Производство оборудования для полученя ПБВ

АНО «НИИЦ ПТ МИА» (разработчик, патенты РФ №2258868 и Германии №20 2007 019-500.1.) совместно с ООО НПП “Газэнергохим” (аккредитованный поставщик) занимается внедрением на российском и зарубежном рынках инновационной энергосберегающей технологии получения ПБВ (полимерно-битумное вяжущее) для изготовления асфальтобетонной смеси с характеристиками, позволяющими увеличить срок эксплуатации дорожного покрытия. Использование ПБВ значительно повышает стойкость асфальтобетона к эксплуатационным воздействиям большой интенсивности в широком диапазоне рабочих температур, уменьшает колееобразование и растрескивание, увеличивает межремонтные сроки и общую продолжительность использования дороги. В целом это уменьшает удельные расходы на строительство и эксплуатацию дороги в пересчете на один год жизненного цикла.

Для ознакомления с разрешительной документацией разработчика и аккредитованного поставщика просим пройти в раздел сайта СЕРТИФИКАТЫ.

Для ознакомления  и скачивания брошюры с описанием технологии производства ПБВ и стоимостью оборудования, необходимого для реконструкции битумохранилища, просим пройти в раздел сайта ПЕЧАТНЫЙ КАТАЛОГ ПРЕДПРИЯТИЯ

Необходимое оборудование и конструкции

Предлагается к внедрению технология и минимально необходимый состав дополнительного оборудования для модернизации действующей инфраструктуры  типового асфальтобетонного завода (АБЗ) с битумохранилищем, обеспечивающие возможность модификации закупаемых битумов полимером для приготовления асфальтобетонных смесей повышенного качества, отвечающих действующим в дорожной отрасли России нормативным требованиям. 

В битумохранилище, как правило, в составе штатного участка приема и хранения продукта находятся в эксплуатации: 

- битумные емкости для приема и разогрева продукта (расходные емкости, битумные котлы и т.д); 

- битумные насосы (битумные станции); 

- битумопроводы с запорной арматурой для заполнения емкостей, выдачи битума на смесительную установку АБЗ, циркуляции битума в емкости или между емкостями; 

- пультовая управления работой насосного оборудования; 

- станция нагрева теплоносителя (масляный котел с системой насосов и горелкой на твердом или жидком топливе), обеспечивающая поддержание заданной температуры битума при приеме, хранении и выдаче на смесительную установку.

Ключевые технические решения для модернизации битумохранилища

- дооборудовать выделенную для производства ПБВ битумную емкость лопастной мешалкой (одной при объеме резервуара до 10 м3, либо двумя при большем объеме) и люком загрузки полимера; 

- установить на всасывающей магистрали битумной станции стандартный фильтр очистки битума с пропускной способностью от 30 м3/час; 

- на напорной ветви битумной станции смонтировать циркуляционный битумопровод к указанной битумной емкости с возможностью загрузки битума через верх емкости на зеркало продукта; 

- в циркуляционный битумопровод установить пассивный кавитационный диспергатор КЭМ-20 в исполнении "с рубашкой" для обогрева термальным маслом (дезинтегратор-смеситель); 

- электродвигатель битумной станции дооснастить ЧРП или устройством плавного пуска; 

- оснастить установку минимально необходимым комплектом КИП - термодатчиком контроля температуры битума в битумной емкости и манометром (датчиком давления) с диапазоном измерения до 25 ати с разделительной мембраной для контроля давления на входе в диспергатор. 



В соответствии с представленной выше принципиальной схемой в ОАО "ДСТ №2" (респ-ка Белоруссия, г. Гомель) была создана опытно-промышленная установка по производству ПБВ. На фото ниже представлен общий вид установки производства ПБВ.


