Как разогреть битум: Разогрев битума, способы нагрева битума, нагрев битума

Содержание

правильно разводим, если она густая

Гидроизоляция необходима на разных этапах строительства. Для нее можно выбрать разные материалы или применить универсальное решение в виде пасты на основе битума. Внесение добавок позволяет получить разные характеристики изолятора. Существует множество его разновидностей. Разберем, как подготовить его к работе и чем разбавить битумную мастику.

Как развести битумную изоляцию и подготовить ее к работе

Особенности материала

Разновидности материала

Чем разбавить продукт

Как разогреть пасту

Гидроизоляционная смесь готовится на основе переплавленного битума. Процесс переплавки лишает его значимых недостатков: текучести при высоких температурах и ломкости на морозе. Готовая паста вязкая, поэтому хорошо ложится не только на горизонтальные, но и на вертикальные поверхности. Причем основа может быть любая: бетон, дерево, кирпич, т.п. Препарат можно укладывать тонким слоем. После отвердения он сохраняет форму, со временем не сползает и не оплывает.

Типы мастики по способу нанесения

Горячая. Перед укладкой разогревается до 150-180°С. При такой температуре основа плавится, масса становится пластичной, легко наносится на основу.
Холодная. Для получения пасты разводится растворителем. После нанесения он улетучивается, изоляция отвердевает.

Горячие смеси хороши для обработки горизонтальных плоскостей, склеивания рулонных материалов. Важно, чтобы в их состав входили только качественные ингредиенты, иначе при нагреве они пенятся, теряют однородность. Правильный раствор после нагрева легко растекается, образуя защитный слой высотой порядка 2 мм.

Холодные хорошо ложатся на вертикали и на любые поверхности, даже сложной формы. С ними очень удобно работать. Тип отверждения у таких смесей бывает разным. Продукты химического отверждения сохнут за счет происходящих внутри слоя химических процессов. Из препаратов физического отверждения испаряется растворитель. Поэтому важно знать, чем развести битумную мастику, чтобы ее не испортить.

Изоляционные пасты выпускают в двух вариантах.

Однокомпонентные. Это чистый битум, который используется сразу же после того, как емкость открыта, иначе он быстро отвердеет.
Двухкомпонентные. Смеси, в состав которых кроме основы входят разные полимеры. Они придают раствору определенные свойства.

Чтобы не испортить битумную массу, нужно знать, что входит в ее состав. Разберемся, что может быть в нее добавлено.

Что входит в состав

Масло. Дает мягкую клейкую пленку. Полностью она не отвердевает. Хорошо переносит широкий диапазон температур.
Полиуретан. Увеличивает эластичность отвердевшей пленки. Ее очень сложно разорвать.
Латекс. Вводится в смесь в виде эмульсии. Улучшает эластичность изоляции.
Каучук. Получается холодная смесь, которой работают без подогрева. Улучшает гидроизоляционные характеристики отвердевшей пленки.

Крошка из резины. Увеличивает прочностные характеристики покрытия, оно становится устойчивым к ударам, вибрации, растяжению.

В процессе работы с пластичной массой важно, чтобы слой покрытия был везде примерно одинаковым. Для этого необходимо тщательно подготовить основание, подобрать материал нормальной консистенции. С последним могут появиться проблемы. В холодном помещении любая, даже качественная изоляция, немного загустевает. Решение одно — слегка разогреть массу.

Для этого банку ставят на водяную баню. В достаточно большую по объему емкость, например, в таз, наливают воду. В нее ставят ведро, которое нужно разогреть. В процессе нагрева густую смесь постоянно помешивают. При получении однородной консистенции нагрев прекращают. В жаркий летний день все еще проще. Банки выставляют на солнце, через два-три часа раствор прогревается и расплавляется до нужного состояния.

В сложных случаях или когда нагрев категорически противопоказан приходится разводить битумную мастику до жидкого состояния, чем это сделать, читают на упаковке. Добросовестный производитель всегда дает эту информацию.

Растворители для битумной мастики

В любом случае, чтобы разбавить массу можно использовать такие растворители.

Уайт-спирит
Керосин
Бензин

Последний выбирают чаще всего. Чтобы разводить пасту берут низкооктановый бензин. Ничего сложного в процессе нет. Важно помнить о пропорциях. Если растворителя будет больше, чем 20% от начального объема смеси, она потеряет свои свойства. Могут появиться проблемы с отвердением, текучестью, т.п. Поэтому добавляют не более 20 % растворяющего вещества.

Еще один важный момент — разбавлять материал следует только с соблюдением всех правил безопасности. Бензин и другие вещества горючи. Они легко воспламеняются, их пары взрывоопасны. Поэтому открытый огонь или искры нужно полностью исключить. Категорически запрещено пытаться смешать горящий или разогретый до очень высоких температур жидкий битум с бензином. Последствия будут самые неприятные. Курить вблизи пожароопасных веществ нельзя.

Особенности кровельных составов

Не все продукты из битума подходят для работы с кровлями, хотя здесь используются одно и двухкомпонентные составы горячего и холодного нанесения. Однокомпонентные разбавляются бензином, реже уайт-спиритом либо керосином. Или слегка подогреваются, чтобы восстановить пластичность. Последнее относится только к растворам, не требующим нагрева перед нанесением.

Чем разбавляется двухкомпонентная битумная мастика для кровли, зависит от ее типа. Здесь используются смеси с резиной, латексом, полимерами. Они чувствительны к изменению состава, поэтому желательно разводить их тем растворителем, который рекомендует производитель. Чаще всего это уайт-спирит. Указываются и допустимые пропорции внесения препарата. В любом случае не больше 20% от начального объема.

Особенности растворов для фундамента

Для фундаментов рекомендуют выбирать полимерно и резино-битумную пасту. Хороши продукты с каучуком. Допускается использование горячего разжиженного битума. Его прогревают до 60-70°С, но не более, разводят низкооктановым бензином. Разогретую массу небольшими порциями льют в растворитель, тщательно вымешивая до однородной консистенции. Затем добавляют следующую порцию.

Определить, чем разбавить двухкомпонентную битумную мастику для фундамента можно по ее типу. Лучше всего руководствоваться рекомендациями производителя. Если их нет, подойдет уайт-спирит либо бензин.

Препараты горячего нанесения перед работой должны быть разогреты. В некоторых случаях их готовят самостоятельно, смешивая ингредиенты непосредственно в процессе разогрева. В любом случае понадобится емкость. Это может быть металлический бак или ведро с толщиной стенок не меньше 3 мм. Лучше всего делать это в специальной битумоварке.

Большие объемы разогреваются на огне, например, на костре. Надо знать, что в целях безопасности емкость никогда не размещается на огне. Ее ставят только на подставке. Нельзя наполнять бак до краев. Пустым должно остаться не меньше 30% объема. Это условие безопасности работы. Иначе кипящая масса выплеснется в огонь. В процессе разогрева пасту часто перемешивают, добиваясь равномерного плавления.

Если препарат готовят самостоятельно в домашних условиях, действуют аналогично. Сначала чистят и измельчают битум, кладут его в емкость. Помешивая, доводят до появления пены, которую периодически снимают. После того как она перестает появляться, закладывают измельченные добавки, если они нужны. Хорошо перемешивают, снимают с огня.

Предлагаем посмотреть видео рассказывающее, как самостоятельно работать с материалом.

Разогрев битума в производстве асфальта

Подогрев битума в технологическом цикле производства асфальта – энергозатратный, а потому дорогостоящий процесс. С учетом непрерывности производства и критичности всех его этапов, особенно остро встает вопрос выбора энергоэффективного и надежного нагревательного оборудования. Здесь мы рассмотрим существующие решения данной задачи и решим, можно ли применить индукционные нагреватели для нагрева битума.

►См. Оборудование для разогрева битума в нашем каталоге

Производство асфальта

Технология производства асфальта строго регламентирована. В состав асфальтовой смести входит песок, щебень различных типов и – главное связующее вещество – битум. Битум – это продукт нефтепереработки, имеющий чрезвычайно высокую вязкость и обладающий интересным свойством: в твердом состоянии битум проявляет свойства жидкости. Так, в 1927 году сотрудник Квинслендского университета Томас Парнелл поместил кусок битума в воронку и дождался-таки первой капли из нее… спустя 8 лет после начала эксперимента, за что удостоился «Шнобелевской премии». Впрочем, этот забавный эксперимент не имеет значения для асфальтового производства – здесь нет такого количества времени на ожидание, поэтому для повышения текучести битума его приходится разогревать.

Вообще термические процессы при производстве асфальта играют важнейшую роль, поскольку применяются практически на всех этапах производства:

Подогрев инертных материалов перед смешиванием (температура нагрева 200°С)
Предварительный разогрев битума (либо поддержание температуры текучести битума) в емкостях (порядка 80-100°С)
Подогрев битума перед приготовлением асфальтовой смеси в так называемых расходных емкостях с целью удаления воды (выпаривание) – происходит при температуре 120-160°С.

