КАВИТАЦИОННАЯ ОБРАБОТКА ЖИДКИХ СРЕД
  Задание на разработку.  Контакты.  Новости.  
 
 
 
  








Патенты, дипломы и сертификаты
Технология восстановления мазута
Ресурсосберегающая технология приёма и хранения мазута
Ресурсосберегающая технология сжигания мазута
Ресурсосберегающая технология замещения мазута
Снижение экологической нагрузки
Технология предкрекинговой обработки нефти
Технология обработки нефти при трубопроводной транспортировке
Энергосберегающая технология получения ПБВ
Используемое оборудование
Схемы подключения
Инжиниринг


Получить брошюру (PDF)


Энергосберегающая технология
получения ПБВ

Технология и оборудование по производству полимерно-битумного вяжущего для типового асфальтобетонного завода


1. Состояние разработки инновационного продукта
Готов к коммерциализации. Прошел опытно-промышленные испытания на базе АБЗ ДСУ-17 ОАО "ДСТ №2, г. Гомель" РБ, положительное заключение по результатам ОПИ, протокол соответствия качества полученного полимерно-битумного вяжущего (ПБВ) требованиям стандарта РБ. Подана заявка на Евразийский патент.

2. Краткое описание инновационного продукта
Предлагается к внедрению технология и минимально необходимый состав дополнительного оборудования для модернизации действующей инфраструктуры приема и хранения битума типового АБЗ, обеспечивающие возможность модификации закупаемых битумов полимером для приготовления асфальтобетонных смесей повышенного качества, отвечающих действующим в дорожной отрасли России нормативным требованиям.

3. Основные технические решения по модернизации
На типовом АБЗ, как правило, в составе штатного участка приема и хранения битума находятся в эксплуатации:
- Теплоизолированные емкости для приема и разогрева мазута (битумные котлы);
- Насосы для перекачки битума (битумные станции);
- Битумопроводы с запорно-регулирующей арматурой для заполнения емкостей, выдачи битума на смесительную установку АБЗ, циркуляции битума в емкости или между емкостями;
- Пультовая управления работой насосного оборудования;
- Станция разогрева термомасла (с масляным котлом на газообразном либо жидком топливе, либо с электрокотлом), обеспечивающая поддержание заданной температуры битума при приеме, хранении и выдаче на смесительную установку.

4. Минимально необходимая модернизация участка приема и хранения битума типового АБЗ под производство ПБВ:
- Дооборудовать один выделенный для модернизации битумный котел лопастной мешалкой (одной при объеме котла 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 указанному битумному котлу со свободным сбросом битума через верх емкости на зеркало продукта;
- В циркуляционный битумопровод установить пассивный гидродинамический диспергатор КЭМ-20 разработки АНО "НИИЦ ПТ МИА" в специальном исполнении с рубашкой подогрева термомаслом (дезинтегратор-смеситель);
- Электродвигатель битумной станции дооснастить ЧРП или устройством плавного пуска;
- Оснастить установку минимально необходимым комплектом КИП - термодатчиком контроля температуры битума в битумном котле и манометром (датчиком давления) с диапазоном измерения до 25 ати с разделительной мембраной для контроля давления на входе в диспергатор.

Рис. 1. Принципиальная схема установки производства ПБВ на базе штатного оборудования участка приема и хранения битума типового АБЗ


В соответствии с представленной принципиальной схемой в ОАО "ДСТ №2, г. Гомель" РБ создана опытно-промышленная установка по производству ПБВ (фото 1 и 2).


Фото. 1. Общий вид установки производства ПБВ в ОАО "ДСТ №2, г. Гомель"



Фото. 2. Диспергатор КЭМ-20 в специальном исполнении и пульт управления установкой


5. Краткое описание установки
- Битумный котел - теплоизолированная горизонтальная цилиндрическая емкость объемом 20 м3 с внутренним обогревом (с масляными регистрами), 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;
- Питание установки термомаслом от штатного масляного котла на дизельном топливе, обеспечивающего прогрев битумного оборудования АБЗ в целом.

