Хранение битума — необходимый этап в современных реалиях дорожно-строительной сферы. Этот процесс осуществляется на разных логистических уровнях: начиная от нефтеперерабатывающего завода (НПЗ), а далее на битумных терминалах, заканчивая предприятием, непосредственно использующим битум в своей работе. Особенностью этого продукта является его свойство увеличивать текучесть только при нагреве, а это значит, что для перекачки вяжущего из одной емкости в другую, необходимо повысить температуру всего состава. Эта операция, тем более повторяющаяся многократно, отрицательно влияет на свойства нефтепродукта, поэтому к вопросам хранения и выгрузки битума подходят с особым вниманием.
На НПЗ битум производят в больших объемах — это позволяет поддерживать необходимое количество вяжущего в резервуарах на многочисленных битумных терминалах. Здесь нефтепродукт перекачивают в битумовозы и отправляют на предприятия, выпускающие асфальтобетонную смесь. Так как сезон строительства дорог начинается весной, то в этот период происходит значительный спрос на битум. Его наличие в резервуарах снижает риски предприятий и позволяет получать запланированную прибыль на старте дорожного сезона.
По данным торговой площадки, осуществляющей мониторинг цен на строительные материалы, средняя стоимость одной тонны битума в начале марта 2022 года подскочила на 36%: 27 февраля цена составляла 18457 рублей, а уже 6 марта превысила отметку в 25000 рублей. Конечно, даже средние показатели, в зависимости от региона и марки битума, отличаются, но в целом — поднятие цены логично и определено началом дорожных работ. Таким образом, создание условий для хранения битума является одной из главных задач любой организации, снижающей финансовые издержки.
В соответствии с ГОСТами на нефтяные дорожные вязкие битумы — в основном используемые для производства асфальтобетонных смесей — гарантийный срок хранения битума составляет 1 год со дня изготовления, а его температура при хранении не должна превышать 160 °С. Обычно вяжущее подают в резервуар при температуре около 140 °С, после чего он постепенно остывает. К примеру, если на терминале битум перекачали в резервуар в январе, то уже в феврале его температура составит 60—80 °С, а с марта будет находиться в диапазоне 20—60 °С.
В жидком состоянии битум хранят в утепленных резервуарах с подогревом. На НПЗ — в наземных вертикальных стальных резервуарах, объем которых достигает 120000 м3, а на предприятиях дорожно-строительной сферы — в наземных вертикальных, а также наземных или подземных горизонтальных емкостях значительно меньшей вместимости.
Так, одним из самых популярных объемов резервуара для компаний-производителей асфальтобетонной смеси считается 50 м³, а вот количество таких резервуаров, в зависимости от производственных мощностей организации, может сильно отличаться. При этом хранение жидкого битума подразумевает не только применение резервуара, но и использование дополнительного оборудования, которое нагревает битум и контролирует температурный режим.
Хранение битума в холодном, то есть в твердом или мало подвижном состоянии, осуществляется в специальной таре: кловертейнерах, биг-бэгах или бочках.
Загрузку битума в кловертейнеры, биг-бэги или бочки осуществляют в горячем состоянии, при котором вяжущее обретает текучесть. После заполнения тары, ее упаковывают и отправляют на склад, где нефтепродукт постепенно остывает и твердеет.
Кловертейнер — это контейнер кубической формы объемом 1000 литров. Основным материалом для такого вида упаковки служат плотный картон или специальная полимерная пленка, обладающая антиадгезионными свойствами. Прочный каркас кловертейнера образуют деревянные поддон и крышка с заливным отверстием, соединенные между собой боковыми вертикальными досками.
При извлечении битума кловертейнер очищают от поддона и крышки, загружают с помощью вилочного погрузчика в отсеки плавильной установки отверстием вниз и c помощью жидкого теплоносителя, движущегося по трубам установки, нагревают до рабочей температуры. При повышении температуры вяжущее вытекает из тары в трубопровод, а оттуда — с помощью насосов — в емкость для дальнейшего хранения, использования в технологическом процессе или подачи в транспорт.
