Автоматизация технологических процессов на эмульсионных базах и контроль качества эмульсий

Автоматизация технологических процессов на эмульсионных базах может быть частичной, комплексной или полной. На притрассовых битумных базах, как правило, используется частичная автоматизация. Комплексную и полную автоматизацию внедряют в эмульсионных цехах в составе АБЗ. В этом случае применяют дистанционное управление. Оператор на пульте управления формирует команды на включение, отключение или изменение технологического режима.

Контроль качества эмульсий. Эмульсия должна иметь цвет от светло- до темно-коричневого, по внешнему виду быть однородной и не разбавляться водой.

Приготовлению эмульсий в установке предшествует подбор ее состава в лабораторных условиях. Особое внимание уделяется выбору эмульгатора, который определяет все основные свойства эмульсии: эмульгируемость битума; устойчивость эмульсии при хранении, транспортировании, перекачивании насосами, распылении форсунками; проверяется взаимодействие эмульсии с минеральными материалами; скорость формирования битумной пленки после нанесения эмульсии, водостойкость этой пленки и т.д.

Главным критерием при выборе эмульгатора является вид дорожно-строительных работ. Для устройства поверхностной обработки и подгрунтовки используют эмульсии классов ЭБК-1 и ЭБК-2, для ямочного ремонта ЭБК-2, для приготовления плотных эмульсионно-минеральных смесей ЭБК-3 по ГОСТ Р 52128-2003.

Соляную кислоту в состав водного раствора эмульгатора для катионных эмульсий необходимо вводить в таком количестве, чтобы водородный показатель (рН) был в пределах 2-4. Этот показатель контролируется индикаторной бумагой либо потенциометром.

При применении экспресс-метода полоску индикаторной бумаги опускают в испытуемый раствор, вынимают из него и немедленно сравнивают полученную окраску бумаги с прилагаемой цветностью, соответствующей различным значениям рН.

Для определения рН потенциометром используют рН-метры. Измерения осуществляются в соответствии с инструкциями, прилагаемыми к приборам.

Концентрацию битума в эмульсии назначают в пределах 45-65 % в зависимости от вида дорожно-строительных работ и погодных условий.

В процессе приготовления эмульсий следует контролировать:

температуру битума, которая должна быть в пределах 120-140°С;

дозировку каждого компонента;

температуру водного раствора эмульгатора, которая должна быть в пределах 55-60°С;

температуру готовой эмульсии на выходе из коллоидной мельницы, которая должна быть в пределах 80-90°С.

Особое внимание уделяется дозировке, так как она влияет на качество и стоимость продукции. Она производится дозирующими объемными насосами с регулируемым числом оборотов. Оперативный контроль качества готовой эмульсии на выходе из гомогенизатора производят периодически визуально путем погружения стеклянной палочки в готовую эмульсию. При хорошем качестве эмульсии палочка покрывается темно-коричневой пленкой. Не допускается в пленке комочков или нитей битума.

Готовые эмульсии должны быть приняты техническим контролем предприятия-изготовителя. Приемку эмульсии производят партиями. Партией считают сменную выработку одной установки, но не более 50 т.

Для контроля качества эмульсии отбирают не менее 3-4 точечных проб не ранее чем через 30 мин от начала выпуска эмульсии и далее с интервалом от 1 до 2 ч в зависимости от производительности установки. Объем каждой точечной пробы должен быть не менее 2 л. Точечные пробы объединяют и тщательно перемешивают и процеживают через сито с сеткой № 1,25. Для каждого испытания из объединенной пробы эмульсии отбирают навески в соответствии с методикой испытания по ГОСТ Р 52128-2003.

Приемочный контроль каждой партии эмульсии производит предприятие-изготовитель по следующим основным показателям:

содержание битума с эмульгатором;

устойчивость эмульсии при перемешивании с минеральными материалами (класс эмульсии);

сцепление пленки вяжущего с поверхностью щебня;

однородность (определение остатка на сите);

условная вязкость при 20°С;

устойчивость при хранении;

сцепление пленки вяжущего с минеральными материалами; устойчивость при транспортировании.

Периодический контроль производят не реже одного раза в квартал и при каждом изменении материалов, применяемых при приготовлении эмульсий, а также при изменении состава эмульсии.