Установка для модификации битума с мешалками

Изобретение относится к оборудованию для приготовления модифицированных битумов (органических вяжущих) и может быть использовано, в частности, в дорожной отрасли. Установка для модификации битума включает реактор (1) с блоком загрузки модификатора (14), оснащенный мешалками (4) и (6), теплонагревателем (9), системой трубопроводов (2) с технологическими патрубками, которые связаны с насосным агрегатом (3), наделенным функцией рециркуляции потока. Фрезерная (6) и винтовая мешалки (4) установлены с вертикальным расположением валов, разнесены в продольном направлении реактора (1), причем вал и рабочий орган винтовой мешалки (4), заключенный в открытый снизу кожух (5) винтовой мешалки, расположен над теплонагревателем (9), вал и рабочий орган фрезерной мешалки (6), заключенный в открытый снизу кожух (7) фрезерной мешалки, выполненный с окнами (8), расположен в емкости (11), введенной в полость реактора. Данная емкость (11) выполнена со стенками, имеющими сквозные отверстия (12), реактор (1) снабжен подводящим каналом (13) для подачи указанного битумного сырьевого потока в емкость (11) фрезерной мешалки, причем отстоящий от данной емкости конец подводящего канала (13) сообщается с полостью кожуха (5) винтовой мешалки; емкость (11) фрезерной мешалки установлена так, что через блок загрузки модификатора (14) осуществляется непосредственно в данную емкость при нагреве битумной сырьевой смеси до заданной температуры 150-180 градусов. Установка оснащена шкафом управления (17) в КИПиА. 9 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к оборудованию для приготовления модифицированных битумов (органических вяжущих) и может быть использовано, в частности, в дорожной отрасли.

Разработка установок для приготовления модифицированных органических вяжущих решает ряд технических проблем, одной из которых является сокращение сроков приготовления продукта при сохранении его качества, а также создание компактных установок, удобных для транспортировки и хранения продукта с дальнейшей подачей в систему асфальтобетонных заводов.

Из уровня техники известны следующие установки.

В описании к патентному документу ES 2063606 (опубликовано 01.01.1995) раскрыта установка для модификации битума, характеризующаяся возможностью транспортировки вследствие размещения соответствующего оборудования на платформе. Установка представляет собой технологически связанные средства, в частности, два реактора, каждый из которых оснащен двумя мешалками для равномерного перемешивания модификатора и битумного сырьевого потока, также теплообменник, систему насосов, дозатор полимера со смесителем.

Известная установка характеризуется высокой материалоёмкостью вследствие необходимости использования комплекса оборудования широкой номенклатуры, также сложностью монтажа и, как следствие, низкой эксплуатационной надежностью.

В патентах одного и того же правообладателя RU 2152474 (опубликовано 10.07.2000) и RU 37727 (опубликовано 10.05.2004) описаны модификации одной и той же установки для получения модифицированного битума, включающей два реактора (каждый из упомянутых реакторов оснащен шнековой и рамной мешалками, связанными с планетарным водилом), также насосы для перекачки готового продукта, выполненные в виде диспергаторов - роторных аппаратов - с модуляцией потока, которые установлены на линии перекачки готового продукта каждого из смесителей и соединены с данными смесителями рециркуляционными трубопроводами. Кроме того, установка включает дозирующие устройства, бункер-накопитель пластификатора, связанный со шнеком-дозатором, который, в свою очередь, связан с устройством для подачи и дозирования материала в емкости реакторов.

Известное из указанных выше двух патентов устройство, решая задачу повышения производительности, так же как и предыдущая установка (ES 2063606), характеризуется высокой материалоёмкостью оборудования, сложностью конструкции и монтажа, низкой эксплуатационной надежностью.

В описании к патенту RU 114324 (опубликовано 20.03.2012) раскрыта установка для модификации битума, включающая реактор-смеситель для модификации битума, снабженный механическими мешалками и имеющий загрузочный люк, кроме того, контур циркуляции жидкой смеси битума и добавки в виде резиновой крошки с помощью битумного насоса, систему обогрева. При этом реактор смеситель выполнен в виде горизонтально ориентированной емкости. Известная установка содержит также бункер-смеситель для озонирования резиновой крошки, снабженный загрузочным устройством и устройством разгрузки-перегрузки, соединенным также с упомянутым реактором-смесителем для модификации битума. Установка связана с системой обогрева. Все узлы установки соединены с системой контроля и управления технологическим процессом, которая введена в шкаф управления. Мобильность установки обеспечивается размещением всего оборудования в стандартном транспортном контейнере.

