Phân tích quá trình gia nhiệt và nung nhựa đường | FEITENG
GerryJarlGiới thiệu
Nhựa đường là vật liệu xây dựng quan trọng, được sử dụng rộng rãi trong nhiều dự án giao thông như đường cao tốc, đường sắt và sân bay. Nó không chỉ có thể được sử dụng làm vật liệu mặt đường mà còn được sử dụng để chống thấm, chống ăn mòn và bịt kín trong các dự án lợp mái, đào hầm, đắp bờ và các dự án khác. Trong quá trình sản xuất và chế biến nhựa đường, gia nhiệt là một bước quy trình rất quan trọng. Bài báo này sẽ phân tích và thảo luận về quá trình gia nhiệt và làm nóng nhựa đường để nâng cao hiệu quả và chất lượng sản xuất và chế biến nhựa đường.
Nguyên lý của việc gia nhiệt nhựa đường
Nguyên lý chính của quá trình gia nhiệt nhựa đường là làm nóng nhựa đường đến một nhiệt độ nhất định, để nhựa đường có nhiều tính chất khác nhau cần thiết trong quá trình sử dụng. Tính chất của bitum được xác định bởi tỷ lệ giữa số vòng thơm với nhóm alkyl trong cấu trúc của nó, kích thước trung bình của các vòng thơm, mức độ thay thế của các chất thơm thơm và nhóm alkyl. Ở các nhiệt độ khác nhau, sự tương tác giữa cấu trúc phân tử của bitum, bao gồm các cụm phân tử, oxy thơm thơm và thành phần nhóm alkyl thơm, v.v., sẽ thay đổi, dẫn đến sự thay đổi tính chất của bitum.
Ở nhiệt độ gia nhiệt khác nhau, bitum sẽ biểu hiện các tính chất khác nhau. Nói chung, ở nhiệt độ thấp hơn, độ nhớt của nhựa đường cao hơn, độ nhớt, dễ hình thành màng bám vào bề mặt rắn, nhưng độ dẻo của nó kém, dễ nứt. Khi nhiệt độ tăng, độ nhớt của nhựa đường giảm, do đó dễ chảy ở nhiệt độ thấp, cái gọi là "nhựa đường bảo dưỡng mặt đường mùa đông". Ở nhiệt độ cao, độ nhớt của nhựa đường cực kỳ thấp và lỏng, thường được sử dụng trong sửa chữa mặt đường mùa hè.
Cách làm nóng nhựa đường
Các cách phổ biến để gia nhiệt nhựa đường như sau:
Phương pháp gia nhiệt dầu nóng: Phương pháp này là làm nóng dầu nóng đến một nhiệt độ nhất định bằng lò đốt hoặc lò sưởi điện, sau đó đưa dầu nóng đến bộ bay hơi thông qua bộ trao đổi nhiệt hoặc ống thép không gỉ, và nhựa đường được làm nóng trong bộ bay hơi. Phương pháp này có ưu điểm là hiệu suất gia nhiệt cao, vận hành dễ dàng và gia nhiệt đều.
Phương pháp gia nhiệt bằng hơi nước: phương pháp này là thông qua lò hơi sẽ được đun nóng thành hơi nước, sau đó hơi nước được chuyển đến thiết bị bay hơi, thông qua hơi nước trên nhựa đường gia nhiệt. Phương pháp này có phạm vi rộng về vòng điều chỉnh nhiệt độ, tiết kiệm năng lượng, v.v.
Phương pháp gia nhiệt bằng điện: phương pháp này là thông qua thực thể của lò sưởi điện hoặc máng nhiệt điện sẽ được chuyển đổi thành năng lượng nhiệt để làm nóng trực tiếp nhựa đường, nhưng phương pháp này có hiệu suất gia nhiệt thấp, chi phí cao và những nhược điểm khác.
Các biện pháp phòng ngừa khi gia nhiệt nhựa đường
Nhiệt độ gia nhiệt: gia nhiệt dầu nhiệt và gia nhiệt bằng hơi nước là phương pháp gia nhiệt gián tiếp, nhiệt độ gia nhiệt của nhựa đường sẽ bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố, chẳng hạn như nhiệt độ môi trường gia nhiệt, diện tích bề mặt truyền nhiệt, lưu lượng nhựa đường, v.v., vì vậy nhiệt độ gia nhiệt phải được điều chỉnh theo các trường hợp cụ thể.
Thời gian gia nhiệt: thời gian gia nhiệt cũng là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến tính chất của nhựa đường. Nói chung, thời gian gia nhiệt quá dài sẽ ảnh hưởng đến chất lượng nhựa đường, nhưng thời gian gia nhiệt quá ngắn sẽ dẫn đến hiệu suất nhựa đường không đủ, do đó cần phải điều chỉnh theo tình hình thực tế.
Tính đồng đều của quá trình gia nhiệt: trong quá trình gia nhiệt nhựa đường nên cố gắng đảm bảo quá trình gia nhiệt đồng đều để tránh hiện tượng “cháy xém” hoặc “tan chảy” và các hiện tượng khác. Nên chú ý đến quá trình gia nhiệt bằng hơi nước, nên sử dụng phương pháp gia nhiệt tăng dần, để tránh nhiệt độ tăng đột ngột, có thể gây ra bọt khí nhựa đường, tính chất vật lý của hư hỏng.
Phần kết luận
Quá trình gia nhiệt và nung nóng nhựa đường là một bước thiết yếu trong sản xuất và chế biến nhựa đường. Qua phân tích trong bài báo này, có thể thấy rằng các phương pháp nung nóng khác nhau có tác động khác nhau đến chất lượng và hiệu suất của nhựa đường. Do đó, trong quá trình nung nóng nhựa đường, cần chú ý đến các yếu tố như nhiệt độ nung nóng, thời gian nung nóng và độ đồng đều của quá trình nung nóng để đảm bảo tính ổn định của các đặc tính nhựa đường và nâng cao hiệu quả sản xuất.