Установка производства полимерно-битумного вяжущего (ПБВ)

Что такое полимерно-битумное вяжущее (ПБВ)?

Полимерно-битумное вяжущее (ПБВ, PMB) — это вяжущее, получаемое введением в битум полимера, например SBS, и его однородным распределением в мельнице высокого сдвига. Полимер придаёт битуму эластичность: покрытие значительно лучше сопротивляется колееобразованию в летнюю жару, трещинообразованию при низких зимних температурах и усталости под тяжёлым движением.

Наиболее распространённый полимер — SBS (стирол-бутадиен-стирол). Применяются также SBR, EVA и APP; если вместо полимера используется резиновая крошка, продукт называют резинобитумным вяжущим (CRMB). В зависимости от рецептуры вводят добавки: ароматические масла и пластификаторы, серу как сшивающий агент и полифосфорную кислоту (PPA).

ПБВ применяется не только в дорожных покрытиях: на нём производят гидроизоляционные мембраны, герметики для трещин и швов, модифицированные эмульсии и промышленные битумные материалы.

Что такое установка производства ПБВ?

Установка производства полимерно-битумного вяжущего (установка ПБВ) — это производственный модуль, который взвешивает горячий битум и полимер в пропорции рецептуры, перемешивает их и пропускает через мельницу высокого сдвига, тонко и равномерно распределяя полимер в битуме. Установка объединяет подачу битума и полимера, смесительный резервуар, мельницу, обогрев, автоматику и отгрузку ПБВ в резервуар хранения.

Установка ПБВ Vimpo VPM

Серия Vimpo VPM выпускается производительностью до 5 – 50 т/ч в двух исполнениях: периодического действия (VPM-B) и непрерывного действия (VPM-C). Установка периодического действия пропускает смесь через мельницу за счёт циркуляции столько раз, сколько задано рецептурой; она подходит небольшим и средним производителям ПБВ и владельцам асфальтобетонных заводов. Установка непрерывного действия производит ПБВ за один проход через мельницу при дозированной подаче; она рассчитана на крупные НПЗ, терминалы и предприятия с большим непрерывным производством. Оба типа выпускаются с обогревом термомаслом через рубашку или электрическим обогревом с контролем температуры PT100.

В установках периодического действия применяются коллоидная мельница высокого сдвига собственного производства Vimpo VCM-P MultiShear™ и смесительные резервуары на тензодатчиках; в установках непрерывного действия — мельница Buckau-Wolf Supraton®, кориолисовый массовый расходомер и гравиметрическое дозирование SBS. Все установки работают по рецептурам под управлением ПЛК и SCADA, изготавливаются и испытываются на раме вместе с кабиной управления с кондиционером на нашем заводе в Анкаре.

Почему установки ПБВ Vimpo?

• Технология мельниц: коллоидная мельница высокого сдвига собственной разработки и производства Vimpo VCM-P MultiShear™ в установках периодического действия, мельница Buckau-Wolf Supraton® в установках непрерывного действия
• Точность дозирования: воспроизводимое содержание полимера по рецептуре благодаря резервуарам на тензодатчиках, кориолисовому массовому расходомеру и гравиметрическому дозированию SBS
• Надёжная и проверенная конструкция: процесс подтверждён работающими установками — среди наших референций по ПБВ Colas, Lukoil, Puma Energy и İstanbul Teknik
• Опыт в переработке асфальта и битума с 1997 года; оборудование Vimpo работает более чем в 40 странах
• Собственное конструкторское бюро в Анкаре — инжиниринг в SolidWorks и ANSYS
• Мельницы, битумные насосы и смесительные резервуары производятся на нашем заводе — 10 000 м² закрытых производственных площадей
• Периодическое или непрерывное действие, обогрев термомаслом или электрический, линии добавок по выбору — одна серия под любую задачу
• Маркировка CE; ISO 9001 · ISO 14001 · ISO 45001
• Пусконаладка, обучение операторов и запасные части из Анкары, Херфорда (Германия) и Пуны (Индия)

Как работает установка производства ПБВ?

Периодического действия (VPM-B) — циркуляция, многократный проход

Битум насосом подаётся из резервуара хранения в смесительный резервуар на тензодатчиках, где взвешивается количество по рецептуре. SBS подаётся в резервуар шнеком; две мешалки по 7,5 кВт распределяют полимер в битуме. Смесь проходит через мельницу Vimpo VCM-P MultiShear™ и возвращается в резервуар — эта циркуляция повторяется столько раз, сколько задано в рецептуре. Время и температура перемешивания контролируются автоматически; по завершении рецептуры ПБВ автоматически направляется в резервуар хранения.

