सड़क प्रोजेक्ट के लिए बिटुमेन 60/70 और PMB: ग्रेड, टेस्टिंग, लॉजिस्टिक्स
EN 12591 और ASTM के तहत पेनेट्रेशन ग्रेड, EN 14023 के तहत पॉलीमर-मॉडिफ़ाइड बिटुमेन, उन्हें परिभाषित करने वाले टेस्ट और ड्रम, बल्क टैंकर व तापमान के व्यावहारिक प्रश्न जो तय करते हैं कि कार्गो उपयोग योग्य स्थिति में पहुंचेगा या नहीं।
बिटुमेन एक रिफाइनरी रेज़िड्यू है जिसे इंजीनियरिंग मटेरियल के रूप में बेचा जाता है। सड़क कॉन्ट्रैक्टर इसे एक ग्रेड से निर्दिष्ट करते हैं, रिफाइनरी इसे एक मानक के अनुसार बनाती है, और दोनों के बीच टेस्ट, तापमान और एक ऐसी लॉजिस्टिक्स चेन है जो किसी भी अन्य लिक्विड कमोडिटी से कठिन है, क्योंकि प्रोडक्ट सामान्य तापमान पर ठोस होता है। यह लेख EPC सड़क प्रोजेक्टों पर प्रचलित पेविंग ग्रेड, भारी ट्रैफ़िक के लिए उपयोग होने वाले पॉलीमर-मॉडिफ़ाइड बाइंडर, और उन्हें खरीदने व शिप करने के व्यावहारिक बिंदुओं को कवर करता है।
पेनेट्रेशन ग्रेड
पेविंग बिटुमेन को पेनेट्रेशन से वर्गीकृत किया जाता है: वह गहराई, मिलीमीटर के दसवें भाग में, जितनी एक मानक सुई 25 °C पर 100 g के भार से 5 सेकंड में सैंपल में धंसती है (EN 1426, ASTM D5)। कम संख्या का अर्थ है कठोर बाइंडर। दो नामकरण प्रणालियां साथ-साथ चलती हैं:
- EN 12591, यूरोपीय मानक, 20/30, 35/50, 50/70, 70/100 और 160/220 जैसे ग्रेड परिभाषित करता है। हर ग्रेड में सॉफ़्टनिंग पॉइंट, फ्लैश पॉइंट, सॉल्युबिलिटी, हार्डनिंग के प्रतिरोध (RTFOT) और काइनेमैटिक विस्कोसिटी व Fraass ब्रेकिंग पॉइंट जैसी वैकल्पिक प्रॉपर्टी की आवश्यकताएं होती हैं।
- ASTM D946 और इससे व्युत्पन्न राष्ट्रीय मानक 40/50, 60/70, 85/100, 120/150 और 200/300 परिभाषित करते हैं। 60/70 ग्रेड मध्य पूर्व, दक्षिण और दक्षिण-पूर्व एशिया और अफ़्रीका के बड़े हिस्से में सड़क प्रोजेक्टों का मुख्य ग्रेड है।
भारत विस्कोसिटी ग्रेड (IS 73 के तहत VG-10 से VG-40) और उत्तरी अमेरिका परफ़ॉर्मेंस ग्रेड (PG 64-22 और समान) का उपयोग करता है। एक प्रणाली में टेंडर और दूसरी में ऑफ़र के लिए किसी भी कार्गो को फ़िक्स करने से पहले इंजीनियर द्वारा सहमत, प्रलेखित समतुल्यता आवश्यक है।
60/70 और 50/70 की स्पेसिफिकेशन
| प्रॉपर्टी | 60/70 (ASTM प्रकार) | 50/70 (EN 12591) | मेथड |
|---|---|---|---|
| 25 °C पर पेनेट्रेशन | 60 – 70 dmm | 50 – 70 dmm | EN 1426 / ASTM D5 |
| सॉफ़्टनिंग पॉइंट (रिंग एंड बॉल) | सामान्यतः 48 – 56 °C | 46 – 54 °C | EN 1427 / ASTM D36 |
| फ्लैश पॉइंट (Cleveland ओपन कप) | न्यूनतम 232 °C | न्यूनतम 230 °C | EN ISO 2592 / ASTM D92 |
| ट्राइक्लोरोएथिलीन में सॉल्युबिलिटी | न्यूनतम 99.0 % | न्यूनतम 99.0 % | EN 12592 / ASTM D2042 |
