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Massima flessibilità di produzione in un nuovo concept

L'impianto per la produzione di conglomerati bituminosi Marini Class Tower per garantire la più alta qualità del prodotto finito

L'impianto Marini Class Tower

  For English version: https://www.stradeeautostrade.it/en/materials-technologies/maximum-production-flexibility-in-a-new-concept/

Nei cantieri moderni, è sempre più sentita la necessità di gestire la produzione in maniera flessibile in base alle richieste, anche con breve preavviso dei Clienti e delle proprie squadre di stesa.

Per questo motivo la Società STRABAG, Gruppo leader in Europa nelle tecnologie per l’edilizia, ha deciso di sostituire il proprio impianto a Haselbach (Austria) con uno nuovo che potesse ottimizzare tutte le esigenze di questo importante cantiere.

E’ un impianto di ultima generazione capace di produrre grandi quantitativi giornalieri di conglomerati bituminosi di alta qualità e rispondenti alle sempre più severe prescrizioni degli ultimi Capitolati delle Stazioni Appaltanti austriache, anche con l’eventuale impiego di riciclato d’asfalto e con la possibilità di variare molto velocemente la produzione, dall’utilizzo di materiali calcarei ai materiali basaltici.

Quest’ultima necessità ha spinto la trattativa verso il Class Tower di Marini (https://marini.fayat.com/it/prodotti/impianti-discontinui/class-tower), che ha un vaglio a sei selezioni con una superficie vagliante maggiorata a 45 m2 e un deviatore posizionato direttamente sotto il vaglio stesso che permette di suddividere i materiali – già essiccati e ricontrollati – in due file separate di tramogge sottovaglio, in modo da stoccare fino ad 80 t di materiali calcarei e 80 t di materiali basaltici (il tutto in ambienti protetti da una coibentazione maggiorata in modo da limitare al massimo le dispersioni termiche).

Un impianto Class Tower in versione speciale
1. Un impianto Class Tower in versione speciale con doppia fila tramogge sotto vaglio

Grazie a questa caratteristica, è possibile stoccare elevate quantità di materiali già selezionati e di conseguenza l’operatore può cambiare, anche istantaneamente, la produzione di ricette completamente diverse e soddisfare le richieste di più cantieri di stesa.

Una perfetta sinergia tra l’Ufficio “Ricerca e Sviluppo” di Marini e il team di gestione del cantiere (con una grande esperienza garantita dalla gestione di centinaia di impianti in tutta Europa) ha permesso di sviluppare anche dei kit software innovativi per la gestione ottimizzata dell’impianto.

Il processo di essiccazione

In particolare, un primo importante miglioramento è legato al controllo in automatico del processo di essiccazione: l’implementazione si basa sul modello fisico del processo di essiccazione/filtro che permette un controllo automatico “retroazionato” della temperatura di uscita del materiale dal cilindro essiccatore e della temperatura dei fumi in ingresso al filtro a maniche.

Tramite la regolazione della potenza del bruciatore e della velocità di rotazione del tamburo, in funzione della produzione in tonnellate/ora e dell’umidità dei materiali in ingresso, il software cerca di mantenere stabile la temperatura di uscita del materiale (nel caso del riciclato freddo si cerca di mantenere costante la temperatura di uscita dal mescolatore) e la temperatura d’ingresso dei fumi nel filtro.

Si tratta, in realtà, di un miglioramento enorme per quanto riguarda la modalità di lavoro dell’impianto: permette di evitare temperature troppo alte o troppo basse dei fumi nel filtro (rischio di danneggiamento o impaccamento delle maniche), ottimizza i consumi di combustibile (evitando di disperdere in atmosfera calorie ed energia) migliorando l’efficienza di scambio termico, soprattutto quando si lavora ad alte percentuali di fresato.

Un altro sviluppo software molto impegnativo dal punto di vista degli studi preliminari e delle tarature da effettuare in cantiere, ma molto interessante per il Cliente, è quello della gestione del RAP in maniera dinamica: inserendo le curve granulometriche degli inerti e del fresato che vengono utilizzati, le tipologie dei bitumi, le curve granulometriche dei conglomerati da produrre, è possibile adattare in maniera dinamica le percentuali di fresato da utilizzare.

La linea riciclaggio a freddo
2. Un particolare della linea riciclaggio a freddo

Con questo software è infatti possibile verificare (in base agli aggregati e ai fresati che il Cliente ha a disposizione) quale sia la quantità massima di fresato utilizzabile per rimanere all’interno del fuso granulometrico, ma anche variare “istantaneamente” la formula per meglio adattarsi a tutte le condizioni operative (in particolare in questo cantiere dove si è volutamente scelto di utilizzare solamente la linea fresato a freddo nel mescolatore).

Il software modifica le quantità di bitume, filler e dei diversi aggregati presenti nelle diverse tramogge sottovaglio in base alla quantità di fresato scelta dall’operatore, in modo da garantire la perfetta qualità del prodotto finito.