Известная установка решает задачу уменьшения габаритов и повышения мобильности. Однако данное устройство не лишено некоторых ограничений.

Ввиду того, что для приготовления модифицированного битума используется резиновая крошка, в состав установки введен бункер-смеситель для озонирования указанного материала, технологически связанный с соответствующим оборудованием. Следовательно, анализируемая установка характеризуется ограниченным применением по используемому материалу, повышенной материалоемкостью в связи с наличием оборудования широкой номенклатуры, сложностью монтажа, низкой эксплуатационной надежностью.

Из описания к патенту RU 131737 (опубликовано 27.08.2013) известна установка для приготовления модифицированных резинобитумных мастик, включающая реактор, оснащённый мешалками для получения смеси битума и резиновой крошки, связанный с первым теплонагревателем. При этом реактор посредством трубопровода связан с промежуточной ёмкостью, предназначенной для перемешивания гудрона и добавок, например, полимеров, каучука. Технологическая смесь в промежуточной емкости подлежит подогреву с использованием второго теплонагревателя, а после достижения заданной температуры во второй емкости открываются задвижки трубопровода и насос возвращает в реактор полученную в промежуточной емкости смесь. Установка включает также трубопроводы для циркуляции технологической смеси. Оборудование смонтировано на раме прицепа транспортного средства; установка выполнена с устройством управления технологическим процессом.

Наличие промежуточной емкости, связанной с реактором, порождает проблему увеличения времени технологического цикла приготовления продукта. Кроме того, по тем же причинам, как и указанные выше аналоги, данная установка характеризуется повышенной материалоемкостью, сложностью монтажа, низкой эксплуатационной надежностью.

В качестве ближайшего аналога выбрана установка из описания к патенту RU 2525487 (опубликовано 20.08.2014), которая является модификацией установки по патенту RU 131737 (оба патента выданы одному и тому же правообладателю) с тем отличием, что в дополнительную емкость загружается только полиэтилен, а битум и резиновая крошка поступают в указанную емкость из реактора самотеком, причем для приготовления продукта благодаря наличию насоса полученная смесь рециркулирует через реактор в течение 1,5-2 часов.

Установка по патентам RU 131737 и RU 2525487 не предназначена для использования иного сырья, чем резинового крошка по причине ограничения функционального назначения мешалок, установленных в реакторе и дополнительной емкости. Этот фактор свидетельствует об отсутствии универсальности установки в отношении применяемого сырья.

Таким образом, установка по патенту RU 2525487 характеризуется:

- длительностью технологического процесса, предшествующего рециркуляции в течение 1,5-2 часов, вследствие необходимости подогрева реактора, перемешивания в реакторе битума и резиновой крошки, кроме того, осуществляется подогрев дополнительной емкости, а затем перепускание в данную емкость самотеком смеси битума и резиновой крошки;

- высокой энергоемкостью при наличии двух нагревателей;

- материалоемкостью вследствие использования оборудования широкой номенклатуры;

- сложностью монтажа и низкой эксплуатационной надежностью.

Итак, предлагаемое изобретение направлено на решение технической проблемы, заключающейся в создании установки для модификации битума, в которой реализована компактная схема размещения оборудования, а также технология приготовления продукта с любым видом модификаторов и сырья при сокращении длительности процесса и обеспечении сокращения энергозатрат.

Техническая проблема урегулируется тем, что установка для модификации битума включает горизонтально ориентированный реактор с блоком загрузки модификатора, оснащенный мешалками, теплонагревателем, технологическими патрубками, имеющими запорную арматуру, связанными посредством системы трубопроводов с насосным агрегатом, наделенным функцией рециркуляции потока. Мешалки установлены с вертикальным расположением валов, разнесены в продольном направлении реактора и представляют собой винтовую и фрезерную мешалки, вал и рабочий орган винтовой мешалки, заключенный в открытый снизу кожух винтовой мешалки, расположен над теплонагревателем, вал и рабочий орган фрезерной мешалки, заключенный в открытый снизу кожух фрезерной мешалки, выполненный с окнами, расположен в емкости, введенной в полость реактора и представляющей собой емкость фрезерной мешалки, выполненной со стенками, которые имеют сквозные отверстия. Реактор снабжен подводящим каналом для подачи указанного битумного сырьевого потока в емкость фрезерной мешалки, причем отстоящий от данной емкости конец подводящего канала установлен в окне, выполненным в стенке кожуха винтовой мешалки. Емкость фрезерной мешалки установлена так, что через блок загрузки модификатора загрузка модификатора осуществляется непосредственно в данную емкость при нагреве битумной сырьевой смеси до заданной температуры 150-180 градусов.