| 25 °C पर डक्टिलिटी | न्यूनतम 100 cm | EN में निर्दिष्ट नहीं | ASTM D113 |
| RTFOT के बाद रिटेन्ड पेनेट्रेशन | न्यूनतम 52 % | न्यूनतम 50 % | EN 12607-1 / ASTM D2872 |
| RTFOT के बाद द्रव्यमान में परिवर्तन | अधिकतम 0.5 % | अधिकतम 0.5 % | EN 12607-1 |
| RTFOT के बाद सॉफ़्टनिंग पॉइंट में वृद्धि | – | अधिकतम 9 °C (ग्रेड पर निर्भर) | EN 1427 |
RTFOT लाइनें (रोलिंग थिन फ़िल्म ओवन टेस्ट) हॉट मिक्सिंग के दौरान एजिंग का अनुकरण करती हैं और दिखाती हैं कि बाइंडर एस्फ़ाल्ट प्लांट के बाद भी काम करता है या नहीं। RTFOT परिणामों के बिना सर्टिफिकेट अपूर्ण है।
पॉलीमर-मॉडिफ़ाइड बिटुमेन
भारी ट्रैफ़िक, उच्च परिवेश तापमान या पतली सरफ़ेस कोर्स के लिए सड़क डिज़ाइन में अक्सर पॉलीमर-मॉडिफ़ाइड बिटुमेन (PMB) की मांग होती है, जिसे सामान्यतः SBS (स्टाइरीन-ब्यूटाडाईन-स्टाइरीन) से मॉडिफ़ाई किया जाता है। EN 14023 PMB को पेनेट्रेशन रेंज और न्यूनतम सॉफ़्टनिंग पॉइंट से नामित करता है, उदाहरण के लिए PMB 45/80-65: पेनेट्रेशन 45 से 80 dmm, सॉफ़्टनिंग पॉइंट कम से कम 65 °C। अतिरिक्त आवश्यकताओं में 25 °C पर इलास्टिक रिकवरी (EN 13398), फ़ोर्स डक्टिलिटी द्वारा कोहेज़न (EN 13589), संग्रहित सैंपल के ऊपरी और निचले भाग के सॉफ़्टनिंग पॉइंट के अंतर के रूप में स्टोरेज स्टेबिलिटी (EN 13399) और ठंडी जलवायु के लिए Fraass ब्रेकिंग पॉइंट (EN 12593) शामिल हैं।
PMB रिफाइनरी में नहीं, बल्कि मॉडिफ़िकेशन प्लांट में बनाया जाता है, इसे निर्दिष्ट तापमान पर लगातार हिलाते रहना पड़ता है और पृथक्करण से पहले इसकी स्टोरेज लाइफ़ सीमित है। इसलिए इसे प्रोजेक्ट के पास या एस्फ़ाल्ट प्लांट में बेस बिटुमेन और पॉलीमर से बनाया जाता है।
नियम: बिटुमेन एक पेनेट्रेशन ग्रेड और नामित मानक के आधार पर खरीदा जाता है, लोडिंग पर प्रतिनिधि सैंपल पर इंस्पेक्ट किया जाता है, और तापमान लॉग के साथ शिप किया जाता है। RTFOT परिणामों के बिना सर्टिफिकेट, मानक के बिना ग्रेड या तापमान इतिहास के बिना कार्गो किसी सड़क प्रोजेक्ट को डिलीवर करने योग्य नहीं है।
पैकिंग और ट्रांसपोर्ट
बल्क
बिटुमेन टैंकर 150 से 170 °C पर लोड करते हैं और हीटिंग कॉइल से कार्गो को बनाए रखते हैं। हीटेड स्टोरेज वाले बंदरगाहों तक कई हज़ार टन के पार्सलों के लिए बल्क सबसे कम लागत का मार्ग है; खरीदार को लेटाइम के भीतर वेसल से माल उठाने के लिए इंसुलेटेड रिसीविंग टैंक या हीटेड रोड टैंकर चाहिए।
ड्रम