Quando si hanno dei cambi di formula con percentuali di utilizzo del fresato molto differenti, questa funzione permette di gestire al meglio le temperature del prodotto finito in quanto si riesce a fare un cambio percentuale fresato graduale, seguendo le temperature degli aggregati.

È anche molto utile quando le condizioni ambientali (molto caldo e inerti asciutti, oppure molto freddo e inerti bagnati) portano a dover/poter gestire l’impianto aumentando o diminuendo la quantità di fresato che si utilizza in modo da garantire la corretta temperatura del prodotto finito e il contemporaneo rispetto del fuso granulometrico.

Per questa località, STRABAG ha preferito scegliere la soluzione di utilizzo del granulato di conglomerato bituminoso con una sola linea fino al mescolatore; con questo impianto si vuole infatti privilegiare la massima qualità di controllo degli aggregati per garantire ai Clienti (che principalmente richiedono formule di tappeti d’usura) un perfetto fuso granulometrico in tutte le condizioni operative.

Un primo punto sul quale si è puntato durante la fase di negoziazione e successiva progettazione, riguarda l’ottimizzazione delle manutenzioni e la riduzione dei consumi energetici.

I predosatori degli inerti sono stati concordati con una grande capacità e tutta la struttura metallica è stata costruita in acciaio zincato a caldo, in modo da ridurre le possibili corrosioni legate al contatto del materiale bagnato con la lamiera.

L’essiccatore con filtro a maniche maggiorato
3. L’essiccatore con filtro a maniche maggiorato

Inoltre, tutte le tramogge hanno un rivestimento interno antiusura bullonato e le tramogge della sabbia sono completate da un rivestimento in ipalene per migliorare la scorrevolezza del materiale ed evitare di conseguenza dei blocchi nel flusso del materiale in uscita dai predosatori; si tratta di extra investimenti iniziali che portano ad enormi vantaggi operativi durante tutti gli anni di funzionamento dell’impianto.

La sicurezza dell’impianto è un fattore importante e proprio per questo motivo i nastri alimentatori degli inerti e del fresato sono equipaggiati con encoder (per verificare il corretto funzionamento del nastro stesso), sono provvisti di copertura e inoltre il nastro alimentatore degli inerti è completato con una opportuna passerella per poter fare la necessaria manutenzione senza alcun rischio in cantiere.

Il cilindro essiccatore ha un bruciatore (potenzialità di 16,8 MW) con funzionamento a gas naturale ed è provvisto di un silenziatore maggiorato per ridurre al massimo la rumorosità dello stesso.

Il filtro a maniche con una superficie filtrante maggiorata (per ridurre le usure delle maniche e per ridurre le emissioni di polveri in atmosfera) è completato da un aspiratore gestito tramite inverter.

In tal modo viene ridotto il consumo energetico dell’impianto e anche la rumorosità della ventola. Inoltre, la struttura dello stesso e anche il camino (completato da opportuno silenziatore) sono costruiti in acciaio Cor-Ten in modo da rendere molto maggiore la durata dei suddetti componenti.

Durante la trattativa, STRABAG ha posto una elevata attenzione sulla massima riduzione delle usure ed in tal senso si è concordato di installare speciali lamiere in Creusabro nei principali punti di usura; nel ciclo di vita dell’impianto ridurre i tempi di fermo macchina e i costi di manutenzione legati alla sostituzione delle lamiere antiusura e alle pulizie dell’impianto, è sicuramente un punto molto importante sul quale il Cliente ha preteso la soluzione top di gamma.

Il sistema di aspirazione maggiorato
4. Il sistema di aspirazione maggiorato

Altro punto molto forte sul quale si è focalizzata la trattativa è stato quello legato alla massimizzazione della silenziosità dell’impianto senza compromettere la produzione: di conseguenza si è deciso di dotare i principali motori dell’impianto di inverter, di prevedere dei silenziatori particolari e delle tamponature aggiuntive che potessero ridurre al massimo il rumore creato durante il processo di produzione del conglomerato.

STRABAG ha anche chiesto di poter completare l’impianto con tutti i sistemi di dosaggio di additivi liquidi e solidi; al giorno d’oggi è essenziale poter avere massima precisione nel dosaggio di ringiovanenti (per poter gestire al meglio alte percentuali di fresato e garantire una produzione eccellente), di dope di adesività (nel caso di non perfetta compatibilità tra inerti e bitume), di additivi in sacchi e di fibre (per la corretta produzione dell’asfalto drenante e di Splittmastix).

La cabina di comando con il software Cybertronic 500 permette di controllare tutte le funzioni dell’impianto, di garantire la massima precisione dei dosaggi, ottimizzare i consumi del bruciatore e anche la connessione con i software centralizzati del Gruppo in modo da poter avere sotto controllo i differenti dati di produzione e i parametri legati ai consumi energetici dell’impianto.

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