Любой сбой цикла, несоблюдение температурных режимов ведет к изменению физических свойств смеси или, простыми словами, к браку. Поэтому на АБЗ* так щепетильно относятся к выбору и последующей эксплуатации оборудования.

Подогрев минеральных материалов (песка, гравия, щебня) осуществляется в сушильных барабанах, где, как правило, используются газовые горелки – на этом этапе особых вариаций в технологическом плане нет, поэтому эту сферу мы подробно рассматривать не будем, а перейдем сразу к изучению особенностей подогрева битума.

*АБЗ – асфальтобетонный завод

Подогрев битума

Процесс подогрева битума преследует две основные цели – выпаривание воды и повышение текучести.

Даже малое количество влаги (0,5-1%) в битуме недопустимо, поскольку влага влияет на прочность связи минеральных материалов в смеси, а значит и на прочность и долговечность будущего асфальтобетонного покрытия. Казалось бы, откуда может взяться вода в битуме? А между тем, битум с повышенным содержанием влаги поступает уже с нефтеперерабатывающих заводов (и это превышение может быть значительно больше допустимых 2,5 %). Поскольку хранят битум в ямных, полуямных и наземных битумохранилищах, происходит его дополнительное обводнение. В ямных и полуямных битумохранилищах, составляющих около 72% от общего количества хранилищ в стране, обводнение битума достигает 5-15 %, в основном за счет попадания в битум грунтовых и поверхностных ливневых вод.

С целью минимизации обводнения в настоящее время все шире используются наземные битумохранилища, однако даже это не решает проблему обводнения битума полностью. Обводнение битума в наземных хранилищах происходит за счет конденсата пара при сливе битума из железнодорожных (или автомобильных) цистерн, а также сорбции конденсата влаги из воздуха при перепадах температур в осенне-зимне-весенний период, когда производится заполнение хранилищ. При этом обводненность битума в наземных битумохранилищах достигает 0,5-1%.

Как видим, полностью избежать обводнения битума невозможно, следовательно, от влаги нужно как-то избавляться. Наиболее надежный метод – длительный нагрев битума. Температурный режим нагрева зависит от марки битума и типа смеси:

Марка битума	Температура, °С
Горячая смесь
БНД 60/90, 90/130	130-150
БД 60/90, 90/130
БН 60/90, 90/130
БМА 70/100, 100/130	150-160
Теплая смесь
БНД 130/200, 200/300	110-130
БД 130/200, 200/300
БН 130/200, 200/300
СГ 130/200	80-110
Холодная смесь
СГ 70/130	80-90
МГ 70/130	80-90

Существует несколько способов осуществления нагрева битума – битумоплавильные установки с огневым, масляным и электрическим подогревом.

Жаротрубные котлы

Установки с огневым подогревом чаще называются «жаротрубными котлами». И то и другое название отражает суть его работы: нагрев в них осуществляется c помощью открытого пламени, горячих газов. К преимуществам таких котлов можно отнести простоту конструкции и относительно невысокую стоимость. Однако список недостатков значительно больше и, зачастую, они значительно перевешивает все достоинства: во-первых, низкий КПД, т.к. значительное количество тепла (до 70%) просто рассеивается в окружающую среду; во-вторых, усложнение конструкции за счет дополнительных устройств перемешивания; в-третьих, частичное коксование битума на нагревательных поверхностях; в-четвертых, качественные изменения битума из-за длительного воздействия высоких температур на него (в зоне жаровых труб температура достигает 200-225°С). Наконец, дополнительного внимания требуют и вопросы пожарной безопасности. Поэтому жаротрубные котлы редко применяются на современных АБЗ, где высоки требования к качеству продукта и безопасности технологического процесса.

Битумоплавильные установки с электроподогревом

Электроподогрев в виде погружных ТЭНов используется, как правило, для подогрева в битумохранилищах, а не в битумоплавильных установках. По сравнению с жаротрубной системой нагрева, система на ТЭН обеспечивает более высокую управляемость процессом нагрева, высокий КПД, возможность точно регулировать температуру и проводить разогрев битумной смеси постепенно. Такие системы более безопасны с пожарной точки зрения, однако сохраняется недостаток в виде возможности коксования битума на ТЭНе (либо на трубе, в которую помещается ТЭН, если система состоит из ТЭН не погружного типа). Надежность ТЭН также вызывает вопросы, особенно в системах непрерывного функционирования: ресурс нагревательных элементов данного типа относительно невелик.

Установки с масляным подогревом

Обогрев битумных хранилищ и битумоплавильных установок («выпаривателей») с использованием горячего масла в качестве теплоносителя считается наиболее прогрессивным и эффективным с экономической точки зрения. Что интересно, в качестве теплоносителя практики используют индустриальное масло, а не термомасляные смеси.

В системах с масляным подогревом нагретый высокотемпературный теплоноситель (масло) циркулирует по системе труб теплообмеников, размещенных внутри емкостей и резервуаров с битумом. В отличие от систем на ТЭН и жаротрубных котлов, перегрева битума в зоне контакта с теплобменником не происходит из-за более низкой температуры последнего. Передача же необходимого количества тепла осуществляется за счет более развитой системы теплообмена: масло в качестве теплоносителя позволяет это сделать. При таком способе нагрева исключается окисление и коксование битума, соответственно не происходит ухудшения его качественных характеристик.

Масло, в отличие от пара, обладает постоянными параметрами и может обеспечить любой необходимый температурный режим нагрева в широком диапазоне – от 90 до 160°С. Преимуществом масляной системы, по сравнению с паром, ТЭНами и жаровой тубой, является также возможность объединить битумное хранилище, битумоплавильные котлы и битумопроводы в единую теплосистему, в основе которой будет находится маслонагревательная станция.

Немаловажным является и то, что масляные системы нагрева не находятся под избыточным давлением, следовательно, упрощается их эксплуатация, и не только с технической точки зрения (энергетики поймут о чем речь!).

►См. Оборудование нагрева масляным теплоносителем в каталоге

Установка нагрева масла

Система нагрева при помощи масляного теплоносителя является косвенной, поскольку нагрев осуществляется посредством теплоносителя, который нагревается в отдельно стоящей установке. Установка нагрева может работать на разных видах топлива – газе, дизтопливе и электричестве. Выбор топлива остается за предприятием – оценивается доступность, стоимость, надежность поставок и т.д.

Одним из самых современных и эффективных типов нагревателей масла является индуктивно-кондуктивный или, проще говоря, индукционный электрический нагреватель. Подробнее об этом типе оборудования можно почитать в одной из статей на нашем сайте. Конкретная модификация, предназначенная для нагрева высокотемпературных теплоносителей производства НПП «ТермоТех» носит название «Терманик Техно».

Как и ТЭНовый нагреватель, индукционный нагреватель работает на электричестве. Однако пусть вас не вводит в заблуждение название: речь не идет ни о СВЧ, ни о ТВЧ нагревателях, которые работают на высоких частотах тока. Индукционный нагреватель текучих сред – это электротехническое устройство, работающее на токах промышленной частоты (50 Гц) от стандартной электросети напряжением 380 В, т.е. здесь никаких отличий от ТЭНа нет. Вместе с тем способ преобразования электричества в тепло в индукционном нагревателе необычен: электричество поступает на катушки индуктивности нагревателя, которые, в свою очередь, индуцируют короткозамкнутые токи в теплообменнике нагревателя. Теплообменник разогревается и тепло передается теплоносителю. В качестве теплоносителя может выступать как вода или антифриз (с максимальной температурой нагрева 100-115°С), так и высокотемпературный теплоноситель – масло (с температурой нагрева до 180-200°С).

По сравнению с электронагревателями других типов у индукционного нагревателя «Терманик Техно» есть масса преимуществ:

отсутствие выходящих из строя или сменных элементов и, как следствие, чрезвычайная надежность и безотказность оборудования;
высокая пожарная и электрическая безопасность: электрический потенциал не может быть передан теплоносителю, т.к. токопроводящие части не соприкасаются с ним физически;
долговечность: по своей сути, индукционный нагреватель – это трансформатор, в качестве вторичной обмотки в котором используется теплообменник. Срок службы подобных устройств достигает нескольких десятков лет;
высокие энергетические характеристики (КПД нагрева достигает 98%).

При этом индукционный нагреватель сохраняет и такие достоинства электронагревателей, как полностью автоматическое управление и относительно невысокая стоимость (по сравнению с газовыми котельными).

