに単独で供給して通常よりも高い温度、例えば300℃程度に加熱して別途貯蔵しておく。そして、骨材貯蔵ビンに貯蔵した骨材の温度が低くて所定温度のアスファルト混合物が製造できないときには、骨材貯蔵ビン内の温度の低い砂に代えて別途貯蔵した高温の砂を混入することによって製造するアスファルト混合物の温度を調整するのである。そこで、混合する各種骨材の温度を温度センサにて計測し、出荷混合物の配合にて混合したときに所望温度のアスファルト混合物が製造できるように、高温の砂と骨材貯蔵ビン内の低温の砂との混合割合を所定の計算式に基づいてコンピュータにて演算する。そして演算した混合割合で高温の砂を混入して所望温度のアスファルト混合物を製造する。
【0010】
このように、高温の砂を別途貯蔵しておき、この高温の砂の混入量を適宜調整することによって製造するアスファルト混合物の温度を自在に調整するので、出荷待ちの間に骨材貯蔵ビン内の骨材温度が低下しても所望温度のアスファルト混合物を製造でき、また朝一番の出荷の骨材温度が安定していないときにも所望温度のアスファルト混合物を製造できる。更に骨材貯蔵ビンに貯蔵した骨材と相違する温度のアスファルト混合物の出荷要請があってもこれに対応することが可能となる。
【0011】
また、請求項2記載のアスファルト混合物製造方法によれば、別途貯蔵した単粒度の高温の骨材と骨材貯蔵ビン内の骨材の温度に加えてアスファルト、石粉の温度も温度センサにて計測する。そして出荷混合物の配合にて混合したときに所望温度のアスファルト混合物が製造できるように、高温の砂と骨材貯蔵ビン内の低温の砂との混合割合を所定の計算式に基づいてコンピュータにて演算する。そして演算した混合割合で高温の砂を混入して所望温度のアスファルト混合物を製造する。
【0012】
このように、骨材だけでなく一緒に混合するアスファルト、石粉の温度も加味して高温の砂と骨材貯蔵ビン内の低温の砂との混合割合を求めるので、製造するアスファルト混合物に要求される温度により正確に近づけることができて品質の良い混合物を製造できる。
【0016】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【0017】
図1中の1は骨材を加熱するドライヤであって、内周部に多数の掻き上げ羽根(図示せず)を周設した円筒状のドラム2を機台3上に回転自在に傾斜支持し、駆動装置(図示せず)により所定の速度で回転するようにしており、ドラム2の一端部のホットホッパ4に配設したバーナ5よりドラム2内に熱風を送り込む一方、他端部のコールドホッパ6に連結した排気煙道7の末端に配設した排風機(図示せず)で排気ガスを吸引することによりドラム2内を通過する高温ガス流を維持している。
【0018】
そして、粒度別に骨材を貯蔵している骨材ホッパ群(図示せず)から骨材を所定量ずつ払い出し、払い出した骨材をベルトコンベヤ8を介してドラム2内に送り込み、掻き上げ羽根で掻き上げながらドラム2内を転動流下させる間に高温ガス流と接触させ、所望温度まで昇温させてホットホッパ4に配設した排出部9より排出している。
【0019】
ドラム2より排出された骨材は垂直搬送装置であるバケットエレベータ10によってプラント本体11上部まで持ち上げられ、バケットエレベータ10の排出シュート12を滑り落ちてプラント本体11最上部の振動篩13に流れ込み、ここで粒度別に篩い分けられて骨材貯蔵ビン14の各区画室15a、15b、15c、15dに貯蔵される。
【0020】
骨材貯蔵ビン14の各区画室15a、15b、15c、15dの下端にはそれぞれ骨材排出用の排出ゲート(図示せず)を備えており、その下位には重量検出器16にて支持する骨材計量槽17を配設するとともに、石粉貯蔵ビン18のスクリューフィーダ19にて供給される石粉を計量する石粉計量槽20、溶融アスファルトを計量するアスファルト計量槽21を配設し、更にその下位にはミキサ22を配設しており、所定量の各材料を上記各計量槽にて計量し、ミキサ22にて混合調整して所望のアスファルト混合物の製造を行うようにしている。
