Подогреватели в резервуарах для битума

Битум - один из основных веществ, которые применяются в строительной и строительно-дорожной промышленности. Это и производство асфальтов, и кровельный, и изоляционный, и гидроизоляционный материал.

Почему именно битум? - Битум - это естественное вяжущее вещество, которое обладает высокими показателями атмосферостойкости, повышенной деформативностью, способностью размягчаться при высоких температурах. Уникальность битума - он проявляет свойства жидкости будучи в твердом состоянии. И это свойство не могли не заметить и не использовать в промышленных целях.

В технологической цепочке производства асфальтобетонных, кровельных и других материалов битум необходимо хранить. Традиционно это происходит в вертикальных резервуарах, которые очень схожи с резервуарами для нефтепродуктов, но имеют отличительные особенности.

ТМ Битумтек проектирует, производит и осуществляет монтаж резервуаров для хранения битума типа РБТ, которые обладают повышенной вместимостью, а, значит, меньшей металлоемкостью.

Кроме того, резервуары обязательно комплектуются подогревателями, а снаружи крепится теплоизоляция. Зачем нужно поддержание определенной температуры битума? Битум даже при температуре окружающей среды +40ºС очень вязкий, что делает невозможным его выдачу, а также ухудшает его свойства непосредственно в процессе хранения (происходит окисление и коксование). Вязкость битума зависит от его температуры: чем выше температура, тем меньше вязкость, то есть повышается его текучесть.

Нагрев битума в резервуарах преследует также еще одну цель: выпаривание влаги, которая появляется в процессе слива продукта из цистерн или появляется в результате конденсирования пара. Влага, даже малое ее количество (до 1%), губительна для асфальтобетонных смесей и других материалов в процессе их эксплуатации, так как влияет на прочность и долговечность.

Поэтому при расчете резервуаров для хранения бутима обязательно рассчитывается система подогрева.

Наиболее распространенным подогревателем в резервуарах для битума является трубный подогреватель - змеевик, внутри которого циркулирует теплоноситель. Обычно это термальное масло или вода, нагретые до температуры, достаточной для поддержания рабочей температуры битума.

Основным преимуществом такого способа нагрева битума является отсутствие перегрева рабочего продукта в месте его контакта со змеевиком, а нагрев осуществляется постепенно.

Трубные подогреватели битума

Проектирование подогревателей для битумных резервуаров

Подогреватели бутима рассчитываются на основании исходных данных Заказчика и требований к эксплуатации битума. Для разработки проекта ТН (теплонагревателя), последующего изготовления и монтажа подогревателей необходима информация о:

• объеме резервуара;
• необходимой температуре рабочего продукта (битума);
• температурном режиме эксплуатации (температуре окружающей атмосферы);
• особенностях технологического процесса хранения и выдачи битума.

Основными параметрами, характеризующими битумный подогреватель-змеевик, являются:

• количество змеевиков, необходимых для поддержания рабочей температуры продукта;
• диаметр и толщина труб;
• общая площадь поверхности теплообмена, которая зависит от температуры эксплуатации, рабочей температуры продукта и его объема.

Зачастую подогреватель рассчитывается не только для сохранения температуры во время хранения, но и для создания температурного режима в процессе выдачи битума (его слива).

Изготовление трубных подогревателей для битума

Трубные подогреватели бутима изготавливаются из стали марки Ст20. Это качественная углеродистая сталь, которая обладает повышенными показателями прочности и устойчива к кислотным соединениям, что особенно важно при температурном режиме эксплуатации изделия из этой стали.

Традиционно змеевик производится из бесшовных труб, которые свариваются между собой при монтаже резервуара.

Диаметр и толщина стенки труб зависят от объема и температуры рабочего продукта и необходимой площади поверхности нагрева.

Наиболее часто применяются трубы диаметром 108 мм и толщиной стенки 6 мм.

Кроме непосредственно самих труб в систему подогрева резервуара для хранения битума также входят отводы, опоры, кронштейны и подкладные листы. Они изготавливаются из стали, из которой производен сам резервуар.

Количество змеевиков подогревателя варьируется от 2 штук (для резервуара объемом 1000 м³) и до бесконечности. При этом, например, резервуар для хранения битума объемом 4900 м³ оборудован четырьмя змеевиками подогревателя.

Если проектным решением предусмотрено устройство местного подогревателя, то есть подогревателя выдачи битума, его размеры уменьшаются приблизительно в два раза, например, диаметр 57 мм и толщина стенки 4 мм.

Монтаж трубных подогревателей битума в вертикальных резервуарах

Технические характеристики трубных подогревателей для резервуаров с битумом