Связь качественного асфальтобетона и оборудования

Методика анализа готовности АСУ к выпуску качественного асфальтобетона

Технический директор «ТТМ Россия» Дмитрий Корбут, основываясь на практический опыт, рассказал о методике анализа готовности асфальтосмесительной установки (АСУ) к выпуску качественной асфальтобетонной смеси. Он отметил, что особенность «ТТМ Россия» в том, что компания производит только АСУ, и вся работа посвящена исключительно этой установке.

Конечно, в АСУ важны абсолютно все детали, но спикер остановил свое внимание на ключевых. И первый в списке - грохот: именно он разделяет поток материала на фракции, после чего эти фракции раскладывают в бункера горячекаменных материалов. Параметры эксплуатации грохота напрямую зависят от качества его изготовления. На сегодняшний день точность работы грохота в компании составляет порядка 94 % - и этот показатель сохраняется уже долгие годы, не уменьшаясь со временем эксплуатации. Как этого удалось добиться?

Дело в том, что балки грохота соединяют левую и правую части «люльки» грохота, они состоят из трех частей, которые между собой сварены. В момент сварки балок создается напряжение в материале, которое потом влияет на его геометрию. А поскольку таких балок в составе «люльки» более десяти - это уже оказывает критическое влияние.

«Предположим, на фабрике, на каком-то производстве, в цехе, этот грохот показал себя хорошо, качество рассеивания - 90, все в порядке. Привезли на площадку, собрали, запустили и вместо грохота там старый боксер, который много трясется, а толку мало. Почему это происходит? Потому что не провели дополнительную процедуру, которую проводим мы на своей фабрике. Мы берем все эти балки, кладем на тележку, загоняем в промышленную печь, там поднимаем температуру и спокойно в течение суток постепенно ее отпускаем. Вот эта операция снимает напряжение с данного изделия. И потом оно принимает свою форму, в которой будет жить все оставшееся время»

После этого все балки нужно привести к одному стандарту: для этого компания «ТТМ Россия» использует оборудование собственного производства - это станок, который одновременно шлифует две торцевые части. После этого станка выходят балки-близнецы, на которые собирают грохот. Как рассказал Дмитрий Корбут, после этого нужно затянуть балку, чтобы собрать «каретку» грохота. В компании для этого используют не болты, а заклепки, которые намертво встают на свое место и позволяют грохоту служить долгие годы.

Следующая ключевая деталь - вибродвигатели. Тут важно отстроить амплитуду и угол колебания. Для этого компания разработала программное обеспечение: к грохоту подключают датчики и в заводским условиях смотрят его колебания, настраивая в трех проекциях. Еще один важный момент - грохот сита, который нужно оценивать по трем параметрам: механическая целостность, натяжение и размер ячеек.

«Нужно понимать, что размер - это не только сама ячейка, через которую проходит материал, но и прут, из которого сделано сито. Чем прут тоньше, тем хуже. Это медвежья услуга, потому что толстый прут сокращает площадь просеивания. <...> Если площадь просеивания меньше, то эффективность грохота меньше и соответственно, производительность меньше»

Также важный параметр - температурный режим, который напрямую влияет на качество асфальтобетонной смеси. Для соблюдения данного показателя компания устанавливает дополнительные температурные датчики внутри смесителя и на выгрузке из смесителя.

Еще один момент - точность дозировки инертных материалов. По словам технического директора «ТТМ Россия», существует несколько методов измерения, но более подробно остановился на двух, - это горизонтальные тензометаллические датчики и двойные затворы. В связи с тем, что точность рецепта должна быть высокой, одного затвора не хватает, поскольку скорость прохождения материала через один затвор всегда большая, происходит рассыпание. Поэтому компания использует два затвора: большой - он закрывается, а через маленький можно более точно поймать материал.

«Следующий момент - контроль дозировки битума. Мы сделали новый дозатор битума, которого нет у других производителей. А битум - это самый дорогой компонент в асфальтобетонной смеси, поэтому его дозировка должна быть точной. У нас в России уже полно объектов, на которых именно этот дозатор. Он сочетает в себе все плюсы форсированной подачи битума и плюсы системы самотека. К тому же на каждый замес он пропорционально выдает столько битума, сколько реально взвесилось камней, и не имеет мертвого остатка»

Еще одна ключевая деталь - смеситель, у которого важны скорость перемешивания и качество. Поэтом все пространство внутри смесителя должно участвовать в перемешивании. «ТТМ Россия» для этого запатентовала геометрию смесителя, также есть большая широкая лопатка, дополнительная лопатка, расположенная на стойке, и затвор конусообразной формы. По словам Дмитрия Корбута, все это позволяет добиться гомогенной смеси за 19 секунд.