VPM-T-B-5, VPM-T-B-10 и VPM-E-B-10 имеют один смесительный резервуар. VPM-T-B-20 и VPM-E-B-20 имеют два смесительных резервуара: пока один проходит через мельницу, другой заполняется и взвешивается, поэтому мельница не простаивает.

Непрерывного действия (VPM-C) — однократный проход

Битум подаётся насосом Vimpo VN с частотным приводом и измеряется кориолисовым массовым расходомером. SBS гравиметрически дозируется по рецептуре из весового бункера 1 800 кг через шлюзовой питатель и шнек. Битум и SBS соединяются в резервуаре предварительного смешения 1 000 кг на тензодатчиках с мешалкой 5,5 кВт и за один проход через мельницу Buckau-Wolf Supraton® поступают в резервуар хранения. Производство непрерывное; рецептуры и дозирование задаются с пульта оператора. При необходимости премикс можно направить прямо в резервуары по байпасной линии.

Особенности установок ПБВ Vimpo VPM

Два типа производства

Установка периодического действия (VPM-B) циркулирует смесь между мельницей и резервуаром и гибко выпускает разные рецептуры и вяжущие с высоким содержанием полимера с нужным числом проходов. Установка непрерывного действия (VPM-C) работает за один проход через мельницу с дозированной подачей — для высокой непрерывной производительности. Оба типа выпускаются с обогревом термомаслом или электрическим.

Мельница высокого сдвига MultiShear™

В установках периодического действия применяется мельница Vimpo VCM-P MultiShear™ собственной разработки и производства: VCM-P-10 — с прямым приводом 90 кВт; VCM-P-20 работает на частоте вращения 1 950 об/мин с двигателем 160 кВт и ременной передачей. Мельницы рассчитаны на рабочее давление 13 бар и имеют рубашку обогрева термомаслом или электрический обогрев. В установках непрерывного действия применяются мельницы Buckau-Wolf Supraton® 349-5.03 (90 кВт),449-5.03 (132 кВт) и 549-5.03 (250 кВт).

Точное дозирование

В установках периодического действия каждый смесительный резервуар взвешивается 4 тензодатчиками. В установках непрерывного действия расход битума измеряется кориолисовым массовым расходомером, SBS гравиметрически дозируется из весового бункера, а резервуар предварительного смешения контролируется 3 тензодатчиками. Поэтому содержание полимера соответствует рецептуре и воспроизводимо.

Автоматизация по рецептуре

Установкой управляют ПЛК и SCADA через промышленную панель оператора и компьютер. Время и температура перемешивания контролируются автоматически; перекачка из мельницы в резервуар и отгрузка ПБВ в резервуар хранения выполняются автоматически. Все технологические клапаны оснащены пневмоприводами и управляются с панели оператора. Кабина управления оборудована кондиционером; степень защиты шкафов — IP54 внутри помещения и IP55 снаружи.

Варианты обогрева

В установках с обогревом термомаслом (T) резервуар, мельница, насос и все линии имеют рубашку; источником тепла может служить термомасляный котёл Vimpo VTH. В установках с электрическим обогревом (E) резервуар, насос, мельница и все технологические линии обогреваются электрически с контролем температуры PT100; термомасляная система на площадке не требуется.

Качественные комплектующие

Насосы подачи битума и питания мельницы — шестерённые насосы с косыми зубьями собственного производства Vimpo VN. В установках непрерывного действия применяются ПЛК и SCADA Siemens, а в моделях 20 и 30 т/ч — кориолисовый расходомер KROHNE (Endress+Hauser на модели 50 т/ч) и частотные приводы ABB; коммутационная аппаратура Schneider Electric или Eaton, клеммы Weidmüller, защита по уровню VEGA. Кабели стойкие к УФ и соответствуют требованиям ЭМС.

Сертифицированное производство

Установки VPM имеют маркировку CE и изготавливаются в соответствии с Директивой о машинах 2006/42/EC и Директивой ЭМС 2014/30/EU, электрооборудование — по EN IEC 60204-1 и EN IEC 61439. Битумные и обогревающие линии установок непрерывного действия выполнены из тянутой трубы P235GH со сваркой TIG по EN ISO 3834 на расчётные условия 16 бар / 230 °C.

