年产60万方混凝土搅拌站可行性报告

时间:2024.5.8

建设年产100万立方米混凝土搅拌站 建设单位:

申报日期: 可 行 性 报 告

1

关于建立混凝土搅拌站项目的可行性报告

一、总 论

随着改革开放的深化,城市建设规模不断扩大,混凝土用量不断增加,质量要求越来越高,现场分散搅拌混凝土的小生产方式已不能满足城市大规模建设的需要,因此,大力推广和运用予拌混凝土(又称商品混凝土)已成历史的必然。混凝土予拌化是工业发达国家共同的成功经验,代表了混凝土生产的最新最先进水平,具有旺盛的生命力,也是我国混凝土业今后的发展方向。

1、预拌商品混凝土是工程建设发展的高级阶段,它是社会进步、文明施工的体现。混凝土的研制、生产、使用经历了170年的发展历史,予拌混凝土采用集中搅拌,是混凝土生产由粗放型生产向集约化大生产的转变。它体现了混凝土生产的专业化、商品化和社会化。是建筑业依靠技术进步,改造小生产方式,实现建筑工业化的一项重要改革。

2、它是建设工程质量的要求。在施工现场搅拌混凝土,水泥、骨料、水等无法称量,只能依靠操作人员的经验施工,容易出现质量事故。而予拌混凝土生产是由专业技术人员在独立的试验室严格按照配合比,采用微机控制方式,通过电子计量,准确地生产出符合建筑设计要求的各种强度等级的 2

混凝土。尤其是使用了外加剂和活性掺和料生产的高强度混凝土,不但大大加快了施工进度,而且从根本上解决了现场搅拌混凝土容易形成的质量隐患。

3、它是城市文明建设的标志。广泛使用予拌混凝土,能大大减少噪音、粉尘、道路污染问题,解决了施工扰民和施工现场脏、乱、差等问题,也减轻了城市道路的交通压力。

4、它是社会效益和经济效益的追求。预拌混凝土全部使用散装水泥,年产100万m3的混凝土约用水泥30万吨,按照国家散装水泥办公室测算,每使用一万吨散装水泥,可节约包装费100万元,节电22万度,减少水泥损失1500吨,带来综合经济效益120多万元,仅此一项,本项目每年就可创造1200万元的社会经济效益。

二、生产规模和产品方案

1。生产规模

投资2台3方机,预计每台每小时生产混凝土100 m左右,年生产能力100~150万m。

在总体规划时,考虑到投资资金问题,也可先建一条3方机生产线,年生产能力50~80万m;预留扩建一条生产线的位臵,以适应将来生产发展的需要。

2。产品方案

以生产普通商品混凝土为主。也可根据市场需要,生产 3 333

不同用途的混凝土,如道路混凝土、水工混凝土、高强混凝土,大体积混凝土等。

三、生产条件

1、原料资源

生产普通商品混凝土原料有石子、砂、水泥、粉煤灰、外加剂和水6种,按年产混凝土100万m计算:

石子年用量120万吨, 砂年用量80万吨, 水泥年用量320万吨, 粉煤灰年用量9万吨, 外加剂用量较少,可从生产厂家直接购进。

2、交通运输

本站外购粗细骨料(砂,石子)全部为水运、水泥,粉煤灰等采用汽车运输,销售混凝土专用汽车运输,搅拌站交通运输条件十分便利。

3、电源

每条生产线设备装机总容量230kw,最大一台电机功率37kw 。

4、水源

每小时生产用水30吨,生产和消防用水约5吨, 我混凝土公司靠近河道可采用河水,采用无塔供水,可满足生产、生活和消防用水需要。

5、环境保护

4 3

生产使用的水泥全部使用散装水泥,由散装水泥汽车运进站通过密闭管道卸入散装水泥罐中。石子和砂在使用前已用水冲洗干净。配料和搅拌过程全部在钢板料仓和密封式搅拌机内进行,生产过程不会造成粉尘污染。

在生产时,机械运行所产生的噪音较小,不超过国家规定的噪音排放标准。

搅拌站附近无居民区,环境保护方面可全部达到国家规定的各项要求。

四、生产工艺流程

1、主要设备选择

选用HZS150型搅拌机2台,混凝土生产率为250 m,控制系统采用工控机,微机全自动控制。

2、工艺布臵方式选择

目前,国内外混凝土生产工艺布臵方式有搅拌楼和搅拌站两种,本项目选择搅拌站布臵方式 ,具有工艺布臵紧凑,减少操作人员,便于管理和工程外观美观等优点。

3、工艺流程简述

用装载机分别将石料、砂装上一条皮带输送机,并通过皮带机送入 石子仓和砂仓。水泥、粉煤灰分别在楼外设臵钢板仓。水和外加剂分别在楼外设储存罐。以上物料分别在仓下部安装电子秤,通过微机控制,几种物料按设地配比量同 5 3