►См. Оборудование для разогрева битума в нашем каталоге

«Терманик Техно» подключается к существующей системе трубопроводов с масляными регистрами в емкостях и резервуарах, то есть никакого специфического оборудования для него не нужно: нагреватель работает в составе с другими элементами теплотехнической системы, предназначенными для обогрева маслом. При необходимости, специалисты НПП «ТермоТех» подберут необходимое оборудование для «обвязки» индукционного электронагревателя, а также рассчитают электрическую мощность оборудования исходя из потребностей заказчика в соответствии с техническим заданием.

Битумная мастика — eco-planeta.com

Чем и как растворить битум?

Битум широко применяется во многих строительных процессах. В составе подобной смеси наблюдаются различные смолы, торф и даже нефть с углем. Из-за такого содержания к применению битума нужно относиться очень внимательно и осторожно. Особенно это касается процесса его правильного растворения.

Особенности и общие правила

Битум необходимо растворять и доводить до жидкого состояния правильно. Важное правило – выбор подходящей тары, в которой будет проходить непосредственный процесс растворения. Чтобы проведение всех процедур было максимально безопасным и безвредным для человека, можно пользоваться такими емкостями:

специализированные битумоплавильные установки;
высокопрочные котлы из плотной стали;
специальные термосы.

Битумная мастика, растворенная в подобных резервуарах, всегда будет подготовлена к быстрой транспортировке, а также к не менее быстрому практическому применению.

Существует несколько основных правил растворения битума, которых обязательно нужно придерживаться. Ознакомимся с ними.

Требуется максимально соблюдать все требования, касающиеся пожарной безопасности.
Необходимо активно задействовать разного рода индивидуальные защитные средства. Речь идет о специальной одежде, респираторах, очках, а также специальной обуви, перчатках, каске.
Если были допущены определенные отклонения от норм технологического процесса, об этом сразу необходимо сообщать начальнику или другому ответственному лицу.
Место, где проводятся работы по растворению битума, должно быть недоступным для посторонних людей.

Соблюдение таких простых правил не только будет гарантировать получение нужных результатов, но и позволит избежать любых неблагоприятных последствий.

В настоящее время в промышленных масштабах производятся битумные герметики, шпатлевки, мастики и праймеры высокого качества.

Битум применяется во многих работах. К примеру, из этой смеси получается очень эффективная и качественная гидроизоляция. Битум является единственным в своем роде материалом, который обладает столь высокими гидрофобными и адгезионными свойствами. За счет таких актуальных параметров растворы на основе битума нашли весьма широкое применение в строительстве.

В основном рассматриваемый материал применяется в следующих сферах деятельности:

бесшовная гидроизоляция фундаментной основы и кровли;
ремонт протекающих кровельных конструкций;
приклеивание гидроизоляционных материалов в рулонах;
внутренняя гидроизоляция в частном доме.

Основная особенность битумных материалов заключается в том, что с их помощью удается формировать ровные покрытия, не имеющие швов. Получающаяся в результате обмазки пленка очень хорошо защищает материалы от негативного воздействия со стороны грунтовых вод. Пласт мастики толщиной 2 мм способен обеспечить надежную защиту от воды с гидростатическим напором не меньше 2 м.

Нагрев

Процесс нагрева может беспроблемно осуществляться в специальных плавильных установках. Однако таковые имеются в распоряжении далеко не у всех пользователей, поэтому обычно в ход идут подручные конструкции. Это могут быть металлические бочки. В роли непосредственного нагревателя обычно применяется открытый огонь. По ходу процесса нагрева битумного состава очень важно соблюдать максимальную осторожность, потому что даже остаточные нефтепродукты – это горючие вещества. При нагревании битум всегда начинает сильно шипеть и пениться.

Пугаться этих вещей не стоит, поскольку в норме они должны происходить.

Битумная смесь будет до конца готова только после того, как ее поверхность станет идеально гладкой и глянцевой. Признаков перегрева не должно быть. Обнаружить разложение материала возможно, если заметить выделение интенсивного и едкого дыма зелено-желтого цвета. Чтобы подготовить действительно качественный продукт нужного уровня эластичности, очень важно не допустить перегревания, поскольку в итоге оно спровоцирует высокие показатели хрупкости материала.

Как развести с помощью различных растворителей?

Растопить битум можно посредством различных составов. Высокую эффективность в данных делах демонстрируют обыкновенный керосин, уайт-спирит, а также бензин с низким октановым числом. Каждый из вариантов имеет свои особенности и нюансы. Познакомимся с ними поближе.

Керосином

Большинство пользователей в домашних условиях растапливают битумные составы посредством обыкновенного керосина. Это очень эффективный и несложный способ. Стоит учитывать, что керосин является максимально устойчивым к нагреванию, но при этом испаряется очень медленно. При подогреве битумной мастики следует дождаться, пока она приобретет более жидкую консистенцию. После этого емкость, в которой она стояла на огне, нужно с него убрать и развести битум небольшим количеством керосина. Вливать последний надо тоненькой струйкой, постоянно при этом помешивая раствор. Подготавливать подобную смесь нужно быстро, не затягивая.

Уайт-спиритом

Развести битум можно и с применением уайт-спирита. К примеру, допустимо мелко порубить битум и залить его указанным средством. Некоторые пользователи утверждают, что данный процесс оказывается гораздо более простым, нежели нагрев. Подобный способ является несложным, но довольно эффективным.

Низкооктановым бензином

Очень хорошо битумную мастику растворяет низкооктановый бензин. К примеру, для приготовления грунтовочной смеси плавят твердые куски битума в рассматриваемом составе под действием температуры от 180 до 200 градусов Цельсия. Готовую смесь постепенно остужают, а после этого укладывают непосредственно на изолируемое основание.

Однако к таким процедурам люди обращаются в редких случаях, предпочитая покупать готовые составы.

Резинотехническим бензином

Резинотехнический бензин «Галоша» является органическим средством, при помощи которого удается разбавить битум для получения нужной консистенции. Подобное средство продается во многих магазинах, имеет совсем небольшую стоимость. Но нельзя забывать о том, что «Галоша» – это пожароопасный, воспламеняемый состав, состоящий из смеси легких углеродов. Сам по себе резинотехнический бензин является продуктом нефтехимической промышленности.

Виды нагревательного оборудования и способы разогрева битума

Битум — вязкая жидкость, которая в период продолжительного хранения быстро затвердевает и частично утрачивает свои физико-химические свойства. Из-за этого битум становится непригодным для эксплуатации, перекачивания и транспортировки. Чтобы битум не загустел и сохранил первоначальные показатели вязкости его выдерживают при определенной температуре. Перед сливом битума его разогревают до требуемой температуры.

Способы разогрева битума

Обогрев битума с использованием горячего масла в качестве теплоносителя

Нагретый теплоноситель (горячее масло) циркулирует по системе труб теплообменников, расположенных внутри ёмкости. Тепло передаётся от теплоносителя к битуму. По мере нагрева битума его вязкость уменьшается и нагретый битум перемещается вверх, а менее горячий битум приходит в контакт с поверхностью труб, по которым циркулирует теплоноситель. Разогрев и циркуляция теплоносителя осуществляется при помощи маслонагревательной станции. Данные станции имеют КПД не менее 85–90 %. Маслонагревательные станции могут работать на четырёх типах топливных горелок (дизель, газ, мазут, дизель/газ). Выбор типа горелки зависит от конкретной ситуации. При помощи датчика температуры битума и электромагнитных клапанов горячего масла система подогрева котла поддерживает в автоматическом режиме требуемую температуру битума в интервале от 100 °С до 160 °С. Диапазон температур может быть установлен любой. Данный способ разогрева считается самым экономичным.

Использование горелок на твердом или жидком топливе

Для разогрева битума горелками в емкость врезают несколько труб, выходящих с противоположных сторон емкости. В один конец трубы направляется пламя от горелки, а с другого конца отводятся продукты горения. От нагретой таким образом трубы происходит разогрев битума в емкости.

Специальные врезные и погружные электрические нагреватели

Нагреватели битума врезные и погружные состоят из корпуса, к которому приварена 1, 3 или 6 труб с герметично заваренным концом. В каждую трубу вставляется керамический электронагреватель. Принцип работы нагревателя заключается в выделении тепла КЭНами при прохождении по ним электрического тока и передаче тепла в разогреваемый продукт через трубы корпуса. Нагреватель битума врезной прикрепляется к стенке емкости с помощью фланца таким образом, чтобы трубы нагревателя находились внутри резервуара. Под нагревателем должна быть предусмотрена подставка во избежания деформации. Нагреватель битума погружной опускается в цистерну через горловину. В комплекте нагревателя входит погружная стойка. Длина стойки от 2,5 м.

