אספלט הוא חומר ריצוף רב-תכליתי המשמש לבניית כבישים, תחזוקה ותיקון. הוא עשוי מתערובת של אגרגטים, חומר מילוי וביטומן. מפעלי ערבוב אספלט (AMP) משמשים לייצור אספלט תערובת חמה (HMA), שהוא סוג האספלט הנפוץ ביותר בשימוש בסלילת כבישים. ישנם בעיקר שני סוגים של מפעלי ערבוב אספלט:
- מפעל ערבוב אספלט אצווה:מפעלי אספלט אצווה פועלים על ידי ערבוב אצווה של אספלט בכל פעם. גודל האצווה הוא בדרך כלל בין 4 ל-8 טון. תהליך ערבוב האצווה מתחיל בהאכלה וייבוש האגרגטים. לאחר מכן האגרגטים עוברים סינון ונשקלים. הביטומן מחומם ונשקל ולאחר מכן מוסיפים למיקסר יחד עם האגרגטים וחומר המילוי. מערבבים את התערובת למשך זמן קבוע מראש ולאחר מכן יוצאים מהמיקסר.
- מפעל ערבוב אספלט רציף:מפעלי אספלט רציף פועלים על ידי ערבוב זרם רציף של אספלט. האגרגטים, הביטומן וחומרי המילוי מוזנים למערבל בקצב מבוקר. מערבבים את התערובת כשהיא עוברת דרך המיקסר ולאחר מכן יוצאים מהמיקסר.
ההבדלים העיקריים בין מפעלי הערבוב האצווה לרציף כוללים:
- כושר ייצור:למפעלים רציפים יש בדרך כלל כושר ייצור גבוה יותר ממפעלי אצווה.
- עקביות:צמחים רציפים יכולים להציע איכות תערובת עקבית יותר בשל מיזוג מתמשך.
- גמישות:צמחי אצווה מאפשרים שינויים קלים יותר במתכון ושילוב של תוספים מיוחדים.
- עלות:מפעלים רציפים יכולים להיות יקרים יותר לרכישה ולתפעול, אך הם מציעים חיסכון בעלויות לטווח ארוך באמצעות ייצור ויעילות גבוהים יותר.
לשני הסוגים של מפעלי ערבוב אספלט יש כמה הבדלים מרכזיים, אך הם עוקבים אחר תהליך ייצור כללי דומה.
תהליך ייצור מפעל ערבוב אספלט
- האכלה ואגירה מצטברת: אגרגטים קרים, בגודל החל מחול ועד סלעים גדולים, נמסרים למפעל ומאוגרים בפחים נפרדים. גודל וסוג האגרגט המשמשים תלויים בשימוש המיועד של תערובת האספלט המוגמרת.
- ייבוש וחימום: במפעלי ערבוב אצווה, אגרגטים מוזנים לתוף מייבש סיבובי המחומם על ידי מבער. זה מייבש ומחמם את האגרגטים לסביבות 145-160 מעלות צלזיוס; במפעלי ערבוב רציף, תוף מסתובב דומה או סדרה של מייבשים קטנים יותר מתייבשים ומחממים את האגרגטים ללא הרף כשהם מתקדמים במפעל.
- הקרנה ואחסון חם:לאחר מכן מעבירים אגרגטים חמים מהמייבש דרך מסכים רוטטים כדי להפריד אותם לגדלים שונים. אגרגטים בגודל אלה מאוחסנים בפחים חמים נפרדים עד לצורך לערבול.
- ביטומן חימום ואחסון: ביטומן, החומר המקשר באספלט, מאוחסן במיכלים מחוממים ונשמר בסביבות 155-160 מעלות צלזיוס.
- שקילה ופרופורציה: עבור כל אצווה, יחסים מתוכנתים מראש של אגרגטים חמים, ביטומן וכל תוסף אופציונלי כמו חומר מילוי או חומרים ממוחזרים נשקלים בדיוק גבוה.
- ערבוב: במפעלי ערבוב אצווה החומרים הנשקלים מוזנים לטחנת פאג, מערבל אופקי גדול, שם הם מעורבבים ביסודיות למשך זמן מוגדר; במפעלי ערבוב רציף, החומרים מעורבבים ברציפות בזמן שהם עוברים דרך תוף ערבוב או טחנת פאג.
- פריקה ואספקה: תערובת האספלט החמה המוגמרת משוחררת לאחר מכן מהמיקסר או התוף.
וריאציות תהליכיות נוספות
- חומרים ממוחזרים:מפעלים מסוימים יכולים לשלב אחוז של ריצוף אספלט משוחזר (RAP) לתוך התערובת לצורך קיימות וחיסכון בעלויות.
- תוספים:ניתן להשתמש בתוספים שונים כדי לשפר את הביצועים של תערובת האספלט, כגון פולימרים להגברת ההתנגדות לסדקים או מתקנים לביצועים טובים יותר בתנאי מזג אוויר קיצוניים.
- אספלט בטמפרטורה נמוכה: ידוע גם בשם אספלט תערובת חמה (WMA), הוא פועל על ידי שינוי תהליך ייצור האספלט המסורתי בתערובת חמה כדי להפחית את הטמפרטורות שבהן מערבבים ומניחים אספלט.
מפעלי ערבוב אספלט חיוניים לבנייה ותחזוקה של כבישים וכבישים מהירים. עם זאת, הם יכולים גם להיות מקור משמעותי לזיהום אוויר, במיוחד אבק. פליטת אבק ממפעלי אספלט יכולה להיות בעלת השפעה שלילית על בריאות האדם והסביבה. מפעלי ערבוב אספלט ממוקמים בדרך כלל בגבולות העיר או באזורים עירוניים מאוד, ובעיות האבק הנלוות מעוררות דאגה לרשויות, לציבור הרחב ולמפעילי המפעלים. פקודות בקרת זיהום אוויר מאומצות כעת ברחבי העולם, רבות עם תקנות ספציפיות המכוונות לפעולה מסוימת זו, ואין מפעל חדש מותקן היום ללא הוראה ספציפית לבקרת פליטת אבק. כמו כן, הביקוש הגובר לחומרי תערובת ריצוף אספלט גורם לכך שיש להשקיע יותר מהמאמץ הממוצע בבקרת פליטת אבק ממפעלי ערבוב אספלט.
