KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ TRẠM TRỘN BÊ TÔNG NHỰA NÓNG - ASPHALT MIXING PLANT

CÁC THÀNH PHẦN CƠ BẢN CỦA NHỰA ĐƯỜNG (ASPHALT)

Nhựa đường được cấu thành từ 3 thành phần chính gồm: cốt liệu, chất độn và bitum, số lượng và tỷ lệ thay đổi tùy theo công thức. 3 thành phần này tạo ra hỗn hợp đồng nhất sau quá trình xử lý thích hợp.

Cốt liệu / Đá / Khoáng sản	Chất độn / Bột đá	Bitum
Lớp móng của nhựa đường được tạo nên từ đá, với nhiều cỡ hạt khác nhau, nhờ đó mang lại cho nhựa đường sự ổn định cần thiết.	Chất độn lấp đầy các hốc nhỏ giữa các viên đá. Cần phân biệt giữa chất độn tái sinh (Reclaimed filler) và chất độn nhập khẩu (Imported filler). Chất độn tái sinh thu được trong quá trình loại bỏ bụi và sau đó được chứa trong silô riêng. Chất độn nhập khẩu được mua và bảo quản trong silo riêng.	Bitum là một hợp chất lỏng nhớt cấu thành từ hydrocarbon, được chiết xuất trong quá trình tinh chế dầu thô. Trong sản xuất nhựa đường, nó đóng vai trò là chất kết dính và đảm bảo liên kết giữa khoáng chất và chất độn. Bitum được vận chuyển đi ở nhiệt độ xấp xỉ 160°C, nó được bảo quản trong bồn chứa bitum, làm nóng và giữ ở nhiệt độ thích hợp.

TỔNG QUAN VỀ TRẠM TRỘN BÊ TÔNG NHỰA NÓNG

Để 3 thành phần chính của nhựa đường tạo ra một hỗn hợp đồng nhất, thì mỗi vật liệu riêng lẻ sẽ đi theo một dây chuyền nhất định. Các thành phần khác nhau của trạm trộn đảm nhận các nhiệm vụ đặc biệt.

Dây chuyền chế biến khoáng chất

Dây chuyền chế biến chất độn

Dây chuyền chế biến bitum

Dây chuyền chế biến nhựa đường

Quy trình sản xuất nhựa đường không liên tục

Sản xuất nhựa đường liên tục và không liên tục

Trong sản xuất không liên tục, các thành phần của hỗn hợp bê tông nhựa được cân theo công thức trộn trong hệ thống trộn bê tông nhựa theo từng mẻ trong quá trình trộn. Quá trình này linh hoạt hơn nhiều vì nó cho phép thay đổi theo đợt trong công thức trộn. Ngoài ra, thường có thể đạt chất lượng hỗn hợp cao hơn bằng cách bổ sung số lượng chính xác hơn và thời gian trộn phù hợp. Do đó, các trạm trộn bê tông nhựa BENNINGHOVEN hoạt động theo nguyên tắc này.

Trong sản xuất liên tục, quá trình trộn được thực hiện liên tục (không bị gián đoạn). Các thành phần riêng lẻ liên tục được thêm vào quá trình trộn. Phương pháp này đặc biệt thích hợp cho các lô xây dựng lớn với hỗn hợp đồng nhất. Tính linh hoạt trong trường hợp thay đổi công thức không được đưa ra ở đây.

DÂY CHUYỀN CHẾ BIẾN CỐT LIỆU

Bộ cấp liệu nguội

- Các loại cốt liệu được chứa trong các phễu riêng theo cỡ hạt.

- Tùy theo loại trạm trộn và yêu cầu của khách hàng mà số lượng cấp liệu có thể thay đổi.

- Dựa trên công thức cấp liệu nguội, khoáng chất được định lượng thông qua các đai cấp liệu.

- Cốt liệu được đưa vào tang sấy thông qua băng tải lắp ghép, băng tải nghiêng và băng tải trượt.

Sấy và nung nóng

- Trong máy sấy, cốt liệu được sấy khô và nung nóng bằng đầu đốt.

- Đầu đốt được lắp ở mặt trước của tang sấy, có thể thay đổi kích thước và công suất sấy giống như tang sấy. Đầu đốt BENNINGHOVEN có thể hoạt động với các loại nhiên liệu khác nhau.

