Źródła emisji w procesie produkcji asfaltu

Jaki jest współczynnik emisji asfaltu?
W procesie produkcyjnym, podczas procesów kruszenia, przesiewania, transportu, suszenia, mieszania i załadunku, które muszą odbywać się w wytwórniach asfaltu, uwalniana jest znaczna ilość pyłu. Zewnętrzne obszary magazynowania kruszywa, przenośniki taśmowe i punkty przeładunku kruszywa mogą również być źródłem dużych ilości pyłu w wyniku działania wiatru na terenach otwartych.
W suszarniach, w których podgrzewane jest kruszywo, powstają również niepożądane gazy, takie jak dwutlenek siarki, tlenek węgla i tlenki azotu powstające podczas spalania, a także pyły oraz szkodliwe substancje organiczne, które mogą powstawać podczas ogrzewania masy bitumicznej.
W zależności od rodzaju paliwa, w kotłach na gorący olej, stosowanych podczas ogrzewania masy bitumicznej, powstają zanieczyszczenia pyłowe i gazowe powstające w wyniku spalania.
W wyniku procesów kruszenia i przesiewania w zintegrowanych obiektach, w których prowadzona jest także produkcja kruszywa, wydzielać się będzie pył. Innymi słowy, wiercenia, strzały, załadunek-rozładunek, kruszenie-przesiewanie w kamieniołomie oraz otwarty transport i składowanie materiałów również są źródłami emisji pyłu.
Sposoby ograniczania i kontrolowania emisji
Główną substancją zanieczyszczającą zarówno w zintegrowanych, jak i niezintegrowanych wytwórniach asfaltu jest pył. Emisję pyłu można ograniczyć poprzez zbieranie pyłu za pomocą systemów odpylania i przepuszczanie go przez system filtrowania pyłu. Najbardziej preferowanym systemem filtracji są filtry workowe. Oprócz tego można zastosować filtry elektrostatyczne i wodne systemy odpylania.
Oprócz tego emisję pyłu powstającą na przenośnikach kruszyw można ograniczyć stosując zamknięte systemy taśmowe. Pył zatrzymany w systemie filtrowania pyłu jest ponownie wykorzystywany jako materiał wypełniający w produkcji, co stanowi wkład ekonomiczny.
Aby ograniczyć emisję gazów, procesy suszenia i ogrzewania w piecach obrotowych z suszarnią powinny odbywać się przy użyciu wysokiej jakości paliw i systemów spalania. Energia cieplna gazów odlotowych musi zostać odzyskana i wykorzystana w systemie suszenia. Emisje pyłu, które będą występować w tych piecach, należy również odfiltrować za pomocą istniejącego systemu odpylania lub należy stworzyć niezależny system kontroli zapylenia.
W mieszalnikach, w których mieszane jest kruszywo, asfalt i inne dodatki, zaleca się zbieranie i obróbkę związków organicznych, które odparowują podczas załadunku na samochód ciężarowy i podczas napełniania asfaltem.
W wyniku ogrzewania masy bitumicznej w bębnach (mieszanka ciągła), suszarniach wytwórni asfaltu i instalacjach wykorzystujących asfalt z recyklingu, powstaną organiczne substancje szkodliwe. W zależności od wielkości oscylacji można zastosować techniki sterowania.
Ponadto drogi wewnątrzzakładowe należy przykrywać, oczyszczać i stosować środki przeciwpyłowe w celu ograniczenia emisji pyłów na obszarach produkcyjnych. Ponadto w obszarach magazynowania należy zastosować kurtyny wiatrochronne i systemy przeciwpyłowe. Cienkie materiały należy przechowywać w miarę możliwości w pomieszczeniach zamkniętych.
Zaleca się prowadzenie czynności kruszenia-przesiewania w całkowicie zamkniętych pomieszczeniach, w celu ograniczenia emisji pyłów i łatwej kontroli.
Do ogrzewania izolowanych zbiorników z bitumem może być preferowana energia elektryczna.
W celu ograniczenia źródeł emisji powstających podczas produkcji asfaltu Polygonmach stosowane są technologie przyjazne dla środowiska.
EMISJA, Systemy odpylania, filtry workowe, filtry elektrostatyczne, kruszywo
Proces produkcji asfaltu w tworzeniu dróg wysokiej jakości
Asfalt (bitum);
Otrzymuje się go przez wytrącanie ropy naftowej w przyrodzie w procesach naturalnych lub w drodze destylacji przez człowieka. Substancja ta ma skład węglowodorowy i barwę od ciemnobrązowej do czarnej. Czasami bitum jest modyfikowany polimerami w celu poprawy wydajności.
