Что такое асфальтовый завод и как он работает?

В отдельных случаях в процесс перемешивания добавляются минеральные и химические присадки. Последние усиливают или наоборот, снижают, отдельные свойства готового покрытия. Предназначение асфальтовой смеси хорошо известно, – она применяется: для строительства и ремонта межрегиональных дорог; укладки скоростных автомагистралей; в качестве покрытий для автостоянок; сооружения взлётно-посадочных полос аэропортов и т.д.

Виды асфальтобетонных заводов

Традиционно асфальтобетонные заводы (АБЗ) делятся на 4 типа:

1. периодического смешивания;
2. непрерывного производства;
3. мобильные/портативные;
4. перерабатывающие.

Все они различаются по габаритам, производительности, технологическому оснащению и степени автоматизации. Например, автоматика некоторых АБЗ позволяет управлять комплексом одному оператору, в то время, когда другим понадобится бригада из нескольких человек.

1. АБЗ периодического смешивания

Этот тип завода производит высококачественную асфальтобетонную смесь (АБС) поэтапно. Технология заключается в камерной сушке минерального сырья и последующем смешивании горячих заполнителей в смесительном барабане. В качестве минеральных наполнителей выступают: щебень, гравий, песок, отсев и порошок (каменная и доломитовая мука), а в качестве органических – битум. В процессе замеса к ним добавляются химические присадки. Из-за 2-х циклов: сушки и смешивания, – АБЗ данного типа получили название периодические, прерывистые или цикличные. Они прекрасно подходят для ремонтных работ или небольших проектов по укладке асфальта.

2. АБЗ непрерывного действия

Завод производит асфальт среднего качества потоком, благодаря непрерывно работающим: дозаторам наполнителей и сушильно-смесительному барабану. Параллельная работа двух узлов осуществляется синхронно. Цикл сушки наполнителей в отдельной камере здесь отсутствует. Такой АБЗ способен выдавать большие объёмы, до 400 тонн в час. Благодаря высокой продуктивности, непрерывный тип асфальтобетонных заводов применяется для строительства крупных проектов, где работа осуществляется круглосуточно.

3. Мобильный АБЗ

Мобильные асфальтобетонные заводы, также называемые портативными, отличаются модульной конструкцией и великолепной способностью к перемещению. Благодаря этому весь комплекс можно оперативно разобрать и перевезти на новый участок, где быстро собрать и запустить. В эту же группу входят гипермобильные АБЗ. Это мини-заводы, сконструированные на трейлере грузового шасси (всё в одном). Правда бочка с битумом подвозится отдельно. Такие комплексы прекрасно подходят для небольших ремонтных работ, участки которых находятся на значительном удалении друг от друга.

4. Перерабатывающий АБЗ

Современный тип АБЗ использующий технологию горячего ресайклинга. Способен производить свежую готовую смесь хорошего качества методом переработки старого регенерированного асфальтового покрытия RAP (Recycled asphalt concrete pavement). Используется для небольших социальных проектов или ремонта дорожного полотна.

Как работает асфальтный завод?

Комплекс оборудования АБЗ применяется для сушки и нагрева холодных заполнителей, и дальнейшего их смешивания с битумом. Иногда замес происходит с переработанным асфальтобетоном РАП и другими вяжущими компонентами. Производится асфальт по различным рецептурам, что позволяет получать разные смеси для мощения тех или иных дорожных покрытий, тротуаров, площадок.

Все виды асфальтобетонных заводов делятся на 2 типа по технологии производства:

1. Непрерывного действия.
2. Цикличного действия.

Оба вида способны выпускать 3 основных марки асфальта: высокоплотный I, плотный II, пористый III. Первая марка предназначена для пешеходных зон, тротуаров и парковых дорожек, поскольку не содержит щебня, что снижает прочность покрытия. Вторая используется для верхнего (финишного) слоя пирога дорожного полотна, с высоким содержанием гравия. Третья марка для нижнего слоя дорожного полотна, производится из щебня крупной фракции.

Рецептура 3-х сортов асфальта различается по соотношению заполнителей (песка, камня и порошка), поэтому делится на подкатегории: А, Б, В, Г, Д. Чем дальше литера от начала алфавита, тем меньше процент гравия или щебня в составе, а больше песка или отсева:

• А: 50 – 60 % щебня.
• Б: 40 – 50 % гравия или щебня.
• В: 30 – 40 % гравия или щебня.
• Г: 30 % песка (отсева).
• Д: 70 % песка (отсева).

Так как современные АБЗ оборудованы автоматикой, то благодаря точной системе взвешивания и дозирования заполнителей, выпускаемая продукция отличается надлежащим качеством, согласно ГОСТ 9128-2013.