【0021】
また、バケットエレベータ10の排出シュート12の途中には分岐シュート23を配設してあり、該分岐シュート23の分岐部には排出シュート12を流れる骨材の流れを二方向に振り分ける経路変更用ダンパー24が一端部を中心にして回動自在に配設してあり、図1の実線で示すように位置したときには骨材は分岐シュート23側に流れ、点線で示すように位置したときには振動篩13側に流れるようにしている。
【0022】
前記分岐シュート23の下方には骨材を一時貯蔵する補助貯蔵ビン25が配設してあり、該補助貯蔵ビン25は、好ましくは、外周部にヒータを取り付けた加熱保温構造として貯蔵する骨材の温度が低下しにくいように、また必要に応じて更に加熱して骨材温度を上げれるようにしておく。補助貯蔵ビン25の排出ゲート(図示せず)下位には骨材移送手段としてスクリューフィーダ26を配設し、該スクリューフィーダ26によって補助貯蔵ビン25内の骨材を骨材計量槽17内に投入して計量できるようにしている。なお、移送手段としては、スクリューフィーダに限定することなく、例えば、シュートを利用して骨材の重力によって供給するなど他の移送手段を適宜採用しても良いし、また、補助貯蔵ビン25の下位に計量槽を別途配設し、該計量槽にて計量した骨材をミキサ22に投入するようにしても良い。
【0023】
補助貯蔵ビン25の下部、好ましくは排出ゲート開放によって払い出される1バッチ分の骨材の温度を計測できるように排出ゲート付近に温度センサを配設し、また、骨材貯蔵ビン14の各区画室15a、15b、15c、15dの下部、好ましくは排出ゲート付近にも骨材温度を計測するための温度センサ28を配設する。また、図示していないが、アスファルト計量槽21に供給されるアスファルトの温度を計測する温度センサや、石粉貯蔵ビン18から払い出される石粉の温度を計測する温度センサをセンサの取り付けやすい適宜位置に配設する。
【0024】
29は骨材の計量等を制御するコンピュータより成る制御装置であって、温度センサ27,28の温度信号や骨材計量槽17の重量検出器16の重量信号或いは骨材温骨材貯蔵ビン14や補助貯蔵ビン25の排出ゲートを開閉する制御信号等を入出力するデータ入出力部30と、骨材計量槽17の重量検出器16の検出する重量値と設定値とを比較する比較部31と、温度センサ27、28により検出する骨材温度と出荷混合物の配合から所望温度のアスファルト混合物を製造するために、補助貯蔵ビン25から払い出す高温の骨材とこの骨材粒度に相当する骨材貯蔵ビン14から払い出す低温の骨材との混合割合を演算する演算部32とを備え、また前記混合割合を演算するための熱計算式や出荷混合物の設定温度や骨材配合等の各種データ或いは後述の製造手順を実行するためのプログラム等を格納する記憶部33と、骨材温度、計量値等の各種情報を表示する表示部34を備えている。
【0025】
次に上記装置によってアスファルト混合物を製造する方法について説明する。先ず、通常の出荷時には、バケットエレベータ10の分岐シュート23の経路変更用ダンパー24を図1の点線側に位置させておき、バケットエレベータ10から排出される骨材が排出シュート12を流れて振動篩13に投入されるようにしておく。そして、出荷混合物の配合に応じて複数の骨材ホッパ(図示せず)から各種粒度の骨材を所定量ずつ払い出し、この複粒度の骨材をベルトコンベヤ8を介してドライヤ1に投入し、要求される骨材温度(約160℃前後)まで加熱し、バケットエレベータ10を介して振動篩13に投入し、粒度別に篩い分けて骨材貯蔵ビン14の各区画室15a、15b、15c、15dに貯蔵していく。
【0026】