Asfalt, który jest stosowany jako materiał nawierzchniowy, szczególnie w robotach drogowych; Jest to adhezyjna mieszanina spoiwa bitumicznego wytwarzana przez dodanie minerałów i kruszyw. Kruszywa w mieszankach asfaltowych do stosowania w budowie dróg asfaltowych to twarde minerały dobierane w zależności od właściwości wytwarzanej nawierzchni. Są to materiały takie jak kruszony kamień, żwir i piasek.
Najczęściej produkowane typy dróg asfaltowych dzielą się na trzy rodzaje: asfalt na gorąco, asfalt na zimno i powłoki nawierzchniowe.
1-Asfalt na gorąco:
Kruszywo o temperaturze 145-160°C i bitum upłynniony poprzez ogrzewanie w niemal tej samej temperaturze miesza się w pożądanych proporcjach. Proporcje kruszywa i bitumu w mieszance różnią się w zależności od właściwości wytwarzanego produktu. Jednak prawie 95% mieszanki stanowi kruszywo, a 5% to bitum.
W zakładach produkujących gorące mieszanki asfaltowe zazwyczaj stosuje się kruszywa w 3 różnych rozmiarach. Kruszywo suszy się w suszarni w temperaturze 145-160°C, a następnie miesza z asfaltem ogrzanym w temperaturze 155-160°C w mieszalniku. Do mieszanki można również dodać takie dodatki, jak wypełniacze, mastyks kamienny. Czas mieszania każdej partii wynosi około 45 sekund. Asfalt i kruszywo muszą być ze sobą całkowicie homogenizowane. Do mieszanki dodawane są również drobne wypełniacze mineralne, które pomagają związać bitum z kruszywem. Zakłady produkujące asfalt produkują asfalt w temperaturze około 160°C. Stosowane są dwa rodzaje wytwórni asfaltu, stacjonarne i mobilne.
2-Zimny asfalt:
Jest mieszaniną powstałą z drobnego kruszywa, emulsji asfaltowej, wypełniaczy mineralnych i wody. Służy do konserwacji i naprawy nawierzchni asfaltowej. Jego koszt jest niższy niż w przypadku gorącego asfaltu i innych zastosowań powłokowych.
Dla tych, którzy jeżdżą w ruchu ulicznym, zimny asfalt jest bardzo skuteczny w eliminowaniu kolein, wybojów i dziur na drodze, które wpływają na właściwości jezdne oraz w przypadkach, w których liczy się gładkość nawierzchni. Jest także ekonomiczny i łatwiejszy w produkcji.
Mieszankę bitumiczną nakłada się zwykle na nawierzchnię drogi za pomocą rozściełaczy zamontowanych na samochodzie ciężarowym i odpowiednio zaprojektowanych. W razie potrzeby do zaprawy można dodać dodatkowe dodatki.
3-powłoka powierzchniowa:
Jest to zastosowanie, w którym spoiwo i kruszywo układane są na powierzchni jedno po drugim. Emulsje asfaltowe natryskuje się na nawierzchnię drogi za pomocą dystrybutora asfaltu, następnie układa się na niej żwir i materiał zagęszcza się walcem. Powłokę powierzchniową można również nakładać jako jedną lub więcej warstw. Jest łatwy w układaniu, a koszt jest niski. Koszty konserwacji i napraw są jednak wysokie, ponieważ mają na nie wpływ zmieniające się warunki klimatyczne.
Produkcja asfaltu
Im mniejsza odległość między wytwórnią asfaltu a miejscem pracy, tym szybsza jest produkcja i zakończenie prac.
Wytwórnie asfaltu dzielą się na trzy typy: wytwórnie wsadowe, wytwórnie mieszanek bębnowych (mieszanka ciągła) i zintegrowane wytwórnie asfaltu. Wszystkie trzy typy mogą być produkowane jako stacjonarne i mobilne.
Jednopartyjna wytwórnia asfaltu:
Jest to najczęściej używana roślina na świecie. W tego typu zakładzie można uzyskać wysoką jakość produkcji. Po oddzielnym zważeniu wszystkich składników pod kątem pożądanych właściwości w procesie produkcyjnym, są one włączane do procesu produkcyjnego, a każdy okres produkcyjny trwa około 40–50 sekund. Wielkość produkcji w takich zakładach jest niższa niż w zakładach produkujących mieszankę bębnową.