Электронагревательные ленты

Электронагревательные ленты — ленты ЭНГЛ-1, ЭНГЛ-2, ЭНГЛУ-400 — это гибкие нагревательные ленты промышленного качества, используются для разогрева и компенсации теплопотерь резервуаров, трубопроводов и другого технологического оборудования. Лента ЭНГЛ — плетеная лента из стеклонити, в основе которой восемь нагревательных жил из проволоки высокого сопротивления. Снаружи нагреватели покрыты водонепроницаемой оболочкой из кремнийорганической резины. Концевые опрессовки выполнены из такой же резины. Ленты ЭНГЛ представляют собой законченные изделия, выпускаются только указанных размеров и мощностей и не подлежат резке в размер. Ленты ЭНГЛ-1, ЭНГЛ-2 и ЭНГЛУ-400 изготавливаются с максимальной температурой на поверхности ленты 60 °С, 180 °С, 250 °С или 400 °С.

Разогрев битума до рабочей температуры позволяет сохранить физико-химические свойства битума, сократить время сливо-наливной операции, снизить нагрузку на насосный агрегат перекачивания битума. Правильный выбор способа разогрева битума позволит сократить расходы на данную операцию.

Как и чем разбавить битумную мастику для гидроизоляции

Чтобы правильно понимать, как и чем разбавить мастику битумную, следует подробнее разобраться в тонкостях ее применения, различать виды и правильно определять сферу применения. Изделие может использоваться в разных отраслях строительной области. Как правило, она актуальна в процессе гидроизоляции кровли, фундаментной основы, ванной комнаты, бассейнов, отдельных частей водопроводной системы и других элементов, нуждающихся в защитном покрытии.

Содержание

Разновидности стройматериала
Что можно использовать в качестве растворителя и добавок?
Основные правила приготовления смеси
Этапы работы с гидроизоляционным материалом
Расход мастики
Как правильно хранить состав?

Разновидности стройматериала

В зависимости от метода изготовления, изоляционное покрытие подразделяется на две классификации:

Горячая битумная мастика. Для того чтобы материал обрел необходимую для работы консистенцию, его требуется разогреть до 160°С в прочной емкости. Только при данном температурном режиме стройматериал размягчается и переходит в жидкое состояние.
Холодный битум. В данном случае не требуется подогрев изделия, даже при условии, что материал обладает густой структурой. Здесь потребуется озадачиться, чем разбавить мастику битумную. Жидкость, которая добавляется к сырью, способствует его «холодному» плавлению, после чего консистенция легко наносится на необходимую поверхность. С течением времени растворители улетучиваются, благодаря чему покрытие обретает изначальную жесткость.

ВИДЕО: Как подготовить состав к работе

Что можно использовать в качестве растворителя и добавок?

Чтобы правильно определить, чем развести битум, следует учитывать характеристику поверхности, на которую планируется его нанесение. От данного фактора зависит густота изделия, которая сможет зафиксироваться и удержаться до момента окончательного застывания. Также стоит определить, какие функции она должна выполнять. Существует 5 видов мастики:

резино-битумная;
полиуретановая;
масляная;
каучуко-битумная;
латексная.

Главным компонентом данных изделий является битум, остальные добавки выступают в качестве вспомогательных составляющих.

Предназначена для антикоррозионной защиты и гидроизоляции бетонных, металлических, деревянных и других конструкций, в том числе трубопроводов, защиты днищ авто и т.д.

Ингредиенты в виде полиуретана и каучука придают стройматериалу больше эластичности, поэтому готовый продукт способен растягиваться без растрескивания. Масляный вариант не имеет способности полностью застывать и применяется для трубопроводных систем. В случае добавления резиновых фракций получается прочное покрытие, подходящее для любых видов покрытия.

Стройматериал распределяется по поверхности при температуре -10..+50°С, но для начала он тщательно размешивается. Чтобы облегчить данный процесс, следует разбавить изделие жидкостью органического происхождения. Для того, как развести резинобитумную мастику, применяйте жидкости:

керосин;
бензин-галоша;
керосин;
уайт-спирит.

Данными веществами можно аккуратно разбавлять только в том случае, если консистенция изделия слишком густая и работа с ней, из-за этого усложняется. Пропорции одной из выбранной жидкости не должны превышать 20% от общего количества битумной мастики. В другом случае может возникнуть проблема с краткосрочным или замедленным высыханием покрытия.

Разводят уайт-спиритом или растворителем и очень тщательно перемешивают

Следствием несоблюдения условий может послужить излишняя текучесть изделия. Такое покрытие теряет адгезию и способность не пропускать влагу. Так что чем разводить лишний раз, лучше тщательно прикрыть банку.

Основные правила приготовления смеси

Есть еще один немаловажный нюанс, который влияет на то, чем развести битумную мастику – каким способом будет производиться нанесение. На данный момент существует два метода:

ручной – с кистью или валиком;
механический — с применением специализированного оборудования.

Второй вариант с распылителем отлично подходит в тех случаях, когда требуется покрыть мастикой труднодоступные места. С его помощью создается равномерный сплошной слой. Первый же способ лучше применять, если нужно обработать небольшой участок.

ВИДЕО: Как быстро развести смолу в праймер для обработки фундамента

Этапы работы с гидроизоляционным материалом

Обязательным этапом работы является подготовка поверхности, на которую планируется нанесение резино битумной мастики. В случае если она осыпается, ее следует тщательно зачистить, после чего помыть, высушить и обработать грунтовкой, улучшающей сцепление с материалом.

Данное средство на рынке реализуется под названием битумный праймер, но его можно приготовить и самостоятельно. Для этого потребуется всего несколько частиц битума, немного бензина и отработанного автотранспортного масла. Смесь из топлива и масла подогревается, после чего в нее добавляют измельченный битум и доводят консистенцию до температурного режима 195-200°С.

Праймер битумный

Обработка разбавленным битумом для гидроизоляции осуществляется путем распространения с помощью распылителя, кисти или валика, все зависит от площади, которую следует покрыть. Консистенцию наносят небольшими полосами. Причем каждая последующая линия должна немного находить на предыдущую — до 100 мм. Когда наступит полное затвердевание первого слоя, начинают работу со вторым. Общая толщина покрытия не должна превышать 2 мм.

Помните, если необходимо нанести минимум 4 слоя битумной мастики, потребуется проводить дополнительное армирование с применением стеклосетки.

Расход мастики

Объем расхода каучукового или резинового типа битумной мастики полностью зависит от того, насколько толстым будет покрытие и сколько слоев планируется нанести. К примеру, для фиксации рубероида на каждый м² потребуется ориентировочно 0,8 кг смеси. Но если же стройматериал применяется в качестве гидроизоляционного покрытия, то при толщине одного слоя в 10 мм уйдет до 19 кг/м². В случае латексного изделия расход не превысит 7 кг/м².

Затраты изделия для изолирования поверхностей не маленький. Но поскольку покрытие отличается высоким качеством, то в некоторых случаях, чтобы достигнуть хорошей герметичности, достаточно будет одного слоя. Данный способ подходит для обработки цокольного этажа, фундамента и других несущих сооружений, здесь потребуется всего 6-8 кг/м². Для создания кровельной гидроизоляции потребуется минимум в три раза больше состава. Это обосновывается тем, что область перекрытия дома требует повышенной защиты от влаги.

Праймер может быть нанесен на подготавливаемую поверхность любым доступным способом

Битумная мастика используется зачастую для укрепления перекрытий, ремонта кровли, герметизации стыков и швов. В качестве растворителя для данного компонента применяют обычный керосин или отработанное автомобильное масло. Перед разбавлением его тщательно прогревают и смешивают с главным компонентом. Данное покрытие будет затвердевать медленнее, чем разведенное.

Как правильно хранить состав?

Для хранения, стройматериал перемещают в пластмассовое ведро с герметической крышкой или в обычные бутылки. При таких условиях, он способен длительное время не терять своих эксплуатационных характеристик. Важно понимать, что сохранять изделие можно только в случае, если оно не смешано с наполнителями.

Бесшовные строительные материалы уже давно заняли лидирующую нишу на рынке отделочных изделий, которых на сегодняшний день выпускается огромное количество. Одни отличаются долговечностью, другие практичностью. Битумная мастика, в свою очередь, способна совместить два качества одновременно, вдобавок она берет всю тяжесть воздействия внешних факторов на себя, тем самым увеличивая эксплуатационный срок материалам, которые укрывает.

ВИДЕО: В каком направлении правильно укладывать кровлю

Чем разводить мастику битумную лучше всего: рекомендации специалистов

Разнообразные строительные конструкции вроде кровли дома, фундамента, отдельных частей водопровода и прочих конструкций из бетона, металла, железобетона и дерева, нуждаются в надежной гидроизоляции. С этой целью используют битумную мастику. Это замазка, которая используется для создания водонепроницаемого и бесшовного покрытия.

Наиболее актуально это при отделении остального пространства строения от душевых, бассейнов и ванн, непосредственно при защите кровли и стен дома от внешних атмосферных воздействий. Часто используется при дорожных работах.

Битумную мастику производят в чистом виде и с разнообразными добавками полимеров, которые служат для видоизменения ее функций. О тонкостях ее применения, а также на различные вопросы, вроде чем разводить и надо ли греть битумную мастику, мы постараемся ответить в этой статье.

