Uuringus „Soojade asfaltsegude tootmine tehases keemilisel meetodil“ uurisid Tallinna Tehnikaülikooli eksperdid Karli Kontson ja Kristjan Lill soojade asfaltsegude tootmise ja kasutamise plusse ning kitsaskohti.
Tehnoloogia võimaldab asfaltsegusid toota tavapärastest tootmistemperatuuridest madalamatel temperatuuridel. Lisaks tootmistemperatuuride langetamisele saab langetada ka paigaldustemperatuure. See omakorda võimaldab pikendada asfaltsegu transpordi veomaad tehasest objektile või pikendada paigaldushooaega.
Keskkonnale sõbralikum
Tavaliselt jäävad soojade asfaltsegude tootmistemperatuurid 10 kuni 40 kraadi madalamaks võrreldes tavapäraste tootmistemperatuuridega. Temperatuuride alandamisega väheneb nii vajamineva energia (kütuse) hulk kui ka kasvuhoonegaaside emissioon. Maailmapank on arvutanud, et iga 10ºC tootmistemperatuuride langetus vähendab vedelkütuse kulu 1 kg võrra ühe tonni toodetud asfaltsegu kohta.
Tootmistemperatuure saab langetada kolmel erineval meetodil: parafiinsetel vahadel põhinevate lisanditega, keemiliste lisanditega ja vahustamistehnoloogiaga. Nii parafiinsetel vahadel põhinevad lisandid kui ka vahustamistehnoloogia kasutamise tulemusena väheneb segusse lisatava bituumeni viskoossus, nii on täitematerjalide bituumeniga katmine hõlpsam. Keemilised lisandid põhinevad peamiselt pindaktiivsetel ainetel, millega vähendatakse bituumeni pindpinevust täitematerjalide pinnal, mistõttu paraneb täitematerjalide bituumeniga kaetus.
Uuringu raames toodeti AC 16 surf 70/100 asfaltsegusid koos ja ilma keemilise lisandiga Rediset LQ-900.
Niiskus on probleem
Soojade asfaltsegude tootmise üheks kitsaskohaks on täitematerjalide niiskus. Kui täitematerjalid on liiga niisked, siis ei pruugi need madalamatel tootmistemperatuuridel täielikult ära kuivada.
Käesoleva uuringu raames juhtus, et tootmisele eelnenud nädalatel sadas palju, seetõttu olid lähtematerjalid tootmise hetkel niisked. Esimeste seguritäite soojade asfaltsegudega ilmnesid probleemid täitematerjalide bituumeniga kaetuse osas, mis viitas täitematerjali mittetäielikule kuivamisele ning seetõttu otsustati tootmistemperatuure vähendada algsest kokkulepitust vähem.
Tehase kütusekulu andmed näitasid, et temperatuuride alandamisega on potentsiaalne kütusekulu sääst võrreldes tavapäraste tootmistemperatuuridega 8,3 kuni 13,3%. Uuringus käsitletud segudega tehtud katsete tulemused viitavad, et soojade segude tootmine keemilise lisandiga ei olnud niivõrd efektiivne, kui vahustamismeetodiga tehtud pilootobjektil riigimaanteel nr 43 km 0,0 kuni 5,4 Aovere–Kallaste–Omedu lõigul. Tihendatavuse katsete tulemused näitasid üheselt, et antud segu korral vähenes segu tihendatavus (töödeldavus) tootmistemperatuuride langetamisega. Seevastu maaradariga pidevmeetodil hinnatud katte poorsus ja tihendutegur vastasid täielikult nõuetele.
Uuringu järeldused
Uuringu raames toodeti AC 16 surf 70/100 tüüpi asfaltsegu nii kuuma kui ka sooja tootmistehnoloogiaga. Uuringus kajastatud asfaltsegud toodeti Tref Nord AS-i Väo asfalditehases 05.09.2023. Tootmisele eelnenud nädalatel sadas ja esimeste soojade segude seguritäitega ilmnes, et täitematerjale ei õnnestunud täielikult kuivaks saada. Seetõttu vähendati tootmistemperatuure kokkulepitust vähem. Lõplik temperatuuri alandamine jäi 10–15ºC piiridesse.