6. Компоненты для приготовления ПБВ.
Исходный битум типа БНД 90/130. Модифицирующий полимер - СБС "Кратон D1101", гранулят с максимальным диаметром 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" из расчета 4% от массы битума.

7. Краткое описание технологии производства и показатели качества ПБВ.
- Заправленный в котел 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 представлена в табл. 1.

Таблица 1

Оценка характеристик ПБВ, полученного на опытно-промышленной установке модификации битума АБЗ ДСУ 17 ОАО "ДСТ №2, г. Гомель", на соответствие требованиям стандарта СТБ 1220-2009 Республики Беларусь
№ п/пНаименование показателяТребования СТБФактически
1Глубина проникновения иглы (пенетрация) при температуре 25 С, 0,1 мм71-10080
2Температура размягчения по кольцу и шару, С, не ниже5262
3Растяжимость при 0 С, см, не менее9,09,5
4Эластичность при 13 С, %, не менее5071,7
5Температура хрупкости по Фраасу, С не менее-20-22
6Изменение температуры размягчения по кольцу и шару после разогрева (163 С /75 мин.), С, не более54,5
7Глубина проникновения иглы при 25 С после прогрева (163 С /75 мин.), % от первоначальной, не менее6091,2
8Эластичность при температуре 13 С после прогрева (163 С /75 мин.), %, не менее5090,7


8. Ориентировочная цена модернизации участка АБЗ под производство ПБВ
- Стоимость диспергатора (дезинтегратора-смесителя) - 800 000 руб., НДС не облагается;
- Стоимость инжиниринговых услуг по практической отработке технологии приготовления ПБВ на модернизированном участке АБЗ - 500 000 руб., НДС не облагается;
- Дополнительное оборудование (фильтр грубой очистки битума, запорно-регулирующая арматура, ЧРП битумной станции, КИП, лопастные мешалки, циркуляционный битумопровод) порядка 2 млн. руб.
- Прогнозная цена модернизации "под ключ" - 3,0 - 3,5 млн. руб.
Перечень дополнительного оборудования и технические предложения по модернизации участка приема и хранения битума под производство ПБВ разрабатываются по результатам технического обследования конкретного завода.

9. Основные преимущества предлагаемых технологии и оборудования

ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ:
Энергопотребление предлагаемого специализированного оборудования для производства ПБВ более 25 кВт/тонну ПБВ.
Удельное потребление энергии модернизированной установки 1,5 - 2 кВт/тонну ПБВ.

СТОИМОСТЬ:
Предлагаемое на рынке дорожной техники специализированное оборудование для производства ПБВ (автономные модули) имеют цену от 5 - 7 млн. руб. (производство "УкрБудМаш", Украина) до 84 млн. руб. (Германия).
Цена модернизации "под ключ" 3 - 3,5 млн. руб.

НАДЁЖНОСТЬ:
Наиболее проблематичным в эксплуатации и энергоемким узлом установки является роторный дезинтегратор - коллоидная мельница с электроприводом от 50 кВт/час, ненадежными в эксплуатации торцевым уплотнением рабочего вала и регулятором междискового зазора рабочих колес.
В предлагаемой схеме модернизации роль коллоидной мельницы исполняет пассивный (без дополнительного привода) гидродинамический кавитационный диспергатор КЭМ, являющийся не обслуживаемым проточным устройством без движущихся элементов, герметичным, нерегулируемым, с межремонтным сроком эксплуатации более 3 лет.

СОПРОВОЖДЕНИЕ:
Сопровождающие поставку диспергатора инжиниринговые услуги обеспечивают Заказчику сдачу технологии модификации битума полимером "Кратон D1101" "под ключ" с подтверждением соответствия характеристик получаемого ПБВ нормативным требованиям отрасли.


 
 
Кавитация.  Сжигание мазута.  Мазут как топливо.  Жидкое котельное топливо.  
 
  Россия, 141090, Московская область,
г. Юбилейный, ул. Пионерская, д. 1/4, п/я. 9
Телефон: (495) 543-36-77 (многоканальный).
Факс: (495) 543-36-76
Электронная почта:  niicpt@inbox.ru
naumov@vicor.org.ru
dudko@sipria.msk.ru