そして、出荷混合物の骨材配合に応じて骨材貯蔵ビン14の各区画室15a、15b、15c、15dから所望の骨材を順次払い出して骨材計量槽17にて累積計量し、計量した骨材をミキサ22に投入するとともに、石粉計量槽20やアスファルト計量槽21にて計量した石粉やアスファルトを投入して混合調整し、所定のアスファルト混合物を製造する。
【0027】
次に骨材貯蔵ビン14内の貯蔵骨材の温度が低下してしまったり、貯蔵骨材温度よりも更に高温のアスファルト混合物を製造したいときには、補助貯蔵ビン25に貯蔵される高温の骨材を混入させて骨材温度の調整を行う。この高温の骨材はプラント出荷運転前やプラント運転休止中等に加熱して補助貯蔵ビン25に貯蔵しておく。
【0028】
この高温の骨材を補助貯蔵ビン25に予め貯蔵する際には、先ず、バケットエレベータ10の分岐シュート23の経路変更用ダンパー24を図1の実線側に位置させ、バケットエレベータ10から排出される骨材が分岐シュート23側に流れて補助貯蔵ビン25に投入されるようにしておく。そして、骨材ホッパ(図示せず)の一つから単粒度の骨材、好ましくは砂を払い出してベルトコンベヤ8を介してドライヤ1に供給し、通常温度よりもかなり高温、例えば300℃程度の骨材温度まで加熱し、この加熱した骨材をバケットエレベータ10によってプラント上部まで持ち上げて排出シュート12を流下させる。排出シュート12を流下する砂は経路変更用ダンパー24によってせき止められて分岐シュート23側に落下し、補助貯蔵ビン25に投入されて貯蔵される。
【0029】
そして、補助貯蔵ビン25に貯蔵される高温の骨材を混入させて出荷混合物の温度調整を行うときには、骨材貯蔵ビン14の各区画室15a、15b、15c、15d内の骨材温度を温度センサ28によって計測するとともに、補助貯蔵ビン25内の砂温度も温度センサ27によって計測してデータ入出力部30を介して制御装置29に取り込む。そして、計測した各種骨材温度と出荷混合物の骨材配合と出荷混合物の要求温度から骨材貯蔵ビン14から払い出す低温の砂と補助貯蔵ビン25から払い出す高温の砂の混合割合を所定の熱計算式に基づいて演算部32にて演算する。
【0030】
前記演算にて骨材貯蔵ビン14から払い出す低温の砂と補助貯蔵ビン25から払い出す高温の砂との混合割合が演算されると、骨材貯蔵ビン14から演算した所定量の低温の砂とその他の骨材を払い出して計量槽17にて累積計量するとともに、補助貯蔵ビン25から高温の砂の所定量をスクリューフィーダ26によって補充して累積計量する。そして計量した骨材をミキサ22に投入するとともにアスファルト等を添加して所定時間混合すれば所望温度のアスファルト混合物を製造できる。なお、混合物の温度は30秒程度の混合で十分均一化される。
【0031】
このように、補助貯蔵ビン25内に高温の砂を貯蔵しておき、この高温の砂の混入量を混合する各骨材の計測温度からコンピュータによって演算して求めるようにすることによって製造するアスファルト混合物の温度調整が可能となり、朝一番の出荷やプラント休止後の出荷などにも所望温度のアスファルト混合物を出荷でき、また骨材貯蔵ビン14に貯蔵している骨材の温度より高いアスファルト混合物の出荷要請があっても対応できる。
【0032】
また、骨材貯蔵ビン14内の骨材温度や補助貯蔵ビン25内の砂温度の計測に加えて一緒に混合するアスファルトや石粉の温度も計測し、アスファルトや石粉の温度も加味しながら出荷混合物が要求温度となるように骨材貯蔵ビン14から払い出す低温の砂と補助貯蔵ビン25から払い出す高温の砂の混合割合を所定の熱計算式に基づいて演算部32にて演算し、その混合割合で砂を混入させて所望のアスファルト混合物を製造する。
【0033】
このように、骨材だけでなく一緒に混合するアスファルト、石粉の温度も加味して高温の砂と骨材貯蔵ビン内の低温の砂との混合割合を求めるので、製造するアスファルト混合物の要求温度により正確に近づけることができて品質の良い混合物を製造できる。
