Цистерны для хранения и нагрева битума

 

Битум доставляют на завод в железнодорожных обогреваемых цистернах. Необходимый запас битума хранят в специальных расходных резервуарах, которые можно классифицировать по их компоновке на резервуары горизонтального и вертикального типов, а также по вместимости битума в диапазоне от 50 до 200 т и более.

Необходимое количество резервуаров, устанавливаемых на заводе, и их суммарная емкость определяются расходом битума и условиями его поставки на завод. Для восполнения тепловых потерь в окружающую среду, а также для нагрева битума до требуемой рабочей температуры применяют специальные теплообменники, которые либо встраивают в расходные емкости, либо устанавливают отдельно и соединяют с обогреваемым оборудованием системой трубопроводов. Теплообменники можно использовать также для обогрева битумных коммуникаций и отдельных устройств смесительного оборудования - битумных дозаторов, смесителей, а также для нагрева топлива.

Зарубежные фирмы выпускают множество теплообменников различных типов:

паровые, огневые (газовые), электрические и комбинированные.

Правильный режим нагрева битума, исключение его перегрева, вызывающего изменения химического состава и физических свойств битума - непременное условие получения качественных битумоминеральных смесей.

Прямой нагрев битума через жаровые тонкостенные трубы горячими газами, получаемыми при сгорании жидкого или газообразного топлива, обеспечивает быстрый нагрев вяжущего до рабочей температуры, но является далеко не совершенным из-за опасности коксования вяжущего на жаровых трубах. Кроме того, не допускается понижение уровня вяжущего ниже жаровых труб, что небезопасно в пожарном отношении. Поэтому необходимо постоянно контролировать уровень битума и устраивать специальные системы сигнализации или автоматической блокировки подачи топлива при снижении уровня ниже допустимого.

Такую систему обогрева применяют многие зарубежные фирмы. Передвижные битумные цистерны емкостью до 25 м3 обычно бывают оборудованы термостатами для поддержания температуры битума в заданных пределах. При оголении жаровых труб форсунка выключается автоматически.

При электрообогреве значительно упрощается конструкция теплообменника, исключается необходимость в промежуточном теплоносителе, не нужны устройства для его разогрева. Однако системам с электрообогревом свойственны многие недостатки нагревателя: нагрев битума жесткий, возможность коксования практически остается.

По технике безопасности, долговечности и в пожарном отношении электронагреватели уступают теплообменникам других типов.

Техническая характеристика цистерн вертикального и горизонтального исполнения отдельных фирм дана в табл. 4.20 и 4.21.

Вертикальные резервуары по сравнению с горизонтальными занимают меньшую площадь, а процесс разогрева в них протекает более интенсивно.

Например, швейцарская фирма «Clarmac» изготавливает и поставляет заказчикам вертикальные цилиндрические теплоизолированные резервуары с подогревом, вмещающие от 23 до 91 т жидкого битума. При этом диаметр резервуаров составляет 3,5-4 м, а высота - 4-9 м. Резервуар имеет люк для очистки, трубу для заливки битума, сливную трубу, автоматическое реле отключения насоса при достижении битумом верхнего уровня.

Кроме вертикальных резервуаров, фирма «Clarmac» выпускает горизонтальные теплоизолированные резервуары с системами огневого разогрева битума. Их вместимость 2-68 т. Автоматические системы цистерн с электрическим разогревом дают возможность нагревать имеющийся битум до необходимой температуры в течение заданного промежутка времени.

Таблица 4.20.

Техническая характеристика цистерн вертикального типа

 

Страна, фирма Тип цистерны Высота, м Диаметр, м Вместимость, т Масса без битума, т

Англия,

«Cartem»

EV 5,72 3,05 27 5
EV 7,27 3,05 36 6
EV 7,58 3,3 54,5 7,5
EV 8,92 3,3 54,5 7,5
EV 8,92 3,66 68 8,5

Швейцария,

«Clarmac»

- 3,82 3,46 23 3,6
- 4,27 3,46 28 3,9
- 5,54 3,46 37 4,7
- 6,86 3,46 45,5 5,7
- 8,4 3,46 57 6,7
- 9,91 3,46 68,5 7,8
- 9,3 4,07 91 8,8

Германия,

«Benninghoven»

40.0001 10,2 2,9 40 н/д
50.0001 12,5 2,9 50 н/д
60.0001 11,4 3,3 60 н/д
80.0001 14,9 3,3 80 н/д
100.0001 18,5 3,3 100 н/д

 

Техническая характеристика цистерн с жидкостным обогревом приведена в табл. 4.21.

Таблица 4.21.