Usina de Asfalto
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ASFALTOS Associação Brasileira das Empresas Distribuidoras de Asfaltos
CONHECENDO OS PROCESSOSUSINAS CONTINUAS -
DESCONTINUAS
USINA GRAVIMÉTRICA – TEREX
USINAS GRAVIMÉTRICAS
Usinas de asfalto são equipamentos com a função de produzir a mistura betuminosa a quente.
GRAVIMÉTRICAS:
Usinas que desenvolvem o processo de fabricação do CBUQ através de um processo de produção da mistura de massa asfáltica de forma “intermitente” entre o início do carregamento de agregados e o do ligante betuminoso, (também chamado de Asfalto ou Bitumen ou ainda CAP), no misturador.misturador.
Estas usinas são as mais completas até então desenvolvidas, pois possuem um sistema de seleção da granulometria dos agregados virgens após secos, através de peneiras vibratórias localizadas normalmente na “torre gravimétrica”, similares às peneiras utilizadas nos processos de britagem. Com isto os agregados quentes pré-dosados nos silos dosadores frios e após passagem pelo secador rotativo, são transportados por um elevador de canecas até atingir a peneira vibratória de seleção dos agregados.
USINAS GRAVIMÉTRICAS
Estes agregados selecionados são enviados ao chamado “silos quentes”, sendo um para cada faixa granulométrica do agregado(tamanho de pedra). Os agregados que não são classificados nas telas da peneira com tamanho excedente, são chamados de “refugo”, sendo que estes são enviados a um silo chamado “silo de refugo”.
O asfalto armazenado em um tanque externo à Usina é bombeado por meio de uma tubulação que interliga o tanque à Usina até a “balança de asfalto”, que faz a tanque à Usina até a “balança de asfalto”, que faz a pesagem estática do CAP.
Após a injeção dos agregados e do asfalto no misturador inicia-se o ciclo de mistura durante o tempo pré-determinado que normalmente varia entre 40 segundos a 60 segundos dependo do tipo de usina, tipo de agregados e de ligante utilizado.
Os gases de combustão gerados no processo de secagem são transportados ao Filtro de Mangas, para garantia de proteção ambiental.
USINA GRAVIMÉTRICA CIBER
USINA GRAVIMÉTRICA – CORTE
DRUM MIXER – FLUXO PARALELO
FLUXO PARALELO
FLUXO PARALELO
É um sistema de secagem em que os agregados são inseridos em paralelo com a chama do queimador, diretamente na zona de combustão.
Neste sistema por vezes o secador funciona também como misturador, tornando-se um sistema mais barato, porém o fluxo de vapor e gases em alta temperatura passa pela zona de mistura causando uma destilação fracionada dos óleos
leves. Este efeito é comumente chamado de oxidação que reduz a vida do pavimento devido ao envelhecimento reduz a vida do pavimento devido ao envelhecimento precoce do CAP com perda de suas propriedades.
Outro efeito do fluxo paralelo que podemos observar no quadro abaixo é que o fluxo paralelo não é eficiente termicamente pois existe uma grande perda de energia ao liberar os gases, e não transfere toda esta energia ao agregado.
FLUXO PARALELO
As Usinas de fluxo paralelo não são mais fabricadas pelos fabricantes, devido ao processo de geração de secagem dos agregados os gases atingem patamares elevados de temperatura próxima a sua saída para o Filtro de Mangas, fazendo com que se perca em eficiência no processo, com elevado consumo de combustível e necessidade de utilização de Elementos Filtrantes resistentes a alta temperatura, ao redor de 180~200ºC.
Durante muitos anos eram utilizados filtros via úmida, chamados de Filtro Venturi. Estes tipos de filtros contém um sistema de jato de água aplicada nos gases da exaustão na sistema de jato de água aplicada nos gases da exaustão na entrada no filtro. O choque da água com os gases e particulados gera a decantação dos particulados no corpo do filtro.
Os gases filtrados são enviados para a atmosfera e os finos decantados no corpo do filtro Venturi são bombeados para
um reservatório de armazenamento em concreto também chamado de piscina de decantação. A limpeza desta piscina dá-se por intermédio de remoção dos resíduos por pá carregadeira.
FILTRO VIA ÚMIDA
TANQUE DE DECANTAÇÃO
CHAMA FLUXO PARALELO
EFEITO OXIDAÇÃO – FLUXO PARALELO
O vapor é formado durante o processo de secagem dos agregados;
O fluxo de vapor, indicado pelas linhas vermelhas, cruza a zona de mistura, causando uma destilação fracionada dos óleos leves. O
resultado é a perda da flexibilidade e a conseqüente redução da vida do pavimento. Este processo é comumente chamado de Oxidação.
OBSERVAÇÃO IMPORTANTÍSSIMA
Índice de Envelhecimentona = representa uma viscosidade em uma dada condição de
envelhecimentono = representa a viscosidade inicial do ligante asfáltico
OBSERVAÇÃO IMPORTANTÍSSIMA
*********
O primeiro envelhecimento do asfalto, se dá ainda durante a usinagem, onde os agregados aquecidos são misturados com o cimento asfáltico, aumentando a sua viscosidade e diminuindo a penetração, devido a oxidação pelo contato com o ar e a perda de voláteis.
CONTRA FLUXO
CONTRA FLUXO
Dosagem dinamica
CONTRA FLUXO
As usinas contra-fluxo foram uma revolução tecnológica em relação às usinas de fluxo paralelo (drum mixers), pois possuem um mecanismo de transferência de calor muito mais eficiente e permitem a utilização de um misturador externo aumentando expressivamente a qualidade da mistura asfáltica. Os gases fluem em direção oposta ao agregado evitando uma perda de energia térmica pelo aquecimento dos gases. Com a utilização do misturador externo o problema de oxidação do asfalto foi solucionado permitindo uma maior vida útil a massa asfáltica.permitindo uma maior vida útil a massa asfáltica.
As Usinas Contra Fluxo são as usinas que atualmente possuem grande aceitação e procura por parte de clientes e órgãos regulamentadores, por possuírem alto índice de produtividade, misturas asfáltica de altíssima qualidade, sem o comprometimento do ligante asfáltico, processo de oxidação, e sem o comprometimento dos elementos filtrantes do Filtro de Mangas.
CONTRA FLUXO
As usinas contra fluxo são tão completas quanto às usinas gravimétricas; possuem um sistema de dosagem da granulometria dos agregados virgens adequados e necessários ao processo, através de correias dosadoras localizadas na parte inferior dos silos dosadores. Com isto os agregados são transportados através da correia transportadora até o secador onde ocorre a secagem e aquecimento do material
Durante o processo de secagem dos agregados, são gerados Durante o processo de secagem dos agregados, são gerados gases oriundos do processo de combustão e particulados finos que se desprendem dos agregados que são transportados ao Filtro de Mangas, para garantia de proteção ambiental.
O pó recolhido pelo filtro deve retornar a mistura pois em usinas contínuas a dosagem dos agregados é feita antes do secador.