Читайте также: Параметры шиферных листов

Разновидности мастик и влияние добавок

В зависимости от способа изготовления, битумную мастику можно поделить на две группы:

Горячие. Чтобы довести такую мастику до кондиции, когда ее можно намазывать на все необходимые конструкции, ее нужно разогреть примерно до 160 градусов по Цельсию. При таком разогреве битум сам по себе размягчается, и мастика становится нужной консистенции.
Холодные. Такую битумную мастику и нужно разводить растворителем, потому что разогревать ее нельзя, а сама по себе она твердая. После нанесения разжиженной замазки на поверхность растворитель улетучивается, а смесь затвердевает.

Можно разделить битумные замазки и по составу:

однокомпонентные. Представляют собой просто жидкий битум. Должны быть использованы сразу после открытия, а иначе они очень быстро затвердевают. Никакой подготовки к нанесению им не нужно;
двухкомпонентные. Это смесь битума с различными полимерными эластичными добавками, которые придают мастике новые качества, делая ее применимой для разнообразных специальных работ.

Какие добавки могут быть в мастике, и как они влияют на ее качество

Полиуретан. Он усиливает эластичность: битумную мастику с его добавкой очень сложно разорвать, а растягиваться она сможет в 20 раз больше.
Масло. Масляные ингредиенты используют для конструкций, труб, коммуникаций, которые будут подвергаться непосредственному воздействию грунтовых вод и почвы, в том числе и для фундамента. Пленка у такой замазки выходит не жесткая, но очень клейкая и не растекающаяся. Длительное время она не растрескивается и остается целой. Ее можно без каких-либо последствий охлаждать до -50 градусов и нагревать до +80.
Резиновая крошка. Позволяет получить резиновую битумную мастику, которая не боится вибрации, растяжений и ударов. Этот состав можно охлаждать только до -40 и нагревать аж до +100. Хорошо подходит для кровли, деревянных конструкций.
Латекс. В битум при приготовлении добавляется эмульсия на основе синтетического каучука – латекса. Наносить такую замазку можно без нагрева, применима она в кровле и внешней отделке здания.
Каучук. Дает на выходе холодную смесь, что экономит время и силы. Покрытие таким битумом всегда ровное и однородное.

Чем разбавлять битумную мастику

Если вы имеете дело с холодной однокомпонентной смесью, и вам надо сделать ее пожиже для нанесения, остановите свой выбор на одном из приведенных ниже вариантов:

бензин;
уайт-спирит;
керосин.

Чаще всего в роли растворителя выступает низкооктановый автомобильный бензин. Полимеризация разжиженного состава происходит по истечении 24 часов после нанесения при условии, что работы производятся на открытом воздухе. Выбирая чем разбавить битумную мастику, важно помнить, что бензин является горючим веществом, а его пары взрывоопасны. Во время проведения работ по гидроизоляции следует исключить возможность возникновения открытого огня, категорически запрещается курить.

Читайте также: Как для автомобиля сделать навес из поликарбоната

Нанесение гидроизоляции осуществляется кистью. Каждый последующий слой укладывается спустя 24 часа после нанесения предыдущего.

Как отапливать кровельную смолу

Как правило, кровли из горячей смолы износостойкие. Однако они время от времени требуют технического обслуживания, как и любые другие кровельные системы. Однако работа с кровельной смолой может быть опасной, и, особенно, когда задействованы нагревательные элементы, лучше всего нанять профессионала.

Если вы собираетесь самостоятельно работать с горячей смолой, всегда надевайте защитное снаряжение, такое как ботинки и толстую одежду, работайте медленно и методично и следуйте всем инструкциям и предупреждениям, которые прилагаются к вашим продуктам, чтобы избежать серьезных травм и опасных пожаров.

Шаг 1 — Подготовьте место для обогрева

Очистите ровную открытую площадку, где вы можете безопасно разместить чугунную высокотемпературную горелку, которую вы будете использовать для нагрева гудрона. Горелки из чугуна регулярно используются кровельными подрядчиками для нагрева гудрона и битумных обогревателей, обычно называемых котлами.

Найдите жидкий резиновый водостойкий герметик для крыши на Amazon

Очистите место и убедитесь, что под ногами не бегают дети или домашние животные, пока вы греетесь, и что рядом с вашим чайником нет ничего легковоспламеняющегося, например ткани или дерева.

Шаг 2 — Получите вашу крышу Ready

Определите части крыши, над которыми вы будете работать, чтобы вы могли спланировать, как произвести этот ремонт быстро и правильно. Если вы покрываете смолой всю крышу, подумайте о направлении, в котором вы хотите работать, и о порядке, в котором вы хотите завершить различные области. Обычно имеет смысл начать с угла и двигаться в обратном направлении к безопасной точке выхода.

Также важно определить, сколько материала вам нужно, прежде чем вы начнете процесс.Как только вы начнете нагревать и наносить смолу, будет сложно изменить курс или пойти за дополнительными расходными материалами. Планируйте по крайней мере один галлон на каждые 100 квадратных футов, если вы покрываете гладкую поверхность — вдвое больше, если текстура более многослойная, как гофрированный металл.

Если вы впервые наносите гудрон на крышу, вы, вероятно, захотите прикрепить защитный слой из чего-то вроде асфальта, чтобы изолировать крышу от тепла гудрона, который вы наносите.

Шаг 3 — Нагрейте смолу

Следите за погодой, чтобы решить, когда начинать — вам понадобится несколько ясных солнечных дней, чтобы смола застыла должным образом.

Если ваша смола поставляется в виде целого булочки, вам нужно будет разрезать ее на куски, которые поместятся в вашем горшке. Лучше всего это делать рано утром, когда прохладно и можно расколоть, как бревно топором. Если рулет нагреется, топор может прилипнуть и его будет очень сложно расколоть.

Чугунная высокотемпературная горелка уже должна быть установлена вместе с котлом для дегтя, поэтому вы можете начать с того, что поместите в нагревательный котел достаточно смолы, чтобы почти заполнить его, и зажечь горелку. При необходимости отрегулируйте пламя горелки, чтобы смола расплавилась, оставаясь при этом на 25 градусов ниже точки воспламенения материала.

Хорошая практика — нагревать кровельную смолу партия за партией, чтобы гарантировать ее качество. После завершения нагрева осторожно перенесите смолу к месту нанесения или ремонта.

Предупреждения и меры предосторожности

Не пытайтесь W без термометра

Вам понадобится тот, который может нагреваться до температуры более 500 градусов по Фаренгейту. Однако вы не хотите, чтобы ваша смола достигала этого числа, вы хотите, чтобы она оставалась на отметке 450-475 градусов. Деготь может внезапно вспыхнуть, если он слишком горячий — это в основном густое масло, которое горит.

Если он вспыхивает, немедленно отключите или отключите нагреватель и накройте кастрюлю твердой металлической крышкой. Внимательно наблюдайте за ним, держа под рукой сухой химический огнетушитель, так как он может снова вспыхнуть. Если он выйдет из-под контроля, может сгореть весь чайник.

Если он погас, подождите минуту, а затем осторожно поместите в кастрюлю кусок или два холодной смолы и закройте крышку. Это поможет снизить температуру, что должно вернуть стабильность.

Никогда не проливайте воду на смолу Ель e

Невозможно переоценить, насколько серьезной может быть ошибка — она приведет к немедленным и серьезным ожогам от капель перегретой воды и вспыхнувшей смоле. твое лицо.Плюс явная возможность распространения огня на себя, свою крышу или свой двор.

Это та же самая причина, по которой мы не бросаем замороженную индейку в кипящую горячую фритюрницу, если у нас нет пяти сигналов пожарной тревоги и зефира, которым можно развлечь соседей. Все настолько серьезно, что один момент невнимательности или спешки может привести к катастрофе.

Не перемешивайте

Не перемешивайте деготь в кастрюле, иначе она может вспыхнуть. Дайте ему медленно растаять до нужной консистенции, постоянно контролируя температуру.Когда он будет готов, он будет немного густым и жидким, но достаточно текучим, чтобы его можно было легко намазать новой чистой шваброй из металлического ведра или большой ручной щеткой.

Медленно

Также следует проявлять особую осторожность при переносе дегтя из чайника в рабочую зону и при мытье шваброй. Если гудрон достаточно горячий, он все равно вспыхивает в ведре, а разливы могут быть очень сильными. опасный.

Носите защитное снаряжение

По этой причине при выполнении этого проекта вы должны носить тяжелые рабочие ботинки, длинные джинсовые или парусиновые рабочие брюки и рубашку с длинными рукавами.

У вас также должны быть надежные и / или термостойкие перчатки и защитная маска, в идеале — респиратор с высокой плотностью защиты HEPA.