时落入搅拌机内,搅拌合格后通过卸料斗装入混凝土运输车,送至施工工地。

五、设备投资概算

A、设备配臵

1。搅拌站(2台)

1) HZS150搅拌站 2套 约400万 含8X200T水泥罐

生产能力: 200 m/h

月生产能力:8-12万m/月

年生产能力:100~150万 m/年

2。砼运输车:8-10 m/车

20-30台 (36-45万/台) 720-1000万

3。固定式混凝土泵 HBT60泵/60M 2台 60-80万

4。汽车泵(移动式混凝土泵) 臂长37米 3台 700万

5。地磅 50/80T 1

台 10万

6。装载机 ZL50 1

台 25万

7。试验仪器及设

6 3333

备 15万

8。变压器配电

站 500KW 20万

B、生产设施

1。场地 50亩

地 1000万

2。办公楼 400

m2 50万

3。试验室、养护室 (8-10间) 150 m2 万

4。料场 3000-5000 m2

5。 供水系统 500吨/天

6。供电系统

7。排水、排污管路

C、场地设施

1。道路、场地硬化 60-80元/ m2 200万

2。搅拌站基

础 45万

3。配电房、外加剂泵、地磅房 万

7 8 5

4。工具房、维修

间 5万

D、办公生活设施

1。 食

堂 10万

2。 宿舍 10-15

间 8万

3。 小车及工具车 各1

辆 18-20万

4。 办公用

品 5万

六。经济效益分析

年产60万方混凝土搅拌站可行性报告

8

预计单方成本:209元

市场平均单价:260元

预计单方获利:51元 预计年任务量:60万立方米

预计上交税金:600万元

预计年度获利:2460万

预计投资回收期:2年

七.企业生产经营保本线分析

据测算,企业年混凝土生产量为6万m时,混凝土成本为234.5元/ m,交纳税金后,企业处于不盈不亏状况。 年产混凝土6万m,平均日产量200 m,按搅拌站生产能力,运转1个小时就超过200 m了,因此,企业生产经营风险程度很小。

八、结论

通过技术经济调查研究分析,我们认为:

1。本项目符合国家产业政策和发展战略。发展商品混凝土体现了先进生产力,是世界先进工业化国家走过的共同道 9

年产60万方混凝土搅拌站可行性报告

33333

路,有利于资源节约和环境保护,是一项功在当代、利在千秋的事业。特别是我们郎溪开设一家有实力的商品混凝土有限公司实在是很有必要。

2。在技术上是可行的,目前国产的搅拌设备与微机控制系统,混凝土运输车辆都具有比较先进的技术水平,完全适用项目的工艺设备要求。我们只要结合本市,县实际情况,选择一种比较先进的生产工艺流程就行了。

3。经济效益显著。本项目投资省、工期短、风险低、投资回收快,利润和税金高,在经济上是合理的。

4。本项目实施中可能存在的问题。通过我们考察和在《中国建材报》上了解的信息,有少数混凝土企业运转不畅,没有市场,几乎处于停产状态,其主要原因是这些地区对发展商品混凝土认识上存在偏差,在推广使用商品混凝土方面政策不配套,缺乏相应政策的扶持,致使发展缓慢,因此,我们应记取这些地区的教训,要大力宣传国家有关发展商品混凝土的政策和规定,提高全社会对商品混凝土在经济、社会、环境效益方面重要意义的认识,从而提高商品混凝土的知名度和市场占有率。

综上所述,我们建议尽快批准本项目可行性研究报告,并抓紧做好下一步的准备工作,争取混凝土搅拌站早日建成投产,为我市,县经济发展做出贡献。

10

11


第二篇:年产45万方混凝土搅拌站毕业设计


四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

专业:材料工程技术

学生: 指导老师:

摘 要

混凝土搅拌站是随着水泥的诞生而产生和发展的。它是建筑、桥梁、道路、大坝等工程施工中的必备设备,它由贮料、配料、放料等机构部件组成,是一个受多环节制约的复杂系统。而随着我国经济建设的高速发展,综合国力不断增强,国家对基础设计建设的投资力度加大,拉动了城市商品混凝土的高速发展,同时,使混凝土搅拌站有了较大的发展空间,最初搅拌站仅以单机的形式出现,混凝土自拌自用,随着基础设施建设大规模的开展,产生了很大的商品混凝土市场,搅拌站的需求越来越大,计量要求越来越高,于是出现了各种形式带有计量装置的搅拌站,从而产生了现代的混凝土搅拌站。