CHAMA CONTRA FLUXO
CONTRA FLUXO
FILTRO DE MANGAS
O Filtro de Mangas além de efetuar a filtragem dos gases para a atmosfera, também os devolve para o sistema, através de transportadores helicoidais ou também chamados de rosca sem fim ou caracóis.
Esta operação de filtragem ocorre por ação de um processo de injeção de ar de limpeza em elementos filtrantes, também chamados de mangas, dispostos verticalmente no filtro.
Através da limpeza ou do tipo vazão ou do tipo jato pulsante, os particulados se desprendem das mangas e pulsante, os particulados se desprendem das mangas e caem por ação da gravidade para o fundo do filtro.
O transportador helicoidal localizado no fundo do Filtro de Mangas, conforme descrito acima, devolve os finos para o processo até que sejam alimentados ao sistema para pesagem e injeção no misturador.
O processo de mistura do ligante asfáltico dá-se por utilização de misturadores externos ao processo de secagem tipo Tambor Rotativo “Rotative Mixer” ou por
misturador externo, tipo “Pug Mill“, de acordo com a especificação de cada fabricante.
FILTRO DE MANGAS
MANGAS DO FILTRO
Mangas plissadas Mangas lisas
QUADRO COMPARATIVO
GRAVIMÉTRICA DRUM-MIXER CONTRAFLUXO
AMBIENTE
130 – 150ºC
AMBIENTE
150 – 220ºC
AMBIENTE
150 – 160ºC 130 – 150ºC 150 – 220ºC 150 – 160ºC
MISTURA
150 - 165
MISTURA
150 – 170ºC
MISTURA
150 – 165ºC
USINA CONTRA FLUXO - CIBER
USINA CONTRA FLUXO TEREX
CONCEITOS BÁSICOSCONCEITOS BÁSICOS
AGREGADOS
FUNDAMENTAL
em qualquer tipo de usina de asfalto em qualquer tipo de usina de asfalto independente de seu principio operacional.independente de seu principio operacional.
Os agregados devem vir da pedreira com a Os agregados devem vir da pedreira com a granulometriagranulometria adequada ao projeto do traço.adequada ao projeto do traço.
AGREGADOS
OS AGREGADOS DEVEM SER SEMPRE ENSAIADOS
Agregado, é todo o material rochoso
britado, proveniente de pedreiras ou de jazidas
de seixo rolado.
CARACTERÍSTICAS:CARACTERÍSTICAS:
Ter mais de uma face britada.
Ter a forma cúbica (baixa lamelaridade).
SEIXO
BAIXA LAMERALIDADE
Material excessivamente lamelar
AGREGADOS – OBSERVAÇÕES IMPORTANTES
Absorção d’ água, é a capacidade que o agregado graúdo tem de reter água em seus poros permeáveis.
Agregados muito porosos não devem ser usados para a execução de CBUQ, uma vez que absorvem uma grande quantidade de água, mascarando o resultado dos ensaios de controle tecnológico, tais como densidade aparente e teor de CAP.
Não será permitida a aplicação em dias de chuva.
O concreto betuminoso somente poderá aplicado quando a O concreto betuminoso somente poderá aplicado quando a temperatura ambiente for superior a 10ºC. Exceção somente quando se tratar de WMA – mistura morna.
Todo o ligante betuminoso que chegar a obra deverá apresentar certificado de análise, além de trazer indicação clara da: procedência, do tipo e qualidade e distância de transporte entre a refinaria e o canteiro de obra.
MATERIAIS UTILIZADOS
O primeiro cuidado deve ser tomado no britador,
controlando as malhas das peneiras. Ao se fazer a troca das telas, as novas precisam
ter as mesmas características das anteriores.
A areia deve ser livre de A areia deve ser livre de impurezas, tais como: torrões,
raízes etc..
Sempre que possível, prever Sempre que possível, prever cobertura para os agregados.cobertura para os agregados.
CONTROLE DE ESTOCAGEM- UMIDADE
UMIDADE
Oportunamente (mais adiante),
Calcularemos produção de uma
usina de asfalto, de acordo com as
variáveis umidade, granulometria, temperatura da
massa e altitude.
ESTOCAGEM
PILHA DE ESTOCAGEM IDEAL - 1
ESTOCAGEM
PILHA DE ESTOCAGEM IDEAL - 2
PILHAS PULMÃO
Deve-se evitar a formação de pilhas muito grandes, principalmente com materiais já misturados, uma vez que o
material de maior granulometria no exterior da pilha tende a rolar, acumulando-se na parte mais baixa.
PILHAS DE ESTOCAGEM
CARREGAMENTO NOS CAMINHÕES
1 3 2
CARREGAMENTO NOS CAMINHÕES
1 3 2
SEGREGAÇÃO NO CAMINHÃO
SEGREGAÇÃO NA PISTA
SILOS DOSADORES
SILOS DOSADORES
O minério virgem britado é alimentado no sistema para secagem e aquecimento.
O minério original extraído da pedreira teve uma pré-classificação em sistema de britagem, sofrendo uma diminuição de tamanho e peneiramento.
- O projeto de construção de uma rodovia exige o cumprimento de uma mistura de agregados para atingir uma curva granulométrica que foi dimensionada para determinada carga e ciclos de tráfego. determinada carga e ciclos de tráfego.
Portanto a receita de mistura, exceto o ligante asfáltico (CAP), advém dos silos dosadores, previamente ajustados (calibrados) para a receita formulada.
CURVA GRANULOMÉTRICA
CURVA GRANULOMÉTRICA
CURVA GRANULOMÉTRICA – TEOR DE ASFALTO
SILOS DOSADORES - FUNÇÃO
- Armazenar os agregados que vão compor a fórmula da massa a ser usinada, individualmente e conforme sua granulometria.
- Permitir um fluxo constante de alimentação dos agregados.
- Ter condições de armazenar uma quantidade de agregados suficiente para a continuidade do processo.
- Ter as dimensões adequadas para facilitar o processo de recarga, sem a contaminação de um silo para outro. recarga, sem a contaminação de um silo para outro.
- Possuir um sistema confiável e eficiente de controle de pesagem dos agregados.
SILOS DOSADORES
Cuidar para a carregadeira não
escavar o terreno onde está estocados
agregados. Uma área de estocagem bem
cuidada, evita este problema.
Utilizar a carregadeira para homogeneizar a
umidade dos agregados na
pilha de estocagem.
Quando abastecer os abastecer os
silos de agregados, ter
o máximo cuidado para
evitar a contaminação de um silo para outro.
CONTAMINAÇÃO DOS AGREGADOS
DISTÂNCIA DA USINA
Na construção da rampa de acesso dos silos, deve-
se cuidar para que não fique muito longe da
usina o que prejudica o carregamento dos silo, e
também pode ocorrer também pode ocorrer contaminação dos
agregados de um silo para outro.
Cuidados com o carregamento garantem
uma boa qualidade da massa asfáltica
ALIMENTAÇÃO E DOSAGEM FRIA
SILOS DOSADORES
Normalmente construído de chapas em aço carbono resistente ao desgaste, ele possui formato piramidal invertido. Tem como função armazenar o agregado e alimentar um sistema dosador, posicionado na parte inferior.