Держите под рукой первую помощь

Если кусок смолы попал на открытую кожу, не пытайтесь сразу ее оторвать — это может нанести еще больший ущерб. Вместо этого промойте пораженную область прохладной водой и сразу же обратитесь за медицинской помощью, если область ожога значительна.

Получите профессиональную помощь для больших работ

Я запустил котел для горячей смолы на крупном коммерческом проекте во Флориде, где мы накачивали горячую смолу на крышу, протягивали ее в цистерне на колесах и несли ведрами к протирочной машине. .Иногда можно увидеть танец огня на смоле в ведре. Свою долю пожаров в чайниках я, слава богу, потушил успешно.

Я настоятельно рекомендую начинающему или среднему специалисту, занимающемуся самостоятельным трудом, нанять лицензированного подрядчика с хорошей репутацией для выполнения любой работы, большей, чем заплаточный ремонт, по очевидным причинам, связанным со здоровьем и ответственностью.

Пожар в котле — это потенциальное бедствие, близкое к возгоранию нефтяной скважины. Даже для подрядчика, но они обучены не давать ему дойти до этого этапа и справляться с ним, если это действительно произойдет.

Когда вы совершаете покупки по ссылкам на нашем сайте, мы можем получать комиссионные бесплатно для вас.

Битумные шланги с подогревом | Битумные процессы с поддержанием температуры

Опубликовано 20 января 2021 г.

Поддержание температуры в процессах с горячим и холодным битумом в промышленных и опасных зонах

Кабели электрообогрева от Eltherm

Защита от замерзания для промышленных и опасных зон

В седьмой серии блогов Eltherm они обсудят лучшую систему электрообогрева . , включая шланги с подогревом . обеспечит поддержание температуры и предотвращение замерзания , чтобы битум оставался текучим при 180ºC.

Холодные ресайклеры используются для снятия старого дорожного покрытия и одновременного нанесения нового покрытия. Затем обезжиренный материал перерабатывается. Для получения однородной поверхности в процесс добавляется горячий битум. b Из-за разной ширины рабочей поверхности шланги подачи должны быть гибкими и иметь длину до 5 м.

Сохранение текучести битума при 180 ° C

Битум используется в дорожном строительстве для асфальтовых покрытий и ремонта дорожных повреждений. Он также используется в технологиях соединения и герметизации бетонных и асфальтовых поверхностей.Установка горячего асфальта — это высокоавтоматизированный процесс, в котором используются нагретые напорные шланги для поддержания температуры битума 180 ° C. Без обогрева битум потеряет текучесть и прокачиваемость, что приведет к повреждению машин, насосов и дозаторов.

Преимущества шлангов высокого давления с подогревом

Надежное поддержание температуры для сохранения определенных свойств, таких как текучесть (вязкость) битума
Гибкость и надежность в тяжелых промышленных условиях
Надежная защита от конденсата
Долговременная надежная работа
Стойкость к агрессивным компонентам продукта
Долговременная надежная работа
Низкие эксплуатационные расходы, сокращение времени простоя

Шланги высокого давления с подогревом для битумных работ

Трубопроводы битумные
Емкости и емкости для битума
Емкости для перевозки битума
Гибкие шланги с подогревом для транспортировки битума от склада до раздачи
Температура: от 160 до 250 ° C

Связанные приложения

Системы клея-расплава
Машина фасовочная
Машина для производства пенополиуретана
Переработка тяжелой нефти
Дозирующие и окрасочные машины

Рукава высокого давления с подогревом служат для поддержания постоянной температуры при транспортировке масла, смазки, воска, смолы, смолы, краски, воды, клея, пластмасс или литейных смесей.Шланг с подогревом реализован в машинах и робототехнических системах.

Схема установки обработки битума

Thorne & Derrick специализируется на предоставлении специального обогрева для промышленных и опасных зон, включая обогреваемые кабели Eltherm и шланги с подогревом .

ELTHERM ОТОПЛЕНИЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ И ОПАСНЫХ ЗОН

Нагревательные изделия

Eltherm обеспечивают защиту от замерзания , поддержание температуры и диапазоны регулирования температуры до 1000 ° C и используются во многих отраслях промышленности и применениях, от нефти и газа до коммунальных служб и энергетики.Продукция Eltherm производится в соответствии с высочайшими стандартами для опасных зон , включая ATEX и IECEx для нагревательных труб, шлангов, бочек , сосудов и IBC .

Саморегулирующийся кабель обогрева Eltherm обеспечивает защиту от замерзания и поддерживает вязкость продукта в трубах, резервуарах, барабанах и емкостях

Thorne & Derrick International, штаб-квартира которой находится в Великобритании, может определить и поставить со склада обширный ассортимент электрического нагревательного оборудования для промышленного и технологического отопления, включая изделия для поддержания температуры и защиты от замерзания ( Winterisation ) для трубопроводов , клапаны, IBC, бочки, шланги, цистерны и сосуды.Мы производим силиконовые нагреватели по индивидуальному заказу для быстрого и высокотемпературного нагрева сложных форм и поверхностей — от концепции, дизайна до поставки стандартных или индивидуальных нагревателей в кратчайшие сроки. Из крупнейших запасов кабелей для электрообогрева в Великобритании мы поставляем Электрические системы электрообогрева для защиты трубопроводов от замерзания, рампы для обогрева , для таяния снега и защиты от обледенения кровли / водостока — узнайте о наших внутренних услугах по проектированию.

Дополнительная литература: Подготовка к зиме | Решения для электрического отопления для решения проблем, связанных с холодным климатом

Влияние продолжительности предварительного нагрева и температурного кондиционирования на реологические свойства битума

Реферат

Хорошо известно, что перегрев асфальтового битума может привести к его окислению и застыванию.Хотя нагрев битума является важным протоколом при пробоподготовке, важно определить время схватывания и температуру печи для лабораторных испытаний. Действующие стандарты AASHTO не определяют точные настройки печи для подготовки проб битума перед лабораторными испытаниями. В этом исследовании оценивается влияние продолжительности нагрева печи и температуры разливки во время подготовки образца на реологические свойства чистого и модифицированного полимером битума (PMB). Реологические свойства измеряются с помощью ротационного вискозиметра, реометра динамического сдвига и реометра с изгибающейся балкой при температурах испытаний, зависящих от марки.Чистый битум PG64-22 и два PMB PG70-22 и 76-22 в несостаренных (исходных) и выдержанных условиях были испытаны при двух температурах: 143 ° C и 185 ° C в течение 1/2, 2 и 4 часов. Также был исследован эффект кратковременного старения при прокатке тонкопленочной печи. Для исследования реологических свойств в широком диапазоне температур было проведено испытание на изменение температуры от 35 ° C до 110 ° C при частоте 10 рад / с. Результаты показывают, что не было значительной разницы в вязкости, комплексном модуле упругости и жесткости при ползучести для испытанного битума.Для оценки параметров приготовления битума использовались индекс старения RTFO, абсолютное падение комплексной вязкости и индексы температурного старения. В исследовании рекомендуется использовать температуру 143 ° C и 2-часовое нагревание для надлежащей подготовки перед стандартным лабораторным тестированием. В исследовании также изучалось влияние старения на реологические свойства чистых и PMB с использованием черной диаграммы, карты функции DSR и температуры критической жесткости.

Основные исследования

► Температура 143 ° C и продолжительность нагрева 2 часа являются правильной подготовкой.► Вязкость, G ^* и жесткость при ползучести незначительно зависят от продолжительности нагрева. ► RTFO является причиной 25% общего старения битума. ► PAV оказывает большее влияние на увеличение жесткости при температуре выше 64 ° C. ► RTFO оказывает большее влияние на увеличение жесткости при температурах ниже 40 ° C.

Ключевые слова

Битум

Реология

Полимер

Комплексный модуль

Черная диаграмма

Рекомендуемые статьи Цитирующие статьи (0)

Полный текст

Цитирующие статьи

Влияние повышенной температуры на битум

Если асфальт / битум должен быть сохранен в надлежащем состоянии и емкость хранения будет поддерживаться без потери свойств при высокой температуре, а тепло может отрицательно сказаться на его свойствах; но если слишком нагретый битум и когда температура будет высокой или помещена в непосредственной близости от кислорода, это окажет отрицательное влияние на свойства материала.Одно из свойств битума , которое может храниться в измененных плохих условиях, — это степень сложности или консистенция гудрона.

Последствия чрезмерного температурного хранения и транспортировки битума

Одним из важнейших рисков при производстве, транспортировке и хранении битума может быть чрезмерное повышение температуры.

Иногда это могут быть емкости для переноски или хранения битум Взрывы происходят из-за чрезмерной температуры.Это могло быть по двум причинам. Первый заключается в том, что битум на напольном или настенном бензобаке h3S вступает в реакцию с оксидом железа. Пирофорное образование оксида железа (пирофорный оксид железа), который легко вступает в реакцию с кислородом и воспламеняется. Во-вторых, если количество кислорода внутри резервуара внезапно увеличивается, кокса на стенах и полу резервуара, что пожар откладывается с течением времени.