本商品混凝土搅拌站的年产量为45万m?,搅拌站主要由搅拌主机、物料称量系统、物料输送系统、物料贮存系统和控制系统等5大系统和其他附属设施组成。为满足年产方的需要,本搅拌站选择了JS3000型双卧轴强制式搅拌机。JS3000混凝土搅拌机备了单机独立作业和与PLD系列配料机组成简易式混凝土搅拌站的双重优越性,还可为搅拌站提供配套主机,可搅拌干硬性混凝土、塑性混凝土、流动性混凝土、轻骨料混凝土及各种砂浆,适用于各类大、中、小预制构件厂及公路、桥梁、水利、码头等大型工业及民用建筑工程。是用于现代化混凝土建筑的主要机械。它不但节约了生产时间,而且大大提高了生产销率。本搅拌站采用单阶式生产工艺,有一条生产线,搅拌质量均匀,生产率高。

为了保证本搅拌站能够正常、高效地进行生产,整套设备的保养及维修部位设有平台或检修梯,方便检查与维修操作,主机清洗设有泵冲和人工作业两套装置。站台楼式结构及骨料皮带输送机全封闭结构,保证了所有作业都可风雨无阻地进行。采用封闭形式的皮带机,下部设有溢料出口,能有效防止及沙石四处散落。整机采用计算机控制,既可自动控制,也可手动操作,操作简单方便。控制系统采用国办独一无二的双机双控形式,控制机与管理机间数据共享,控制机出 1

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计 现故障时可以转换到管理机工作,最大限度保证系统的持续正常运行。

关键词:混凝土;混凝土搅拌站;设计;

2

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

With an annual output of 450000 m3 concrete mixing

station of graduation design

Professional: Material Engineering Technology

Student: Instructor:

Abstract

Concrete mixing station is produced with the birth and development of cement. It is a necessary equipment for engineering construction, bridges, roads, dams and other construction, which consists of storage materials, proportioning, feeding mechanism components, is a complex system affected by many factors restrict the. With the high-speed development of China economy, the comprehensive national strength has been enhanced, the state investing on the basis of design and construction of the increase, stimulating the rapid development of city commercial concrete, at the same time, the concrete mixing stations have larger development space, the initial mixing station appears to be just a single machine, concrete mixing their own, with large-scale infrastructure construction development, the commercial concrete mixing station big market, the demand is more and more big, measurement of increasingly high demand, then the station mixing various forms with metering device, stirring from the modern concrete station.

The commercial concrete mixing station for the annual 450000 m ?, mixing station consists of mixing console, weighing system, material conveying systems, material storage system and a control system composed of 5 major systems and other ancillary facilities. In order to meet the demand of annual party, the mixing station to select JS3000 type double horizontal shaft forced mixer. Stand-alone operation and PLD series batching machine for concrete mixing station of the dual advantages of the preparation of JS3000 concrete mixer, can also provide supporting host for the mixing station, can the mixing of dry concrete, plastic concrete, fluidity concrete, lightweight aggregate concrete and mortar, applicable to all kinds of big, in, small. Factory and highway, bridge, water conservancy, wharf and other large industrial and civil construction engineering. Is the main machinery for modern concrete buildings. It not only saves the production time, but also greatly improve the rate of production and 3

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计 marketing. The mixing station with single order production process, has a production line, uniform mixing quality, high productivity.

In order to ensure the mixing station to the normal, efficient production, maintenance and repair parts of the platform is provided with a set of equipment maintenance or ladder, convenient examination and repair operation, host cleaning with pump and manual operation of two sets of devices. The platform floor type structure and aggregate belt conveyor fully enclosed structure, ensure all operations can be regardless of the weather. Using closed belt machine form, the lower part is provided with a discharge outlet, can effectively prevent and sand scattered everywhere. The machine adopts computer control, can automatically control, and manual operation, the operation is simple and convenient. Control system adopts the one and only state the dual control mode, control and management of data sharing among, machine failure control can be converted to work management machine, the maximum guarantee for the normal operation of the system.

