Битум: виды, применение и особенности строительства битумных объектов
Битум — ключевой строительный материал с уникальными адгезионными и гидрофобными свойствами. Он широко используется в дорожном строительстве, производстве кровельных материалов, гидроизоляции фундаментов и прокладке трубопроводов.
Виды битума
По назначению битумы делятся на:
- дорожные (вязкие и жидкие) — применяются при строительстве и ремонте дорог;
- строительные — используются для гидроизоляционных работ;
- кровельные — входят в состав кровельных материалов.
Дорожные битумы (ГОСТ 22245–90) бывают двух типов:
- БНД (битум нефтяной дорожный);
- БН (битум нефтяной).
Маркируются по пенетрации (глубине проникания иглы) при 25 °C. Например, БНД 60/90, БНД 90/130.
Жидкие битумы (ГОСТ 11955–82) подразделяются на классы:
- СГ (среднегустеющие);
- МГ (медленногустеющие);
- МГО (медленногустеющие из остаточных нефтепродуктов).
Строительные битумы (ГОСТ 6617–76) выпускаются трёх марок: БН 90/10, БН 50/50, БН 70/30.
Кровельные битумы представлены марками БНК 40/180 и БНК 45/190.
Ключевые характеристики битума
Основные показатели качества:
- пенетрация — глубина проникания стандартной иглы (при 25 °C и нагрузке 100 г);
- температура размягчения — определяется методом «кольцо и шар»;
- температура хрупкости — критическая температура, при которой материал становится хрупким;
- дуктильность — способность растягиваться в нить при определённой температуре.
Строительство битумных объектов
Битумохранилища и битумные базы
Строительство начинается после получения:
- разрешения на строительство;
- положительного заключения экспертизы проектной документации.
Основные этапы:
-
Размещение битумохранилищ (занимают наибольшую площадь, требуют удобных подъездных путей).
-
Расположение битумоплавильной установки с учётом:
- противопожарного разрыва от хранилищ;
- удобного подъезда техники;
- размещения ниже хранилищ для самотёчной подачи битума.
-
Планирование мест для вспомогательных объектов (парокотельной, электростанции, лаборатории).
Для прирельсовых баз важно расположение хранилищ рядом с железнодорожными путями. При больших объёмах приёма (несколько тысяч тонн в год) рекомендуется устройство специального разгрузочного тупика.
Современные битумные терминалы
Это автоматизированные комплексы для:
- приёма;
- хранения;
- перекачивания;
- дозирования битума.
Основное оборудование:
- системы низкотемпературного разогрева;
- оборудование слива‑налива;
- шестерёнчатые насосы;
- автоматизированные системы налива;
- системы улавливания токсичных паров.
Технологические операции:
- Разогрев битума в цистернах (с паровой рубашкой).
- Слив через стояк в промежуточную ёмкость.
- Хранение и рециркуляция в резервуарах.
- Улавливание летучих соединений.
- Нагрев и транспортировка к стояку налива.
- Автоматизированный налив и учёт расхода.
Температура в хранилищах поддерживается автоматически. Для предотвращения ококсования битум периодически перекачивается между ёмкостями.
Производство модифицированного битума
Модифицированные битумы получают путём смешения нефтяных битумов с:
- термоэластопластами;
- каучуками;
- пластификаторами;
- поверхностно‑активными веществами.
Такие материалы обладают повышенной:
- сопротивляемостью усталостным нагрузкам;
- устойчивостью к атмосферным изменениям;
- эластичностью;
- долговечностью.
Установка модификации битума включает:
- два реактора;
- мельницу;
- блок подогрева масла;
- блок подачи битума;
- шкаф управления;
- блок подачи полимерных материалов;
- электро‑пневмокраны;
- систему обогрева.
Производство битума
Основные способы получения:
- Концентрирование нефтяных остатков — вакуумная перегонка.
- Окисление — обработка кислородом воздуха нефтяных остатков.
- Смешение — компаундирование различных битумов и нефтепродуктов.
Сырьё для производства:
- асфальты деасфальтизации;
- экстракты масляных фракций;
- гудроны и др.
Гудрон: особенности и применение
Гудрон — остаток после отгонки фракций нефти при температуре 450–600 °C.
Характеристики:
- выход от массы нефти: 10–45 %;
- плотность: 0,95–1,03 г/см³;
- коксуемость: 8–26 %;
- температура плавления: 12–55 °C;
- температура вспышки: 290–350 °C.
Применение:
- производство битумов;
- изготовление смазочных масел;
- получение малозольного кокса;
- производство горючих газов, мазута, моторного топлива.
Безопасность при работе с битумом
Важные меры предосторожности:
- запрет на использование открытого огня;
- применение спецодежды из плотной ткани;
- использование брезентовых рукавиц;
- нанесение материала валиком или кистью на длинном черенке.
Температурные режимы при работе с жидкими битумами:
- 70–80 °C — для СГ 40/70, МГ 40/70;
- 80–90 °C — для СГ 70/130, МГ 70/130;
- 90–100 °C — для СГ 130/200, МГ 130/200 и др.
Заключение
Битум остаётся незаменимым материалом в строительстве благодаря своим уникальным свойствам. Современные технологии позволяют улучшать его характеристики путём модификации, а автоматизированные терминалы обеспечивают эффективное хранение и переработку. При работе с битумом важно строго соблюдать требования безопасности и технологические регламенты.
Оставить заявку
и всегда готовы прийти на помощь!