【0034】
図2は補助貯蔵ビン25をプラント本体11と一体化させた他の実施例を示すもので、このように補助貯蔵ビン25を骨材貯蔵ビン14の一区画室として形成すれば、計量槽17内に骨材を重力にて投入することもできて製造コストも安価となる。なお、第2図中第1図で示した同一のものには同一符号を付してある。
【0035】
なお、補助貯蔵ビン25に高温の砂を貯蔵しないときには、補助貯蔵ビン25が使用されずに無駄な空間となるが、隣接する区画室15dの仕切板に開口を穿設し、該開口を開放、閉塞する開閉蓋35を配設しておけば、駆動手段によって開閉蓋35を開放して区画室15dに貯蔵する砂を補助貯蔵ビン25に導いて適宜貯蔵でき、砂の貯蔵容量を増やすことができて便利に使える。
【0036】
また、補助貯蔵ビン25は砂以外の単粒度の骨材も貯蔵することも可能であり、特殊アスファルト混合物、例えば排水性アスファルト混合物を製造するときも補助貯蔵ビン25が便利に使用できる。この排水性アスファルト混合物を製造するときには、6号砕石(5〜13mm粒径相当の骨材)と砂(粒径2.5mm以下)の二種類だけを専ら使用するのであるが、骨材貯蔵ビンの区画室15bには6号砕石が、区画室15dには砂が貯蔵されているが、6号砕石は使用量も多いので区画室15bは貯蔵量不足となりがちなので補助貯蔵ビン25にも6号砕石を貯蔵するようにすると貯蔵量が増して便利となる。補助貯蔵ビン25に6号砕石を投入するときには粒径13mmより大きい砕石を篩い分ける篩網36を配設すると好ましく、篩網35を振動モータにより振動させるなどしてオーバーサイズの砕石をシュート37を介して外部に回収させると良い。
【0037】
このように、排水性アスファルト混合物を製造するときには、補助貯蔵ビン25をうまく利用すれば効率の良い製造が可能となり、また補助貯蔵ビン25に貯蔵する6号砕石を高めの温度としておけば、前記した同様に混合割合を調整して所望温度の排水性アスファルト混合物を製造することができるなど、多様な使い方ができて便利なプラントとなる。
【0038】
なお、本発明は、上記のように、アスファルト混合物が要求される温度となるように高温骨材の混入割合を調整するものであるので、従来のように骨材温度を精度良くコントロールすることによって所望温度のアスファルト混合物を製造しようとする方法と比較すると、骨材温度を高精度にコントロールする必要もなくて加熱制御機構を簡素化でき、また、運転に際しては骨材温度を所定値にするべく気を配ることもなく、誰が運転しても所望温度のアスファルト混合物を製造できる。
【0039】
【発明の効果】
以上のように本発明の請求項1記載のアスファルト混合物の製造方法によれば、ドライヤによって加熱した骨材を垂直搬送装置を介してプラント本体上部の振動篩に送り込み、該振動篩によって加熱骨材を篩い分けて骨材貯蔵ビンに粒度別に貯蔵し、該骨材貯蔵ビンから所定量の加熱骨材を払い出して骨材計量槽にて計量してミキサに払い出し、これにアスファルト等を添加混合してアスファルト混合物を製造するアスファルト混合物の製造方法において、ドライヤに単粒度の骨材を供給して前記骨材貯蔵ビンに貯蔵する骨材よりも高い温度に加熱して別途貯蔵しておき、前記骨材貯蔵ビンに貯蔵した骨材の温度が低くて所望温度のアスファルト混合物が製造できないときには、別途貯蔵した単粒度の高温の骨材と骨材貯蔵ビン内の骨材の温度を温度センサにて計測し、これら計測した温度データを基に出荷混合物の配合にて混合したときに所望温度のアスファルト混合物が製造できるように単粒度の高温の骨材と、該高温の骨材の粒度に相当する骨材貯蔵ビン内の低温の骨材との混合割合をコンピュータにて演算し、演算した混合割合で高温の骨材を計量混入することによって所望温度のアスファルト混合物を製造するようにしたので、アスファルト混合物の温度を自在に調整することができ、出荷待ちの間に骨材温度が低下しても所望温度のアスファルト混合物を製造でき、また朝一番の出荷の骨材温度が安定しにくいときにも所望温度の品質の良いアスファルト混合物を製造できる。