Keywords: reinforced concrete,concrete mixing station,design

目 录

4

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

第一章结论.......................................................... 7

1.1项目名称 ..................................................... 7

1.2项目背景 ..................................................... 7

1.2.1混凝土的用途 ............................................. 7

1.2.2混凝土的历史 ............................................. 7

1.2.3混凝土的发展前景 ......................................... 7

1.2.4混凝土的种类 ............................................. 8

1.2.5混凝土的机械 ............................................. 9

1.2.6混凝土搅拌机的现状及国内市场分析 ......................... 9

1.3本章小结 .................................................... 10

第二章混凝土搅拌站术语与概念....................................... 11

2.1混凝土搅拌站的用途与分类 .................................... 11

2.2混凝土搅拌站术语 ............................................ 11

2.3搅拌站和搅拌楼的概念 ........................................ 12

2.4混凝土搅拌站的发展方向 ...................................... 14

2.5搅拌站的各种称谓 ............................................ 15

2.6本章小结 .................................................... 16

第三章搅拌站机械设计与配置的技术条件............................... 17

3.1混凝土搅拌站的组成 .......................................... 17

3.2混凝土搅拌站系统 ............................................ 17

3.3骨料配料机 .................................................. 17

3.4倾斜皮带输送机 .............................................. 20

3.5粉料筒仓 .................................................... 21

3.6螺旋输送机 .................................................. 21

3.7液料系统 .................................................... 22

3.8计量系统 .................................................... 22

3.9气路系统 .................................................... 23

3.10搅拌站的辅助装置 ........................................... 23

3.11搅拌站的附属设备 ........................................... 25

3.12本章小结 ................................................... 26

第四章年产45万方搅拌站建设说明.................................... 27

4.1工程概况 .................................................... 27

4.2主要设备设施 ................................................ 27

4.2.1搅拌机选型及生产线 ...................................... 27

4.2.2运输设备 ................................................ 28

4.2.3料斗设备 ................................................ 29 5

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

4.2.4称量设备 ................................................ 29

4.2.5电控系统的构成 .......................................... 29

4.2.6称重传感器的选择 ........................................ 30

4.3主要参数计算 ................................................ 31

4.3.1初步配合比计算介绍 ...................................... 31

4.3.2配合比设计 .............................................. 33

4.3.3砂石用量及料场计算 ...................................... 35

4.4本章小结 .................................................... 35

第五章混凝土搅拌站的使用要点和操作规程............................. 37

5.1使用要点 .................................................... 37

5.2操作规程 ................................................... 217

5.2.1操作前准备工作 ......................................... 217

5.2.2施工操作注意事项 ........................................ 37

5.3本章小结 .................................................... 22

第六章日常维护和保养............................................... 39

6.1日常维护保养工作细则 ........................................ 39

6.2骨料供给系统的维护保养 .................................... 2739

6.3计量系统的维护保养 .......................................... 39

6.4搅拌系统的维护保养 .......................................... 39

6.5粉料系统供给系统维护保养 .................................... 40

6.6气路系统的维护保养 .......................................... 40

6.6.1空气压缩机的维护保养 .................................... 40

6.6.2气缸的使用和维护 ........................................ 38

6.6.3电磁阀的使用和维护 ...................................... 39

6.6.4油水分离器和油雾器的使用和维护 .......................... 39

6.7本章小结.................................................... 39

第七章混凝土搅拌站的常见故障与解决方法............................. 39

7.1气源故障.................................................... 40

7.2气动执行元件(气缸)故障.................................... 40

7.3换向阀故障.................................................. 41

7.4气动辅助元件故障............................................ 41

7.5本章小结.................................................... 41

第八章结论......................................................... 42

参考文献 ....................................................... 43

致谢 ........................................................... 43

第一章绪论

6

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

1.1项目名称

年产45万方搅拌站初步设计

1.2项目背景

1.2.1 混凝土的用途

混凝土是当代最主要的土木工程材料之一。它是由胶结材料、集料、骨料和水按一定比例配制,经搅拌振捣成型,在一定条件下养护而成的人造石材。混凝土具有原料丰富,价格低廉,生产工艺简单的特点,因而使其用量越来越大。同时混凝土地具有抗压强度高、耐久性好、强度等级范围宽等特点。这些特点使其使用范围十分广泛,不仅在各种土木工程中使用,就是造船业、机械工业、海洋的开发、地热工程等,混凝土也是重要的材料。

1.2.2 混凝土的历史

19xx年,万国博览会上展示了钢筋混凝土在很多方面的使用,在建材领域引起了一场革命。法国工程师艾纳比克1867年在巴黎博览会上看到莫尼尔用铁丝网和混凝土制作的花盆、浴盆、和水箱后,受到启发,于是设法把这种材料应用于房屋建筑上。1879年,他开始制造钢筋混凝土楼板,以后发展为整套建筑使用由钢筋箍和纵向杆加固的混凝土结构梁。仅几年后,他在巴黎建造公寓大楼时采用了经过改善迄今仍普遍使用的钢筋混凝土主柱,横梁和楼板。1884年德国建筑公司购买了莫尼尔的专利,进行了第一批钢筋混凝土的科学实验,研究了钢筋混凝土的强度、耐火能力。钢筋与混凝的粘结力。1887年德国工程师科伦首先发表了钢筋混凝土的计算方法;英国人威尔森申请了钢筋混凝土板专利;美国人海厄特对混凝土横梁进行了实验。1895年—19xx年,法国用钢筋混凝土建成了第一批桥梁和人行道。19xx年艾布拉姆发表了著名的计算混凝土强度的比理论。钢筋混凝土开始成为改变这个世界景观的重要材料。