Mieszanka dwubębnowa (mieszanka ciągła) wytwórnia asfaltu:
W tego typu zakładach, w odróżnieniu od zakładów wsadowych, bitum i inne dodatki dodaje się do niego już w trakcie opuszczania suszarni przez kruszywo. Ponieważ nie ma mieszalnika, czasy oczekiwania (mieszanie, otwieranie i zamykanie pokrywy mieszalnika, wyładunek materiału itp.) nie występują jak w instalacjach typu wsadowego. Dlatego wielkości produkcji są wyższe niż w przypadku zakładów typu periodycznego.
3-Zintegrowana wytwórnia asfaltu:
Zintegrowana wytwórnia asfaltu, zwana także kompaktową wytwórnią asfaltu, to wyrafinowany obiekt, który łączy różne elementy procesu produkcji asfaltu w jedną jednostkę. W przeciwieństwie do tradycyjnych wytwórni asfaltu, w których poszczególne moduły (takie jak silosy paszowe, bęben suszarki, mieszalnik itp.) stanowią oddzielne jednostki, zintegrowana wytwórnia asfaltu mieści wszystkie te elementy w zwartej i samodzielnej konstrukcji. Konstrukcja ta oferuje kilka korzyści, w tym mniejszą powierzchnię, krótszy czas konfiguracji i większą mobilność. Zintegrowane wytwórnie asfaltu są bardzo wydajne i opłacalne, co czyni je idealnymi do projektów tymczasowych lub lokalizacji o ograniczonej przestrzeni. Zintegrowany charakter tych zakładów usprawnia proces produkcyjny, umożliwiając bezproblemową pracę i łatwą konserwację. Ponadto często są wyposażone w zaawansowane systemy automatyki, które poprawiają ogólną kontrolę i monitorowanie zakładu, prowadząc do spójnej i wysokiej jakości produkcji asfaltu. Zintegrowane wytwórnie asfaltu stają się coraz bardziej popularne w branży ze względu na ich wszechstronność, wydajność i zdolność do spełnienia wysokich wymagań nowoczesnej produkcji asfaltu.
Moduły w wytwórni asfaltu i na etapach produkcji asfaltu
wytwórnie asfaltu; Składa się z silosów załadowczych, przenośników taśmowych, suszarki, automatycznej wagi, mieszalnika i modułu ładowarki.
Silosy zasilające:
W wytwórni asfaltu silosy paszowe odgrywają kluczową rolę w procesie produkcyjnym. Silosy te służą do przechowywania różnych surowców, takich jak kruszywa, materiały wypełniające, a czasem także nawierzchnia asfaltowa z recyklingu (RAP). Kruszywa są zwykle przechowywane w różnych przedziałach silosów w zależności od rozmiaru i rodzaju, aby zapewnić uzyskanie precyzyjnej mieszanki podczas produkcji mieszanki asfaltowej. Silosy paszowe wyposażone są w systemy kontrolowanego zrzutu materiałów w celu utrzymania ciągłego i stałego przepływu do mieszalnika. Właściwa konserwacja i monitorowanie silosów paszowych są niezbędne, aby zapobiec segregacji materiału, zapewnić właściwy przepływ materiału i ostatecznie wytworzyć wysokiej jakości mieszanki asfaltowe. Konstrukcja i pojemność silosów paszowych są ważnymi czynnikami wpływającymi na ogólną wydajność i produktywność wytwórni asfaltu, co czyni je krytycznym elementem produkcji asfaltu.
Przenośniki taśmowe:
Przenośniki taśmowe stanowią podstawowy element procesu produkcji asfaltu, ułatwiający przemieszczanie się różnorodnych materiałów w zakładzie. Taśmy te służą do transportu kruszywa, materiałów wypełniających, RAP (nawierzchni asfaltowej z recyklingu) i innych komponentów z jednej części zakładu do drugiej. Przenośniki taśmowe przeznaczone są do przenoszenia dużych obciążeń i wyposażone w mechanizmy kontrolujące prędkość i kierunek przepływu materiału. Odgrywają kluczową rolę w zapewnieniu ciągłej i wydajnej pracy, dostarczając materiały do mieszalnika w odpowiednim czasie i we właściwych proporcjach. Właściwa konserwacja taśm przenośnikowych ma kluczowe znaczenie dla uniknięcia przestojów i zapewnienia sprawnego funkcjonowania wytwórni asfaltu. W wytwórniach asfaltu stosowane są różne rodzaje przenośników taśmowych, dostosowane do konkretnych potrzeb, takie jak pasy pochyłe do przenoszenia materiałów na podwyższone elementy lub pasy korytowe do transportu materiałów sypkich. Ogólnie rzecz biorąc, przenośniki taśmowe są niezbędne do optymalizacji procesu produkcyjnego i zwiększenia ogólnej produktywności wytwórni asfaltu.
