Η άσφαλτος είναι ένα ευέλικτο υλικό επίστρωσης που χρησιμοποιείται στην κατασκευή, συντήρηση και επισκευή οδών. Είναι κατασκευασμένο από μείγμα αδρανών υλικών, πληρωτικού και πίσσας. Τα εργοστάσια ανάμειξης ασφάλτου (AMP) χρησιμοποιούνται για την παραγωγή θερμής ασφάλτου (HMA), που είναι ο πιο κοινός τύπος ασφάλτου που χρησιμοποιείται στην οδοποιία. Υπάρχουν κυρίως δύο τύποι εργοστασίων ανάμειξης ασφάλτου:
- Εργοστάσιο Ανάμειξης Ασφάλτου παρτίδας:Τα εργοστάσια ασφάλτου παρτίδας λειτουργούν με ανάμιξη μιας παρτίδας ασφάλτου κάθε φορά. Το μέγεθος της παρτίδας είναι συνήθως μεταξύ 4 και 8 τόνων. Η διαδικασία ανάμειξης κατά παρτίδες ξεκινά με την τροφοδοσία και ξήρανση των αδρανών. Τα αδρανή στη συνέχεια κοσκινίζονται και ζυγίζονται. Η άσφαλτος θερμαίνεται και ζυγίζεται και στη συνέχεια προστίθεται στο μίξερ μαζί με τα αδρανή και το πληρωτικό. Το μείγμα αναμειγνύεται για προκαθορισμένο χρονικό διάστημα και στη συνέχεια εκκενώνεται από το μίξερ.
- Εργοστάσιο συνεχούς ανάμιξης ασφάλτου:Τα εργοστάσια συνεχούς ασφάλτου λειτουργούν με ανάμιξη συνεχούς ρεύματος ασφάλτου. Τα αδρανή, η άσφαλτος και το πληρωτικό τροφοδοτούνται στον ανάμικτη με ελεγχόμενο ρυθμό. Το μείγμα αναμειγνύεται καθώς ταξιδεύει μέσα από το μίξερ και στη συνέχεια αποβάλλεται από το μίξερ.
Οι βασικές διαφορές μεταξύ των μονάδων παρτίδας και συνεχούς ανάμειξης περιλαμβάνουν:
- Παραγωγική ικανότητα:Οι συνεχείς μονάδες έχουν γενικά υψηλότερη παραγωγική ικανότητα από τις μονάδες παρτίδας.
- Συνέπεια:Τα συνεχόμενα φυτά μπορούν να προσφέρουν πιο σταθερή ποιότητα μείγματος λόγω της συνεχούς ανάμειξης.
- Ευελιξία:Τα φυτά παρτίδας επιτρέπουν ευκολότερες αλλαγές συνταγών και ενσωμάτωση ειδικών πρόσθετων.
- Κόστος:Οι συνεχείς εγκαταστάσεις μπορεί να είναι πιο ακριβές στην αγορά και τη λειτουργία τους, αλλά προσφέρουν μακροπρόθεσμη εξοικονόμηση κόστους μέσω υψηλότερης παραγωγής και απόδοσης.
Οι δύο τύποι εργοστασίων ανάμιξης ασφάλτου έχουν κάποιες βασικές διαφορές, αλλά ακολουθούν μια παρόμοια γενική διαδικασία παραγωγής.
Διαδικασία Παραγωγής Εργοστασίου Ασφάλτου
- Συνολική τροφοδοσία και αποθήκευση: Ψυχρά αδρανή, που κυμαίνονται σε μεγέθη από άμμο έως μεγάλους βράχους, παραδίδονται στο εργοστάσιο και αποθηκεύονται σε χωριστούς κάδους. Το μέγεθος και ο τύπος των αδρανών που χρησιμοποιούνται εξαρτώνται από την προβλεπόμενη χρήση του τελικού ασφαλτικού μείγματος.
- Ξήρανση και θέρμανση: Στις εγκαταστάσεις ανάμειξης παρτίδων, τα αδρανή τροφοδοτούνται σε ένα περιστροφικό τύμπανο ξηραντηρίου που θερμαίνεται από έναν καυστήρα. Αυτό στεγνώνει και θερμαίνει τα αδρανή στους περίπου 145-160°C. Στα εργοστάσια συνεχούς ανάμειξης, ένα παρόμοιο περιστρεφόμενο τύμπανο ή μια σειρά από μικρότερα στεγνωτήρια στεγνώνουν συνεχώς και θερμαίνουν τα αδρανή καθώς προχωρούν μέσα στο εργοστάσιο.