混凝土可以追溯到古老的年代,其所用的胶凝材料为粘土、石灰、石膏、火山灰等。自19世纪20年代出现了波特兰水泥后,由于用它配制成的混凝土具有工程所需要的强度和耐久性,而且原料易得,造价较低,特别是能耗较低,因而用途极为广泛。20世纪初,有人发表了水灰比等学说,初步奠定了混凝土强度的理论基础。以后,相继出现了轻集料混凝土、加气混凝土及其他混凝土,各种混凝土外加剂也开始使用。60年代以来,广泛应用减水剂,并出现了高效减水剂和相应的流态混凝土;高分子材料进入混凝土材料领域,出现了聚合物混凝土;多种纤维被用于分散配筋的纤维混凝土。现代测试技术也越来越地应用于混凝土材料学的研究。

1.2.3混凝土的发展前景

混凝土作为土木工程中用途最广、用量最大的一种建筑材料。按预定性能设 7

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计 计和制作混凝土,研制轻质,高强度,多功能的混凝土新品种。利用现代新技术,大力发展新工艺、新设备;广泛利用工业废渣作原材料等,都是今后需要不断解决的课题。

现代混凝土的发展方向——商品混凝土。商品混凝土是以集中予拌、远距离运输的方式向施工工地提供现浇混凝土。商品混凝土是现代混凝土与现代化施工工艺的结合的高科技建材产品,它应包括:大流动性混凝土、流态混凝土、泵送混凝土、自密实混凝土、防渗抗裂大体积混凝土、高强混凝土和高性能混凝土等。为了使商品混凝土性能稳定、经济、性价比高,必须严格选择所需的原材料和优化混凝土的配合比。实践证明,现代混凝土配合比全计算法设计为此提供了简单快捷和可靠的技术途径。

商品混凝土它包括混合物搅拌、的工艺和产品,而不是混凝土的品种,它应包括大流动性混凝土运输、泵送和浇筑等工艺过程。严格地讲商品混凝土是指混凝土凝土、流态混凝土、泵送混凝土、高强混凝土、大体积混凝土、防渗抗裂混凝土或高性能混凝土等。因此,商品混凝土是现代混凝土与现代化施工工艺的结合,它的普及程度能代表一个国家或地区的混凝土施工水平和现代化程度。集中搅拌的商品混凝土主要用于现浇混凝土工程,混凝土从搅拌、运输到浇灌需1~2h,有时超过2h。因此商品混凝土搅拌站合理的供应半径应在l0km之内。随着商品混凝土的普及和发展,现浇混凝土成为今后发展方向。在我国许多大城市,如北京、上海、天津、广州、深圳等,商品混凝土搅拌站都在一百个以上,其规模和工艺水平不亚于发达国家。许多中小城市也在推广应用商品混凝土。

1.2.4 混凝土的种类

混凝土的种类按胶凝材料分有:无机胶凝材料混凝土,如水泥混凝土、石膏混凝土、硅酸盐混凝土、水玻璃混凝土等;有机胶结材料混凝土:如沥青混凝土、聚合物混凝土等。

混凝土按照表观密度的大小可分为:重混凝土、普通混凝土、轻混凝土。这三种混凝土不同之处就是骨料的不同。重混凝土是表观密度大于2500kg/m?,用特别重的集料制

成的。如重晶石混凝土、钢屑混凝土等,它们具有不透x射线和y射线的性能。普通混凝土即是我们在建筑中常用的混凝土,表观密度为1950~2500kg/m?,集料为砂、石。轻混凝土是表观密度小于1950kg/m?的混凝土。它又可以分为三类:1、轻集料混凝土,其表观密度在800~1950kg/m?,轻集料包括浮石、火山渣、陶粒、膨胀珍珠岩、膨胀矿渣、矿渣等。2、多空混凝土(泡沫混凝土、加气混凝土),其表观密度是300~1000kg/m?,泡沫混凝土是由水泥或水泥浆或水泥砂浆与稳定的泡沫制成的。加气混凝土是由水泥、水与发气剂制成的。3、大孔混凝土(普 8

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计 通大孔混凝土、轻骨料大孔混凝土),其组成中无细集料。普通大孔混凝土的表观密度范围为1500~1900kg/m?,是用碎石、软石、重矿渣作集料配制的。轻骨料大孔混凝土的表观密度为500~1500kg/m?,是用陶粒、浮石、碎砖、矿渣等作为集料配制成的。