Биг-бэги — это мягкие контейнеры, которые представляют собой прочные мешки с петлями. Внутренний материал мешков — полиэтиленовый вкладыш, а внешний — полипропиленовая ткань. Загрузку вяжущего в биг-бэги также производят в горячем состоянии на специальных установках, после чего мешки отправляют на склад, где битум остывает и приобретает прочность. Такой вид упаковки позволяет перевозить и хранить битум в твердом состоянии весом до 3 тонн. При использовании битума из биг-бэгов, мешок снимают погрузчиком, вручную вскрывают верхнюю часть полиэтилена, переворачивают и, также как и в случае с кловертейнером, загружают в плавильную установку.
Стальные бочки — это самые маленькие емкости для хранения битума. Их изготавливают в разных объемах, самыми ходовыми из которых являются 200, 210 и 230 литров, а стенки такой тары выполняют из стали, толщиной от 0,8 до 1,2 см. Бочки поставляют со съемной крышкой или в закрытом варианте с горловинами. Для выгрузки битума бочки открывают, переворачивают и загружают в плавильную установку.
Вкладыши кловертейнеров и биг-бэгов, а также внутреннее покрытие бочек, — химически нейтральны к битуму, исключают его возможное протекание при высокой температуре окружающей среды, предотвращают контакт вяжущего с воздухом. Возможность хранить битум как на закрытой площадке, так и под открытым небом, удобство при погрузке материала в морские и железнодорожные контейнеры, минимальные циклы нагрева вяжущего, — все это способствует применению этих видов тары предприятиями, находящимися на значительном удалении от НПЗ или битумных терминалов.
Наземные вертикальные стальные резервуары характеризуются возможностью вмещать большие объемы битума, вплоть до 120000 м³. Они имеют цилиндрическую форму, а их стенки, в зависимости от используемой марки стали, производят толщиной от 4 до 40 мм. Монтаж стен таких резервуаров осуществляют рулонным или полистовым методами. В первом случае центральную часть днища, стенки и самонесущую коническую крышу, сваренные из листов и свернутые на заводе-изготовителе, разворачивают и устанавливают с помощью кранов и другой техники. А во втором случае все металлические листы собирают и сваривают между собой встык или внахлест сразу на строительной площадке.
Вертикальные резервуары утепляют, оснащают приемо-раздаточными патрубками, запорной арматурой, имеющей местное или дистанционное управление, средствами и датчиками для обнаружения и тушения пожара, а также устройствами:
для вентиляции
молниезащиты, заземления и защиты от статического электричества
компенсации нагрузки на приемо-раздаточные патрубки от трубопроводов при сейсмических воздействиях
для измерения уровня и температуры битума
автоматической сигнализации при достижении нефтепродуктом верхнего или нижнего предельных уровней
отбора проб
для удаления подтоварной воды
для подогрева нефтепродуктов
предотвращения накопления отложений
зачистки
В вертикальных резервуарах битум нагревают с помощью масляных регистров или трубчатых электронагревателей, расположенных у дна и на стенках сооружения. Повышение температуры нефтепродукта до 95—110 °С позволяет осуществлять его перекачку насосом из хранилища в битумовоз или расходную емкость. Для более эффективной передачи материала, температуру нагрева увеличивают до 140—150 °С.
В битумных резервуарах крыша может быть не только стационарного типа, но и с понтоном, а также плавающей. Это необходимо для того, чтобы уменьшить объем испарений продукта и снизить окисление при контакте с воздухом, который поступает через воздушные клапана — их работа важна при выкачивании и добавлении вяжущего. Использование понтонов или плавающей крыши также снижает негативное влияние испаряемых вредных веществ на окружающую среду и увеличивают пожаро- и взрывобезопасность на объекте.
Для нефтепродуктов с температурой вспышки свыше 55 °С (у битума этот показатель равен свыше 220 °С) и давления насыщенных паров ниже 26,6 кПа, применяют резервуары со стационарной крышей без понтона. Сама крыша в этом случае может быть из углеродистой или нержавеющей стали, а также в комбинированном варианте, при котором каркас производится из углеродистой крыши, а настил из нержавеющего материала. ГОСТ на вертикальные стальные резервуары разрешает применять крыши, выполненные из алюминиевого сплава.