- Screening και Hot Storage:Στη συνέχεια, τα θερμά αδρανή από το στεγνωτήριο περνούν μέσα από δονούμενες σήτες για να διαχωριστούν σε διαφορετικά μεγέθη. Αυτά τα μεγέθη αδρανή αποθηκεύονται σε ξεχωριστούς ζεστούς κάδους μέχρι να χρειαστούν για ανάμειξη.
- Θέρμανση και αποθήκευση ασφάλτου: Η άσφαλτος, ο συνδετικός παράγοντας στην άσφαλτο, αποθηκεύεται σε θερμαινόμενες δεξαμενές και διατηρείται στους 155-160°C περίπου.
- Ζύγιση και αναλογία: Για κάθε παρτίδα, οι προ-προγραμματισμένες αναλογίες θερμών αδρανών, πίσσας και τυχόν προαιρετικών πρόσθετων, όπως πληρωτικά ή ανακυκλωμένα υλικά, ζυγίζονται με υψηλή ακρίβεια.
- Ανάμιξη: Στα εργοστάσια ανάμειξης παρτίδων τα ζυγισμένα υλικά τροφοδοτούνται σε ένα μύλο πατημασιά, ένα μεγάλο οριζόντιο μίξερ, όπου αναμειγνύονται επιμελώς για καθορισμένο χρόνο. Στις εγκαταστάσεις συνεχούς ανάμειξης, τα υλικά αναμειγνύονται συνεχώς ενώ ταξιδεύουν μέσα από ένα τύμπανο ανάμιξης ή μύλο πατημασιά.
- Απαλλαγή και παράδοση: Το έτοιμο ζεστό ασφαλτικό μίγμα στη συνέχεια απορρίπτεται από το μίξερ ή το τύμπανο.
Πρόσθετες παραλλαγές διαδικασίας
- Ανακυκλωμένα υλικά:Ορισμένες μονάδες μπορούν να ενσωματώσουν ένα ποσοστό ανακτημένου ασφαλτικού οδοστρώματος (RAP) στο μείγμα για βιωσιμότητα και εξοικονόμηση κόστους.
- Πρόσθετα:Μπορούν να χρησιμοποιηθούν διάφορα πρόσθετα για τη βελτίωση της απόδοσης του ασφαλτικού μείγματος, όπως πολυμερή για αυξημένη αντοχή στις ρωγμές ή τροποποιητές για καλύτερη απόδοση σε ακραίες καιρικές συνθήκες.
- Άσφαλτος χαμηλής θερμοκρασίας: Γνωστή και ως άσφαλτος θερμής ανάμειξης (WMA), λειτουργεί τροποποιώντας την παραδοσιακή διαδικασία παραγωγής ασφάλτου θερμής ανάμειξης για τη μείωση των θερμοκρασιών στις οποίες αναμειγνύεται και τοποθετείται η άσφαλτος.
Τα εργοστάσια ανάμειξης ασφάλτου είναι απαραίτητα για την κατασκευή και συντήρηση δρόμων και αυτοκινητοδρόμων. Ωστόσο, μπορούν επίσης να αποτελέσουν σημαντική πηγή ατμοσφαιρικής ρύπανσης, ιδιαίτερα σκόνης. Οι εκπομπές σκόνης από εργοστάσια ασφάλτου μπορεί να έχουν αρνητικό αντίκτυπο στην ανθρώπινη υγεία και στο περιβάλλον. Τα εργοστάσια ανάμιξης ασφάλτου βρίσκονται συνήθως εντός των ορίων των πόλεων ή σε περιοχές υψηλής αστικοποίησης και τα σχετικά προβλήματα σκόνης απασχολούν τις αρχές, το ευρύ κοινό και τους χειριστές των εγκαταστάσεων. Διατάγματα ελέγχου της ατμοσφαιρικής ρύπανσης υιοθετούνται πλέον παγκοσμίως, πολλά με συγκεκριμένους κανονισμούς που στοχεύουν στη συγκεκριμένη λειτουργία, και καμία νέα μονάδα δεν εγκαθίσταται σήμερα χωρίς συγκεκριμένη διάταξη για τον έλεγχο των εκπομπών σκόνης. Επίσης, η αυξανόμενη ζήτηση για υλικά μείγματος ασφαλτοστρώσεων σημαίνει ότι πρέπει να καταβληθεί μεγαλύτερη από τη μέση προσπάθεια για τον έλεγχο των εκπομπών σκόνης από τις μονάδες ανάμιξης ασφάλτου.