Что касается вопроса экологии, то есть три основных фактора, которые оказывают негативное влияние на окружающую среду: пыль, испарение, выбросы после рукавного фильтра. И если третий фактор решают практически все производители АСУ, то с первым и вторым - сложнее. Решить первые две проблемы помогает наличие в конструкции АБЗ системы пылеочистки и настройка параметров горелки.

Следующее на чем акцентировал внимание Дмитрий Корбут - система управления. Помимо того, что она должна быть интеллектуальной, современной и автоматически поддерживающей заданную температуру, она еще и должна накапливать информацию с отчетов, с укладки.

«Предлагаем следующую систему: мы уже ее частично реализовали. Камера считывает номер автомобиля, тоннаж, плечо перевозки, температуру на выгрузке, мы даже учитываем не только фракционный рецепт, но и карьер, с которого был привезен материал. По факту получаем единую информационную базу (паспорт). Для чего это нужно? Это хранится у дорожника, и когда случаются какие-то гарантийные ремонты, он может всегда отследить, почему это произошло. И следующий момент: когда потребуется снять дорогу и использовать крошку, то с таким паспортом крошку можно использовать гораздо больше и качественнее»

Говоря про комплексный проход к процессу производства, выступающий не обошел стороной вопросы контроля. Он отметил, что теперь контроль на производстве можно осуществлять, не находясь на месте. Можно быть в любой точке мира, где есть интернет, и в телефоне будет вся аналитика: когда запустили установку, какой рецепт производят, с какой температурой, какие пропорции в каждом замесе. Вся эта информация становится доступна благодаря приложению.

Вместе с тем, несмотря на то, что система управления и контроля развивается и автоматизируется, человеческий фактор все равно остается значимым, поэтому в компании разработали учебный курс подготовки операторов, где рассказывают все тонкости работы с асфальтосмесительной установкой.

Спикер отметил, что, рассказывая про анализ готовности асфальтосмесительной установки к выпуску качественной асфальтобетонной смеси, нельзя упускать из внимания вопрос взаимодействия с лабораторией. Предлагается следующая схема: технолог компании выезжает на площадку к клиенту и уже на месте совместно с лабораторией и оператором АСУ гарантирует качественный выпуск асфальтобетонной смеси.

«Только такой подход позволяет директору дорожной компании спать спокойно. Потому что у него на площадке качественное оборудование, продуманная система управления, полный контроль производства, обученные сотрудники, а поставщик оборудования рядом 24/7 и готов оказать любую помощь. И в результате мы получаем качественные дороги и довольных россиян»

Важность дозировки на АБЗ

Директор NFLG RUSSIA Алексей Соломатов в ходе выступления рассказал о важности дозировки на асфальтобетонных заводах. Спикер акцентировал внимание на предварительной дозировке: если на этом этапе допустить ошибку, то проблема возникнет и в основном дозировании, которое происходит уже под грохотом на тензометрии (именно поэтому оно более точное). Предварительная же дозировка выполняется на бункерах инертных материалов с помощью регулировки, вращения, скорости питателей. Однако есть один нюанс - зависание материала.

«Когда происходит зависание, соответственно, идет сбой предварительного дозирования, потому что питатель в принципе не корректирует работу от зависания. Поэтому как питатель настроен, так материал и идет. Зависание материала в российских реалиях очень часто происходит из-за плохого материала. <...> Когда приезжают наши азиатские коллеги, они в шоке, что мы сыпем два типа материала, а должно быть пять, шесть разных фракций по разным размерам»

По словам спикера, сегодня на многих современных заводах есть система пневмоудара, то есть аэрация происходит с помощью пневмоудара, после того, как сработали вибраторы, отработали подвижные щеки, которые работают именно на разрушение материал.

Еще один важный момент - бункер горячих материалов. Директор NFLG RUSSIA отметил, что все основные бункера обеспечены такой функцией как истирание камень о камень. Так, стенки каждого отсека выполнены из демпфирующей угловой стали. В уголках накапливается определенный заполнитель для образования слоя укладки. При падении заполнителя материал отбивается, благодаря чему повышается износостойкость стенок бункера.