按使用功能分主要有:结构混凝土、保温混凝土、装饰混凝土、防水混凝土、耐火混凝土、水工混凝土、海工混凝土、道路混凝土、防辐射混凝土等。

按施工工艺分主要有:离心混凝土、真空混凝土、灌浆混凝土、喷射混凝土、碾压混凝土、挤压混凝土、泵送混凝土等。

按配筋方式分有:素(即无筋)混凝土、钢筋混凝土、钢丝网水泥、纤维混凝土、预应力混凝土等。

按混凝土拌合物的和易性分有:干硬性混凝土、半干硬性混凝土、塑性混凝土、流动性混凝土、高流动性混凝土、流态混凝土等。

1.2.5 混凝土的机械

混凝土的搅拌、运送、浇注、振捣等作业的机械与设备称混凝土机械。 混凝土机械包括混凝土搅拌机、混凝土搅拌站、混凝土搅拌运输车、混凝土泵与混凝土泵车、混凝土振动器等。

混凝土机械广泛应用于公路、铁路、建筑、桥梁、港口、机场等工程中。在施工建设中,如混凝土路面,绝大多数构件都是钢筋混凝土构件,如建筑物的基础、梁、柱、板、桥梁等。

1.2.6 混凝土搅拌机的现状及国内市场分析

从19xx年德国建造世界上第一座预拌混凝土搅拌站以来,商品混凝土作为独立的产业己有100多年的历史。随后,美国于19xx年,法国于19xx年建立了自己的搅拌站。二次大战后,尤其是60年代到70年代,由于各国抓紧发展经济,医治战争的创伤,混凝土搅拌站得到了快速发展。目前,德国、美国、意大利、日本等国家的搅拌站在技术水平和可靠性方面处于领先地位。国外生产的搅拌站一般生产率在50m3/ h~300m3/h,对于商品混凝土生产,搅拌站形式应用比较普遍,尤其在大型工程中被采用。我国混凝土搅拌站(楼)的研制是从50年代开始的,在其发展过程中,型式的选取和主要技术参数基本上是根据用户要求和参考国外产品的自由状态。国标GB/T10171-2005《混凝土搅拌站(楼)分类》和GB /T10172-2005《混凝土搅拌站(楼)技术条件》的颁布实施,将混凝土搅拌站(楼)的研制和生产纳入了标准管理的轨道,为其发展奠定了基础。产品技术标准和预拌混凝土标准的要求中,对于混凝土搅拌站(楼)的技术指标己达到发达国家水平。当今国内生产的混凝土搅拌站质量迅速提高,逐步取代了进口搅拌站,在国内已经占主导地位,其控制系统也得到快速发展。国内大型混凝土搅拌站生产厂[1] 9

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计 商包括:三一重工、珠海志美、上海华建、南方路机等。自八十年代以来,我国混凝土机械有两次战略性产品结构调整,对行业的发展起到了举足轻重的作用:一是八十年代初期混凝土搅拌机的升级换代,由双锥反转型、立轴和卧轴强制式混凝土搅拌机替代鼓筒型搅拌机,现在这三大系列产品的技术性能己达到国外同类机型的先进水平,从质量到数量上基本满足了国内需求;二是八十年代末到九十年代初“发展一站三车(即混凝土搅拌楼(站)、混凝土搅拌输送车、臂架式混凝土泵车和散装水泥车),把我国商品混凝土机械搞上去”的战略,推动了混凝土机械行业的第二次产品结构调整,反映了混凝土机械行业稳定、持续、全面发展的深层次要求。经过科研院所和生产企业的共同开发,适时引进国外先进的混凝土泵和混凝土搅拌输送车技术,使我国在商品混凝土机械的设计、制造能力和水平都有了很大提高,一些产品已有批量生产,其技术水平与当今世界水平同步,减少了进口,节约了外汇,取得了较好的经济效益和社会效益。在“十二五”期间,我国要建设一大批大型煤矿、油田、电站、机场、港口、高速铁路、高等级公路等重点工程,同时也要进行大量的城市道路、城镇住宅的开发与建设,这都需要大量的混凝土。所以现在正是大力发展混凝土机械的大好时机,作为“一站三车”中的一站,混凝土搅拌楼(站)占有举足轻重的地位。

1.3本章小结

混凝土是当代最主要的土木工程材料之一。本章主要介绍了混凝土的用途、历史、种类和发展前景以及混凝土的机械等项目背景。从而阐述了混凝土搅拌站在当今社会中拥有举足轻重的地位。