O silo possui na parte superior uma abertura de alimentação onde o agregado é alimentado por meio de pás carregadeiras.
Por gravidade o material escoa e sai diretamente pelo Por gravidade o material escoa e sai diretamente pelo sistema dosador.
O silo dosador deve possuir uma comporta com regulagem de altura, tanto para dosagem de material quanto para desobstrução de algum corpo estranho que venha no agregado.
DOSADOR – CÉLULA DE CARGA
SILOS DOSADORES
SILOS DOSADORES - CUIDADOS
Notas:
Cada silo deverá conter os agregados de granulometria adequada para mistura.
Evite a mistura de materiais de um silo com o outro.
As aberturas das comportas devem estar bem fixadas; (usinas antigas),
As comportas devem estar livres de qualquer objeto" estranho.
A umidade presente nos agregados pode causar aglutinação e parada da máquina por falta de material e erro na dosagem da mistura.
A umidade está diretamente relacionada a dosagem de asfalto e deve ser medida constantemente para correção na fórmula em produção.
Uma maneira de manter baixa a umidade do agregado é cobrindo-o com lonas, principalmente a areia e o pó de pedra.
SILOS DOSADORES
Regulagem da abertura da comporta
SILOS DOSADORES
SILOS DOSADORES
Para medir a massa de agregado os silos dosadores de dosagem dinâmica apresentam uma zona de pesagem.
Esta zona de pesagem aciona uma célula de carga, e esta informa ao sistema de controle da usina a massa de material sobre a correia.
Sistemas automáticos agem sobre este sinal variando a velocidade do motor.
A correia dosadora é crucial para o correto funcionamento da usina, pois dela saem as informações para a dosagem do da usina, pois dela saem as informações para a dosagem do asfalto.
SILOS DOSADORES
Nota:Na área onde a correia for instalada, em
hipótese alguma, a célula de carga,poderá sofrer carga superior a sua
capacidade. (Normalmente as células decarga são de 50 a 100 Kgf).
Isto significa que nenhuma pessoa poderá caminhar sobre a correia, poisocasionará danos irreparáveis à célula de carga. Igual cuidado para colisões ede carga. Igual cuidado para colisões e
descargas elétricas.A zona de pesagem deve ser limpa periodicamente, os mecanismos do
sistemade dosagem podem trancar com corpos
estranhos.
SILO DOSADOR
DOSAGEM CONTÍNUA
Usinas de asfalto contínuas modernas usam o sistema de dosagem dos agregados com retro alimentação, ou seja a pesagem do material sobre a célula de carga interefere diretamente na velocidade da correia.
O aumento ou diminuição da comporta de abertura aumenta ou diminui a massa sobre a zona de pesagem.
A variação da velocidade da correia está, então, relacionada com o sinal que é emitido pela célula de carga.
A umidade deve ser ponderada por cada silo, realizando A umidade deve ser ponderada por cada silo, realizando assim uma umidade média que servirá de parâmetro para avaliar a capacidade produtiva da usina e a dosagem de CAP.
A ponderação é feita de acordo com o percentual de cada silo na fórmula de mistura da usina. Deve-se multiplicar a umidade obtida de cada material pelo seu percentual na fórmula seca (sem CAP). Ao somar no final obter-se-á a umidade ponderada.
UMIDADE PONDERADA
CALIBRAGEM
Cada um dos silos deve ser calibrado de acordo com o procedimento indicado pelo
fabricante, e os percentuais de cada agregado devem ser inseridos na tela de formulas conforme
a formula do projeto
CALIBRAGEM
Nome da fórmula: neste campo deve ser inserido o nome da fórmula a ser utilizada. Deve-se pressionar sobre a caixa de texto ao lado de “Nome da fórmula” e digitar o nome da fórmula;
Nome do agregado: campo em que devem ser inseridos os nomes dos agregados utilizados nos silos, filler, asfalto e finos.
Porcentagem de material: nas caixas deste campo são inseridos os percentuais de cada material da fórmula a ser utilizada. Deve ser observado que o somatório destes utilizada. Deve ser observado que o somatório destes percentuais deverá ser igual a 100% (cem por cento);
Porcentagem de umidade: caso a Usina não possua sensor de umidade, nestes campos devem ser inseridos os percentuais de umidade de cada material, conforme resultado do laboratório;
Criar nova fórmula: habilita o sistema a criar uma nova fórmula;
Salvar fórmula: salva a fórmula criada, ficando esta disponível para uso no sistema;
CALIBRAGEM
Carregar fórmula: carrega a fórmula selecionada para efetuar a produção de massa asfáltica
conforme característica de materiais descritos;
Apagar fórmula: apaga as fórmulas escolhidas, zerando todos os seus campos preenchidos;
Listar fórmula: abre uma janela com a relação de todas as fórmulas existentes até aquele momento.
Se a fórmula escolhida for uma fórmula da lista é só dar um duplo clique para obter seus dados;duplo clique para obter seus dados;
Somatório de materiais: a fórmula deve obrigatoriamente ter 100% de material descrito;
seletor de visualização das fórmulas.
CALIBRAGEM
A calibração determinará a relação entre peso medido no silo durante o funcionamento
da correia e o valor apresentado na tela. Uma boa calibração garante economia de CAP, por
melhor determinação do teor de cada agregado da mistura.
TELAS SUPERVISÓRIO
TELAS SUPERVISÓRIO
TELAS SUPERVISÓRIO
SECADOR – TAMBOR SECADOR
SECADOR
Secador usina de asfalto Ciber
Como citado na seção anterior os agregados minerais devem ser secos e aquecidos, pois
em estado natural, normalmente não desenvolvem adesividade suficiente com o ligante
asfáltico (CAP). Portanto devem ser aquecidos até pelo menos 155ºC para realizar-se a mistura.
Cada tipo de projeto exige uma mistura determinada, asfaltos modificados ( por
exemplo misturas com polímero e asfalto-borracha) normalmente exigem temperaturas
superiores a 160ºC.
SECADOR
Secador usina de asfalto Terex
Usinas de asfalto normalmente utilizam o secador rotativo como meio de aquecer e
secar os agregados. Este equipamento normalmente é um cilindro que gira sob roletes de
acionamento agitando o material e mantendo contato da pedra com os gases do queimador.
Construído em chapas de aço carbono resistentes a altas temperaturas, o secador tem como
principal função retirar a umidade do agregado, homogeneizá-lo e descarregá-lo na temperatura
correta dentro do misturador.
SECADOR
O secador consiste de um cilindro em movimento de rotação, tendo em seu interior uma
série de aletas que movimentam o agregado e formam diferentes tipos de "cortinas" dentro do
tambor. As cortinas de material possibilitam a retirada da umidade do agregado e aquecimento.São elas também que fazem a mistura e o avanço
dos agregados dentro do secador.
A umidade influi nas temperaturas de saída dos gases do secador e na produção da
usina. Uma maneira de manter baixa a umidade do agregado é cobrindo-o com lonas,
principalmente a areia e o pó de pedra, itens com maior absorção de água.