Линии добавок по выбору

Оба типа установок в зависимости от рецептуры могут комплектоваться дозированием ароматического масла и пластификатора (флюса), дозированием серы как сшивающего агента, дозированием PPA и теплообменником на термомасле для подогрева битума перед мельницей. Жидкие добавки дозируются кориолисовым расходомером и насосом добавок с частотным приводом, твёрдые — весовым бункером и шнеком. В установках периодического действия подачу SBS можно автоматизировать гравиметрическим дозатором Vimpo VPM-DOS-2000.

Применяемые полимеры и добавки

Установки VPM работают с полимерами и добавками, широко применяемыми на рынке: полимеры SBS, такие как Kraton™, Calprene®, Globalprene® и Kumho KTR, APP (атактический полипропилен) для производства мембран, EVA, реактивный полимер Elvaloy™ RET и PPA. Рецептура настраивается совместно при пусконаладке в зависимости от типа и содержания полимера.

Резинобитумное вяжущее (CRMB)

На установках VPM можно также производить резинобитумное вяжущее (CRMB) с резиновой крошкой из изношенных шин. CRMB возвращает отходы шин в дорожное строительство и придаёт покрытию эластичность, усталостную прочность и устойчивость к колееобразованию. Содержание крошки и система подачи рассчитываются под проект.

Упомянутые марки принадлежат их владельцам.

Модели установок ПБВ

В серии VPM код модели обозначает тип обогрева (T — термомасло, E — электрический), тип производства (B — периодический, C — непрерывный) и максимальную производительность.

Модели периодического действия

• VPM-T-B-5: макс. 5 т/ч · мельница VCM-P-10 (90 кВт) · смесительный резервуар 1 × 5 м³ · насос VN636 · термомасло
• VPM-T-B-10: макс. 10 т/ч · мельница VCM-P-10 (90 кВт) · смесительный резервуар 1 × 10 м³ · насос VN636 · термомасло
• VPM-E-B-10: макс. 10 т/ч · мельница VCM-P-10 (90 кВт) · смесительный резервуар 1 × 10 м³ · насос VN636 · электрический, PT100
• VPM-T-B-20: макс. 20 т/ч · мельница VCM-P-20 (160 кВт) · смесительные резервуары 2 × 10 м³ · насос VN863 · термомасло
• VPM-E-B-20: макс. 20 т/ч · мельница VCM-P-20 (160 кВт) · смесительные резервуары 2 × 10 м³ · насос VN863 · электрический, PT100

Запросить цену на VPM-B в WhatsApp

Модели непрерывного действия

• VPM-T-C-20: макс. 20 т/ч · мельница Supraton® 349-5.03 (90 кВт) · резервуар предварительного смешения 1 000 кг · термомасло
• VPM-E-C-20: макс. 20 т/ч · мельница Supraton® 349-5.03 (90 кВт) · резервуар предварительного смешения 1 000 кг · электрический, PT100
• VPM-T-C-30: макс. 30 т/ч · мельница Supraton® 449-5.03 (132 кВт) · резервуар предварительного смешения 1 000 кг · термомасло
• VPM-E-C-30: макс. 30 т/ч · мельница Supraton® 449-5.03 (132 кВт) · резервуар предварительного смешения 1 000 кг · электрический, PT100
• VPM-T-C-50: макс. 50 т/ч · мельница Supraton® 549-5.03 (250 кВт) · резервуар предварительного смешения 2 000 кг · термомасло

Установки непрерывного действия 20 и 30 т/ч поставляются на раме 8 900 × 2 300 × 2 200 мм.

Запросить цену на VPM-C в WhatsApp

Резервуар ПБВ с Elvaloy™ RET: ПБВ без мельницы

1 Загрузочные бункеры · 2 Мешалки 15 кВт · 3 Минеральная вата · 4 Змеевик термомасла — Иллюстрация, без масштаба.

Elvaloy™ RET — реакционноспособный эластомерный терполимер. Он плавится в горячем битуме и химически связывается с ним, поэтому коллоидная мельница не нужна. Резервуар Vimpo для ПБВ с Elvaloy™ RET — обогреваемый изолированный битумный резервуар VBT с мешалками и загрузочными бункерами. Это более бюджетный вариант получения ПБВ рядом с установками VPM с мельницей — для АБЗ, подрядчиков и терминалов, которые производят ПБВ из собственного битума.

Как это работает?

1. Заполните резервуар горячим битумом. Обогрев термомаслом поддерживает температуру процесса.
2. Подайте Elvaloy™ RET через загрузочные бункеры. Тензодатчики бункеров могут взвешивать каждую дозу.
3. Перемешивайте мешалками: одна мешалка 15 кВт на каждый бункер. Частотный преобразователь может задавать скорость.
4. Добавьте ПФК (PPA) как катализатор и продолжайте перемешивание. Затем подайте ПБВ в хранилище или на АБЗ.