- Do chuyển động quay, vật liệu trong tang sấy chạy về phía ngọn lửa của đầu đốt. Nguyên tắc vận chuyển vật chất này được gọi là nguyên tắc dòng chảy ngược

Vận chuyển vật liệu theo nguyên tắc dòng chảy ngược

Cấu tạo của máy sấy

Về cơ bản, chúng ta có thể xác định 3 vùng trong tang máy sấy: vùng đầu vào, vùng làm khô và nung nóng, cũng như vùng chống cháy. Ở vùng đầu vào, đá được chuyển đến hàng tấm nâng đầu tiên bằng vít. Với sự trợ giúp của các hàng tấm nâng tiếp theo, một tấm chắn vật liệu được tạo ra trong khu vực sấy khô và sưởi ấm. Vật liệu được sấy khô và làm nóng bằng khí nóng. Trong khu vực chống cháy được lắp đặt phòng cháy chữa cháy giúp ngăn các cốt liệu khỏi bị phá hủy bởi lửa và bảo vệ ống trống khỏi lửa nóng.

- Đầu đốt kết hợp thay đổi nhiên liệu chỉ bằng một nút bấm - Nhiên liệu có thể sử dụng (có thể kết hợp): dầu, dầu đặc, than non (than cám), khí tự nhiên, khí lỏng. - Chú ý: Than non luôn cần nhiên liệu thứ hai. - Hiệu suất tiêu thụ cao (kiểm soát tần số) - Giảm thiểu lượng khí thải gây ô nhiễm nhờ công nghệ kiểm soát hiện đại - Thiết kế nhỏ gọn - Bảo trì dễ dàng - Các tùy chọn trang bị thêm tốt cho các trạm trộn của hàng và bên thứ ba.

Hệ thống gom bụi

Bụi mịn sinh ra trong quá trình sấy khô sẽ được thu gom trong hệ thống gom bụi. Nó được lọc và xem như một chất độn tái sinh, sau đó được chứa trong các silo chứa chất độn tái sinh.

Sàng lọc và phân tách

Băng nâng nóng, sàng và công đoạn phễu nóng.

Băng nâng nóng vận chuyển đá lên điểm cao nhất của trạm trộn. Từ đó, nó đi qua một máng đến hệ thống sàng lọc. Băng nâng nóng bao gồm các thùng được gắn trên các dây chuyền kép ổn định.

Tùy thuộc vào kích thước và loại trạm trộn, hệ thống sàng được trang bị sàng 4, 5 hoặc 6 tầng, giúp gom lại cốt liệu có các kích thước hạt khác nhau.

Trong công đoạn phễu nóng, các cốt liệu hiện có sẵn cho các quy trình tiếp theo, hoàn thành dây chuyền chế biến cốt liệu

DÂY CHUYỀN CHẾ BIẾN CHẤT ĐỘN

Dự trữ chất độn

Cần phân biệt giữa chất độn tái sinh và chất độn nhập khẩu. Chất độn tái sinh thu được trong quá trình sấy khô / khử bụi và sau đó được bảo quản trong silô chứa chất độn tái sinh. Chất độn nhập khẩu được mua và bảo quản trong silo chứa chất độn nhập khẩu riêng. Bột đá lấp đầy các lỗ nhỏ trong nhựa đường thành phẩm. Lượng chất độn có thể / phải được sử dụng trong quá trình trộn phụ thuộc vào các quy định tương ứng và do đó phụ thuộc vào công thức nhựa đường.

Hệ thống chất độn

1. Silo chứa chất độn tái sinh	2. Silo chứa chất độn nhập khẩu
Chất độn tái sinh thu được trong quá trình loại bỏ bụi được lưu trữ trong silô chứa chất độn tái sinh. Silo này được làm bằng thép tấm đặc. Chân và thân của silo được gắn chắc chắn với nhau. Tiếp cận mái silo thông qua một cái thang có bảo vệ phía sau.
	Chất độn đã mua được lưu trữ trong silo chứa chất độn đã nhập. Silo này cũng được làm bằng thép tấm đặc. Phần chân cũng được kết nối chắc chắn với thân silo. Có thể xác định silo chứa chất độn nhập bằng bộ lọc nắp silo.
3. Băng nâng chất độn	4. Silo đệm
Để đưa chất độn vào quy trình trộn thì cần phải có băng nâng. Băng nâng này vận chuyển chất độn đến hệ thống cân và trộn. Vì hai loại chất độn (chất độn tái sinh và chất độn nhập khẩu) phải được vận chuyển và lưu trữ riêng biệt nên cần có băng nâng đôi.	From the double filler elevator, the separately transported filler types are each fed into a separate buffer silo. The filler is temporarily stored in the buffer silo. It is thus available for further processes. The filler is dosed into the filler scale by means of one filler dosing screw each. The path of the filler is now completed.