Другой эффект повышения температуры — токсичные выбросы. Как известно битум смесь разных углеводородов с разными температурами кипения.Обычно при температуре 150 ° C удаляется и пары битума на 10-12 ° C повышают температуру паров в 2 раза. Поднимающийся пар от нагрева гудрона, содержащий легкие углеводороды и небольшое количество h3S. Так как пары h3S смертельны даже в небольших количествах. Необходимо следить за тем, чтобы температура паров в резервуаре для хранения битума не сохранялась.

Электрообогрев: хранение битума, трубопроводы и автоцистерны

Приложение

В конкретном приложении клиенту требовалось поддерживать температуру процесса от 120 до 140 ° C на трех резервуарах для хранения битума и связанных трубопроводах .

Проблема

С момента первого ввода в эксплуатацию на заводе произошло несколько отказов трассирующих устройств по причинам, включая неправильный выбор кабеля и плохую установку. Это привело к необходимости снятия изоляции, чтобы облегчить ремонт или замену поврежденного участка кабеля, с остановкой установки и переплавкой битума .

Нагревательный кабель на трубопроводе выходил из строя на клапанах и фланцах , где передача тепла к корпусу не была оптимальной.При установке неподходящего кабеля произошел перегрев кабеля, в результате чего паяное соединение разорвалось. Тросы на резервуарах также неоднократно выходили из строя, что мешало созданию необходимых условий для хранения битума.

Решение

Линии, ранее прокладываемые кабелем постоянной мощности, пришлось заменить на кабель для ограничения мощности Thermon HPT .

Кабели ограничения мощности

HPT предназначены для защиты от замерзания, а также для поддержания температуры процесса , когда требуются высокие температуры до 200 ° C. .
Кабель идеален для применений, где паровая очистка или продувка исключает использование более низкотемпературных нагревательных кабелей. Максимальная температура непрерывного воздействия от до 260 ° C. (при отключенном питании) не ограничивается частотой или продолжительностью воздействия.
Кабель имеет тефлоновую оболочку PFA , окруженную внешней оплеткой из никелированной меди, обеспечивающей как механическую защиту , так и коррозионную стойкость . Кабели HPT-OJ способны обеспечить на более высокие выходы , чем обычные кабели при использовании при более высоких температурах, что приводит к использованию меньшего количества кабеля и, следовательно, к снижению затрат на .Его с низким пусковым током также снижает требования к распределению мощности.

Заказчик продолжил замену кабелей постоянной мощности на трубопроводах кабелем Thermon HPT. От 500 до 1000 м кабеля было проложено и полностью работоспособно без последующих сбоев.

Теплообогрев на двух из трех резервуаров был заменен во время периодов простоя клиента на кабель Thermon с минеральной изоляцией (MIQ) .Установка состояла из более чем 1100 м кабеля MI на резервуар, и в конструкции использовались существующая система управления и распределительные коробки, чтобы снизить общую стоимость проекта. Снятие и замена теплоизоляции осуществлялись компанией Thermon, что позволило нам предоставить клиенту комплексное решение «под ключ» .

Посмотреть все тематические исследования Связаться с нами

Простой анализ тепловых потерь

Клинт Рыбак

Из-за почти неизмеримого набора сложных углеводородных молекул асфальт обладает уникальной вязкоупругостью, что делает его пригодным для многих специальных коммерческих применений.

Следовательно, одним из наиболее дорогостоящих элементов, связанных с использованием асфальта, является тепло, необходимое для производства, распределения и хранения сырых и модифицированных вяжущих.

Расчеты, используемые для проектирования и анализа потерь тепла в системах хранения и транспортировки, могут быть сложными и обременительными из-за множества связанных переменных. Некоторые расчеты включают уравнения конвекции, проводимости и излучения с использованием моделей значений R изоляции, температуры окружающей среды, скорости ветра, коэффициентов теплопередачи материалов, площади поверхности и т. Д.

Тем не менее, существует базовый принцип, который может упростить процессы анализа и принятия решений в отношении оптимизации нагрева оборудования для обработки и хранения асфальта.

Количество тепла, передаваемого от асфальта в атмосферу, зависит от разницы температур и площади поверхности между ними. Проще говоря, больше тепла будет потеряно за определенный период времени из резервуара с асфальтом в атмосферу, когда резервуар более горячий, чем холодный, поскольку разница температур между асфальтом и окружающим воздухом является ключевым фактором передачи тепла.

Чем больше площадь контакта асфальта с окружающей средой, тем быстрее происходит потеря тепла. По сути, это означает, что при поддержании более низких температур в больших резервуарах для хранения асфальта (или температуры, близкой к температуре окружающей среды) в течение определенного периода времени будет теряться меньше тепла.

Это в первую очередь достигается за счет использования небольших дневных резервуаров для хранения, которые можно поддерживать при температуре загрузки, или использования встроенных теплообменников во время загрузки. Экономику этих капиталовложений можно проанализировать в сравнении с экономией тепла, используя некоторые из вышеупомянутых сложных расчетов или относительно простую методологию для конкретной системы.

Можно легко определить, сколько тепла теряется из оборудования для хранения, просто выключив нагрев и посмотрев, насколько температура этой системы хранения упадет за заданный промежуток времени, так как это также будет количество тепла, которое требуется чтобы поддерживать эту температуру и в течение этого периода времени.

Мы можем приравнять тепловые потери, используя относительно простое уравнение для тепла, необходимого для изменения температуры данной среды Q = m * Cp * ¿T. Это говорит о том, что количество тепла, необходимое для изменения температуры асфальта, равно его массе, умноженной на его теплоемкость, умноженной на изменение температуры.Для круглых чисел мы можем сказать, что теплоемкость асфальта составляет примерно 0,52 БТЕ на фунт на градус F. На самом деле это означает, что требуется 0,52 БТЕ энергии, чтобы поднять температуру фунта жидкого асфальта на 1 градус по Фаренгейту.

Например: если отключить обогрев резервуара на 25 000 баррелей нетто, наполненного асфальтом 64-22, и он теряет 2 градуса температуры в день, сколько это будет стоить? Мы знаем, что количество потерянного тепла составляет: = (25000 баррелей) / (5,54 баррелей на тонну) * (2000 фунтов на тонну) * (0.52 БТЕ на фунт на градус F) * (2 градуса F в день): = 9,4 MMBTU в день.

При цене природного газа 5 долларов за миллион БТЕ и предполагаемой эффективности системы отопления 80 процентов, что соответствует расходам на отопление около 59 долларов в день. Это упражнение можно повторить, когда температура резервуара намного ниже и при различных условиях окружающей среды, чтобы определить потери тепла при более низкой температуре резервуара и потенциальную экономию за счет капитальных вложений в теплообменники или дневные резервуары.

Аналогичным образом, этот метод можно использовать для проверки эффективности системы отопления и определения того, следует ли поддерживать текущую температуру резервуара или позволить температуре резервуара понизиться в периоды бездействия.

Таким образом, при проектировании системы транспортировки асфальта требуется много инженерной мысли и сложных расчетов. После установки анализ этих систем можно значительно упростить, если обратить внимание на информацию о тепловых потерях, которую система сообщает вам.

Клинт Рыбак — директор по оптовым продажам асфальта в компании ConocoPhillips в Иллинойсе.

Как выбрать лучший источник тепла для вашего асфальтового завода

Нельзя обойти стороной тот факт, что асфальтовые заводы потребляют много энергии.И выбор энергии, особенно в том, что касается производства тепла для асфальта, горячего масла и сушки / нагрева заполнителей, может оказать значительное влияние на общие эксплуатационные расходы установки HMA. Операторы часто выбирают энергию для обогрева компонентов своей установки, исходя из текущих тенденций ценообразования на энергию. Но стоимость природного газа, сжиженного нефтяного газа, мазута и электроэнергии с годами колебалась.

Было время, когда мазут был лидером по дешевизне. Десять лет назад электричество стало намного дешевле ископаемого топлива для использования в качестве тепла.Сегодня, по всей видимости, наименее дорогим видом энергии для производства тепла является природный газ. Но производители часто упускают из виду тот факт, что их выбор энергии оказывает влияние, выходящее за рамки эксплуатационных расходов, и то, что кажется простой задачей, на самом деле требует дополнительных соображений для достижения оптимальной эффективности. Выбирая способ нагрева асфальта, важно смотреть на всю картину. Стоимость единицы энергии для нагрева асфальта и масла, безусловно, является частью головоломки, но это не единственная стоимость.Также важен тепловой КПД нагревателя. Небольшая разница в эффективности может иметь большое значение в том, сколько топлива сжигает обогреватель за свой срок службы.