Модели резервуаров с Elvaloy™ RET

• VBT-T-H-50-50-AG-RET: полный объём 50 м³ · партия 40 т · обечайка 6 мм · минеральная вата 50 мм, оцинкованная обшивка · 3 мешалки по 15 кВт, 127 об/мин · 3 ручных загрузочных бункера · термомасло
• VBT-T-H-100-100-AG-RET: полный объём 100 м³ · партия по проекту · обечайка 8 мм · минеральная вата 100 мм, оцинкованная обшивка · 4 мешалки по 15 кВт, 127 об/мин · 4 ручных загрузочных бункера · термомасло
• Опции: регулирование скорости частотным преобразователем · тензодатчики бункеров · пневмоклапаны

Типовые параметры процесса (опубликованные данные)

• Содержание Elvaloy™ RET: 0,7 – 2 % от массы битума. Не превышайте 2,5 %: возможно гелеобразование.
• ПФК (PPA, катализатор): 0,2 – 0,3 %, после Elvaloy™ RET. Не добавляйте Elvaloy™ RET после ПФК.
• Время перемешивания: 2 – 3 ч (Dow); обычно 4 ч от подачи Elvaloy™ RET до готового вяжущего.
• Температура: по рецептуре (лабораторные исследования: 185 °C).

™ Elvaloy — товарный знак Dow или аффилированной компании Dow. Параметры процесса — типовые опубликованные значения (Dow, DuPont / AMAP, научные работы),не гарантия. Рецептуру определяют лабораторным испытанием при пусконаладке для исходного битума и целевой марки.

Какая установка ПБВ подходит вам?

Модель выбирается по масштабу производства, требуемой производительности, наличию системы обогрева на площадке и выпускаемому продукту.

• Периодического действия (VPM-B) — небольшие и средние производители, владельцы АБЗ: для подрядчиков и заводов, выпускающих ПБВ для собственных нужд, при частой смене рецептур, высоком содержании полимера и разных марках ПБВ. Смесь циркулирует через мельницу; число проходов задаётся рецептурой.
• Непрерывного действия (VPM-C) — крупные НПЗ и масштабное производство: для предприятий с высокой непрерывной производительностью — НПЗ, битумных терминалов и производителей ПБВ на продажу. Битум и SBS дозируются, производство идёт за один проход через мельницу.
• Производительность: суточная потребность в ПБВ и время работы определяют максимальную производительность — 5, 10 или 20 т/ч для периодического типа; 20, 30 или 50 т/ч для непрерывного.
• Обогрев: T при наличии термомасляной системы на площадке; иначе или при достаточной электрической мощности — E (электрический, с контролем PT100).
• Продукт и добавки: рецептура зависит от продукта — дорожное ПБВ, мембраны или герметики; линии дозирования ароматического масла, пластификатора, серы и PPA, а также теплообменник предлагаются по выбору для обоих типов.

Сообщите нам вашу производственную задачу — подберём подходящую модель VPM вместе.

Стандартная комплектация

• Мельница высокого сдвига, насосы подачи битума и питания мельницы
• Периодический тип: смесительный резервуар(ы) на тензодатчиках и мешалки; непрерывный тип: резервуар предварительного смешения на тензодатчиках
• Подача SBS: шнек в периодическом типе, весовой бункер и гравиметрическое дозирование в непрерывном
• Обогрев термомаслом через рубашку или электрический с PT100; изоляция минеральной ватой
• Технологические клапаны с пневмоприводами
• Кабина управления с кондиционером, силовой шкаф и шкаф управления, ПЛК и SCADA
• Заводские испытания, технический лист, декларация соответствия CE и руководство по эксплуатации

Термомасляный котёл, резервуары хранения битума и ПБВ и строительные работы не входят в объём поставки, если не указаны в предложении отдельно.

Где применяется полимерно-битумное вяжущее?

