- •ВВЕДЕНИЕ
- •1. РОЛЬ, НАЗНАЧЕНИЕ И ОСОБЕННОСТИ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ ДОРОЖНОГО ХОЗЯЙСТВА
- •1.1. Общие сведения о производственных предприятиях дорожного хозяйства
- •1.3. Организация контроля качества продукции производственных предприятий дорожного хозяйства
- •2. КАРЬЕРЫ НЕРУДНЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ
- •2.1. Классификация карьеров
- •2.2. Изыскания месторождений полезных ископаемых
- •2.3. Разработка горных пород
- •2.4. Выемка и погрузка горной породы
- •3.1. Классификация асфальтобетонных заводов
- •3.2. Технологические процессы на АБЗ
- •3.6. Транспорт производственных предприятий
- •4. ЦЕМЕНТОБЕТОННЫЕ ЗАВОДЫ
- •4.1. Назначение и классификация цементобетонных заводов
- •4.2. Приготовление цементобетонной смеси
- •4.4. Проектирование генеральных планов ЦБЗ
- •5. СКЛАДСКОЕ ХОЗЯЙСТВО ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ
- •5.1. Организация материально-технического снабжения производственных предприятий дорожно-строительными материалами
- •5.3. Назначение складов и их классификация
- •5.4. Организация складских работ и технико-экономические показатели работы склада
- •5.6. Основные требования к складской переработке каменных материалов
- •5.7. Транспортирование каменных материалов и погрузочно-разгрузочные работы на складах
- •5.10. Транспортирование порошкообразных материалов и погрузочно-разгрузочные работы на складах
- •5.12. Основные требования к складской переработке органических вяжущих
- •5.14. Технологические схемы и компоновка складов органических вяжущих
- •5.15. Примеры технологических расчетов
- •6.1. Классификация заводов и полигонов
- •6.2. Технология изготовления изделий и конструкций
- •6.3. Способы производства железобетонных изделий
- •7. БИТУМНЫЕ И ЭМУЛЬСИОННЫЕ БАЗЫ
- •7.1. Назначение и размещение битумных баз
- •7.2. Технологические процессы подготовки органических вяжущих
- •7.4. Основные технологические операции при получении эмульсии
- •7.6. Охрана труда при приготовлении битумных эмульсий
- •8. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ НА ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ БАЗАХ И ЗАВОДАХ
- •8.1. Общие требования
- •8.2. Охрана труда
- •8.3. Требования безопасности на битумных и эмульсионных базах
- •8.5. Техника безопасности при эксплуатации ЦБЗ
- •8.6. Охрана труда на полигонах и заводах
- •Библиографический список
- •Приложение 1
- •Приложение 2
- •Приложение 3
- •Приложение 4
- •Приложение 5
- •Приложение 6
- •Приложение 7
- •Приложение 8
- •Приложение 9
- •Приложение 10
- •Приложение 11
- •Приложение 13
7.4. Основные технологические операции при получении эмульсии
Основными технологическими операциями при получении эмульсии являются:
С |
|
||
1. |
Хранение компонентов (жирового сырья, битума, технической ще- |
||
лочи и кислоты) на складах. |
|
||
2. |
Подача, подготовка и переработка компонентов, доведение их до |
||
рабочего состоян |
я. |
|
|
3. |
Доз рован е подготовленных компонентов и подача их в диспер- |
||
или |
|
||
гатор |
мешалку. |
|
|
4. |
Пр готовлен е б тумной эмульсии. |
|
|
5. |
л в, хранен еготовой эмульсии, транспортированиееёпотребителю. |
||
Б тум в пр ямке итумохранилища |
разогревают до температуры |
||
80–90 º |
рабочей |
|
|
, затем шестеренчатым насосом подают в битумоплавильные кот- |
|||
лы, обезвож вают |
подогревают до |
температуры. Затем подают в |
|
гомоген затор. Эмульгатор (мыло, ССБ, СДБ и др.) готовят в специальном |
мыловаренном котле. Туда же насосом подают подогретый водный раствор щелочи – едкого натра из специальных резервов. Готовый эмульгатор через дозатор подают в лопастную мешалку, куда подают умягченную во-
тролируется качество Акомпонентов эмульсии их дозировкой, температурным режимом и качеством готовой продукции [40].