Uuringuga saadi kinnitust, et soojade asfaltsegude tootmistehnoloogiat saab efektiivsemalt rakendada vaid siis, kui tootmisele eelnenud ilmastikuolud on olnud soodsad või kui täitematerjale on juba eos hoitud ilmastiku eest kaitstuna. Selline järeldus annab alust kaaluda, millistel tingimustel oleks otstarbekas kaaluda tehase laoplatsidel olevate materjalide katuse alla viimine.
Tehase maagaasi kulu ja toodetud segukoguse põhjal arvutatud kütusekulu ühe tonni toodetud asfaltsegu kohta vähenes 8,3% (05.09 tootmispäeval) ja 13,3% (06.09 tootmispäeval). Kuigi madalamal temperatuuril toodetud segu poorsus jäi nõutud piiridesse, ilmnes tihendatavuse katsete tulemustest, et segu tihendatavus vähenes märkimisväärselt. Soojalt ja kuumalt toodetud segude laboratoorsed poorsused olid vastavalt 2,3 ja 4,0%.
Sooja seguga teekatte poorsuse ja tihendusteguri tulemused vastasid nõuetele ning olid ühtlased. Paigaldatud katte keskmine poorsus oli 3,1–3,3% ning keskmine tihendustegur üle 0,99. Paigaldusmeeskonna tagasiside oli sooja asfaltsegu osas positiivne. Eraldi toodi välja, et segu käitub tihendamisel hästi ja ettearvatavalt.
Uuringu järeldused
- Uuringu raames toodeti AC 16 surf 70/100 tüüpi asfaltsegu nii kuuma kui ka sooja tootmistehnoloogiaga. Uuringus kajastatud asfaltsegud toodeti Tref Nord AS-i Väo asfalditehases 05.09.2023. Tootmisele eelnenud nädalatel sadas ja esimeste soojade segude seguritäitega ilmnes, et täitematerjale ei õnnestunud täielikult kuivaks saada. Seetõttu vähendati tootmistemperatuure kokkulepitust vähem. Lõplik temperatuuri alandamine jäi 10–15ºC piiridesse.
- Uuringuga saadi kinnitust, et soojade asfaltsegude tootmistehnoloogiat saab efektiivsemalt rakendada vaid siis, kui tootmisele eelnenud ilmastikuolud on olnud soodsad või kui täitematerjale on juba eos hoitud ilmastiku eest kaitstuna. Selline järeldus annab alust kaaluda, millistel tingimustel oleks otstarbekas kaaluda tehase laoplatsidel olevate materjalide katuse alla viimine.
- Tehase maagaasi kulu ja toodetud segukoguse põhjal arvutatud kütusekulu ühe tonni toodetud asfaltsegu kohta vähenes 8,3% (05.09 tootmispäeval) ja 13,3% (06.09 tootmispäeval). Kuigi madalamal temperatuuril toodetud segu poorsus jäi nõutud piiridesse, ilmnes tihendatavuse katsete tulemustest, et segu tihendatavus vähenes märkimisväärselt. Soojalt ja kuumalt toodetud segude laboratoorsed poorsused olid vastavalt 2,3 ja 4,0%.
- Sooja seguga teekatte poorsuse ja tihendusteguri tulemused vastasid nõuetele ning olid ühtlased. Paigaldatud katte keskmine poorsus oli 3,1–3,3% ning keskmine tihendustegur üle 0,99. Paigaldusmeeskonna tagasiside oli sooja asfaltsegu osas positiivne. Eraldi toodi välja, et segu käitub tihendamisel hästi ja ettearvatavalt.