Согласно предпочтительным вариантам изобретения:

- конец подводящего канала, соответствующий входу сырьевого потока, сообщается с полостью кожуха винтовой мешалки через окно, выполненное в стенке данного кожуха, а конец подводящего канала, соответствующий выходу сырьевого потока, сообщается с ёмкостью фрезерной мешалки через окно, выполненное в стенке указанной емкости, кожух фрезерной мешалки выполнен с окнами в количестве двух, при этом окна расположены напротив друг друга, высота окон выбрана максимальной исходя из высоты кожуха; подводящий канал выполнен в виде отрезка стальной трубы;

- каждая мешалка оснащена двигателем мощностью 7,5 кВт, 1500 об/мин, при этом лопасти винтовой мешалки в качестве рабочего органа установлены в количестве не менее 4-х с углом атаки, равным 32-46 градусов;

- теплонагреватель выполнен в виде масляного решифера, установленного с торца реактора с использованием фланцевого соединения и фланцевых выводов для подключения к системе маслогреющей станции асфальтобетонного завода;

- теплонагреватель выполнен в виде трубчатого электронагревателя, установленного с торца реактора с использованием фланцевого соединения;

- технологические патрубки включают патрубок для подачи адгезионной добавки (пластификатора);

- в контур рециркуляции потока введены связанные через насос фильтр и ультразвуковой смеситель с обеспечением последовательного прохождения потока;

- реактор оснащен устройством вывода паров и газов;

- установка снабжена шкафом управления с системой КИПиА, выполненным с возможностью регулирования температуры продукта в реакторе, оснащенным датчиками температуры битумной смеси.

Сущность изобретения поясняется следующим образом.

Наличие мешалок различного типа, заключенных в соответствующий кожух и установленных разнесенными в продольном направлении относительно горизонтально ориентированного реактора, предопределяет возможность максимально равномерного распределения модифицирующих добавок в органическом вяжущем с исключением в полости реактора зон застоя при движении битумного сырьевого потока с заданной температурой, не превышающей 180°C

Взаимное расположение мешалок продиктовано наличием в нижней части реактора нагревательных элементов, введенных с его торца. Следовательно, винтовую мешалку целесообразно установить над зоной расположения теплонагревателя.

Оснащение винтовой мешалки (МВ) соответствующим кожухом (далее - кожух МВ), выполненным в виде отрезка трубы, приводит к захвату снизу битумного сырьевого потока в полость кожуха (отрезка трубы). Следовательно, размещая винтовую мешалку над нагревателем, при работе такой мешалки создаются условия для создания сырьевого потока, поднимающегося из зоны размещения нагревателя.

С учетом взаимной удаленности мешалок и исходя из одной из функций фрезерной мешалки - измельчение сырья, - такая мешалка и загрузочное устройство могут быть расположены максимально близко. Данный конструктивный прием обусловливает возможность погружения рабочего органа фрезерной мешалки (МФ), заключенного в трубчатый кожух (далее - кожух МФ), в полость емкости, обозначенной терминологически в качестве емкости фрезерной мешалки (далее - емкость МФ).

Наличие подводящего канала, соединяющего полость кожуха МВ и полость емкости МФ, создает предпосылки для непрерывного обмена сырьевого потока как в емкости МФ, так и в остальной полости реактора благодаря наличию прорезей в ёмкости МФ, исключающей появление мертвых зон, отрицательно сказывающихся на процессе модификации битумного сырья.

Оснащение МФ кожухом, выполненным с двумя окнами максимальной высоты, во-первых, обеспечивает возможность входа поступающего из канала сырьевого потока в одно окно и выхода потока из другого (второго) окна в емкость МФ, во-вторых, создает возможность измельчения модификатора вблизи рабочего органа МФ. Так, в емкости МФ создается две зоны: первая «быстроходная» зона соответствует полости кожуха МФ вокруг рабочего органа МФ в области окон кожуха, и вторая «тихоходная зона» соответствует полости емкости МФ.