Описание установки в ОАО "ДСТ №2"

- битумный котел - теплоизолированная горизонтальная цилиндрическая битумная емкость объемом 20 м3 с внутренним обогревателем змеевикового типа, с трапом и огражденной технологической площадкой, центрально расположенным люком ручной загрузки полимера; 

- две вертикально установленные (симметрично от центра емкости) лопастные мешалки с электроприводами мощностью 5,5 кВт/час; 

- битумная станция производительностью 20 м3/час с электроприводом мощностью 11 кВт/час с ЧРП с предустановленным полнопоточным битумным фильтром грубой очистки собственного изготовления; 

- диспергатор КЭМ-20 в специальном исполнении с максимальной пропускной способностью до 30 м3/час, установленный в циркуляционный битумопровод после битумной станции; 

- обогрев установки термальным маслом от штатной станции теплоносителя с горелкой на дизельном топливе, обеспечивающей обогрев оборудования битумохранилища.

Процесс производства ПБВ

Исходные материалы: продукт - битум типа БНД 90/130, модифицирующий полимер - СБС "Кратон D1101"(гранулят с максимальным диаметром фракции 4 мм). Ввод индустриального масла, как пластифицирующей добавки и среды для предварительного растворения полимера, не потребовался! Объем первичной заправки битума - 15 тонн, ввод модифицирующего полимера "Кратон D1101" осуществлялся из расчета 4% от массы битума. 

- загруженный в емкость битум был разогрет до температуры 170 °С и предварительно перемешен лопастными мешалками в течение 5 минут; 

- без выключения мешалок постепенно через загрузочный люк введено 4% по массе (620 кг) "Кратона D1101" и подвергнуто перемешиванию мешалками в течение 30 минут для предрастворения (разбухания) полимера; 

- в течение 60 мин проведена циркуляция битумно-полимерной смеси через диспергатор КЭМ-20 по циркуляционному битумопроводу. Число оборотов привода битумной станции - 1200, давление на входе в диспергатор от 4 до 6 ати, температура процесса - 170 °С, суммарное энергопотребление установки (без учета затрат тепловой энергии на поддержание температуры процесса) - 22 кВт/час; 

- достигнутая производительность процесса - 10 тонн ПБВ/час. 

- отбор проб и анализ характеристик исходного битума и полученного ПБВ осуществлялся Центральной лабораторией ОАО "ДСТ №2, г. Гомель". Выписка из Протокола №19 от 13 июля 2010г. оценки соответствия характеристик ПБВ требованиям стандарта РБ СТБ 1220-2009:

  

Конкурентные преимущества предлагаемой технологии и оборудования

Энергоэффективность технологии

Энергопотребление предлагаемого специализированного оборудования на российском и зарубежном рынке для производства ПБВ:25 кВт/тонну ПБВ. 

Удельное потребление энергии модернизированной установки по предлагаемой нами технологии:1,5 - 2 кВт/тонну ПБВ.

Таким образом, мы предлагаем технологию, энергоэффективность которой гарантированно опережает конкурентов более, чем в 10 раз!!! 

Стоимость внедрения технологии на типовом битумохранилище

Предлагаемое на рынке дорожной техники специализированное оборудование для производства ПБВ (автономные модули) имеют цену от 5 - 7 млн. руб. без учета НДС (производство "УкрБудМаш", Украина) и до 84 млн. руб. без учета НДС (Германия). 

Цена модернизации участка подготовки битума (модификации битума) для производства ПБВ "под ключ" ниже, чем у конкурентов в Украине на 20-30%. Данная стоимость указана с учетом того, что у заказчика отсутствует минимально необходимый набор оборудования и битумных емкостей. Самой затратной статьей расходов будет являться приобретение битумных емкостей с мешалками и обогревом для модификации битума.

Надежность оборудования

Как правило, наиболее проблематичным в эксплуатации и энергоемким узлом установки производства ПБВ является роторный дезинтегратор - коллоидная мельница с электроприводом от 50 кВт/час, ненадежным в эксплуатации торцевым уплотнением рабочего вала и регулятором междискового зазора рабочих колес. 

В предлагаемой нами технологии производства ПБВ роль коллоидной мельницы исполняет пассивный (без дополнительного привода, по сути не энергозатратный) гидродинамический кавитационный диспергатор КЭМ, являющийся не обслуживаемым проточным устройством без движущихся элементов, герметичным, нерегулируемым, с межремонтным сроком эксплуатации более 3 лет.