SECADOR - CIBER
SECADOR - TEREX
Cortina espessa, formando uma
barreira, forçando a troca de calor
Cortina menos espessa,
propiciando grande troca de
calor com os agregados. Calhas
mais fechadas, protegendo a
chapa do tambor
Menor tombamento dos agregados,
maior concentração de calor e melhor
aproveitamento do calor gerado pelo queimador.
Melhor eficiência de queima.
Aletas dentadas: Grande energia mecânica para
o processo de mistura;Zona de Mistura com
Baixíssimos Níveis de Oxigênio
Existem 3 Mecanismos de Transferência de Calor:
1) Convexão – Esta é a mais eficiente transferência de calor. Em uma usina contra fluxo, a vazão dos gases flui na direção oposta da zona de mistura e, devido a este fato, o calor não é transferido, por convexão, à zona de mistura.
2) Radiação: Olhando-se para a construção do secador, vemos que o colar (gola) do queimador, virtualmente isolam a câmara de mistura da zona de secagem, e esta construção elimina a transferência de calor das fontes radiativas.
3) Condução: O colar, ou gola, do queimador é fabricado em 3) Condução: O colar, ou gola, do queimador é fabricado em Aço Inoxidável AISI 310, que possui uma grande resistência às altas temperaturas devido à sua baixa constante de condutividade. A mesma baixa constante explica a razão porque não temos uma forte transferência de calor por condução da zona de secagem para a câmara misturadora.
Olhando-se para os itens mencionados abaixo, fica fácil entender porque a temperatura na câmara de mistura é muito próxima da temperatura da mistura, preservando as propriedades do cimento asfáltico.
QUEIMADOR
QUEIMADOR
Do sistema de alimentação dos agregados, um transportador de correia conduz os mesmos ao tambor secador, que retira a umidade e eleva a temperatura dos agregados, conforme necessidade do processo.
Os agregados ingressando no tambor secador, passam pelo processo de secagem por contra-fluxo ou contra-corrente que permite o máximo aproveitamento da energia gerada pelo queimador.
No sistema contra-fluxo ou contra-corrente, os agregados No sistema contra-fluxo ou contra-corrente, os agregados são introduzidos no tambor secador, no lado oposto ao queimador, deslocando-se ao encontro da chama. Os gases e o ar quente deslocam-se em direção a entrada dos agregados, formando uma corrente constantemente vazada pelos mesmos.
QUEIMADOR
O queimador é a fonte de potência térmica para a secagem e aquecimento do material.
Normalmente usinas de asfalto utilizam queimadores que consomem óleo pesado, diesel, gás natural ou GLP –(combustíveis)
Usinas modernas executam o controle dos queimadores através de atuadores eletro/eletrônico, regulando a mistura através de atuadores eletro/eletrônico, regulando a mistura de ar e combustível para diminuir o consumo por tonelada produzida na usina e evitar poluição excessiva.
O acendimento de queimadores em usinas de asfalto é feito através de acionamentos automáticos como chama-piloto.
QUEIMADOR
Queimador usina de asfalto Ciber
QUEIMADOR
Queimador usina de asfalto de asfalto Terex
PRINCIPAIS FUNÇÕES DO QUEIMADOR
Queimar com eficiência o combustível utilizado no processo, desde que o mesmo esteja enquadrado nas especificações do fabricante, do queimador e do combustível.
Gerar calor necessário para a retirada da umidade e elevação da temperatura dos agregados utilizados no processo.
Economizar combustível. Economizar combustível.
Possuir fácil configuração e facilidade de regulagem e manutenção.
IDENTIFICAÇÃO DA CHAMA
Excesso de resíduos de queima Chama “amarelada”
indicando excesso de combustível
VERIFICAÇÕES DA COMBUSTÃO
Pó do Filtro de Mangas –Cinza claro, BOA
COMBUSTÃO.
Pó do Filtro de Mangas –Cinza escuro ou preto, MÁ
COMBUSTÃO ou COMBUSTÃO INCOMPLETA
COMBUSTÍVEIS/ESTOCAGEM/UTILIZAÇÃO
1- Todos os óleos combustíveis, com exceção do diesel, PRECISAM APRESENTAR UMA VISCOSIDADE DE 100 SSU OU PRECISAM APRESENTAR UMA VISCOSIDADE DE 100 SSU OU 2121 CSTCST, que é o padrão de referência para todos os queimadores, utilizados em usinas de asfalto.
2- Sempre utilizar retificador para atingir a temperatura ideal de queima, em função da viscosidade do combustível. Este controle é de fundamental importância em usinas equipadas com Filtro de Mangas. Esta fração de combustível que não é queimado seguramente irá impregnar as mangas que não é queimado seguramente irá impregnar as mangas do filtro.
3- EM HIPÓTESE ALGUMA, MANTENHA O COMBUSTÍVEL À EM HIPÓTESE ALGUMA, MANTENHA O COMBUSTÍVEL À TEMPERATURA DE QUEIMATEMPERATURA DE QUEIMA NO TANQUE DE ARMAZENAGEMNO TANQUE DE ARMAZENAGEM, que seguramente irá liberar os componentes nobres misturados nos mesmos, ocasionando uma queima incompleta no queimador da usina.
4- Quando trocar de combustível, exija um certificado da empresa fornecedora com as características do produto e solicite a que temperatura o mesmo atinge a viscosidade de 100 SSU ou 21 CST100 SSU ou 21 CST..
COMBUSTÍVEIS/ESTOCAGEM/UTILIZAÇÃO
5- Nunca misture no tanque de armazenamento dois tipos diferentes de combustível e que possuam características diferentes. Na troca do combustível, esgote o tanque, limpe os filtros, mantenha a produção da usina em níveis mais baixos, até que todo o sistema esteja limpo e circulando o novo combustível.
6- A simples troca de combustível por outro de menor valor, sem uma logística e cuidados necessários, dificilmente trará o retorno financeiro almejado. Poderá certamente acarretar o retorno financeiro almejado. Poderá certamente acarretar uma série de transtornos indesejáveis, tais como: mangas impregnadas, chama do queimador inconstante, entupimento dos orifícios do bico, temperatura da massa
sem controle, etc...
VISCOSIDADE
COMBUSTÍVEIS - DIESEL
O óleo diesel é um combustível derivado do petróleo sendoconstituído basicamente por hidrocarboneto (compostoorgânico que contem átomos de carbono e hidrogênio).
Alguns compostos presentes no diesel, além de apresentarcarbono e hidrogênio apresentam também enxofre enitrogênio.
TEOR DE ENXOFRE
O enxofre é um elemento indesejável em qualquer O enxofre é um elemento indesejável em qualquercombustível devido a ação corrosiva de seus compostos e aformação de gases tóxicos como SO2 (dióxido de enxofre) eSO3 (trióxido de enxofre) que ocorre durante a combustãodo produto.
Na presença de água o trióxido de enxofre leva a formaçãode ácido sulfúrico (H2SO4) que é altamente corrosivo paraas partes metálicas dos equipamentos, além de serpoluente.
