«Газпром» предлагает запустить в Астраханской области и некоторых других российских регионах ряд пилотных проектов по строительству дорог с использованием сероасфальтобетона. Об этом сообщил глава газового холдинга Алексей Миллер в пятницу на заседании президиума Совета при президенте России по модернизации и инновационному развитию.
Он напомнил, что основным сдерживающим фактором для увеличения добычи на Астраханском и Оренбургском газовых месторождениях является большое количество выделяемой из газа серы, спроса на которую нет на внутреннем рынке.
- Основным сдерживающим фактором увеличения добычи на Астраханском и Оренбургском месторождениях является значительное количество выделяемой из газа серы в условиях ограниченного спроса на неё на внешних рынках и на внутреннем рынке. И в наших институтах разработаны технологии модификации асфальта на основе серы, которая позволяет увеличить прочность и пластичность асфальта, увеличить межремонтные сроки дорог до 5–7 лет со значительным экономическим эффектом для дорожного строительства. У нас есть уже опытные участки дорог в Москве и Оренбурге. Эти участки подтвердили все заявленные эксплуатационные характеристики покрытия, и эта технология могла бы, на наш взгляд, дать тройной эффект. Во-первых, снизить экологическую нагрузку в Астрахани и Оренбурге, где накоплены очень большие объёмы серы. Во-вторых, повысить рентабельность добычи газа на этих месторождениях. И, в-третьих, существенно улучшить качество дорог, особенно в регионах с резкими перепадами температуры, и удешевить строительство дорог по сравнению с другими технологиями. Конечно же, здесь требуется добрая воля дорожников, - заявил Миллер.
Премьер-министр и представители министерства транспорта предложение Миллера поддержали. Так что, вероятно, в ближайшем времени астраханская экономика убьёт сразу двух зайцев: «Газпром» перестанет искусственно сдерживать рост добычи газа, а жители нашей области получат более качественные дороги.
В 1970-е годы первыми активно использовать серу в дорожном строительстве стали Канада, США и ряд других стран. В «Газпроме» к этому направлению обратились в 1998 году. Работы были направлены на получение двух материалов: литого и уплотняемого сероасфальтобетона (САБ), а также серного бетона (СБ). Модификаторы на основе серы начали внедрять «Газпром ВНИИГАЗ» совместно с Московским автомобильно-дорожным государственным техническим университетом (МАДИ) и ЗАО «Союз-Лес».
В настоящее время «Газпром» производит около 6 млн тонн серы на Астраханском и Оренбургском газоперерабатывающих заводах. Из-за колебаний мирового рынка иногда происходит затоваривание складов, так как спрос резко падает. В 2009 году из-за финансового кризиса пришлось сократить ее выпуск почти на 1 млн тонн. Кроме того, серу производят ряд других российских компаний, а также наши соседи (к примеру, Казахстан), что обостряет вопрос о рынках сбыта внутри России. Необходимо создавать новые, что послужит развитию отечественной промышленности.
Сероасфальтобетон производится на тех же заводах, что и обычный материал для дорожного покрытия. САБ содержит около 2% модифицированной серы, и эта добавка практически не удорожает материал. Впервые сероасфальтобетон (литой, 1,3 тыс. тонн) был использован в октябре-декабре 2002 года при ремонте дорожного покрытия Крылатского моста. Работы проводились в экстремальных условиях (дождь, снег, минусовые температуры), а заключительная их часть — при температуре ниже минус 20 градусов, когда укладка обычного асфальтобетона фактически невозможна. Через три года неповрежденное покрытие было снято, видимо, из-за необходимости проведения планового ремонта. Некоторые опытные участки, к примеру на территории ВНИИГАЗа, простояли без ремонта более семи лет. Год назад на трассе Оренбург-Беляевка при участии ООО «Газпром добыча Оренбург» было уложено около 200 тонн САБ. В июне 2010 года сероасфальтобетон был положен на участке 50-51 км МКАД, на что потребовалось 558 тонн материала. Участок благополучно выдержал даже экстремальную летнюю жару.
В свою очередь, серный бетон производится на модернизированном асфальтобетонном заводе. В нем нет воды и цемента. Смесь готовится по «горячей» технологии при температуре 130-140 градусов. Высокая температура обусловлена большой долей вяжущего на основе серы (15-20%), т.к. температура плавления серы примерно 119 градусов. Этот материал имеет низкое водопоглощение и высокую морозостойкость, что особенно важно, поскольку одной из основных бед отечественных строительных сооружений является влага: при потеплении снег подтаивает, образовавшаяся вода проникает в трещины, а во время заморозков опять превращается в лед, расширяется и ломает материал. Кроме того, СБ устойчив к воздействию реагентов, используемых в коммунальном хозяйстве. Сфера применения серного бетона — это бортовые камни на дорогах, подземные коммуникации, дорожные отливные лотки и др. То есть она так или иначе связана со строительством в условиях постоянного контакта с водной средой, солями и кислотами.
Использование технической серы в строительной индустрии является в настоящее время наиболее эффективным вариантом утилизации избытков этого попутного продукта. Актуальность ее использования обусловлена двумя основными причинами:
Экологическая причина. Добываемая нефть в большинстве месторождений богата серой и требует очистки. Получаемая сера накапливается в отвалах, так как ее реализуется только около 40%, а остальная хранится, как правило, на открытых полигонах. Известно, что при хранении серы протекают процессы: микробиологического окисления серы с образованием серной кислоты, сублимация и выветривание, выброс остаточных H2S и SO2, окисление серы под действием внешних факторов, взаимодействие серы с углеводородами с образованием серосодержащих органических соединений. Производство, хранение и транспортировка больших объемов технической серы сопряжены с высокими текущими и капитальными затратами и представляют серьезную экологическую проблему для населения близлежащих городов.
Экономическая причина вытекает из вышесказанного – накопление серы в отвалах ограничивает добычу нефти и газа. Некоторые организации были вынуждены сократить добычу и переработку газа из-за отсутствия спроса на серу и ограничений резервных площадок для ее складирования.
Кроме того, имеется экономическая предпосылка применения серы. Цена технической серы составляет примерно 2000руб./т, битума – 16500 руб./т. Поэтому замещение части битума приводит к существенному снижению стоимости вяжущего.
Физической предпосылкой применения серы для модификации битумов является то, что при температурах до 120С она является твердым веществом и выполняет функцию дополнительной дисперсной фазы, снижающей деформацию битума при повышенных температурах. При температурах выше 120С сера – это высокоподвижный состав, который улучшает технологические свойства асфальтобетонной смеси.
Таким образом, существуют очевидные физические и экономические преимущества применения серы в дорожном строительстве.