Выполнение окон кожуха МФ максимальной высоты исходя из высоты такого кожуха является конструктивной необходимостью, связанной с обеспечением поступления потока из подводящего канала непосредственно к рабочему органу МФ (в «быстроходную» зону), а также с обеспечением подачи раскрученного потока от действия МФ в «тихоходную» зону с дальнейшим распределением потока через прорези стенок емкости МФ.

Прорези, выполненные в стенках емкости МФ, предотвращают общее раскручивание сырьевого потока (как могло быть при отсутствии таких прорезей) от действия МФ в данной емкости и обеспечивает интенсивное перемешивание за счет образования множества потоков, выходящих в полость реактора из соответствующих прорезей, создавая постоянную пульсацию.

Итак, емкость и МФ совместно с загрузочным устройством представляют собой блок предварительного смешивания сырьевого потока, в котором происходят следующие процессы:

- набухание полимера (например, резиновой крошки), поступившего из загрузочного устройства;

- измельчение полимера от действия МФ;

- перемешивание сырьевого потока от действия МФ, который поступает из подводящего канала, при вовлечении в данный поток измельчённых частиц полимера;

- пульсация потока в области прорезей емкости МФ, создающая эффект диспергирования.

Причем вышеуказанные процессы происходят в реакторе непрерывно и во взаимосвязи без возможности выделить границы начала и окончания каждого из указанных процессов.

В предлагаемой установке возможно использование любого модификатора, так как блок предварительного смешивания обеспечивает и набухание полимера, его измельчение (разрезание) и равномерное растворение в объеме сырьевой массы (в объеме сырьевого потока).

Следует отметить, что наличие подводящего канала способствует не только непрерывному обмену сырьевого потока в ёмкости реактора, как указывалось выше, но и приводит к улучшению теплообмена сырьевого потока за счет переноса самого потока от действия МВ, поднимающегося по кожуху МВ снизу из зоны нагрева вверх и подаваемого через канал непосредственно в емкость МФ, предназначенную для измельчения модификатора в битумном сырьевом потоке, имеющем максимально допустимую температуру. Так, во избежание ухудшения свойств битума и сохранения модификатора в нерасплавленном состоянии заданная температура ограничена 180°C.

Горизонтально ориентированная емкость реактора обеспечивает более равномерное распределение потоков при перемешивании битума с компонентами, уменьшает нагрузку на перемешивающие средства, тем самым обеспечивая более долгий срок эксплуатации мешалок, их технологическое обслуживание и ремонт, также снижает весовую нагрузку на перемешивающие устройства, обеспечивая простоту в обслуживании мешалок при их консервации, обслуживании или ремонте.

Использование контура рециркуляции потока позволяет получить готовый продукт при многократном движении смеси через полость реактора при повышении производительности производства готового продукта за счет интеграции происходящих в одной емкости реактора процессов перемешивания от действия мешалок и обновления потоков за счет наличия подводящего канала и прорезей в емкости МФ.

Таким образом, наличие конструктивных элементов и связей между ними обусловливает максимально равномерное распределение модифицирующих добавок вследствие непрерывного перемешивания находящихся в полости реактора потоков, а именно: потока от действия МВ, который вовлекается посредством подводящего канала в зону действия МФ, ограниченной емкостью с прорезями, посредством которых, в свою очередь, происходит подача нескольких пульсирующих потоков в ёмкость реактора. Насосный агрегат и система трубопроводов установки также предопределяют непрерывность процесса перемешивания взаимодействующих в полости одного реактора потоков.

На основании вышесказанного, в предлагаемой установке для модификации битума нет необходимости в использовании внешних по отношению к реактору емкостей, нуждающихся в дополнительных нагревателях, также нет необходимости в применении трубопроводов, объединяющих технологические емкости и усложняющих систему движения потоков. Следовательно, создание данной установки характеризуется снижением материалоемкости по пути снижения расхода электроэнергии, высвобождения функциональных (технологических) средств и конструктивных связей между ними. При этом качество модифицирующей смеси сохраняется на высоком уровне и соответствует заданным характеристикам и ГОСТ Р 52056-2003.

Акцентируя внимание на работе МФ, моментом приведения в ее в действие является достижение температуры битумной смеси, не превышающей 180°C, при этом приемлемый интервалом температур составляет 150-180°C.