DÂY CHUYỀN CHẾ BIẾN BITUM

Lưu trữ bitum

Bitum là một hợp chất lỏng nhớt cấu tạo từ hydrocarbon, thu được trong quá trình tinh chế dầu thô. Trong sản xuất nhựa đường, nó đóng vai trò là chất kết dính và đảm bảo 2 thành phần chính khác gồm khoáng chất và chất độn trở thành một khối liên kết. Bitum được phân phối ở nhiệt độ xấp xỉ 160°C, bảo quản trong bể chứa nhựa đường nung nóng và duy trì nhiệt độ thích hợp. Tùy thuộc vào công thức, các loại và tính chất khác nhau của bitum có thể được yêu cầu. Do đó, hầu hết các trạm trộn đều được trang bị một số bể chứa nhựa đường.

Hệ thống bitum

Dây chuyền chế biến bitum hoàn thiện hiện tại

Các bể chứa bitum được trang bị các kết nối cần thiết cho các đường ống định lượng và đổ đầy, cũng như các đường ống chuyển khí. Tại khu vực mái bể, bên trong bể được phủ một lớp sơn bitum. Một đầu dò mức thủy tĩnh với bộ giới hạn tối thiểu và tối đa được cài đặt để đo mức làm đầy. Bộ giới hạn tối thiểu tắt hệ thống sưởi của bể khi đạt đến mức làm đầy tối thiểu. Bộ giới hạn tối đa sẽ tắt quá trình đổ đầy bình khi đạt đến mức đổ đầy tối đa. Ngoài ra, đèn cảnh báo được bật dưới dạng quang học và còi dưới dạng tín hiệu cảnh báo âm thanh.

Hai mắt nâng lớn trong kết cấu thép vững chắc cho phép lắp đặt dễ dàng. Bể được bảo vệ khỏi bức xạ nhiệt bằng lớp cách nhiệt hiệu quả cao làm bằng bông khoáng. Tiêu chuẩn là lớp cách nhiệt dày 200 mm, lớp cách nhiệt 300 mm cũng có sẵn. Tấm ốp được làm bằng tấm kim loại định hình.

DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT NHỰA ĐƯỜNG

Công đoạn cân và trộn

Công đoạn cân và trộn là trái tim của mọi trạm trộn bê tông nhựa. Cả 3 thành phần chính đều có ở đây và được cân đo đong đếm theo công thức. Theo công thức pha trộn, cốt liệu được định lượng từ công đoạn phễu nóng vào cân khoáng, chất độn được định lượng từ silo chứa đất độn vào cân chất độn và bitum được định lượng từ bể chứa vào cân bitum. Các quá trình này chạy song song với nhau.

1. Cân khoáng

2. Cân chất độn

3. Cân bitum

4. Bộ trộn

Do hình dạng máy trộn rộng rãi, mức làm đầy tối ưu cho bộ trộn không bị vượt quá 60%, ngay cả khi kích thước lô đã đầy. Điều này góp phần tạo nên sự pha trộn đồng nhất của 3 thành phần chính và giảm hao mòn.

Bộ trộn

Sau khi cân, rất cả các vật liệu được đưa vào bộ trộn và trộn thành một khối đồng nhất. Chu kỳ tương ứng thường là 45 giây và được gọi là một đợt. Công suất trộn của trạm trộn bê tông nhựa được tính từ thời gian chu kỳ này, có tính đến công suất bộ trộn, ví dụ: Với bộ trộn 2 tấn và thời gian chu kỳ là 45 giây, điều này dẫn đến công suất trộn là 160 tấn/h.

