Свойства битумов
Дипломная работа - Химия
Другие дипломы по предмету Химия
ной отрасли высококачественными битумными материалами. [5]
7. Сравнение качества российского и зарубежного битума
Факт, что дорожные битумы российского и зарубежного производства принципиально различаются по качеству, что предопределено различием нормативных требований к этому виду товарной продукции в нашей стране и за рубежом. Практика дорожного строительства в России, состояние дорог даже федерального значения опровергает мнение о безукоризненности существующих требований к дорожным битумам, сформулированных в ГОСТ 22245-90.
Низкие эксплуатационные характеристики материалов, используемых в дорожном строительстве, приводят к тому, что уже на 3-4 год требуется проведение ремонта дорог, тогда как за рубежом межремонтный период составляет 10-12 лет. Для повышения эксплуатационной надежности дорожных покрытий оказывается достаточным изменить качество дорожного битума.
В настоящее время в зарубежной практике для устройства и ремонта дорожных покрытий при необходимости используются композиционные материалы на основе битума и модификаторов, таких как сера, каучук (полибутадиеновый, натуральный, бутилкаучук, хлоропрен и др.), органо-марганцевые компаунды, термопластичные полимеры (полиэтилен, полипропилен, полистирол, этилен-винилацетат (EVA), термопластичные каучуки (полиуретан, олефиновые сополимеры, а также блоксополимеры стирол-бутадиен-стирола (СБС).
Целесообразность применения в составе дорожного асфальтобетона битума, модифицированного тем или иным видом модификатора, в каждом конкретном случае обосновывается с технической и экономической точки зрения.
В среднем в 2001 г. количество модифицированных битумов, использованных в дорожном строительстве в европейских государствах, составило 7%. Производство битумов, модифицированных полимерами типа СБС, в европейских государствах к 2001 г. возросло в среднем до 50% и составило, например, во Франции 80%, в Германии - 95%, в Испании - 65%, Бельгии - 80%, в Италии - 100% от всего объема изготавливаемых модифицированных битумов.
В это время в мировой практике дорожного строительства давно применяются неокисленные нефтяные дорожные битумы, из которых на Западе строится более 80 процентов автомобильных дорог. В отличие от окисленных они способны в 3 - 4 раза продлить срок службы дорожных покрытий, так как у них существенно лучшие показатели по водостойкости, устойчивости к износу, образованию трещин и температурным перепадам. Немаловажно и то, что использование в дорожном строительстве водно-битумных эмульсий, изготовленных на основе неокисленных битумов, и наличие соответствующей техники позволяют производить ремонт и строительство автодорог даже при минусовой температуре, занимаясь их производством и реализацией практически круглый год [7].
8. Проблемы, связанные с производством битумов
Низкое качество дорожных битумов по ГОСТ 22245-90 - неудовлетворительная, недостаточная для условий России трещиностойкость, эластичность, адгезия - является одной из главных причин преждевременного разрушения дорожных, мостовых и аэродромных асфальтобетонных покрытий. Это приводит к неоправданно высоким затратам на ремонты, а следовательно, сдерживает развитие сети автомобильных дорог в России с твердым покрытием. Кроме того, плохим качеством дорог обусловлены 25% ДТП, 25% дополнительных расходов по моторесурсу и 30% дополнительного расхода топлива.
По данным Центрдорконтроля РДА о том, что около 50% ежегодно выпускаемых дорожных битумов не соответствует требованиям нормативных документов, прежде всего ГОСТ 22245-90 "Битумы нефтяные дорожные вязкие".
На состояние и развитие битумного производства в России оказывает существенное влияние ряд специфических факторов:
первый из них - сезонность выработки битумов основных марок - дорожных, связанная с четко определенными периодами выполнения дорожно-строительных работ и порождающая проблемы для непрерывно функционирующих нефтеперерабатывающих предприятий.
второй фактор - небольшое различие цены продукта (битума) и сырья и сложность проведения технологических операций с таким высоковязким и низкозастывающим продуктом, как битум. В результате оказывается недействующей система стимулирования для совершенствования и обновления битумного производства: на большей части НПЗ давно и физически, и морально устарело основное технологическое оборудование битумных установок, на ряде производств, не оснащенных современными окислительными колоннами, продолжается эксплуатация устаревших трубчатых реакторов, характеризующихся повышенной пожарной и экологической опасностью.
третий фактор - неконтролируемый разброс показателей качества поступающего на переработку сырья. Известно, что даже небольшие колебания его состава - содержания парафиновых и ароматических углеводородов, асфальтенов и других компонентов оказывают огромное влияние на качество получаемых битумов. Отрицательный "вклад" в нестабильность сырья вносят и технологические особенности эксплуатации вакуумных колонн: изменения температурного режима и глубины вакуума, колебания количества "проваливаемого" циркуляционного орошения и загрузки сырья, недостаточная эффективность контактных устройств и т. д.
Проблема стабилизации качества сырья порождает еще две характерные особенности битумного производства. Во-первых, это возросший уровень требований потребителя к качеству дорожных, кровельных и других битумных матери