Применение в качестве нагревателя масляного решифера или трубчатого электронагревателя определяется альтернативным подключением установки к соответствующим системам нагрева.

Введенные в контур рециркуляции фильтр и ультразвуковой смеситель привносят дополнительные преимущества при использовании предлагаемой установки. Наличие ультразвукового смесителя снижает сегрегацию полимерного битумного вяжущего, следовательно, обеспечивает возможность его дальнейшего транспортирования без перемешивания каждые 2 часа и хранения в течение длительного времени не менее 30-ти суток.

Эти и другие особенности установки поясняются с помощью чертежей:

- на фигуре 1 изображен общий вид установка для модификации битума;

- на фигуре 2 изображен реактор установки, вид сверху.

Установка содержит горизонтально ориентированный реактор 1 с системой трубопроводов 2 с технологическими патрубками, в том числе для подачи пластификатора, и насосным агрегатом 3.

Реактор 1 оснащен мешалками:

- винтовой мешалкой 4 (МВ 4), вал и рабочий орган которой размещенный в открытом снизу кожухе 5, выполненным в виде отрезка трубы;

- фрезерной мешалкой 6 (МФ 6), вал и рабочий орган которой размещены также в открытом кожухе 7, выполненным в виде отрезка трубы, в стенках кожуха 7 выполнены два окна 8, расположенные напротив друг друга.

В установке используются два средства для нагрева битумного сырьевого потока: масляный решифер (на чертеже не показан) и трубчатый электронагреватель 9. Данный конструктивный прием связан с различными опциями подключений предлагаемой установки к соответствующим системам предприятий по производству асфальтобетонных смесей и битумных хозяйств.

Масляный решифер и трубчатый электронагреватель 9 установлены с торца реактора 1 с использованием фланцевого соединения (позицией не обозначено) и фланцевых выводов (на чертеже не показаны).

МВ 4 и МФ 6 удалены друг от друга, при этом МВ 4 в кожухе 5 установлена над областью теплонагревателей, а МФ 6 в кожухе 7 погружена в емкость 11, выполненную со стенками, имеющими вертикальные прорези 12.

Емкость 11, называемая емкостью фрезерной мешалки, и кожух 7 МВ соединены горизонтально ориентированным подводящим каналом 13. Вход канала 13 через окно (позицией не обозначено), выполненное в стенке кожуха 5 МВ 4, сообщается с полостью данного кожуха 5; выход канала 13 также через соответствующее окно (позицией не обозначено), выполненное в стенке ёмкости 11, сообщается с ее полостью.

В горизонтальной проекционной плоскости канал 13 установлен под углом относительно продольной оси реактора 1, что обусловлено закручиванием сырьевого потока в кожухе 5 МВ 4 и, как следствие, вход данного потока в ёмкость 11 характеризуется в качестве тангенциального. Исходя из данного обстоятельства подводящий канал 13 установлен к емкости 11 под углом, обеспечивающим подачу тангенциально потока для сохранения скорости и теплообмена.

Реактор снабжен загрузочным устройством 14 для подачи сыпучих материалов и модификатора. Загрузочное устройство 14 с шиберной заслонкой (на чертеже не показано) установлено с использованием фланцевого соединения (позицией не обозначено) и расположено над ёмкостью 11.

Мощность мешалок рассчитывается по методикам, изложенным в общедоступных справочниках и учебниках, например, в Руководящем нормативном документе РД 26-01-90-85: Механические перемешивающие устройства, метод расчёта. - Введ. с 01.01.1986. - Л.: РТП ЛенНИИхиммаша, 1985. - 257 с.

Рабочий орган МВ представляет собой лопасти (позицией не обозначены), установленные на валу под углом 32-46 градусов, выбранным исходя из обеспечения захвата потока сырьевой смеси, подступающей снизу кожуха 5 и подъема потока жидкости вдоль кожуха. Данный конструктивный прием подробно не раскрывается в описании, так как из уровня техники известно, что расчет угла атаки лопастей мешалки для решения поставленных технических задач выполняется с использованием общедоступных источников информации, например, следующих изданий:

- Иоффе И.Л. Проектирование процессов и аппаратов химической технологии. - Л.: Химия, 1991;

- Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. - 9-е изд., испр. - М.: Химия, 1973.

В предлагаемую установку введен ультразвуковой смеситель 15 (УЗС) 15 в качестве дополнительного средства к основным средствам, обеспечивающим процесс измельчения и перемешивания модифицирующих добавок в реакторе 1.

