1. BİTÜMLÜ SICAK KARIŞIMLARIN
BİTÜMLÜ SICAK KARIŞIMLARIN
ÜRETİMİNDE OPTİMUM TESİS
ÜRETİMİNDE OPTİMUM TESİS
TASARIMI
TASARIMI
Baha Vural KÖK
Baha Vural KÖK
Mehmet YILMAZ
Mehmet YILMAZ
İlyas TURHAN
İlyas TURHAN
2. ÖZET
•
BSK’ların performansını artırmak için kullanılacak katkılara ait ekonomik
analizlerin yanı sıra yapılması gereken bir başka analiz ise BSK
üreticilerini yakından ilgilendiren tesis maliyetleridir. Üretilecek miktara
göre en uygun tesisin tespit edilmesi BSK üretimi için ileriye dönük
hedeflerin belirlenebilmesinde çok önemli olacaktır. Bu çalışmada, agrega
ve daha sonrasında bitümlü sıcak karışım üretimi ele alınmış, bu süreçlerde
kullanılan ekipmanlar hakkında bilgiler verilmiştir. Çeşitli kapasitelerde
olan çok çeşitli kırıcıların agreganın değişen aşınma değerlerine ve farklı
üretim miktarlarına ve plent tiplerine göre hangi dizilimle kullanılmalarının
ekonomik olacağı binlerce alternatif arasından bilgisayar programı ile
tespit edilmiştir.
3. GİRİŞ
•
•
•
Ulaşımın %95’inin karayolu ile yapıldığı ülkemizde 65382 km yol ağı
bulunmakta bunun 46462 km’si sathi kaplama 15277 km’si ise bitümlü
sıcak karışım olarak yapılmaktadır. Bitümlü sıcak karışım kaplamalı yol
uzunluğunun artırılabilmesi üretimin her aşamasında yapılacak olan
ekonomik analizleri gerektirmektedir.
Bitümlü sıcak karışımların üretimi için önce uygun vasıfta agregaların
temin edilmesi gerekmektedir.
Bu amaçla taş ocaklarından çıkarılan uygun büyüklükteki kayalar konkasör
tesislerinde kırılarak agrega üretilir
4. KONKASÖRLER
•
•
•
Primer konkasörler
Kırıcıları genellikle çeneli ve darbeli kırıcılar olan konkasörlerdir. Çeneli
kırıcılar malzemeyi biri sabit diğeri hareketli iki çenesi arasında sıkıştırarak
kıran en çok kullanılan eski bir kırıcı tipidir.
Sekonder konkasörler
Kırıcıları genellikle konik, düşey milli kırıcılar, dik milli kırıcılar, kübikser
ve tersiyer tipte olan konkasörlerdir. Primer darbeli kırıcılara yardımcı
kırıcı olarak kullanılan bu kırıcılar, konkasör kapasitesini arttırmak,
kırılacak malzemeyi istenen granülometriye getirebilmek ve ara agrega
zayiatını önlemek için kullanılır.
Konik kırıcılar
Genellikle sekonder ve tersiyer konkasör olarak kullanırlar. Değirmen tipi
konkasörler diye de adlandırılırlar. Ortada eksantrik hareket eden hareketli
konik bir çene ile bunun dışında şasiye monte edilmiş sabit bir çeneden
oluşmuşlardır
5. KONKASÖRLER
•
•
•
•
Dik milli kırıcılar
İnce malzeme üretmek amacıyla, sekonder kırıcı olarak kullanılır. Kırıcı,
yüksek devirde ve dik dönen rotor üzerindeki çekiçler tarafından fırlatılan
malzemeyi, makine gövdesinde yer alan özel alaşımlı bloklara, oradan da
diğer aşınma parçalarına çarptırarak kırma olayını gerçekleştirir
Kübikser kırıcılar
Primer çeneli kırıcı gibi çalışır. Agrega çapını küçültmek için kullanılır.
Düşey milli kırıcılar
Agrega yapısı sert olan (Los Angeles aşınma değeri <%20) dere veya taş
ocaklarında malzemeyi inceltmek ve kapasiteyi arttırmak için kullanılırlar.
