Lograr áridos con el porcentaje de humedad que corresponde es la clave para lograr una buena mezcla.

 SECADO DE LOS ARIDOS.

El problema mayor que suele afectar el buen funcionamiento de una planta asfáltica se encuentra generalmente en el secador, cuya eficiencia es de capital importancia para el éxito en la operación del equipo.

El mejor secador es aquel que produce los resultados deseados al costo menor, tanto por lo que respecta a la inversión inicial como al funcionamiento.

El diseño óptimo cambia en diferentes regiones geográficas, y bajo diferentes condiciones de operación.

Lograr un funcionamiento eficiente de un secador es un tema complicado, si bien los factores que intervienen en el secado son relativamente simples.

Son muchos los factores que afectan la operación del secado de los áridos, con la circunstancia de que todos son variables y están correlacionados. La alteración de uno generalmente ocasiona cambios en los otros. Se incurre en un error grave si se intenta aislar a uno solo de dichos factores y derivar conclusiones del cambio efectuado con él. Es fácil equivocarse al creer que un rango determinado puede mejorar notablemente el rendimiento de un secador. Cuando se modifica una de las variables, otras variables cambian también, y el resultado puede ser una reducción de la capacidad de producción en vez del aumento que se esperaba.

FACTORES PARA CONSIDERAR EN LA OPERACIÓN DEL SECADOR:

• VOLUMEN DEL TAMBOR (Longitud y diámetro)

• INCLINACION DEL TAMBOR.

• ATOMIZACION DENTRO DEL TAMBOR.

• ESTADO DE LAS ASPAS Y ALETAS

• VELOCIDAD DEL TAMBOR

• RENDIMIENTO DEL QUEMADOR.

• AIRE PRIMARIO

• AIRE SECUNDARIO.

La clave para alcanzar un rendimiento óptimo en la operación del secador está en el equilibrio adecuado de todos estos factores, para alcanzar el objetivo deseado.

CAPACIDAD VERSUS FACTORES VARIABLES EN EL DISEÑO DEL TAMBOR SECADOR.

Con la misma velocidad del gas en el tambor, y la misma longitud del secador, la capacidad productiva puede estar en proporción directa al aumento del área de la sección transversal del tambor. Esto, como es sabido, está en proporción con el cuadrado del diámetro.

Con la misma velocidad del gas en el tambor, y el mismo diámetro del tambor, la capacidad aumenta si se aumenta la longitud, más no en forma proporcional. Por ejemplo, si se aumenta la longitud del tambor de un secador en un 50%, de 20 pies a 30 pies, no se logra un aumento del 50% en la capacidad de producción sino solo del 20,5%.

Para un tambor de tamaño específico, se podrá aumentar su capacidad productiva aumentando la corriente de aire y de gas que pasa por el quemador, si bien cada aumento subsecuente será menos eficaz. Por supuesto, el efecto es un aumento progresivo en la velocidad del gas en el tambor en el caso específico de que se trate. Para un aumento de la velocidad del gas en el tambor del 50% se alcanza un aumento de la capacidad del 29,1%.

El arrastre del polvo de los agregados dentro del tambor aumenta de acuerdo con el cuadrado del aumento en la velocidad del gas

Existen límites prácticos para los aumentos. Como es lógico suponer, la mayor cantidad de polvo que arrastran los gases al aumentar la velocidad constituye una limitación, la que depende de las condiciones de operación de cada trabajo. Las limitaciones que pudieran esperarse respecto a las temperaturas de la cámara de la combustión y de la carcasa del tambor quedan contrarrestadas por la mayor velocidad del aire que pasa sobre dichas superficies, enfriándolas lo suficiente para que se mantenga dentro de límites razonables. Sin embargo, existe el peligro de que pudieran causarse serios daños al equipo en un caso de emergencia, tal como la interrupción de la alimentación de materiales fríos.

CAPACIDAD VERSUS HUMEDAD:

El porcentaje de humedad que debe eliminarse tiene un efecto importante sobre la capacidad de producción del tambor – secador. Nótese que la capacidad está relacionada con la humedad que debe eliminarse, más no con la humedad total del agregado, ya que la cantidad residual para diferentes mezclas puede ser variable. Con frecuencia se calcula que el contenido de humedad de los agregados que entran al tambor fluctúa entre el 4% y el 6%. Sin embargo, esta pequeña diferencia de un 2% corresponde a un 25,3% de diferencia en la capacidad de producción que se va a obtener.

TIEMPO DE RETENCION Y PORCENTAJE DE LLENADO DEL TAMBOR.

El tiempo de retención puede ser un factor capital en la eliminación de la humedad interna. Para lograr el tiempo de retención deseado, se podrá controlar la carga del tambor mediante el diseño de las paletas, número de RPM del tambor, inclinación este, etcétera. Dado que es posible lograr que cualquier tambor tenga el mismo porcentaje de carga, sea cual fuere su diámetro y longitud, el tiempo de retención se vuelve directamente proporcional al contenido cúbico. No obstante, no debe cargarse un secador mas allá del valor tope que da el fabricante, pues de lo contrario el curso de los materiales será errático, ocurriendo descargas súbitas.

El tiempo de retención del agregado en el tambor que es conveniente para la eliminación de la humedad interna es un tema de prueba con cada tambor que se trabaja. El medio más eficaz para la transmisión del calor es la radiación. Sin embargo, los materiales solo pasan de un 3% a un 5% de su tiempo de retención realmente en suspensión. El resto del tiempo que permanecen en el tambor están dando tumbos en el fondo o en las paletas y durante ese tiempo el es transmitido de las partículas chicas a las más grandes.

Al considerar el diseño y rendimiento de un secador, es muy importante incluir ventiladores, sopladores de aire y colectores de polvo como parte integral del equipo secador.

Vista interior de un tambor secador:

Tambor planta tipo continua, donde se inyecta el asfalto:

  PARRAFO EXTRAIDO DEL “BITUMINOUS CONSTRUCTION HANDBOOK” DE BARBER GREENE