УЗС 15 предназначен для дальнейшего уменьшения поступивших из реактора 1 частиц модификатора до идентичного размера, полностью совпадающего с растворенной массой, что способствует равномерному распределению таких частиц в сырье (битуме) и однородности массы на основе битума.

Таким образом, использование установки для модификации битума в комплектации с ультразвуковым смесителем благодаря последовательным процессам производства полимерно-битумного вяжущего приводит к гомогенизации (уменьшению степени неоднородности) и диспергированию сырьевого потока, что является предпосылкой для создания продукта, способного к длительному хранению.

Из уровня техники известен ультразвуковой смеситель, раскрытый в патенте на полезную модель RU 25427 (опубликовано 10.10.2002). Указанный смеситель, предназначенный для получения эмульсий, включает систему резонансных пластин, каждая из которых имеет собственную резонансную частоту.

Во избежание засорения УЗС 15 в предлагаемой установке используется центробежный фильтр 16 с фильтрующим элементом и решеткой.

В установке также содержится устройство вывода паров и газов (не показано) при подаче модификатора в реактор через загрузочное устройство 14.

Предлагаемая установка оснащена шкафом управления 17 с системой КИПиА, включая систему контроля температуры в реакторе.

Входящее в установку оборудование установлено на рамной конструкции 18 с обеспечением возможности транспортировки при соблюдении необходимых габаритов и установки на площадке предприятия.

Работа установки осуществляется следующим образом.

В реактор 1 наливается нагретый битум до температуры 120 градусов, затем включается электрический теплонагреватель 9 и одновременно через соответствующий патрубок через насосный агрегат 3 вводится пластификатор, предназначенный для улучшения соединения каучука (модификатора) с битумом, также его растворения и набухания в битумной среде.

Включается МВ 4; при перемешивании битума с пластификатором в реакторе 1 образует поток битумного сырья, который поднимается вдоль кожуха 5 и через канал 13 переливается (подается) в емкость 11.

При этом температура битумного сырья в реакторе 1 увеличивается и при достижении 150-180 градусов включается МФ 6.

После включения МФ 6 через устройство 14 в емкость 11 подается СБС (стирол-бутадиен-стирол) модификатор. При достижении температуры сырьевой смести 180 градусов включается устройство вывода паров и газов для удаления горячих и вредных паров при добавлении данного модификатора.

Одновременно с началом работы МФ 6 поток сырьевой смести из области над теплонагревателем 9 вовлекается в кожух 5 посредством вращающихся лопастей МВ 4 и подается через подводящий канал 13 одновременно в полость ёмкости 11 и в полость кожуха 7 МФ 6 через окно 8, при этом второе окно 8 служит выходом для потока, создаваемого работой МФ 6.

Так, подводящий канал 13 создает перелив модифицируемой битумной жидкости внутри реактора 1 для более полной растворимости модификатора, смешения и увеличения сырьевого потока, создаваемого МВ 4.

Кроме того, работа насосного агрегата 3 и система трубопроводов создает циркуляцию потока битумного сырья, непрерывно перемешиваемого непосредственно в емкости реактора 1, как это указано выше. Далее по трубопроводу, соединяющему реактор 1 с насосной станцией 3, поток снова попадает в реактор.

Процесс модификации битума с получением продукта в виде полимерно-битумного вяжущего начинается с момента включения в работу МФ 6. Так, непрерывно обновляясь в процессе циркуляции и перемешивания, битумный поток становится продуктом в течение 4-х часов.

Следует отметить, что в загрузочное устройство 14 СБС модификатор подается практически непрерывно (одна порция следует за другой) в течение 3-х часов.

При емкости реактора 15 м³ возможно приготовление продукта с содержанием СБС от 1,5% до 21%.

При наличии в составе установки УЗС 15 обеспечивается возможность получения полимерно-битумного вяжущего с высокой степенью диспергирования. Это обстоятельство приводит к возможности хранить готовый продукт без перемешивания в течение до 30 суток, что является существенным фактором при необходимости перевозки продукта на дальние расстояния.

С помощью шкафа управления 17 контролируются этапы единого технологического процесса создания полимерно-битумного вяжущего, включая процессы:

- управления загрузкой сыпучих продуктов, включая СБС модификатор;

- включения винтовой мешалки;

- нагрева до температуры, не превышающей 180 градусов;

- включения устройства вывода паров и газов;

- включения фрезерной мешалки;

- включение циркуляции в течение 2-х часов.