COMBUSTÍVEIS - DIESEL
O óleo diesel pode ser classificado de acordo com sua aplicação, nos seguintes tipos:
Tipo "Interior" (máximo 0,2% de enxofre, equivalente a 2.000 partes por milhão)
Tipo "Metropolitano" (máximo de 0,05% de enxofre,equivalente a 500 partes por milhão)
Extra Diesel Aditivado
De referência (também chamado diesel padrão)
COMBUSTÍVEIS - BPF
O óleo BPF é um óleo combustível fóssil– BPF: tem baixo ponto de fluidez e não baixo ponto de fulgor, apesar de sua especificação legal exigir ponto de fulgor mínimo de 66ºC, nem sempre é inflamável, pois a maioria destes óleos possui ponto de fulgor superior a 80ºC, não sendo classificados como inflamáveis, mas tão somente, como combustíveis.
O óleo BPF, tem como função produzir calor e é utilizado em equipamentos destinados a geração de energia térmica. equipamentos destinados a geração de energia térmica. Assim, a geração de vapor requer propriedades especiais do óleo combustível e problemas de poluição atmosférica podem resultar de combustão de óleos combustíveis usados nessa aplicação.
COMBUSTÍVEIS - BPF
O óleo BPF é um óleo combustível, previsto no Brasil como tipo A, pela norma CNP-05 (Instituto Brasileiro de Petróleo).
Ponto de fulgor, mínimo: 66°°°°C Ponto de fluidez superior, máximo: 21°°°°C – 27°°°°C Teor de enxofre em peso, máximo: 4,5% Teor de enxofre em peso, máximo: 4,5%
Água e sedimento em peso, máximo: 2,00%
Viscosidade Saybolt:
Furol a 50°°°°C, máximo: 300
Universal a 37,8°°°°C, mínimo: 150
COMBUSTÍVEIS - XISTO
Produzido com alta tecnologia, o OTE, extraído da rocha de xisto, é um combustível de alto poder calorífico que se apresenta como uma melhor alternativa para os óleos
combustíveis derivados de petróleo (BPF e BTE).
Mostrando-se energeticamente equivalente e com as vantagens decorrentes da sua maior fluidez, o que facilita seu manuseio, traz redução de custos operacionais para o
usuário e elimina os transtornos associados ao aquecimento do óleo. do óleo.
Possui características técnicas superiores aos óleos pesados derivados de petróleo (do tipo OC-1A,2A,1B,2B,etc)
e, além disso, é menos agressivo ao meio ambiente.
Esse processo é reconhecido mundialmente como o mais avançado no aproveitamento industrial do minério e, por
isso, vem rapidamente conquistando o mercado consumidor
COMBUSTÍVEIS - XISTO
Vantagens Econômicas
Reduz a necessidade do pré-aquecimento do produto, tantono armazenamento, bombeamento e até mesmo no tanquede serviço que alimenta o maçarico;
Mais econômico; reduz os custos operacionais de queima;
Reduz a corrosão de dutos, chaminés e bicos;
Reduz as intervenções para manutenção e/ou desentupimento de linhas, bombas, válvulas, bicos e desentupimento de linhas, bombas, válvulas, bicos e maçaricos;
Elimina os procedimentos de desobstrução e limpeza delinhas nas partidas e paradas da unidade.
COMBUSTÍVEIS - XISTO
Vantagens Ambientais
Possui baixo teor de enxofre, reduzindo a emissão depoluentes e a formação de chuvas ácidas;
Por ser mais leve que os óleos derivados de petróleo, reduza emissão de partículas que causam fumaça e fuligem.
RESULTADO FINAL
COMBUSTIVELCOMBUSTIVELSEM
CONTROLEATOMIZAÇÃO
MÁATOMIZAÇÃO
COMBUSTÃOINCOMPLETA
BAIXA BAIXA
IMPREGNADASIMPREGNADASMANGAS MANGAS
IMPREGNADASIMPREGNADAS
BAIXA BAIXA EFICIÊNCIA
DEEXAUSTÃO
BAIXA BAIXA PRODUÇÃOPRODUÇÃO
MISTURADORMISTURADOR
MISTURA
O misturador é um conjunto mecânico da usina que tem por objetivo misturar o CAP aos agregados. Dependendo do tipo de usina a mistura é realizada no tambor, ou após o tambor secador. No misturador também podem ser incorporados aditivos como filler por exemplo.
Os agregados devem entrar no misturador a 155ºC pelo menos, assim como o CAP. Como norma, os agregados devem sempre estar 10 ºC acima da temperatura do ligante, por efeito de aglutinação. Os componentes estando nesta por efeito de aglutinação. Os componentes estando nesta temperatura proporcionam o recobrimento e mistura correta. Além da temperatura deve-se ponderar a adesividade do mineral com o CAP. Isto pois algumas pedras não aceitam o recobrimento (cristais). De acordo com a necessidade existem métodos de alterar a característica de adesividade (por exemplo cal hidratada, “Dope”, etc.).
MISTURA
Cada projeto de estrada tem sua granulometria particular e a dosagem dos componentes interfere na mistura final. Portanto é necessário total atenção a dosagem dos agregados e do CAP. Especial atenção as tubulações de CAP, sistemas eletrônicos de dosagem (células de carga, inversores, cabos elétricos, etc.).
MISTURADOR CIBER
MISTURADOR CIBER
MISTURADOR TEREX
MISTURADOR TEREX
ELEVADOR DE MASSA
DESCARGA / SILO E MASSA
O elevador de arraste tem a função de transportar a massa asfáltica do misturador até o silo de armazenamento que estoca um um determinado volume de material e após atingir este limite o silo abre e despeja diretamente na caçamba do caminhão a massa asfáltica.
O dimensionamento da produção da usina para a obra deve estar de acordo com a frota de caminhões e frente de trabalho, pois deve-se evitar ao máximo paradas e partidas frequentes.frequentes.
As usinas contínuas normalmente não podem armazenar grandes quantidades de massa, portanto não pode-se permanecer longos tempos com a comporta de descarga fechada.
Situações que demandem maiores quantidades armazenadas devem ser dimensionadas usinas com silos de armazenamento de grande capacidade.
ELEVADOR DE ARRASTE/SILO DE MASSA
ELEVADOR DE ARRASTE / SILO DE MASSA
Características:
Comporta de acionamento pneumático, com ciclo de abertura programada
Silo com capacidade adequada para o intervalo de saída e ingresso de outro caminhão , via CLP.
No sistema de descarga e estocagem pode-se obter a temperatura que a massa está saindo. Normalmente temperatura que a massa está saindo. Normalmente utilizam-se termômetros, ou sensores eletrônicos de temperatura.
OBSERVAÇÕES IMPORTANTES
O elevador de arraste é um conjunto que requer uma atenção especial em manutenção.
Em geral os principais itens a serem verificados, são:
A tensão da esteira de arraste é controlada por meio de um esticador, que fica constantemente forçando o eixo conduzido para baixo, tensionando a esteira. O alinhamento também deve ser verificado.
chapas de desgaste do fundo do elevador de arraste, deve-se verificar periodicamente e se necesário efetuar a substituição.substituição.
As taliscas de arraste, são reguláveis, reversíveis e fixadas à corrente por meio de parafusos /soldadas.
Lubrificação e inspeção dos mancais de rolamento. Os pontos de lubrificação são evidenciados no manual do equipamento.