ду, и после подогрева до 70–80 ºС подают в гомогенизатор. Приготовлен-
ная в гомогенизаторе эмульсия поступает в резервуар хранения и далее на
АБЗ или в автогудронатор, итумовоз. При приготовлении эмульсии кон-
Эмульсия должна быть ровного коричневого цвета и не содержать видимых кусочков битума для прямой эмульсии либо блестков воды для обратной.
Составы битумных эмульсий:
битум БНД |
- 50–60%; |
Д |
вода |
- 45–47%; |
|
эмульгатор |
- 2–3%. |
|
В качестве эмульгатора для медленнораспадающейся эмульсии прямого типа может применяться древесный деготь, едкий натр либо суль-
фидно-спиртовая база (ССБ) или сульфидно-дрожжевая бражка (СДБ). |
|
Для среднераспадающейся – стеарин, едкийИнатр. |
|
Для быстрораспадающейся – сульфатное мыло, едкий натр и другие |
|
композиции. |
|
Кромебитумныхэмульсийнабазахготовят битумныепасты. Составпаст: |
|
битум БИД |
- 30–64%; |
вода |
- 75–35%; |
эмульсионный порошок |
- 8–35%. |
165
В качестве порошков применяют известь-пушонку, цемент, минеральный порошок.
Базы могут быть постоянного (стационарного) и временного (притрассовые) типов. Разновидностью баз являются передвижные временного типа, которые включаются в поток по строительству дороги. Машины и
Соборудование легко перебазируются.
Заводы постоянного действия (стационарные) имеют большую производительность и обеспечивают потребность многих строек независимо от дальности расположен я от эмульсионного завода. Для доставки эмуль-
сии используют железнодорожный транспорт, автобитумовозы, автогуд- ронаторыприготовлен. Дорожные эмульсии обратно-
Пр готовлен е обратных эмульсий.
го типа готовят в лопастных мешалках с применением жидких вяжущих материалов – каменноугольного дегтя или сланцевого битума, с нефтяным
ВмешалкебАвсе смешивают в течение 5–8 мин. Готовая эмульсия через отверстие в дне мешалки поступает в резервуар для хранения.
Приготовление битумных эмульсий. Заводы приготавливают кон-
центрированную и высококонцентрированнуюДэмульсии, которые на месте разбавляют строители.
Вобщем случае технологический процесс приготовления битумной дорожной эмульсии включает диспергирование (измельчение дисперсной
фазы) и гомогенизацию (получение однородного состава).
Машины и установки для приготовленияИэмульсий различаются по конструктивным параметрам, принципу действия.
Высококонцентрированные битумные дорожные эмульсии получают
всмесителях лопастных и шнеколопастных. Их относят к машинам циклического действия и подбирают комплектующее оборудование.
К машинам непрерывного действия относят диспергаторы. В этих машинах диспергирования достигают, как правило, за время прохождения исходных материалов через рабочий зазор между ротором и статором (корпусом). Проще проходит процесс диспергирования в однодисковых роторных диспергаторах. Корпус диспергатора состоит из двух частей, скрепленных между собой болтами. Внутри корпуса на горизонтальном валу укреплен стальной диск (ротор) с конической рабочей поверхностью, прилегающей к конической поверхности корпуса (статора).
166
Диспергируемая жидкость поступает по приемному каналу во внутреннюю рабочую полость, где под действием центробежных сил продавливается через зазор, который в современных машинах регулируют.
Иногда диспергируемые материалы пропускают через машину несколько раз, чтобы достичь более высокой дисперсности. Многократное эмульгирование применяют и в тех случаях, когда необходимо вводить в
эмульсию дополнительные компоненты. Для этой цели используют также и многоступенчатые гомогенизаторы, в которых эмульгируемые материалы проходят последовательно через ряд зазоров, образуемых несколькими дисками, насаженными на один общий вал, заключенный в общий корпус
(статор). |
|
войства эмульс |
во многом определяются равномерностью рас- |
С |
|
пределен я б тума в водном растворе эмульгатора, размерами капель би- |
|
тума, конструкц ей д спергаторов. |
|
7.5. Хранен е эмульсий |
|
и |
|
Хран ть эмульс ю нео ходимо в цистернах. Цистерны для хранения |
|
должны быть ч стыми, |
ез остатков дегтя, битума, любых материалов ки- |
слого и щелочного характера. С целью предохранения от загрязнения |
|
бА |
эмульсии и испарения из нее воды цистерны оснащают лопастной пропеллерной мешалкой или используют перемешивание по принципу «цистерна
– насос – цистерна» (метод циркуляции). Перед загрузкой автогудронато-
ров или автобитумовозов эмульсию пропускают через сетчатый фильтр с отверстиями размером 3 мм.