Принцип работы асфальтобетонных заводов периодического действия

Производство асфальта состоит из нескольких циклов, в числе которых: настройка оборудования, подготовка сырья и присадок, программирование пропорций для выпускаемой марки АБС, смешивание компонентов и выгрузка готовой продукции. Если выгрузку невозможно осуществить, например, нет самосвала, то горячая асфальтовая смесь отправляется в силос для хранения. Здесь она будет дожидаться выгрузки. Поэтапно процесс выглядит так:

1. В бункеры для холодных заполнителей загружается минеральное сырьё, такое как: щебень, гравий, песок или отсев, порошок.
2. К заводу подключается автоцистерна с органическим вяжущим материалом (битумом), или раскачивает его в стационарный силос для хранения и подогрева.
3. Оператор запускает завод через пост управления согласно инструкции и программному обеспечению.
4. Элеваторный конвейер или ленточный транспортёр проходит под бункерами с холодными заполнителями и перемещает их порционно к сушильному барабану.
5. В сушильном барабане заполнители подсушиваются и нагреваются до 200°C, после чего элеватором перемещаются в зону просеивания, где обрабатываются многослойными вибрационными грохотами (виброситами).
6. Просеянные и горячие наполнители перемещаются в контейнеры временного хранения, каждый из которых оснащён датчиком взвешивания.
7. Битум разогревается то температуры плавления: 100-140°С – для тёплого асфальта; 160-200°С – для горячего и литого асфальта.
8. Подсушенные наполнители, подогретые до t 140-240°С (зависит от марки выпускаемого асфальта), взвешиваются в нужных пропорциях и отправляются в смесительный барабан, оснащённый лопатками. Сюда же подаётся через рукав горячий битум в определённом объёме. 
9. В процессе смешивания в состав порционно добавляются присадки, такие как резиновая крошка или пластиковые гранулы. Время замеса 20 – 90 секунд.
10. Горячая АБС выгружается в самосвалы или кохеры, или перемещается в силосы для временного хранения, способные поддерживать температуру смеси 150-180°С в течении 4-х суток.

В большинстве случаев заводы периодического производства АБС поставляются с пылевыми фильтрами мешочного типа. Они способны улавливать пыль, образующуюся в течение всего процесса, после чего её можно подавать обратно в ковшовый элеватор, как заполнитель.

Принцип работы асфальтобетонного завода непрерывного действия

Асфальтобетонный завод непрерывного действия представляет собой предприятие поточного производства. Такой комплекс более эффективен и экономичен по времени, поэтому в сравнении с аналогами цикличного действия чаще применяется на строительстве крупных объектов. Правда стандарт качества асфальтобетонной смеси у него не слишком высок.

В отличие от периодического смешивания, непрерывный тип не имеет отдельного смесителя. В качестве него выступает универсальный сушильно-смесительный барабан. Независимо от того, является ли он барабаном с параллельным потоком или барабаном с противотоком, – он выполняет двойную функцию – сушки и смешивания. Первая половина многофункциональной камеры предназначена для сушки и нагрева сыпучих компонентов, а вторая – для смешивания разогретых заполнителей с битумом и присадками.

Принцип работы следующий:

1. Холодные заполнители (щебень, гравий, песок, отсев и минеральный порошок) загружаются в разные резервуары в зависимости от фракции и размера частиц.
2. Под контейнерами проходит линия сборного конвейера или наклонного ленточного транспортёра, благодаря чему взвешенные массы сыпучих наполнителей последовательно перемещаются в сушильно-смесительный барабан.
3. В первой камере барабана, оснащённого газовой горелкой, холодные заполнители нагреваются до 200°C и высушиваются.
4. Нагретые компоненты перемещаются во вторую камеру барабана, куда через рукав подаётся разогретый до 100-140°С битум и различные добавки (минеральные / химические), где происходит процесс смешивания АБС в течении 20-90 сек. 
5. Готовая смесь выгружается в самосвал, кохер или в специальный силос.

Во избежание простоев завода, из-за непрерывного производства и невозможности доставить асфальт на ремонтный участок немедленно (например, если самосвалы ещё в пути) – необходимо держать наготове контейнер для временного хранения АБС. Что касается контроля загрязнений, то сушильно-смесительный барабан АБЗ часто оснащает водяными или рукавными фильтрами.

Какие преимущества у мобильных асфальтобетонных заводов?

Мобильный АБЗ представляет собой оборудование для периодического или непрерывного производства асфальта с улучшенными характеристиками мобильности. Они достигаются за счёт компактной модульной конструкции (контейнерный тип) или установки оборудования на автомобильное шасси. Такое устройство считается идеальным для выполнения небольших и средних проектов по строительству и ремонту дорог, особенно требующих частого перемещения АБЗ из одного места в другое. Здесь лучшим вариантом станет гипермобильный завод. Всё его оборудование размещено на грузовом трейлере: бункеры для заполнителей; сушильный газовый барабан с параллельным потоком; смесительный барабан; конвейерные весы; пылесборник; транспортерный конвейер: разгрузочный конвейер; диспетчерский пост. Единственное, цистерну с битумом придётся подвозить отдельным тягачом.

Другими словами, портативная функция позволяет брать мобильную фабрику по производству АБС на любой удалённый проект.

Преимущества мобильных асфальтных заводов:

1. Компактная конструкция уменьшает требования к занимаемой площади, что также позволяет размещать АБЗ в узком или ограниченном пространстве.
2. Высокая мобильность и удобство транспортировки по дорогам федерального, регионального, муниципального и местного значения (в особенности к труднодоступным населённым пунктам).
3. Складные гидравлические упоры и гениальная инженерия не требуют фундамента, что позволяет экономить много времени и рабочей силы на монтаж и демонтаж оборудования.
4. Низкие первоначальные инвестиции и быстрая окупаемость.
5. Небольшое количество занятых рабочих: 1-3 чел.