Вертикальные резервуары для битума небольшого объема оснащают не только нагревательными элементами, но и механизированными лопастями. Периодическое перемешивание вяжущего необходимо при хранении битумной эмульсии или работе с модифицированным полимерами битумом.
Емкости горизонтальные стальные производят на заводах и доставляют на территорию предприятия уже в готовым виде. Чаще всего объем таких резервуаров составляет до 100 м³, а материалом для основных конструкций сооружения служат углеродистая или низколегированная сталь. Часто используемые марки стали для этого вида емкостей — Ст3сп5 и 09Г2С. Горизонтальные резервуары, также как и вертикальные, утепляют. При этом внешних стенок может быть как одна, так и две — их применяют для подземного варианта размещения.
По ГОСТу на горизонтальные стальные резервуары максимальная температура хранимых продуктов должна быть не выше плюс 90 °С. При необходимости перекачивания битума в расходную емкость или подачу в дозатор асфальтобетонного завода, вяжущее нагревают с помощью регистров с маслом или водяным паром, трубчатых электронагревателей, реже — с помощью жаротрубного котла. Самый «щадящий» метод нагрева — с помощью масляных регистров, расположенных у дна горизонтальной емкости.
Таким образом вяжущее нагревают до рабочей температуры, к примеру, для марки битума БНД 70/100 она составляет 130—150 °С, и отправляют в производство. В соответствии с действующим сводом правил на автомобильные дороги, при приготовлении асфальтобетонной смеси, нагретый до рабочей температуры битум нужно использовать в течении 5 часов. При необходимости дальнейшего хранения температуру вязкого битума снижают до 80 °С, но срок хранения ограничивают 12 часами. Это определяет частичное использование горизонтальных резервуаров только для краткосрочного хранения.
Внутри горизонтальные емкости могут быть разделены по секциям. Такой подход позволяет принимать и хранить в них разные виды битума. При этом межкамерные перегородки делают двойными, чтобы при нарушении герметичности одной стенки не произошло перемешивание нефтепродуктов.
Емкости бывают надземными и подземными. Толщина стенок в первом случае должна быть не менее 4 мм, а во втором — не менее 5 мм. Максимальная толщина, также как и у вертикальных, в зависимости от марки стали, ограничена 40 мм. Расположение горизонтального резервуара под землей помогает сэкономить свободное место на территории предприятия: все люки и патрубки конструктивно выносят на высоту 200 мм от поверхности земли, что позволяет легко осуществлять подачу и выгрузку битума, а также зачищать резервуар при необходимости.
Такой тип емкостей для хранения битума чаще всего используются в работе предприятий дорожно-строительной сферы. Они, также как и вертикальные, оснащаются устройствами подогрева, датчиками уровня, температуры и давления, системой управления, а также люками и площадкой для обслуживания.
Для эффективного приема, хранения и использования битума в производстве необходимо высококачественное оборудование, оснащенное автоматическим регулированием температуры вяжущего. Компания NFLG уже более 20 лет осуществляет поставку и монтаж современных битумных хозяйств для предприятий дорожно-строительной сферы. Наличие в комплексе нагревателя жидкого теплоносителя, комплектующих от надежных поставщиков, интеллектуальных систем контроля и безопасности, а также расширенные возможности — заказ емкостей нужного типа и объема, а также установка трубчатых электронагревателей, — все это говорит в пользу высокоэффективных битумных хозяйств от NFLG.
Если Вы планируете приобрести оборудование для работы с битумом, то позвоните нам по телефону 8 800 555 73 40, напишите на почту sale@nflg.ru или в чате на сайте. Специалисты компании подберут для вашего предприятия подходящую комплектацию, предложат дополнительную технику, например, установку для приготовления битумной эмульсии, а также составят индивидуальное ценовое предложение.
С NFLG вы можете быть уверены в качестве приема, хранения и подачи битума, а значит — в качестве выпускаемой продукции.