Suszarka:
Bęben suszarki w wytwórni asfaltu jest krytycznym elementem odpowiedzialnym za suszenie i podgrzewanie kruszyw stosowanych w mieszance asfaltowej. Kruszywa takie jak żwir, piasek czy kamień podawane są do bębna suszarki, gdzie są podgrzewane do wymaganej temperatury. Ciepło nie tylko usuwa wilgoć z kruszywa, ale także je podgrzewa, co pozwala na lepszą przyczepność do lepiszcza asfaltowego podczas mieszania. Obrotowa konstrukcja bębna suszarki zapewnia równomierne podgrzewanie i suszenie kruszywa, co zapewnia jednolitą i spójną mieszankę asfaltową. Wydajność bębna suszarki bezpośrednio wpływa na ogólną jakość mieszanki asfaltowej, czyniąc ją kluczowym elementem procesu produkcyjnego. Właściwa kalibracja oraz kontrola temperatury i prędkości bębna suszarki są niezbędne do osiągnięcia pożądanego poziomu suszenia i ogrzewania w celu optymalnej produkcji mieszanki asfaltowej.
Zasobnik sitowy i gorącego kruszywa:
Gorące kruszywo pochodzące z suszarni jest oddzielane według wielkości na sitach i trafia do regabunkera. Materiał sitowy jest przesyłany z powrotem do kruszarki. Materiały trafiające do zbiorników kruszywa gorącego pobierane są do mieszalnika w żądanej ilości za pomocą automatycznego systemu ważenia zgodnie z recepturą produkcyjną.
Mikser:
W wytwórni asfaltu mieszalnik jest kluczowym elementem odpowiedzialnym za łączenie podgrzanego kruszywa ze spoiwem asfaltowym w celu wytworzenia końcowej mieszanki asfaltowej. Mieszalnik zazwyczaj składa się z młyna dwuwałowego lub mieszalnika bębnowego, w którym kruszywo i lepiszcze asfaltowe są dokładnie mieszane w celu uzyskania jednorodnej i dobrze powleczonej mieszanki asfaltowej. Ruch obrotowy mieszadła zapewnia równomierne pokrycie kruszywa lepiszczem asfaltowym, w wyniku czego powstaje mieszanka asfaltowa wysokiej jakości. Proces mieszania jest dokładnie kontrolowany, aby osiągnąć pożądaną temperaturę i czas mieszania, zapewniając właściwe wymieszanie materiałów. Właściwa kalibracja i konserwacja mieszalnika są niezbędne do zapewnienia stałej jakości mieszanki i wydajności produkcji w wytwórni asfaltu. Konstrukcja i wydajność mieszalnika znacząco wpływają na ogólną wydajność i jakość wytwarzanej mieszanki asfaltowej.
System kontroli zapylenia:
System kontroli zapylenia w wytwórni asfaltu jest kluczowym elementem zaprojektowanym w celu minimalizacji i kontroli emisji cząstek pyłu podczas procesu produkcyjnego. Składa się z różnych mechanizmów i urządzeń mających na celu wychwytywanie i zatrzymywanie pyłu powstającego podczas takich czynności, jak przeładunek kruszyw, suszenie, transportowanie i mieszanie. Podstawowym celem systemu kontroli zapylenia jest poprawa jakości powietrza, spełnienie przepisów środowiskowych i stworzenie bezpieczniejszego środowiska pracy dla personelu zakładu. Typowe elementy systemu kontroli zapylenia obejmują odpylacze, filtry, płuczki i systemy wentylacyjne. Odpylacze, takie jak worki lub cyklony, wychwytują cząsteczki unoszące się w powietrzu, podczas gdy filtry wychwytują drobniejsze cząstki stałe. Płuczki pomagają w usuwaniu pyłu ze gazów spalinowych, a systemy wentylacyjne zapewniają prawidłowy przepływ powietrza i zatrzymanie pyłu na terenie zakładu. Regularna konserwacja i monitorowanie systemu kontroli zapylenia są niezbędne, aby zapewnić jego skuteczność w ograniczaniu emisji pyłów i promowaniu zrównoważonego rozwoju środowiskowego w zakładach asfaltu.
System bitumiczny:
Składa się ze zbiorników magazynujących bitum i systemu grzewczego. Materiały bitumiczne przywożone do zakładu z rafinerii pojazdami termoizolacyjnymi magazynowane są w zbiornikach z asfaltem. W zbiornikach zastosowano system ogrzewania zapobiegający zamarzaniu masy bitumicznej. Generalnie stosuje się kotły na gorący olej opalane cieczą lub gazem.