Спикер сказал несколько слов о грохоте, отметив, что важно иметь рассекатель, чтобы материал полностью попадал на полную площадь сита, тем самым увеличивая качество дозации.

«Я хочу отметить, что, если у вас предварительная дозировка пошла не по плану, и материал нормально не отсортирован, то вы просто выкидываете деньги на ветер, потому что материал сначала нагреваете, подаете через конвейера, стираете конвейерную ленту, стираете ковши элеватора, это все износ»

Спикер добавил, что компания NFLG RUSSIA перешла на дозировку с помощью двух пневмоцилиндров и одного затвора, который имеет две степени открытия одного затвора. При этом добавил, что и двухзатворный способ подачи материала на весы, и однозатворный с двумя вариантами степени открытия - это уже более точная дозация, чем та, что имеют большинство асфальтобетонных заводов в России.

Силосы для длительного хранения асфальтобетонной смеси

Директор департамента продаж ООО «АСТЕХ Индастриз» Александр Горборуков рассказал о системе долговременного хранения асфальтобетонным смесей - это возможно благодаря силосам длительного хранения (продукт в них может храниться до четырех суток). Что из себя представляют силосы? Это вертикальные конусные системы из стальных листов с алюминиевой облицовкой, имеющие термоизоляцию, гидравлические масляные подпоры и систему отведения паров.

«Основной элемент этой системы - изоляция. Масляные подпоры исключают контакт с кислородом, а система загрузки данных силосов должна исключать возникновение сегрегации. Этой системой является дополнительный бункер-дозатор. <...> При загрузке через бункер-дозатор идет порционная загрузка силоса, что обеспечивает отсутствие фракционной сегрегации при загрузке данной системы»

По словам Александра Горборукова, запатентованная конструкция конуса под углом 66 градусов обеспечивает равномерный поток материал, предотвращая образование воронки, а следовательно - сегрегацию смеси. Новшеством данных систем является дополнительная керамическая футеровка, которая исключает абразивный износ внутренних стенок емкости.

Спикер назвал преимущества использования таких силосов, которые отметили потребители. Первое - это увеличение сменной производительности как минимум на объем емкости хранения за счет наполнения емкостей после остановки отгрузки на площадку. Второе - работа из режима старт/стоп переходит на более плавный режим за счет минимизации воздействия внешних факторов (непогода, поломка оборудования и техники, дорожные пробки). Третье - имеется возможность расширить рецептурный диапазон за счет возможности хранения разных типов смесей. Четвертое - высокие темпы укладки. Пятое - сохраняются качественные показатели асфальтобетонной смеси за счет отсутствия теплопотерь и сегрегации, так как падение температуры составляет 1-2 градуса в сутки. Шестое - нивелируются перебои с транспортом. Седьмое - увеличивается производительность дорожно-строительных работ за счет обеспечения непрерывности процесса отгрузки асфальтобетона. Восьмое - минимизируются риски возможных внеплановых потерь за счет длительного сохранения смеси, то есть при отказе от заказа смесь не пропадает. И, наконец, девятое - снижаются эксплуатационные затраты за счет уникальной конструкции оборудования, в том числе уникальной керамической футеровки, обеспечивающей выработку порядка 600 тыс. тонн смеси без ремонта.

Добавим, конференция «Асфальтобетон 2023» проходит ежегодно в Санкт-Петербурге. Организаторами мероприятия выступают Ассоциация «Р.О.С.Асфальт» и ООО «АСТЕХ Индастриз» при поддержке Росавтодора, ГК «Автодор», АНО «НИИ ТСК» и ТК 418 «Дорожное хозяйство». Одна из ключевых тем этого года - повышение качества асфальтобетона. Подробнее о том, какие факторы влияют на долговечность асфальтобетонной смеси и какова роль в этом вопросе битума и вяжущих, - в материале «ДорИнфо»: «Как продлить жизнь асфальтобетона?».

Новшеством для конференции в 2023 году стал «нулевой» день, в который для студентов четырех вузов Петербурга были проведены лекции от специалистов дорожного хозяйства различных направлений деятельности. Практику такого сотрудничества с учебными заведениями в рамках конференции решено продолжить и в будущем.