Tersiyer kırıcılar
Genellikle geri dönüşte (elek üzerinde kalan ve tekrar primer kırıcıya
gönderilecek olan) kullanılır. Çene içerisindeki rotor ile cidar arasına
malzemenin sıkıştırılması yoluyla kırma işlemi gerçekleştirilir.
6. ASFALT PLENTLERİ ve BSK ÜRETİMİ
•
En hassas ve en iyi sonuç, harman tipi plentlerden sağlanır. Harman tipi
plentler, mikserinin kapasitesi kadar karışım malzemesini üzerine alıp bunu
belli süre karıştırarak boşaltan ve sonraki karışıma hazırlık yapan
ünitelerdir. Bu tip plentlerde dizaynda yüksek başarı ancak mikser
kapasitelerinin sınırlı olması nedeniyle üretimde düşük kapasite elde edilir
•
Agregalar ilk önce primer kırıcı olarak adlandırılan farklı kapasitelerdeki
çeneli yada darbeli kırıcılarda kırılmakta daha sonra birbirini takip eden
sekonder kırıcılardan geçmektedir. Bitüm ve agreganın buluştuğu plentler
ise farklı kapasitelerdeki harman tipi mobil ve yarı mobil tiplerine göre
farklılık arz etmektedir. Şekil 1’de agrega üretilmesinden itibaren BSK
üretiminin akış şeması verilmiştir.
8. EKONOMİK ANALİZ
•
•
•
•
•
Kapasitesi artan makinelerin yatırım maliyetleri artarken işletme
maliyetleri azalabilmektedir.
Bunun yanı sıra kırılacak olan agreganın sertliği seçilecek olan kırıcıların
tipini, üretim miktarını, kırıcılar dizisinin sıralamasını ve işletme
maliyetlerini etkilemektedir.
Üretilecek olan BSK miktarı da seçilecek makine tertibatını etkilemektedir.
Çalışmada BSK üretiminin yılın 240 günü (1 sezon) yapılabileceği
plentlerin de günde 20 saat çalışacakları göz önüne alınmıştır. 1,5 milyon
ton üretime kadar 1 sezon, 2,5 milyon ton üretime kadar 2 sezon, 2,5
milyon ton ve daha üstü üretim için 3 sezon plentin çalışma süresi olarak
ele alınmıştır.
Kırıcı ve plentin, kapasitelerine göre (agrega LosAngeles aşınma değerleri
%10-20 , %20-30 ve %30-40 aralığı için), yatırım, bakım ve işletme
maliyetleri
Hesaplamalarda konkasörlerde ve plentte çalışacak işçi sayısına göre
saatlik işçilik masrafları da dikkate alınmıştır.
12. SONUÇ
•
•
•
Bu çalışmada, çeşitli kapasitelerde olan çok çeşitli kırıcıların agreganın
değişen aşınma değerlerine ve farklı üretim miktarlarına göre hangi
dizilimle kullanılmalarının ekonomik olacağı bilgisayar programı ile tespit
edilmiştir.
Agrega üretiminde primer kırıcı olarak sert agregalarda çeneli kırıcının orta
ve yumuşak agregalarda darbeli kırıcının, birinci sekonder kırıcı olarak
genellikle dik milli ve düşey kırıcıların, ikinci sekonder kırıcı olarak ise
sert agrega için tersiyerin orta ve yumuşak agrega için ise kübikserin
ekonomik olduğu tespit edilmiştir. Plent olarak yarı mobil ve mobil asfalt
plentlerinin hiç bir tipi program çıktısında yer almamış en ekonomik plent
200 ton/saat ve 240 ton/saat kapasiteli sabit tip asfalt plentinin olduğu
tespit edilmiştir.
Bitümlü sıcak karışım üretim miktarı ile toplam maliyet arasındaki ilişkinin
lineer olduğu, üretimin 500 bin tondan 3 milyon tona yani 6 kat artmasının
toplam maliyetleri 2 ile 1,6 kat arasında artırdığı, özellikle üretim
miktarının artması ile sert agrega içeren karışım maliyetlerindeki artışın
daha fazla olduğu, buna karşın üretim miktarları artarken birim
maliyetlerin 2,9 ile3,7 kat arasında azaldığı tespit edilmiştir.