Limpeza: deve ser realizada a limpeza do elevador de arraste sempre que o equipamento finalizar sua operação, para que a massa asfáltica não se solidifique dentro do elevador (óleo diesel).
DESCARGA NO CAMINHÃO
DESCARGA NO CAMINHÃO
VERIFICAÇÃO DA TEMPERATURA DA MASSA
Massa com aspecto fosco ou mesmo com pedras sem cobertura (carijó)
indicando baixa temperatura.
Fumaça azul ou excesso de vapores indicando altas temperaturas.
O início de produção em usinas contínuas sempre gera um pequeno refugo, para
diminuir este refugo indica-se iniciar a produção em vazão baixa e evitar grandes quantidades
de material no secador, após deve-se aumentar gradualmente a produção.
Para o fim daprodução é importante lembrar que há massa no silo
de estocagem, por isso ao desligar a bombade CAP lembre-se que o agregado seco (sem CAP)
pode contaminar a massa do silo e adescarga no caminhão.
SILOS DE MASSA
SILO DE ESTOCAGEM
Cuidados: quanto maior o silo, maior a velocidade
dos agregados -escoamento. Quanto maior
o escoamento, maior a segregação. Segregação
iniciada, não há como iniciada, não há como reagregar-la.
SILO DE ESTOCAGEM
SILOS DE MASSA
Sistema de filtragem
FILTRO DE MANGAS
FUNÇÃO: do filtro de mangas é bloquear a saída de particulado, gerado no secador, para o ambiente. Existem normas de controle da emissão de poluentes para atmosfera. Em média este valor é de menos de 50 mg/Nm³.
PRINCIPIO DE FUNCIONAMENTO- Os gases provenientes do tambor secador, são direcionados para o Filtro de Mangas, onde através de filtragem por elementos filtrantes de tecido especial é retido o material particulado. Os gases limpos são especial é retido o material particulado. Os gases limpos são aspirados pelo exaustor e expelidos pela chaminé. Os elementos filtrantes recebem a injeção de ar comprimido automaticamente e sem interrupção do processo, por um sistema pneumático controlado eletronicamente. O pó retido é devolvido para a usina por um transportador helicoidal. Este pó normalmente representa de 2 a 3% da produção da usina.
FILTRO DE MANGAS
O filtro de mangas é formado por uma “caixa‟‟‟‟ limpa e outra suja. A barreira entre estas “caixas‟‟‟‟ são os elementos filtrantes (mangas).
Para o correto funcionamento do filtro de mangas deve-se atentar ao estado das mangas (verificar se há furo, mangas queimadas ou mal encaixe no espelho), bom funcionamento do sistema de limpeza (compressor de ar, válvulas de sopragem, linha pneumática).
A limpeza do pó retido nas mangas, durante o funcionamento da usina, ocorre por ação de um processo de funcionamento da usina, ocorre por ação de um processo de injeção de ar nos elementos filtrantes, mangas, dispostos verticalmente no filtro de mangas e fixadas a uma placa chamada de espelho totalmente vedados na parte superior para evitar vazamentos.
O filtro de mangas é o “pulmão” da usina, assim qualquer bloqueio no filtro trará problemas ao funcionamento da usina. Normalmente problemas de filtro de mangas influemdiretamente na capacidade produtiva da usina.
FILTRO DE MANGAS
PADRÃO DE EMISSÃO é um limite estabelecido legalmente e que deve ser respeitado para a emissão da fonte. O Conselho Nacional de Meio Ambiente – CONAMA, através da Resolução 003 de 28 de junho de 1990, fixou em nível nacional os padrões de qualidade do ar como metas a serem atingidas em todo o território nacional. Os padrões de emissão em geral são fixados e fiscalizados a nível estadual.
DECRETO CETESB N°°°° 8.468, DE 8 DE SETEMBRO DE 1976
Art. 29 – Ficam estabelecidos para todo o território do Estado de São Paulo os seguintes Padrões de Emissão e Qualidade de São Paulo os seguintes Padrões de Emissão e Qualidade do Ar:
Partículas em suspensão
80 (oitenta) µg/m3, ou valor inferior.
Dióxido de enxofre
80 (oitenta) µg/m3, ou valor inferior.
Monóxido de carbono
10.000 (dez mil) µg/m3, ou valor inferior.
Oxidantes fotoquímicos
160 µg/m3, ou valor inferior.
MICROGRAMAS/M3
FILTRO DE MANGAS
Referência do sistemaReferência do sistema: Neste procedimento, todo o pó recuperado pelo Filtro de
Mangas, é devolvido ao processo sem controle da quantidade
injetada.
Processo: Processo: O pó capturado pelo Filtro de Mangas é
transportado por um caracol até o tambor secador
(Terex), ou misturador externo (Ciber).
FILTRO DE MANGAS
FILTRO DE MANGAS
FILTRO DE MANGAS - FUNCIONAMENTO
AQUECEDOR DE FLUIDO TÉRMICO
TANCAGEM DO CAP
O CAP em temperatura ambiente encontra-se no estado sólido. Entretanto todo o manuseio na produção do asfalto é feito no estado líquido. O CAP só chega ao estado líquido após 140ºC. É importante que se trabalhe em temperturas superiores a esta para evitar problemas decorrentes da viscosidade do CAP.
Trabalhar com o CAP abaixo de 145ºC pode gerar problemas práticos como redução da vida útil das vedações de bombas, variações na dosagem do CAP e falta de adesividade com o agregado.
A qualidade da mistura está diretamente ligada a temperatura do CAP.
O aquecimento do CAP é feito através de tanques de aquecimento. Os tanques de aquecimento podem ser fornecidos com o aquecedor de fluido térmico.
O aquecedor de fluido térmico tem a função de elevar a temperatura do óleo térmico. Este óleo trabalha em intervalos de temperatura de normalmente 180 a 200ºC.
AQUECEDOR DE FLUIDO TÉRMICO
O óleo térmico é responsável por transferir energia térmica ao CAP, para que isto ocorra
sua temperatura deve ser sempre superior a do CAP. Existem variados tipos de óleos térmicos
com diferentes propriedades químicas.
AQUECEDOR DE FLUIDO TÉRMICO
Para a circulação deste óleo utiliza-se uma bomba de circulação. O óleo térmico circula através de serpentinas dentro do tanque e transmite calor para o CAP. É importante observar o tipo de ligante que está sendo aquecido: asfaltos modificados exigem temperaturas maiores e conforme especificação é necessário uso de agitadores no tanque.
A circulação de CAP até a injeção no misturador é feita através de tubulações “encamisadas‟‟‟‟ para evitar perda de através de tubulações “encamisadas para evitar perda de temperatura. O “encamisamento‟‟‟‟ é feito com dois tubos concêntricos onde o central transporta CAP e o externo circula óleo térmico.
Algumas tubulações são flexíveis para auxiliar o trabalho de montagem das usinas e possibilitar dilatação térmica.
AQUECEDOR DE FLUIDO TÉRMICO
FLEXÍVEIS
CONEXÕES TANCAGEM – USINA DE ASFALTO
As conexão das mangueiras do tanque até a usina, são feitas através de mangueiras flexíveis de aço inox, que são
encamisadas para permitir o aquecimento do óleo combustível e asfalto.