Готовность продукта оценивается на основе анализа отобранных проб: при готовности продукта происходит слив полимерно-битумного вяжущего, в ином случае - процесс циркуляции продолжается в течение часа.

На основании вышесказанного следует, что предлагаемая установка характеризуется:

- снижением времени приготовления продукта до 4-х часов при повышении максимальной степени растворения модификатора и однородности готового продукта;

- возможностью перевозки и хранения продукта длительное время;

- возможностью производства высококонцентрированного продукта с последующим перемешиванием в рабочей емкости завода;

- универсальностью с точки зрения использования различных видов сырья в виде модификаторов благодаря наличию блока предварительного перемешивания;

- снижением материалоемкости по пути сокращения входящего в установку оборудования, в том числе, требующего расхода на подогрев;

- упрощением конструкции при введении новых средств, обладающих простой конструкцией (подводящий канал, ёмкость с прорезями, трубчатый кожух каждой мешалки);

- снижением энергоемкости за счет использования одного теплонагревателя реактора при обеспечении улучшения теплообмена между потоками в полости реактора.

1. Установка для модификации битума, включающая горизонтально ориентированный реактор с блоком загрузки модификатора, оснащенный мешалками, теплонагревателем, технологическими патрубками, имеющими запорную арматуру, связанными посредством системы трубопроводов с насосным агрегатом, наделенным функцией рециркуляции потока, отличающаяся тем, что мешалки установлены с вертикальным расположением валов, разнесены в продольном направлении реактора и представляют собой винтовую и фрезерную мешалки, причем вал и рабочий орган винтовой мешалки, заключенный в открытый снизу кожух винтовой мешалки, расположен над теплонагревателем, вал и рабочий орган фрезерной мешалки, заключенный в открытый снизу кожух фрезерной мешалки, выполненный с окнами, расположен в емкости, введенной в полость реактора и представляющей собой емкость фрезерной мешалки, выполненной со стенками, имеющими сквозные отверстия, реактор снабжен подводящим каналом для подачи указанного битумного сырьевого потока в емкость фрезерной мешалки, причем отстоящий от данной емкости конец подводящего канала сообщается с полостью кожуха винтовой мешалки; емкость фрезерной мешалки установлена так, что через блок загрузки модификатора загрузка модификатора осуществляется непосредственно в данную емкость при нагреве битумной сырьевой смеси до заданной температуры.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что заданная температура нагрева битумной смеси составляет 150-180°C.

3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что конец подводящего канала, соответствующий входу сырьевого потока, сообщается с полостью кожуха винтовой мешалки через окно, выполненное в стенке данного кожуха, а конец подводящего канала, соответствующий выходу сырьевого потока, сообщается с ёмкостью фрезерной мешалки через окно, выполненное в стенке указанной емкости, кожух фрезерной мешалки выполнен с окнами в количестве двух, при этом окна расположены напротив друг друга, высота окон выбрана максимальной исходя из высоты кожуха; подводящий канал выполнен в виде отрезка стальной трубы.

4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что каждая мешалка оснащена двигателем мощностью 7,5 кВт при 1500 об/мин, при этом лопасти винтовой мешалки в качестве рабочего органа установлены в количестве не менее 4-х с углом атаки, равным 32-46 градусов.

5. Установка по п.1, отличающаяся тем, что теплонагреватель выполнен в виде масляного решифера, установленного с торца реактора с использованием фланцевого соединения и фланцевых выводов для подключения к системе маслогреющей станции асфальтобетонного завода.

6. Установка по п.1, отличающаяся тем, что теплонагреватель выполнен в виде трубчатого электронагревателя, установленного с торца реактора с использованием фланцевого соединения.

7. Установка по п.1, отличающаяся тем, что технологические патрубки включают патрубок для подачи пластификатора.

8. Установка по п.1, отличающаяся тем, что в контур рециркуляции потока введены связанные через насос фильтр и ультразвуковой смеситель с обеспечением последовательного прохождения потока.

9. Установка по п.1, отличающаяся тем, что реактор оснащен устройством вывода паров и газов.

10. Установка по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена шкафом управления с контрольно-измерительными приборами и средствами автоматизации, выполненным с возможностью регулирования температуры битумного сырьевого потока в реакторе, оснащенным датчиками температуры битумной смеси.