लगभग 180 kg नेट (नॉमिनल 200 लीटर) के नए स्टील ड्रम हीटेड स्टोरेज रहित गंतव्यों के लिए मानक हैं। लाभ: कोई भी बंदरगाह, कोई भी ट्रक, महीनों तक स्टोरेज। हानि: प्लांट में ड्रम को काटकर खोलना और बिटुमेन को पिघलाना, ड्रम का निपटान, और कम भरे या रीसाइकल किए गए ड्रमों का जोखिम। स्पेसिफिकेशन में नए ड्रम, प्रति ड्रम नेट वेट, पैलेट या लूज़ स्टोवेज और इंस्पेक्टर द्वारा सत्यापित ड्रम काउंट लिखा होना चाहिए। एक 20-फ़ुट कंटेनर में लगभग 80 ड्रम आते हैं।
बिटुटेनर और जंबो बैग
इंसुलेटेड, हीटेड टैंक कंटेनर प्रति यूनिट 20 से 24 टन की मल्टीमोडल बल्क डिलीवरी की अनुमति देते हैं। पिघलने योग्य लाइनर वाले जंबो बैग (300 से 1,000 kg) ड्रमों से सस्ते हैं, लेकिन प्लांट में उपयुक्त मेल्टिंग यूनिट की ज़रूरत होती है।
इंस्पेक्शन और दस्तावेज़
- लोडिंग पर EN 58 या ASTM D140 के अनुसार स्वतंत्र इंस्पेक्टर (SGS, Intertek, Bureau Veritas) द्वारा सैंपलिंग, बल्क टैंकों से या ड्रमों के सांख्यिकीय चयन से।
- सर्टिफिकेट ऑफ़ क्वालिटी जिसमें सहमत मानक के सभी पैरामीटर, RTFOT सहित, टेस्ट मेथड के साथ सूचीबद्ध हों।
- सर्टिफिकेट ऑफ़ क्वांटिटी: बल्क के लिए शोर टैंक या फ़्लो मीटर से वज़न, पैक्ड कार्गो के लिए ड्रम काउंट और औसत नेट वेट।
- सर्टिफिकेट ऑफ़ ओरिजिन, बिल ऑफ़ लेडिंग, पैकिंग लिस्ट और, ड्रमों के लिए, कंटेनर स्टफ़िंग रिपोर्ट।
- बल्क कार्गो के लिए लोडिंग से डिस्चार्ज तक तापमान लॉग।
बिटुमेन वापस नहीं किया जा सकता। ग्रेड की गलती, ऑक्सिडाइज़्ड कार्गो या कम वज़न के ड्रम प्रोजेक्ट शेड्यूल की समस्या बन जाते हैं। सटीक रूप से निर्दिष्ट करें, मूल स्थान पर इंस्पेक्ट करें और वेसल फ़िक्स करने से पहले हीटिंग चेन की योजना बनाएं।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
क्या 60/70 और 50/70 एक ही हैं?+
वे ओवरलैप करते हैं, लेकिन समान नहीं हैं। 50/70 EN 12591 का पदनाम है जिसकी पेनेट्रेशन रेंज 50 से 70 dmm है; 60/70 एशिया, मध्य पूर्व और अफ़्रीका में उपयोग होने वाली 60 से 70 dmm की ASTM-प्रकार रेंज है। कार्गो को एक परिभाषित स्पेसिफिकेशन के आधार पर खरीदा जाना चाहिए।
न्यूनतम सॉफ़्टनिंग पॉइंट क्यों महत्वपूर्ण है?+
यह गर्म जलवायु में रटिंग के प्रतिरोध को दर्शाता है। 50/70 के लिए EN रेंज 46 से 54 °C है; रेंज के निचले सिरे का प्रोडक्ट खाड़ी की गर्मी में ऊपरी सिरे वाले से अलग व्यवहार करता है।
बिटुमेन टैंकर में कितने समय तक गर्म रह सकता है?+
होल्डिंग तापमान पर सीमित एजिंग के साथ कुछ दिनों से कुछ हफ़्तों तक, लेकिन हर रीहीटिंग साइकल बाइंडर को ख़राब करता है। लोडिंग तापमान, यात्रा समय और डिस्चार्ज व्यवस्था की योजना एक साथ बनानी चाहिए।
एक ही संस्थागत छत्र के अंतर्गत भौतिक कमोडिटी ट्रेडिंग और टर्नकी EPC निर्माण। प्रत्येक लेन-देन बैंक-टू-बैंक प्रक्रियाओं का पालन करता है — कभी कोई अग्रिम शुल्क नहीं।