Estão configuradas da seguinte maneira:
Mangueira para asfalto de 2” interna e 3” externa.
Mangueira para o combustível de 1” interna e 2”externa.
Mangueira de retorno de 1”.
Todas as mangueiras com flanges de acoplamento que deve ser montado com juntas para alta temperatura para evitar
vazamentos.
TANCAGEM
DIVERSOS
PAINEL DE ACIONAMENTO DAS
BOMBAS COM REVERSÃO DE SENTIDO
BOMBAS DE CARGA E OU TRANSFERENCIA
DIVERSOS
Painel de acionamento de fácil manuseio
Nos casos onde se trabalha com asfalto modificado por borracha ou polímero, é modificado por borracha ou polímero, é
necessário a instalação de agitadores nos tanques de estocagem, para que não ocorra
sedimentação.
OBSERVAÇÃO: SÓ PODERÁ SER LIGADO
QUANDO TENHA TEMPERATURA DO ASFALTO ADEQUADA
CUIDADOS OPERACIONAIS
11-- Equipamento novoEquipamento novo
Todo o óleo disponível para o sistema de transferência de calor, independente do fabricante, normalmente é
fornecido com um teor de umidade residual, podendo a mesma alterar de acordo com o fornecedor utilizado.
Esta umidade é responsável, no início de operação do Aquecedor de Fluído Térmico, por falhas no sistema de bombeamento, ocasionando a cavitação da bomba e a perda de pressão do sistema, em função da formação de vapor, de pressão do sistema, em função da formação de vapor, em temperaturas superiores a 100ºC.
Nestes casos o procedimento correto é manter o sistema a 100ºC, que é a temperatura de ebulição da água, até que a umidade contida no óleo térmico seja retirada.
O tempo necessário para a conclusão desta operação, é diretamente proporcional a quantidade de umidade contida no óleo utilizado.
CUIDADOS OPERACIONAIS
O mais importante neste processo que pode ser demorado, e que não deve ser apressado e de forma alguma interrompido, é a continuidade, sob pena de voltar a ocorrer as falhas no sistema de bombeamento do óleo, a cavitação da bomba e a perda de pressão do circuito.
Durante o processo de retirada da umidade do sistema, com aestabilização da pressão do circuito, pode-se aumentar atemperatura sistema gradualmente, até que a mesma fiquedentro da faixa de utilização do Aquecedor de Fluídodentro da faixa de utilização do Aquecedor de FluídoTérmico.
CUIDADOS OPERACIONAIS
2-Equipamento desativado a longa data
Neste caso, os procedimentos acima devem ser adotados, com um cuidado mais redobrado e um tempo para a retirada da umidade do sistema bem maior.
A parada do sistema por longos períodos, faz com que a umidade contida no sistema se aloje na serpentina dos tanques, fazendo com que o processo de retirada da umidade seja bastante moroso. Neste caso é fundamental a continuidade do procedimento, que não deve ser continuidade do procedimento, que não deve ser interrompido, para que o mesmo seja completado em menor tempo hábil.
Neste caso específico, a persistência, a tranqüilidade e a observação dos procedimentos é fundamental para que o Aquecedor de Fluído Térmico entre em operação normal.
PAINEL OU QUADRO DE FORÇA - CONHECENDO
O SISTEMA
PAINEL DE COMANDO CIBER
PAINEL OU QUADRO DE FORÇA
Painel ou quadro de força:
É onde estão situados todos componentes para acionamento dos itens elétricos da usina, sendo alguns destes componentes:
Chave seccionadora para desligamento geral;
Disjuntores ou fusiveis de interrupção e segurança;
Contactoras de partida ou acionamento auxiliar;
Transdutores de corrente para medição de corrente elétrica; Transdutores de corrente para medição de corrente elétrica;
Cabos de ligação para intertravamentos de controle;
Temporizadores;
Relé de supervisão de tensão para verificação de seqüenciamento de fases e oscilações de tensão.
PAINEL OU QUADRO DE FORÇA
As usinas normalmente são fornecidas com tensões de 380 e 440 Volts trifásico com neutro aterrado para alimentação de motores. O circuito de comando pode ser na tensão de 120 Volts ou 220 Volts.
As usinas possuem uma série de motores elétricos que servem para acionar seus diversos sistemas (silos dosadores, secador, misturador, elevador, ventiladores, compressor,etc.).
A capacidade de energia elétrica deve atender a carga A capacidade de energia elétrica deve atender a carga instalada na usina, esta carga é o resultado de todas as potências instaladas (kva).
PAINEL OU QUADRO DE FORÇA
→Grupos que compõem a automação das Usinas de Asfalto:
1ª PARTE: Quadro de Força:
Alimentação da cabine; Aterramento; Proteções (fusíveis, disjuntor motor, Proteções (fusíveis, disjuntor motor, relé de chama...);
Acionamento de motores; Medições (multimedidor Merlin Gerin).
PAINEL OU QUADRO DE FORÇA
→Grupos que compõem a automação das Usinas de Asfalto :
2ª PARTE: Quadro de Controle/Comando:
Acionamentos do Painel; CLP (Controlador Lógico Programável); Relés; Relés; Sinais Digitais; Sinais Analógicos (sensores, atuadores e inversores de freqüência).
PAINEL OU QUADRO DE FORÇA
→Grupos que compõem a automação das Usinas de Asfalto :
3ª PARTE:
Instalações e Atualizações; Programação do CLP; Testes e Calibrações; Testes e Calibrações; Operação da Usina; Principais Problemas e Soluções;
PAINEL OU QUADRO DE FORÇA
→Alimentação da Cabine:
Ponto de entrada da alimentação geral da usina. Varia conforme localização. Pode ser: 380V – 50Hz 380V – 60Hz 440V – 50Hz 440V – 60Hz 440V – 60Hz
Observação: Independente de qual for a alimentação geral da usina, o sistema de comando/controle funciona sempre em 110Vac e 24Vdc no CLP. Um esquema elétrico de MAG140 pode ser usado (na maioria dos casos) para qualquer tensão de alimentação diferente em outra MAG140.
PAINEL OU QUADRO DE FORÇA
Sistema 440V: não existe o neutro,e sim somente o terra.
Sistema 380V: existe um neutro e um terra,
não havendo ligação entre os mesmos
→Alimentação da Cabine:Para maior compreensão das ligações de terra e neutro do
sistema de alimentação, segue o esquema:
GERADORES
ATERRAMENTO
ATERRAMENTO
A norma NBR 5410 elenca os tópicos que devem ser verificados no projeto de instalação e aterramento de equipamentos no campo.
As usinas modernas possuem sistemas eletrônicos que são sensíveis a descargas elétricas e podem além de colapsar gerar distúrbios no funcionamento, como erros de dosagem ou leituras de temperaturas, queima de componentes, acionamentos indevidos entre outros.
Os fabricantes sempre esclarecem aos clientes que a responsabilidade do aterramento da instalação da usina é responsabilidade do aterramento da instalação da usina é do usuário, devido a diferentes tipos de solos e características dos locais onde as usínas são instaladas. A manutenção do aterramente deve ser periódica pois o efeito de chuvas altera o aterramento.
