Apresentação do PowerPoint - Escola Politécnica · O principal problema da reciclagem de...
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Prof. Engº Pery C. G. de Castro
Revisado em outubro de 2009
PARTE - V
CONSTRUÇÃO
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CONSTRUÇÃO
O principal problema da reciclagem de misturas asfálticas a
quente é a secagem e aquecimento do RAP.
Se for submetido a altas temperaturas, da chama e gases do
secador o asfalto oxidará e endurecerá, podendo ,ainda, incendiar o.
Secagem e aquecimento do RAP são os limitadores de sua
porcentagem na mistura oxidada.
Concluida a mistura reciclada, as fases de transporte,
espalhamento e compactação são idênticas à execução do concreto
asfáltico com misturas convencionais.
TÉCNICAS DE RECICLAGEM EM USINAS FIXAS
Com o uso de:
a) Usinas convencionais gravimétricas adaptadas
b) Usina “tambor misturador” são contínua ou
volumétrica
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USINA CONVENCIONAL GRAVIMÉTRICAO aquecimento do RAP se dá por transferência de calor.
O agregado novo, dosado na unidade de alimentação fria
passa pelo secador e vai para a unidade de contrôle da
granulometria. O RAP dosado, em separado, no silo de alimentação
vai direto à unidade de controle de granulometria.
DETALHES DO RAP
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DESTORROAMENTO DO RAP
Se o RAP preparado e depositado forneceu torrões pela
ação do peso próprio e da temperatura, deverá ser destorroado
antes de ser introduzido na usina por meio de um destorroador
tipo grelha.
AQUECIMENTO DO RAP
Se dá por transferência de calor do agregado virgem para o
RAP no misturador.
O agregado virgem pode ser superaquecido até 400ºC.
O inconveniente do superaquecimento é dos gases da
combustão acima de 230ºC inutilizarem os feltros das mangas
do filtro de ar.
Outro inconveniente é a umidade do RAP se transformar
em nuvens de vapor.
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QUANTIDADE DE VAPOR ( m3/min ) PRODUZIDO NO
MISTURADOR EM FUNÇÃO DA UMIDADE (%) DO RAP E
DO VALOR DA PESADA (BATCH)
PESO
DO RAP
POR PESADA
(BATCH) kg
UMIDADE
%
454
907
1361
1814
2268
2722
45
91
139
184
229
275
93
187
278
371
464
558
142
280
422
564
705
844
190
379
569
769
949
1138
241
479
719
960
1 198
1 438
1 2 3 4 5
National Asphalt Pavement Association
TEMPERATURA EXIGIDA PARA O AGREGADO NOVO EM FUNÇÃO DA
PORCENTAGEM DE UMIDADE DO RAP
Dados fornecidos pela National Asphalt Pavement Association
182
191
196
204
213
221
168
177
182
191
199
207
154
160
168
177
185
193
138
146
154
163
171
179
0
1
2
3
4
5
20% RAP
80% Agreg
163
168
171
174
177
182
152
154
157
163
166
168
138
143
146
149
152
157
121
127
132
138
141
143
0
1
2
3
4
5
10% RAP
90% Agreg
138ºC127ºC116ºC104ºC
TEMPERATURAS DO AGREGADO PARA AS TEMPERATURAS
DE DESCARGA DA MISTURA RECICLADA, DE
UMIDADE
DO
RAP
%
COMPOSIÇÃO
%
6
Continuação do quadro anterior
282
310
343
374
404
438
257
288
318
349
379
413
235
268
293
327
360
391
210
241
271
302
338
366
0
1
2
3
4
5
50% RAP
50% Agreg
238
257
277
299
321
341
218
238
257
279
299
321
199
218
238
260
279
302
179
199
218
243
260
285
0
1
2
3
4
5
40% RAP
60% Agreg
207
218
232
246
260
274
191
202
216
229
243
257
174
185
199
213
227
241
157
168
182
196
210
224
0
1
2
3
4
5
30% RAP
70% Agreg
138ºC127ºC116ºC104ºC
TEMPERATURAS DO AGREGADO PARA AS TEMPERATURAS
DE DESCARGA DA MISTURA RECICLADA, DE
UMIDADE
DO
RAP %
COMPOSIÇÃO
%
FATORES QUE INFLUENCIAM NA PORCENTAGEM
DO RAP NA MISTURA RECICLADA
1) Umidade e temperatura do RAP no depósito
2) Temperatura de descarga na usina, da
mistura reciclada
3) Temperatura do agregado superaquecido
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PORCENTAGEM MÁXIMA DE RAP NA MISTURA
RECICLADA EM USINA
No caso das usinas convencionais
gravimétricas adaptadas a porcentagem
máxima de RAP na mistura é da ordem de 50%.