更に、骨材貯蔵ビンに貯蔵した骨材と相違する温度のアスファルト混合物の出荷要請があっても対応することができる。更に、従来は骨材貯蔵ビン内の骨材温度が低下して使用できなくなれば抜き取りするために埃が発生していたが、この骨材温度低下による抜き取りも極力回避できて埃の発生も少なくてプラント周辺環境も好ましいものとなる。
【0040】
また、請求項2記載のアスファルト混合物製造方法によれば、前記別途貯蔵した単粒度の高温の骨材と骨材貯蔵ビン内の骨材の温度に加えてアスファルト、石粉の温度も温度センサにて計測し、出荷混合物の配合にて混合したときに所望温度のアスファルト混合物が製造できるように単粒度の高温の骨材と、該高温の骨材の粒度に相当する骨材貯蔵ビン内の低温の骨材との混合割合をコンピュータにて演算し、演算した混合割合で高温の骨材を計量混入することによって所望温度のアスファルト混合物を製造するようにしたので、製造するアスファルト混合物の要求温度により正確に近づけることができて品質の良い混合物を製造できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るアスファルト混合物製造装置の一実施例を示す概略構成図である。
【図2】本発明に係るアスファルト混合物製造装置の他の実施例を示す概略構成図である。
【符号の説明】
1…ドライヤ 10…バケットエレベータ(垂直搬送装置)
11…プラント本体 12…排出シュート
13…振動篩 14…骨材貯蔵ビン
17…骨材計量槽 23…分岐シュート
24…経路変更用ダンパー(経路変更手段)
25…補助貯蔵ビン 27、28…温度センサ
29…制御装置(コンピュータ)
Claims (2)
- ドライヤによって加熱した骨材を垂直搬送装置を介してプラント本体上部の振動篩に送り込み、該振動篩によって加熱骨材を篩い分けて骨材貯蔵ビンに粒度別に貯蔵し、該骨材貯蔵ビンから所定量の加熱骨材を払い出して骨材計量槽にて計量してミキサに払い出し、これにアスファルト等を添加混合してアスファルト混合物を製造するアスファルト混合物の製造方法において、ドライヤに単粒度の骨材を供給して前記骨材貯蔵ビンに貯蔵する骨材よりも高い温度に加熱して別途貯蔵しておき、前記骨材貯蔵ビンに貯蔵した骨材の温度が低くて所望温度のアスファルト混合物が製造できないときには、別途貯蔵した単粒度の高温の骨材と骨材貯蔵ビン内の骨材の温度を温度センサにて計測し、これら計測した温度データを基に出荷混合物の配合にて混合したときに所望温度のアスファルト混合物が製造できるように単粒度の高温の骨材と、該高温の骨材の粒度に相当する骨材貯蔵ビン内の低温の骨材との混合割合をコンピュータにて演算し、演算した混合割合で高温の骨材を計量混入することによって所望温度のアスファルト混合物を製造するようにしたことを特徴とするアスファルト混合物の製造方法。
- 前記別途貯蔵した単粒度の高温の骨材と骨材貯蔵ビン内の骨材の温度に加えてアスファルト、石粉の温度も温度センサにて計測し、出荷混合物の配合にて混合したときに所望温度のアスファルト混合物が製造できるように単粒度の高温の骨材と、該高温の骨材の粒度に相当する骨材貯蔵ビン内の低温の骨材との混合割合をコンピュータにて演算し、演算した混合割合で高温の骨材を計量混入することによって所望温度のアスファルト混合物を製造するようにしたことを特徴とする請求項1記載のアスファルト混合物の製造方法。
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