- Năng suất trộn = năng suất trộn * mẻ/h

- Công suất trộn = 2 tấn * (3600 (giây/h) / 45 giây)

- Công suất trộn = 2 tấn * 80 mẻ/h

- Năng suất trộn = 160 t/h

Chu kỳ trộn / mẻ trộn

Silo chứa vật liệu đã trộn

Nhựa đường thành phẩm có thể được chất lên xe tải theo nhiều cách khác nhau.

Thiết kế kết cấu silo bên dưới

Trên hình bạn có thể thấy kết cấu silo được thiết kế nằm phía dứa. Các buồng silo được cấp liệu riêng lẻ bằng thùng cấp liệu bánh xích (bánh xích ngang) hoặc thông qua cải tiến của chúng tôi, máng chuyển hướng hỗn hợp vật liệu (chỉ dành cho loại ECO). Mỗi buồng silo được trang bị máy dò tối đa (những thiết bị này ngăn không cho buồng silô bị đầy) và các nắp xả gia nhiệt bằng điện. Thân silo được cách nhiệt chống bức xạ nhiệt và được bao phủ bởi tấm kim loại định hình.

Thùng chất liệu

Khi quá trình trộn hoàn tất, bộ trộn sẽ đổ nhựa đường thành phẩm vào bể chứa đặt bên dưới bộ trộn. Thùng chất liệu điều khiển bằng điện vận chuyển hỗn hợp tự động vào silo chứa vật liệu đã trộn được chọn trước. Nắp xả của thùng chất liệu được làm nóng bằng điện và thùng chất liệu được trang bị lớp lót chống mài mòn.

Máng chuyển hướng vật liệu đã được trộn

Máng chuyển hướng vật liệu đã được trộn mới, đang chờ cấp bằng sáng chế là giải pháp thay thế tiết kiệm chi phí cho thùng cấp liệu trên tháp chính. Hệ thống nổi bật bởi sự đơn giản, cho phép định vị nhanh và không tải để lựa chọn silo. Quá trình chuyển đổi đầu ra từ bộ trộn thay đổi đơn giản bằng hành trình xi lanh.

Lưu ý: Chỉ dùng cho trạm trộn loại ECO!

HỆ THỐNG KIỂM SOÁT TRẠM TRỘN

Hệ thống điều khiển BENNINGHOVEN Leitsystem BLS3000 hiện tại

Hệ thống này được BENNINGHOVEN phát triển đặc biệt để kiểm soát các trạm trộn bê tông nhựa đang vận hành theo mẻ. Người vận hành điều khiển trạm từ cabin điều khiển. Toàn bộ quá trình trộn và trạm có thể được kiểm soát và giám sát trên hai màn hình.

Màn hình bên trái: kiểm soát quá trình trộn
- Theo dõi và kiểm soát toàn bộ quá trình trộn bao gồm cả việc định lượng trước khoáng trắng và vật liệu tái chế. - Hệ thống cơ sở dữ liệu dựa trên bài viết để tạo công thức, quản lý đơn hàng và báo cáo. - Báo cáo WEB có thể được truy vấn từ máy tính bên ngoài. - Thay đổi tỷ lệ tái chế bằng phương tiện điều khiển trượt trong quá trình sản xuất đang chạy cho cả hệ thống tái chế nguội và nóng.
Màn hình bên phải: kiểm soát quy trình trạm
	- Theo dõi và kiểm soát toàn bộ quá trình sấy và bảo quản. - Thao tác đơn giản thông qua chức năng "Tự động khởi động" và "Tự động dừng". Khả năng điều khiển thủ công các thành phần và truyền động riêng lẻ. - Tất cả các giá trị thiết lập và thực tế quan trọng của quá trình sấy khô và lưu trữ được hiển thị trực quan. - Khả năng đánh giá lỗi đơn giản. Phân tích lỗi và tối ưu hóa trạm trộn dựa trên các giá trị được lưu trữ bằng Trend Viewer. - Tất cả các thông số  trạm và truyền động cần thiết có thể được thiết lập từ trạm điều khiển. Do màn hình hiển thị rõ ràng và có cấu trúc tốt, cũng như thao tác đơn giản, bạn có thể học cách điều khiển hệ thống trong thời gian rất ngắn. Các trục trặc và bất thường được hiển thị dưới dạng văn bản rõ ràng và do đó có thể được loại bỏ nhanh nhất có thể.