Резервуары для битума: что нужно знать
На первый взгляд хранение битума кажется сложной задачей. Это вязкий, горючий и по бытующему мнению — опасный для экологии материал. Отказаться от него при этом нельзя — в некоторых отраслях он попросту незаменим. Искать сложные выходы? Дорогостоящие замены? Не обязательно. Если организовать правильное хранение и подобрать правильный резервуар для битума, то материал не доставит никаких неприятностей.
Особенности хранения битума
Главная особенность битума — он застывает при температуре ниже 50-90ºС в зависимости от марки. То есть, даже жарким летом вещество может становится твердым без подогрева.
Застывший битум выглядит как твердая смола черного цвета, которую разбивают на куски и плавят в специальных печах. Но так можно поступать не со всеми марками — некоторые теряют свои свойства. Поэтому одна из задач, которую должен выполнять резервуар для битума — это поддерживание материала в размягченном состоянии.
Другой вопрос, который часто возникает — степень опасности битума для окружающей среды. Раньше его считали вредным, как и все нефтепродукты. Но исследования показали, что вещество не оказывает негативного влияния на экологию. В соответствии с ГОСТ 9548-74 битум относится к 4 классу опасности — самому низкому. Он не вредит здоровью человека, не вступает в реакцию с почвой и не растворяется в воде.
И третья особенность — битум окисляется под действием воды и воздуха. Часть продукта поступает на хранение с высоким обводнением — до 15%. Это приводит к ухудшению его свойств: снижению растяжимости, повышению вязкости. Материал быстрее стареет и становится непригодным для применения. По этой причине резервуары для хранения битума должны быть тщательно изолированы от любой влаги.
Резервуары для битума — все виды
Для хранения битума используется несколько типов резервуаров: РГСН, РГСП и РВС. Выбор зависит от условий на месте установки, объема хранимого продукта и типа подогрева. Мы изготавливаем емкости для битума из стали 09Г2С. Она подходит для регионов с суровыми зимами и хорошо переносит перепады температуры. Для более мягких климатических условий используем Ст3. Днища делаются плоскими для более равномерного обогрева хранимого материала. Рассмотрим все виды резервуаров для битума подробнее.
РГСН
Надземные одностенные резервуары горизонтального исполнения применяются для проектирования битумных плавилен и как дополнительные емкости в системах локального подогрева продукта. Они отличаются простотой конструкции и дешевизной монтажа, их проще обслуживать и чистить — растворенный осадок легко удаляется самотеком. Здесь возможен широкий выбор способов обогрева битума, включая газовые горелки.
Одностенные РГСН можно использовать и как хранилище для битума, но в этом случае они нуждаются в тщательной теплоизоляции и продуманной системе подогрева. Особенно в холодном климате, где заморозки случаются даже в сезон. Для таких регионов оптимальным решением будет двустенный вариант — РГСНД, если нет возможности установить подземные резервуары. Конструкция таких изделий позволяет заполнять межстенное пространство антифризом, азотом или инертным газом. В сочетании с теплоизоляционными материалами они начинают работать по принципу термоса, сохраняя тепло и снижая затраты на обогрев емкостей.
РГСП
Подземные резервуары отлично подходят для хранения битума. Их устанавливают в котлован ниже точки промерзания грунта, что способствует лучшему сохранению тепла в зимнее время. Емкости обеспечивают максимальный уровень пожарной безопасности — даже если битум загорится, он не растечется по большой площади. Обычно такое случается при нарушении ТБ и если соблюдать все правила, то подобных ситуаций не происходит.
Подземные резервуары бывают одностенного или двустенного исполнения. Первый вариант стоит дешевле, но ему необходим более толстый слой теплоизолирующего материала. Двустенные изделия РГСПД направлены на максимальное сохранение тепла. Особенно это актуально при использовании электрических подогревателей — емкости этого типа помогают сэкономить значительные суммы на счетах. Все затраты на производство, монтаж и обслуживание окупаются низким энергопотреблением.
Подземные емкости ЕПП
Это дренажные емкости с двумя широкими горловинами и системой подогрева в виде внутреннего змеевика. Они применяются для сбора остатков битума, растворенного осадка после очистки основного резервуара и как дополнительные «бочки» для нагрева продукта под перекачку насосом. Достоинства и недостатки аналогичны РГСП, только в них проще собирать вышеупомянутые отходы.
Горизонтальные резервуары подходят для небольших и средних битумных парков и плавилен. Самое главное преимущество — их можно доставить на место в готовом виде и быстро установить на подготовленную площадку. Но в РГС можно хранить ограниченное количество нефтепродукта — до 200 м3..
РВС
Вертикальные резервуары для битума (РВС) заказываются под большие объемы продукта — до 5000 м3. Их устанавливают на бетонное основание рулонным методом или с помощью полистовой сварки. Доставить изделия в полностью готовом виде нельзя ввиду их размеров, поэтому монтажные работы получаются более масштабными, чем у РГС.
В битумных парках нередко сочетание разных типов резервуаров. Например, РВС как основное хранилище и РГС в качестве дополнительной емкости для догрева продукта.
Обогрев резервуаров для битума
Для битума используется несколько систем обогрева:
- газопламенные горелки;
- врезные нагреватели с керамическим ТЭНом;
- внутренний змеевик с масляным теплоносителем.
Масляный змеевик — наиболее безопасный и экономичный способ нагрева битума до оптимальной температуры. Обычно используется в системах локального подогрева со сливом продукта самотеком в дополнительную емкость — обычно это одностенный РГС. В этом резервуаре битум нагревают до состояния, когда становится возможна его перекачка насосом. Такой подход позволяет существенно снизить энергозатраты.
Змеевик обычно устанавливается на дне емкости — он необходим для поддержания продукта в размягченном состоянии. Если этого не сделать, то сверху появится твердая корка. Из-за нее возникает сильное напряжение при уменьшении объема продукта — стенки емкости могут со временем деформироваться и дать трещины по швам.
Газопламенные горелки применяются в битумоплавильных установках и системах локального подогрева. Они способны быстро поднять температуру продукта до 90-180ºС и сделать его пригодным для откачки насосом. К недостаткам относится повышенная пожароопасность и значительные потери тепла, которое уходит в атмосферу.
Врезные нагреватели с керамическим покрытием используются аналогично газовым горелкам, только устанавливаются внутри резервуара. Обычно используются в вертикальных и надземных горизонтальных емкостях, жаровых трубах. Врезные устройства безопасны в плане пожара, с их помощью можно плавно регулировать температуру нефтепродукта, они обладают очень высоким КПД. Недостаток — повышенный расход электроэнергии.
Теплоизоляция
Теплоизоляция используется для резервуаров с внутренним подогревом — масляный змеевик или ТЭНы. Надземные резервуары покрываются слоем минеральной ваты и пенополиуретаном, подземные — только ППУ. Минвата стоит дешевле, но теплопроводность пенополиуретана вдвое ниже. То есть, эффективность такой теплоизоляции выше. Материал изолируется стальным листом, чтобы избежать контакта с нефтепродуктом. Толщина теплозащитного слоя зависит от марки битума, системы обогрева и климатических условий. Максимальная — 200 мм.
Хранение битума — не такое сложное мероприятие. Наши резервуары полностью соответствуют требованиям экологической и пожарной безопасности. В них можно хранить нефтепродукты длительное время, не опасаясь утечек и воспламенения.