The Efficiency Enigma

Широко признано, что большинство новых горелок, работающих на ископаемом топливе, работают с КПД от 80 до 85 процентов. В лучший день горелка расходует от 15 до 20 процентов тепла, которое попадает в воздух в виде выхлопных газов и выбросов горелки. По мере старения горелки ее эффективность падает. А поскольку топливные обогреватели асфальта требуют значительного технического обслуживания, если они не обслуживаются должным образом и не настраиваются для поддержания их эффективности, их эффективность падает еще более значительно.Фактически, к тому времени, когда горелке исполнится 7-8 лет, эффективность горелки, работающей на ископаемом топливе, может легко составить всего от 50 до 60 процентов, а это означает, что до 50 процентов тепла тратится впустую — попадая в воздух в качестве выхлопных газов.

Для сравнения: бак для асфальта с электроприводом или нагреватель горячего масла работает со 100-процентной эффективностью с первого дня — 100 процентов тепла подводится к продукту, без выделения тепла или выбросов в воздух. И в течение всего срока службы нагревателя электрический КПД никогда не падает.

В приведенной ниже таблице показано недавнее сравнение стоимости топлива между различными формами энергии на 1 миллион БТЕ, что является приблизительным количеством БТЕ, которое требуется для поддержания 30000 галлонов асфальтобетона при 300F в течение 24 часов в резервуаре с 3-дюймовым резервуаром. изоляция. *

Таблица 1
Источник: Технический документ Heatec Inc. T-140, «Нагревание и хранение асфальта на заводах HMA. Тепло для асфальта.

. При первоначальной оценке может показаться, что масло № 6, за которым следует природный газ — самый дешевый вид тепловой энергии.Но мы уже знаем, что горелки, работающие на ископаемом топливе, работают в лучшем случае с КПД от 80 до 85 процентов, а их эффективность со временем резко падает. В крайнем правом столбце таблицы показана стоимость применения различных форм энергии с течением времени с учетом истинного КПД, а также старение горелок и плохие методы технического обслуживания. Учитывая, что электрические обогреватели работают со 100-процентной эффективностью на протяжении всего срока службы, очевидно, что разрыв в стоимости энергии начинает сокращаться.

Затраты в день и на тонну

Process Heating Company (PHCo), производитель электрических нагревателей для продуктов асфальтобетонных заводов, провела испытания, чтобы определить удельные затраты на нагрев асфальта и горячего масла электричеством. Испытания включали резервуары для хранения асфальта и систему горячего масла на 500-тонном барабанном смесительном заводе, производившем 2400 тонн в день. Асфальтовые резервуары были хорошо изолированы и вмещали 20 000 галлонов асфальтобетона при температуре 340 ° F.

За 3-недельный период электрический нагреватель резервуара потреблял 192 фактических киловатт-часа (кВтч) в день во время работы завода.Исходя из текущих промышленных затрат на электроэнергию в размере 0,0687 долларов США за кВт (см. Таблицу 1), дневная стоимость поддержания тепла в резервуаре свыше 192 кВтч составляет 13,19 долларов США. Система горячего масла с электрическим подогревом потребляла 422 фактических кВтч в день в течение того же периода, когда работала установка. Если исходить из текущих промышленных затрат на электроэнергию в размере 0,0687 доллара за кВт, то дневная стоимость нагрева горячего масла на заводе составит 0,0687 доллара на 422 кВтч, или 28,99 доллара. Стоимость тонны продукции может быть определена по следующей формуле: 28,99 долларов США / 2400 тонн произведенных в день, или 0 долларов США.012 (1,2 цента за тонну).

Поскольку на заводе было два идентичных резервуара для хранения асфальта и система горячего масла, общие затраты на электроэнергию в день с использованием электронагревателей составили бы 13,19 долларов США x 2 = 26,38 долларов США + 28,99 долларов США, итого 55,37 долларов США. Общая стоимость тонны продукции составляет 55,37 долларов США / 2400 тонн произведенных в день, или 0,0230 долларов США (2,3 цента за тонну).

Следует отметить, что завод, на котором проводились испытания, находился в отличном состоянии, а резервуары и система горячего масла были хорошо изолированы.Чтобы достичь оптимальных тарифов на электроэнергию, оборудование было сопряжено с другим крупным оборудованием, использующим электроэнергию, чтобы избежать увеличения расходов на потребление. Кроме того, в электрических нагревателях использовались таймеры для работы в непиковые часы, чтобы использовать преимущества минимально возможных скоростей, не влияя на производительность или работу установки.

Еще немного математики

Для средней асфальтобетонной установки барабанного типа, использующей нагреватель горячего масла PHCo, потребуется нагреватель мощностью 140 кВт, которого достаточно для двух асфальтовых резервуаров емкостью 30 000 галлонов и связанных с ними насосов с рубашкой, счетчиков и асфальтовых трубопроводов, работающих около 4 часов в день летом и 6 часов в день зимой.Тот же завод будет использовать почти 20 галлонов дизельного топлива в день летом и около 27 галлонов в день зимой (исходя из 80-процентной эффективности — см. Таблицу 1).

При нынешних промышленных затратах на электроэнергию в 0,0687 долларов за кВт, нагреватель мощностью 140 кВт, работающий 4 часа в день (летом), принесет 38,50 долларов ежедневных затрат, а 6 часов в день (зимой) — 57,70 долларов в день. В качестве альтернативы, при стоимости дизельного топлива 2,61 доллара за галлон (на основе прогнозируемого прогноза EIA в Таблице 1) ежедневные расходы на подогрев асфальта составят следующее: 20 галлонов дизельного топлива (летом) по цене около 52 долларов в день и 27 галлонов (зимой) в около 70 долларов в день.

Дополнительные преимущества электрического обогрева

Электрические обогреватели просты в установке на большинстве асфальтобетонных заводов. Полная установка обогревателя, водопровода, трубопроводов и электрического подключения занимает один или два дня. Они не только обеспечивают 100-процентное эффективное тепло, но и практически не требуют обслуживания, что еще больше снижает эксплуатационные расходы предприятия. Поскольку срок службы электрических обогревателей обычно превышает 30 лет, срок их службы в 3-4 раза больше, чем у горелок, работающих на ископаемом топливе, которые необходимо заменять каждые 8-10 лет, что снижает капитальные затраты.

Еще одно преимущество использования электрического тепла — это повышение качества продукции. Обогреватели с низкой плотностью мощности, которые рассеивают контролируемое тепло до 3 Вт на квадратный дюйм на оболочке нагревателя, могут предотвратить закоксовывание и повреждение чувствительных к температуре материалов, что часто происходит с горелками, работающими на ископаемом топливе. В системах с горячим маслом это снижает или устраняет необходимость замены дорогостоящего масла-теплоносителя.

В связи с ужесточением правил выбросов электрическое отопление устраняет необходимость в дорогостоящих разрешениях, поскольку оно не создает выбросов.Один оператор завода в Калифорнии недавно заметил, что добавление одной трубы на его заводе увеличит стоимость его годового разрешения на 5000-6000 долларов. Как показано в Таблице 1, масло № 6 производит высокие выбросы. Этот вид топлива также часто требует предварительного подогрева и, как правило, требует использования специальных горелок. Пропан LP производит более высокие уровни NOx. И хотя сегодняшняя нефть №2 (также известная как отопительное топливо и дизельное топливо) производит более низкие выбросы, чем в прошлом, этот источник энергии, а также природный газ создают определенный уровень выбросов на заводе — вместе с соответствующими дымовыми трубами, разрешения и расходы.

Лучшее из двух миров

Учитывая почти постоянные колебания стоимости энергии на протяжении многих лет, некоторые производители сочли выгодным устанавливать как электрические нагреватели, так и горелки, работающие на ископаемом топливе, для горячего мазута и асфальтобетона. Достичь такой настройки нетрудно, и установка системы электрического отопления легко выполняется параллельно с системой отопления на ископаемом топливе. Варианты двойного нагрева позволяют производителю использовать самые низкие доступные затраты на электроэнергию, а также обеспечивают резервное копирование в случае выхода из строя системы или отключения электроэнергии.

Один производитель асфальта в Южной Каролине установил двойную систему несколько лет назад, когда цены на топливо выросли до более чем 4 долларов за галлон. Компания, которая ранее использовала исключительно подогреватели горячего масла, работающие на дизельном топливе, решила добавить электрический подогреватель горячего масла PHCo на объекте производительностью 200 000 тонн в год.

Водопоглощение в течение 24 часов		0,2 %
Условная вязкость		22 секунды
Массовая доля нелетучих веществ		75 %
Прочность сцепления с бетоном		0,43 (4,3) МПа (кгс/см²)
Температура размягчения		349 (76)К (°С)
Гибкость, на брусе с радиусом закругления 5,0 мм при температуре	не выше	5 °С