第二章混凝土搅拌站术语与概念

10

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

2.1混凝土搅拌站的用途与分类

搅拌站是生产混凝土的主要设备,它是用集中搅拌混凝土的综合机械装置,也称为混凝土工厂。它具有机械化自动程度高、生产率高、搅拌率高、搅拌混凝土均质、粉尘浓度和噪音较低、物料计量准确度高的物点。常用于混凝土工程量大、施工周期长、施工地点集中的大中型工程。

混凝土搅拌站型号较多,但其结构基本相似,无采用电气程序控制,混凝土搅拌站按作业形式可分为周期式和连续式;按搅拌机平面布置形式可分为剿式和直线式;按工艺布置形式可分为单阶式和双阶式。单阶式搅拌站的砂、石、水泥等材料可以一次就提升到搅拌站的最高层,然后按工艺流程进行,重要适用于大型永久性搅拌站。双阶式搅拌站的砂、石、水泥等材料则分两次提升,第一次将材料提升至贮料斗,配料后,再将材料提升并卸入搅拌机,主要适用于中小型搅拌站。

2.2混凝土搅拌站术语

1.混凝土搅拌站(楼):由供料、贮料、配料、搅拌、出料、控制等系统及结构部件组成,用于生产混凝土的成套设备。

2.混凝土搅拌站(楼)生产率:在规定的试验工况下,混凝土搅拌站(楼)每小时生产出的混凝土量(以捣实后体积计)。试验工况指:a混凝土各组成材料供料充分,成品混凝土出料及时,混凝土搅拌站(楼)连续运转;b混凝土配合比不变,骨料级配、水泥种类和标号、混凝土标号和塌落度及用水量等均按GB/T4477《混凝土搅拌机性能试验方法》的规定;c每一次循环搅拌的混凝土量应以混凝土搅拌机组的公称容量计算;d不加掺和料的附加剂,不进行干搅拌。

3.混凝土搅拌站(楼)型号:由混凝土搅拌站(楼)的组代号、装机台数、搅拌机形式代号、主参数和变型或更新代号等组成。其中,组代号HZ为混凝土搅拌站,HL为混凝土搅拌楼;装机台数用阿拉伯数字标准,单机可省略;搅拌机型式代号为S为双卧轴式,D为单卧轴式,T为行星式,W为涡浆式,F为锥形倾斜出料式,Z为锥形反出料式;主参数代号为生产率,单位 m? /h ;变更或更新代号用A、B、C表示。[2]

4.引用标准与范围

GB/T 10171 混凝土搅拌站(楼)分类,适用于生产普通混凝土的周期式混凝土搅拌站(楼)。

GB/T 10172 混凝土搅拌站(楼)技术条件,适用于GB/T 10171 中规定的搅拌站(楼)。

GB/T 9142 混凝土搅拌机,适用于周期式混凝土搅拌机、混凝土搅拌站(楼) 11

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计 中配套的搅拌机。

GB/T 4477 混凝土搅拌机性能试验方法。[3]

2.3搅拌站和搅拌楼的概念

从产品标准的术语定义来看,混凝土搅拌站(楼)按照骨料在混凝土生产流程需要提升的次数,分为混凝土搅拌楼和混凝土搅拌站。骨料经一次提升而完成全部生产流程的称为搅拌楼,骨料提升两次或两次以上的称为搅拌站。从混凝土生产流程的工作程序和功能内容来看,料场贮存的石子和砂,筒仓贮存的水泥等大宗原材料,分别通过骨料和粉料集运系统转运提升到设备主体上部的储料仓,各种物料在设备主体内从上到下完成储料、配料、搅拌、出料工作流程的为搅拌楼。设备主体没有储存仓,骨料经配料后再提升向搅拌机投料,粉料则由螺旋输送机直接向主体的计量装置供料的为搅拌站。

从产品结构特点和成大门的配置来看,搅拌楼的主体是全封闭的,自上而下分别为受料室、储料室、计量室、搅拌室,支腿和搅拌输送车接料室。储存仓的容量一般可供20分钟以上连续生产,主体的高度重量和设备基础较大。搅拌楼的骨料和粉料的集运方式及其配置形式多种多样,因地制宜,较典型的形式是砂石料场下设接料斗,通过地槽水平皮带机、倾斜皮带机送至主体,水泥由筒仓通过斗式提升机、翻板机构、卸料导管或螺旋送入主体。搅拌楼的控制系统包括骨料集运流程、粉料集运流程和混凝土地生产流程的控制。

搅拌站的结构特点和配置与搅拌楼相比,首先是主体没有储存仓,因此高度重量和设备基础都缩小;其次是物体集运与混凝土生产流程合为一体,成套设备的配置大为简化,流程更为简捷;另外,控制系统对成大门的工作统一控制,操作与管理较为简便。搅拌站的型式多样,主要区别在于骨料的储供配料及提升形式的区别和组合变形的多样性,按照产品研制的发展历程,搅拌站大致可分为以下型式:

