Битумное хозяйство
На сегодняшний день перевалка, хранение и налив битума является достаточно сложными и дорогостоящими операциями. Это объясняется рядом причин:
- физические и химические особенности самого продукта (высокая вязкость, низкая теплопроводность, снижение качества при высоких температурах в процессе нагрева и обезвоживания, что приводит к коксованию в зоне нагревателей);
- сложные климатические условия для эксплуатации битумных складов и производства сливо-наливных операций (особенно в холодный период года);
- проблемы обводнения и необходимость длительного разогрев битума, что может отразиться на качестве продукта;
- высокие и постоянные энергозатраты на поддержание продукта в рабочем состоянии;
- отсутствие качественного технологического оборудования для возможности производства операций с битумом без нанесения существенного ущерба его качеству для изготовления асфальта;
- отсутствие научной литературы по количественной оценке энергозатрат в процессе обезвоживания или разогрева битума.
Наше предприятие видит своей главной целью решение 4-х последних из обозначенных проблем, поскольку сохранение качества битума в процессе его хранения в битумохранилище и правильная подготовка в битумоплавильных котлах (расходных емкостях) для подачи на асфальтобетонный завод (АБЗ) являются залогом получения на выходе дорожного асфальта высокого качества.
Таким образом, при проектировании и строительстве битумохранилища мы руководствуемся рядом основных принципов:
- энергоэффективность;
- сохранение качества битума;
- снижение количества воды в битумохранилище до минимума при подготовке к производству асфальта;
- применение современного технологического оборудования для учета и контроля процессов в битумном складском хозяйстве;
- сокращение времени персонала заказчика на подготовку и разогрев битума в хранилище для запуска работы АБЗ и производства асфальта;
- пожарная безопасность;
- соответствие экологическим нормам;
- индивидуальный подход при проектировании с учетом имеющихся на объекте у заказчика технических условий.
Предприятие НПП «Газэнергохим» осуществляет изготовление и поставку следующей номенклатуры оборудования и материалов, обеспечивающих перевалку и хранение битума
- сливо-наливные эстакады и стационарные устройства слива и налива битума;
- насосное оборудование;
- битумоплавильные печи;
- конструкции и элементы вертикального битумохранилища;
- конструкции и элементы горизонтального наземного битумохранилища;
- устройства и элементы систем обогрева;
- теплоизоляционные материалы;
- оборудование для пожаротушения в битумохранилище;
- контрольно-измерительное оборудование;
- запорно-регулирующую арматуру;
- расходные емкости для битума.
Подразделения предприятия выполняют следующие виды услуг
Больше половины ямных битумохранилищ в нашей стране морально устарели, физически изношены, по этой причине происходит обводнение битума, которое колеблется в диапазоне 5-15% от общей массы. Это, как правило, происходит из за движения грунтовых вод, поверхностных ливневых вод и некачественной гидроизоляции. Соответственно, на подготовку (обезвоживание) битума уходит значительно больше времени, энергии и ухудшаются физико-химические характеристики нефтепродукта.
Наше предприятие, основываясь на имеющемся опыте и исследованиях, проведенных коллегами, рекомендует к эксплуатации наземное вертикальное или горизонтальные битумохранилище. Данный тип хранилища битума также имеет свои недостатки и полностью не избавляет от проблемы обводнения. Обводнение может происходить за счет конденсата пара при сливе из железнодорожных цистерн, за счет образования конденсата внутри хранилища при перепадах температуры в осенне-зимне-весенний период. Тем не менее, обводненность битума колеблется в пределах от 0,5% до 1% общей массы продукта, что сокращает издержки на дальнейшую подготовку битума и приводит к получению более качественного дорожного асфальта.
Учитывая указанное выше, НПП «Газэнергохим» занимается изготовлением и проводит строительно-монтажные, пусконаладочные работы именно на наземных складах битума. Мы сотрудничаем с рядом специализированных научно-исследовательских институтов для возможности получения актуальной научно проверенной информации и новых знаний в области хранения, подготовки, разогрева и налива битума. Наши технологи и конструктора проходят постоянное обучение и знакомятся с новыми разработками, внедрение которых позволяет сокращать издержки заказчика на строительство новых хранилищ и их дальнейшую эксплуатацию.
Практика показала, что наиболее эффективной и рациональной по энергозатратам из распространенных технологических схем устройства битумохранилища является схема, представленная ниже:
Продукт в битумохранилище перед производством асфальта проходит тепловую обработку по этапам:
- разогрев битума в основном вертикальном битумохранилище (объем от 100 до 5000 м³) до температуры 90-120 °С, поскольку в этом температурном диапазоне нефтепродукт приобретает наиболее высокую текучесть для возможности его быстрой откачки в расходную емкость (битумоплавильный котел);
- подготовка путем подогрева продукта до необходимой рабочей температуры в пределах 150-160 °С в расходной емкости хранения битума (объем 50-75 м³) , где также параллельно происходит процесс обезвоживания продукта;
- подача по битумопроводу разогретого битума на АБЗ.
Стоит отметить, что наш проектный отдел закладывает схему обогрева битумохранилища, позволяющую минимизировать энергозатраты за счет локального нагрева вязкого нефтепродукта перед откачкой в расходную емкость хранения битума, что достигается:
- разогревом только локальной зоны продукта вокруг труб с электронагревателями или теплоносителем;
- возможность забора продукта с 3-х или 4-х патрубков выдачи одновременно через общий подогреваемый битумопровод, что можно регулировать запорной арматурой.
Таким образом, предлагаемое нами наземное битумохранилище обладает следующими достоинствами:
- отсутствует возможность проникновения грунтовых или ливневых вод, что исключает возможность обводнения и существенно снижаются затраты на подготовку битума при выпаривании влаги;
- сохраняется качество продукта, сохраняются свойства, которые были изначально заданы (по паспорту) при его отгрузке с нефтеперерабатывающего завода;
- снижаются энергозатраты на нагрев битума за счет разогрева только локальной зоны вяжущего вокруг нагревателей;
- простота конструкции обогревателей (электрические ТЭНы или металлический змеевик с маслом в качестве теплоносителя), что обеспечивает оперативные и несложные ремонтные работы в случае поломки;
- возможность полной автоматизации системы нагрева и налива битума в расходную емкость.
Помимо обозначенных выше задач и проблем, возникающих при подготовке продукта в битумохранилище, нами будут рассмотрены также более локальные ситуации. Для этого Вы можете ознакомиться с нашим оборудованием для битумного хозяйства в специализированных разделах сайта.