A medição de valores de aterramento inicial normalmente está de 5 a 8 ohms.
Periodicamente deve-se verificar qual a resistência do aterramento. A ferramenta correta para a medição da resistência do aterramento é o terrômetro.
ATERRAMENTO
Aterramento:
Para o correto funcionamento do CLP da usina de asfalto, é necessário que a resistência de ligação ao terra seja inferior a 6,0Ω;
Quanto mais baixa for a resistência do aterramento, maior será a garantia de funcionamento do equipamento;funcionamento do equipamento;
Solo úmido propicia a redução desta resistência. A correta medição deve ser feita com o solo seco;
Por garantia, o objetivo deve ser de chegar a uma resistência de 5,0Ω. Assim elimina-se as possíveis variações de condições climáticas e erros de medição
ATERRAMENTO
Aterramento, trabalhar com chuva, aplicar com chuva,
aplicar com temperatura inferior a 10 º C.
ATERRAMENTO
ATERRAMENTO
Aterramento: Abaixo é mostrada uma configuração básica de aterramento;
O ponto médio de ligação entre as malhas, será o ponto utilizado para medições e para conectar ao ÚNICO ponto de aterramento da usina: a cabine.
d
d ddd
d d PM
d = Comprimento
da Haste
PM = Ponto Médio
ATERRAMENTO
→Aterramento: A medição de aterramento é feita sempre perpendicular à malha. No momento da medição, o cabo de conexão com a cabine, deverá estar desconectado
d
d ddd
d d PM
DISPOSITIVOS DE SEGURANÇA
→Proteções:
Cada motor tem um disjuntor com um limite de corrente específico, conforme a sua potência;
O auto-transformador tem um termistor, que se acionado não permitirá mais partidas, até que a temperatura do mesmo diminua;
Um relé de fase monitora a tensão de Um relé de fase monitora a tensão de alimentação da usina, que não deve ficar acima ou abaixo de 10% do seu valor de alimentação.
ACIONAMENTO DOS MOTORES
→ Acionamento de Motores:
Os motores do exaustor, secador, elevador e ventilador soprador têm uma partida compensada através de um auto-trafo. Na partida compensada, primeiro as contatoras do auto-trafo são acionadas juntamente com as contatoras de baixa tensão do motor em partida.
Após o tempo de partida compensada (15 a 18 segundos), é feita a comutação, onde a contatora de baixa tensão e a do auto-trafo são desativadas, e a contatora de alta tensão do motor é acionada.
Os demais motores são partidos diretamente, através do acionamento de sua contatora.
No painel da usina há um multimedidor, em que pode ser visualizado:
Tensão entre fases e entre fase-neutro;
Corrente de fase e entre fase-neutro;Freqüência da alimentação;
Potência total e potência utilizada;THD (distorção harmônica);
Horas de operação
CÁLCULO DE PRODUÇÃO DE USINAS DE ASFALTOCÁLCULO DE APLICAÇÃO DE MASSA ASFÁLTICA PRODUZIDA
CÁLCULO DE PRODUÇÃO DE USINAS DE ASFALTO
1 - UMIDADE DOS MATERIAIS: média ponderada da umidade dos agregados em 3%.
2 - PODER CALORIFICO DO COMBUSTÍVEL: o combustível a ser utilizado deverá ter no mínimo 9.600 kcal / kg.
3 - PRESSÃO ATMOSFÉRICA: deverá ser de 1 atm, ou seja, ao nível do mar.
4 - DELTA DE TEMPERATURA: a diferença entre a temperatura da massa asfáltica produzida e temperatura ambiente estáambiente está
prevista para um delta de temperatura de 130ºC. Previsto para temperatura ambiente em 25ºC, em temperaturas menores teremos um
decréscimo de calor gerado.
5 - GRANULOMETRIA: a granulometria dos agregados deve ser no máximo 20% passante na peneira # 8.
Dentro destas condições estabelecidas, a usina de asfalto terá um ótimo desempenho obedecendo a capacidade
nominal
estabelecida.
UMIDADE
UMIDADE: com auxilio do laboratório, obter a umidade ponderada dos agregados utilizados na
usina de asfalto.Condição ideal: umidade em 3 %.
OBS.: com o aumento da umidade, a perda em produção
NÃO É LINEAR.
UMIDADE PONDERADA DE ACORDO COM TRAÇO
ALTITUDE
ALTITUDE: altitude do equipamento em relação ao níveldo mar.
Condição ideal: altitude zero, ou seja, a nível do mar.OBS.: com o aumento da altitude, a perda em produção élinear. A cada 1000 metros de altitude, teremos perda de
10 % em produção.
TEMPERATURA DA MASSA ASFÁLTICA
TEMPERATURA: temperatura final da massa asfáltica.Condição ideal: temperatura em 150 º C.
OBS.: com o aumento da temperatura, a perda em produção é linear.
GRANULOMETRIA
GRADUAÇÃO: quantidade de material retido/passante namalha # 8.
Malha #8 (8 mesh): a abertura da peneira é de 2,38 mm, com diâmetro nominal dos fios de 1 mm.
Condição ideal: 20 % passante na malha # 8, ou seja, 80/20 (80 % retido e 20 % passante).
Estes dados devem ser divulgados pelo laboratório local.
CÁLCULO DA PRODUÇÃO EFETIVA
Produção nominal x umidade x altitude x %material fino x temperatura da massa = PRODUÇÃO DO EQUIPAMENTO
120 - Equipamento: usina de asfalto - 120 t/h
0,70 - Umidade dos materiais em 5%
0,90 - Altura do equipamento: 1000 metros acima do nível do mar
1 - Temperatura da massa em 150 ºC.
0,90 - Material a ser utilizado 60/40 = 60% retido com 0,90 - Material a ser utilizado 60/40 = 60% retido com 40% passante
120 x 0,70 x 0,90 x 1 x 0,9O = 68 t/h
CURVA GRANULOMÉTRICA
CÁLCULO DA MASSA PRODUZIDA PARA APLICAÇÃO NA PISTA
Pintura de ligação
efetuada:Largura de
pavimentação: 7,00 metros.7,00 metros.
Espessura: 5,0 cm.
Comprimento: 1.500 metros.
CÁLCULO DA MASSA PRODUZIDA PARA APLICAÇÃO NA PISTA
Largura de pavimentação: 7,00 m
Espessura de pavimentação: 5,0 cm
Comprimento de pavimentação: 1.500 metros
Cubagem necessária na pista:
7,00 m X 0,05 m X 1.500 m: 525 m3
Peso especifico da massa asfáltica compactada: 2,2 t/m3
525 X 2,2: 1.155 toneladas de massa asfáltica
1.155 toneladas / 100 toneladas por hora (capacidade da usina):
11,55 horas de funcionamento da usina OU
acompanhar totalizador de produção conforme tela do supervisório (Terex ou Ciber).
AGRADECIMENTOS FINAISAGRADECIMENTOS FINAISDADOS DO AUTOR DO PROJETO