RECICLAGEM COM USINAS DO TIPO
TAMBOR MISTURADOR
As usinas tambor misturador são contínuas que realizam
secagem, aquecimento e mistura do agregado com asfalto e RAP,
num tambor misturador.
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USINA TAMBOR MISTURADOR COM INTRODUÇÃO DO RAP
NA PARTE CENTRAL DO TAMBOR
Um grande deste tipo de usina é o vapor que se forma com a umidade
do agregado virgem do RAP. O asfalto pulverizado dentro do tambor sofre a
ação do vapor d’água, gases da combustão e calor que produzem a
destilação do asfalto, removendo a sua parte mais volátil, o que provoca
seu endurecimento.
ESQUEMA DA USINA TAMBOR MISTURADOR
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USINA TIPO TAMBOR COM MISTURADOR EXTERNOA mistura do agregado novo com asfalto e o RAP se realiza
num misturador fora do secador.
Este tipo de usina produz mistura hetereogenea quando a
porcentagem do RAP for grande, devido ao pequeno tempo de
mistura.
Outro problema é o superaquecimento do tambor ao elevar a
temperatura do agregado entre 315ºC e 345ºC.
NOVA GERAÇÃO DE USINA PARA RECICLAGEM DE
MISTURAS ASFÁLTICAS
Este tipo de usina possui misturador contra fluxo no próprio
secador e o queimador se localiza no interior do tambor.
O RAP é introduzido atrás do queimador onde se junta ao
agregado novo aquecido, sem receber a chama e os gases da
combustão. A participação do RAP está limitada a 50%.
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USINA COM DUPLO TAMBOR
Foi desenvolvida por ASTEC Industries. Está constituída por dois
tambores concêntricos O tambor interno gira e o externo é fixo.
O tambor móvel tem internamente aletas semelhantes ao secador
convencional e externamente possui palhetas para misturar, na câmara
dos dois tambores, o RAP com agregado virgem, aquecido, e a seguir
com o asfalto.
DETALHES DE OPERAÇÃO DA USINA DUPLO TAMBOR
Secagem e
aquecimento do
agregado virgem.
Entrada do agregado
superaquecido na
câmara de mistura. Introdução do RAP.
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DETALHES DE OPERAÇÃO DA USINA DUPLO TAMBOR
Introdução do asfalto
novo e do filler na
câmara de mistura.
Descarga da mistura
reciclada.
DETALHE DAS PALHETAS DO MISTURADOR
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INFORMAÇÕES ADICIONAIS SÔBRE A USINA
DUPLO TAMBOR
1) A mistura é de ótima qualidade;
2) O tempo de mistura é de 45 a 60 segundos
3) O agregado superaquecido fornece 90% do calor necessário ao
aquecimento do RAP, por troca térmica. Os restantes 10% é
transferido pela carcaça do misturador; e
4) Em condições ótimas de operação este tipo de usina pode
reciclar misturas com até 70% de RAP.
Normalmente opera com uma porcentagem de 50% do RAP.
CONSIDERAÇÕES FINAIS SOBRE A RECICLAGEM
DE MISTURAS ASFÁLTICAS
1) A reciclagem de revestimentos asfálticos é um
processo complexo;
2) Com exceção das usinas gravimétricas convencionais,
as demais não possuem unidade de controle de
granulometria;
3) O RAP deverá apresentar uniformidade na:
a) granulometria
b) porcentagem de asfalto
c) viscosidade do asfalto velho
d) alimentação da usina (sem segregação)
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Continuação...
4) A secagem e aquecimento do RAP limita a 50% a
sua participação nas misturas recicladas.
5) Cuidados especiais devem ser tomados para evitar a
oxidação e o endurecimento do asfalto do RAP.
6) Na preparação do RAP é exigida britagem pois o
tamanho dos torrões deve ser menor que 50mm.
7) NÃO HÁ PRIVILÉGIO PARA PARA AS MISTURAS
RECICLADAS. ELAS DEVEM PREENCHER OS
MESMOS REQUISITOS EXIGIDOS PARA UMA
MISTURA NOVA.