Гарантийный срок действия эмульсий классов ЭБС-2 – ЭБК-1 – один
месяц со дня приготовления эмульсии, ЭБК-3 – два месяца [43].
Приготовление битумных паст. При большой потребности в пас-
тах их готовят на АБЗ. Для использования оборудования организуют рабо-
ту в третью смену [44]. |
Д |
|
|
При относительно небольшой потребности в пастах организуют базу |
|
с менее сложными машинами и оборудованием малой производительно- |
|
сти. Приготовление паст организуют также на заводах и базах по приго- |
|
товлению дорожных эмульсий. |
И |
|
В качестве органического вяжущего используют дорожные битумы или дегти, а твердого эмульгатора – тонкодисперсные природные или искусственные материалы (более 60% частиц размером менее 0,71 мм). В пасте содержится примерно 30–64% битума, 8–35% эмульгатора и
25–35% воды.
Технологический процесс (см. рис. 7.6) приготовления битумных паст включает операции: подачу в смеситель принудительного смешивания порошкового эмульгатора; подачу в смеситель воды из расчета
167
30–50% требуемого количества; смешивание порошкообразного эмульгатора с водой до получения равномерной тестообразной массы с битумом, в процессе которого добавляют оставшуюся воду; выгрузку готовой смеси [45].
Подготовка составных частей пасты состоит в нагреве до нужной температуры дорожных вязких битумов (120–180 ºС), воду подогревают до 60–80 º при наружной температуре воздуха не ниже 10 ºС. В остальных случаях воду не подогревают. Порошкообразный эмульгатор доставляют к месту приготовления пасты.
Для пр готовлен я паст используют асфальтосмесительные установ-
ки про звод тельностью 15–25 т/ч, растворо-и бетоносмесители. Техноло-
гическая схема установки для приготовления битумных паст представлена |
|
на рис. 7.9. Время смеш вания в растворо- и бетоносмесителях – примерно |
|
С |
|
5–10 м |
н, в асфальтосмесительных установках с лопастным смесителем |
д |
тельного действ я – 1,2–2 мин. |
прину
а б
А Рис. 7.9. Технологическая схема установкиДдля приготовления битумных паст: а – ста-
ционарная установка; б – передвижная установка; 1 – цистерна с водой; 2 – битумный насос; 3 – водяной насос; 4 – дозатор битума; 5 – дозатор воды; 6 – бак для пасты; 7 – растворонасос; 8 – пасторастворовоз; 9 – сборно-разборные подмости; 10 – асфальтомешалка или бетоносмеситель; 11 – ленточные конвейерыИ; 12 – дозатор порошка; 13 – шнековый питатель; 14 – передвижные склады цемента, минерального порошка, порошкообразного эмульгатора; 15 – склады природного (ПП) и дробленого (ДП) песка; 16 – автопогрузчик; 17 – приемный бункер; 18 – дозатор минеральных материалов; 19 – дозатор пасты (эмульсии); 20 – передвижная электростанция мощностью 100 кВт;
21 – двухосный автомобильный прицеп; 22 – ленточный конвейер с поперечными планками; 23 – жилой вагон; 24 – самоходная транспортная тележка
Приготовленную битумную пасту выгружают в автомобилисамосвалы. Пасту можно до отправки на место работ хранить в запасных котлах. При использовании асфальтосмесительных установок их необходимо дооборудовать, установив дозировочный бачок для воды и распределительное устройство. В качестве эмульгаторов для паст применяют из- весть-пушонку или кипелку молотую с массовой долей не менее 60% оки-
168