Помимо дорожных покрытий с тяжёлым движением и широким диапазоном температур, ПБВ применяется в гидроизоляционных и герметизирующих материалах, где нужны эластичность и адгезия:

• Магистрали и тяжёлое движение: слои износа, устойчивые к колееобразованию и усталости
• Аэродромы и мосты: покрытия ВПП, перронов, рулёжных дорожек и мостовых полотен
• ЩМА и дренирующий асфальт: щебёночно-мастичные и пористые асфальтобетонные смеси
• Гидроизоляционные мембраны: битумные мембраны для кровель, фундаментов и мостов
• Трещины и швы: герметики для трещин и деформационных швов асфальтовых и бетонных покрытий
• Модифицированные эмульсии: вяжущие для поверхностной обработки и литых эмульсионных смесей — на установках битумной эмульсии
• НПЗ и терминалы: производство ПБВ, хранение и налив в автоцистерны
• Асфальтобетонные заводы: производство ПБВ рядом с АБЗ

Зачем применять полимерно-битумное вяжущее?

• Устойчивость к колееобразованию: покрытие лучше сопротивляется остаточным деформациям при высоких температурах
• Трещиностойкость: более эластичное вяжущее при низких температурах
• Усталостная долговечность: больший срок службы при тяжёлых повторяющихся нагрузках
• Эластичное восстановление: вяжущее восстанавливает форму после снятия нагрузки
• Меньше ремонтов: более долговечные покрытия, реже ремонты и перекрытия движения

Часто задаваемые вопросы об установках ПБВ

Как эксплуатируется установка производства ПБВ?

Установка и линии выводятся системой обогрева на рабочую температуру. Оператор выбирает на экране SCADA рецептуру — содержание полимера, время перемешивания, температуру и, для периодического типа, число проходов — и запускает производство. Взвешивание, дозирование, перемешивание, измельчение и отгрузка в резервуар хранения выполняются автоматически, оператор контролирует параметры на экране. По окончании производства линии и мельница опорожняются. Vimpo выполняет пусконаладку и обучение операторов на площадке.

Нужна ли мельница для производства ПБВ с Elvaloy™ RET?

Нет. Elvaloy™ RET плавится в горячем битуме и распределяется перемешиванием; достаточно обогреваемого резервуара с мешалками — резервуара ПБВ с Elvaloy™ RET. Для ПБВ на основе СБС полимер нужно измельчать: для этого используйте установку VPM с мельницей VCM-P MultiShear™.

От чего зависит цена установки ПБВ?

Цена установки ПБВ зависит от производительности, типа производства (периодический или непрерывный), типа обогрева, модели мельницы, опций — автоматического дозирования и линий добавок, а также от того, входят ли в объём резервуары хранения и термомасляный котёл. Для корректного сравнения важно смотреть не только на первоначальные вложения, но и на качество продукта, энергопотребление и сервисную поддержку. Свяжитесь с нами для расчёта цены по модели и объёму поставки.

Как обслуживать установку ПБВ?

• Ежедневно: температуры, давления насоса и мельницы, мешалки, контроль утечек на фланцах, клапанах и уплотнениях.
• Периодически: контроль износа ротора и статора мельницы, очистка битумного фильтра, уплотнения насоса и мельницы, смазка.
• Калибровка: регулярная проверка тензодатчиков и расходомеров — от них зависит точность содержания полимера.
• Обогрев: контроль утечек на линиях термомасла; проверка нагревателей и PT100 в электрических установках.

Vimpo поставляет запасные части и обеспечивает послепродажное обслуживание серии VPM.

Какие меры безопасности нужны на установке ПБВ?

• Горячий битум и поверхности: обязательны термостойкие перчатки, защитный щиток и спецодежда; линии должны быть изолированы.
• Контакт с водой: вода, попавшая в горячий битум, вызывает резкое вспенивание и перелив; попадание воды в резервуары и линии недопустимо.
• Обслуживание мельницы: перед работами на мельнице и мешалках питание должно быть отключено и заблокировано.
• Пыль полимера: зона подачи SBS должна содержаться в чистоте, накопление пыли недопустимо.
• Защитные блокировки: блокировки по уровню, температуре и давлению нельзя отключать.

Типичные неисправности установок ПБВ

• Полимер распределяется неравномерно: низкая температура, недостаточное число проходов или износ мельницы.
• Отклонение содержания полимера: калибровка тензодатчиков или расходомера, сводообразование при подаче SBS.
• Высокий ток мельницы: содержание полимера или расход подачи выше производительности мельницы.
• Расслоение при хранении: недостаточное перемешивание и температура в резервуаре ПБВ.
• Колебания давления насоса: засорённый фильтр, низкая температура или недостаточный подпор на всасывании.

Коммерческое предложение на установку ПБВ

Сообщите производительность, тип полимера, вид обогрева и условия площадки — мы предложим подходящую модель VPM и пришлём технический лист и коммерческое предложение. Свяжитесь с нами, напишите на info@vimpo.com или позвоните +90 312 354 85 09.