1.第一代产品为拉铲集料式搅拌站。早期引进的紧凑式搅拌站和国产搅拌站的骨料系统采用扇形料场储料、悬臂拉铲集料、卸料门下带称量斗、料车提升投料的方式,代号A型。拉铲式搅拌站还有称量与提升料斗分别设置或合二为一,提升轨道为直轨或弯轩,轨道角度60°~ 90°,料车底门投料或倾翻投料,不同的混凝土卸料高度等结构变型,采用涡浆式搅拌机时主机悬挑型式,以及料场分隔仓改为储料仓用装载机上料方式等各种变更型式。国外还有270°以上扇形料场,用皮带机上料,拉铲集料门下设皮带秤等形式。拉铲式搅拌站的主机规格以0.5m?、1m?、1.5m?为主,国外产品还有2m?。拉铲的悬臂长度为8m、12m、16m,国外产品达20m。拉铲式搅拌站的建站投资比较低,因此被广泛采用。但在实际应有和中逐渐显露其不足:A 拉铲卷扬的钢丝绳和铲斗磨损量大,拉铲 12

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计 的作业环境差,劳动强度大;B 料场的堆积容积有限而且死料多,对砂石供应流通领域的物流要求较高;C 受拉铲与提升装置的规格和露天料场的影响,搅拌站的规格和资质升级也受限制。因此,拉铲式搅拌站虽曾独领风骚,随着产品的技术进步和规格品种的发展而逐渐被淘汰。

2.第二代产品为配料机组合式搅拌站。骨料配料机又称配料站,是集砂石储供料、计量和配料输出的功能于一体的模块化骨料后台装置,它与骨料提升装置组合的形式逐渐替代了拉铲式搅拌站的骨料系统。配料机的隔离式储料多种数量和窖的规格,计量方式有称量斗独立或累积计量、皮带累积秤、行走小车累积计量等形式,上料方式一般采用装载机将独立料场的砂石料转运到配料机储料仓,也有用多根斜皮带机直接或转接对配料储料仓上料形式,国外还有配料储料仓上方安置行走拉铲的集料方式。配料机组合式搅拌站骨料贮存采用的独立料场形式是符合国情的普遍形式,配料机与拉铲形式相比建站投资相近,但性价比高,适用性更强,因此配料机投入实际应用后便风靡市场。组合式搅拌站的基本形式是配料机与直轨料车提升组合的骨料系统,代号B型,主机规格仍以0.5m?、1m?、

1.5m?为主,主体结构比较简单,60°直轨结构占地面积较小,建设站投资也较低,应用在季工现场比较多见。然而,骨料系统采用料车提升方式的搅拌站也有难以逾越的弱点:A 提升卷场的钢丝绳磨损较大,钢丝绳缠绕和料车舅道运行的维护保养工作量较大;B 是受提升驱动和抽动装置配套的局限,规格难以再大;

C 是骨料流程中由于料车下降时间因素存在,批次骨料的工作周期相应增加,提高生产率受到限制。

3.第三代产品为皮带机提升仿楼式搅拌站,倾斜皮带机是搅拌楼传统的骨料集运装置,采用倾斜皮带机提升骨料,再加上全封闭的主体,使设备宏观外形与搅拌楼相似,俗称仿楼式。提升皮带机按皮带机的带型区别有通用槽形皮带机,人字型浅花纹皮带机和波形档边形大倾角皮带机等形式。骨料提升采用倾斜机的方式优点很多:A 皮带机是一种通用输送设备,各种配置技术成熟,运行稳定,工作可靠;B 不同的技术规范及输送能力能满足各种主机规格和主体结构形式搅拌站的设计条件;C 搅拌站的工作循环周期可以按搅拌机的搅拌周期庙宇,以提高搅拌站的生产率;D 成套设备的不同配置和而已方式可以适应不同现场的条件和不同用户的需求。

搅拌站第三代产品的骨料系统有两种形式,一种是斜皮带机前加置配料机,骨料提升至主体的中途斗暂存再投料的基本形式,代号C 型,适配的主机规格1m?、1.5m?、2m?、3m?;另一种是隔墙料场下的地槽里加置独立计量的砂、石计量斗,批次骨料经水平皮带机输送,倾斜皮带提升到主体的路途斗暂存后投料的仿楼流程形式,代号E型,适用主机规格为1.5m?、2m?、3m?、4m?。实际应用 13

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计 中,双机组对称布置,全封闭集中统一的控制和主体结构形式被广泛应用,成为商品砼搅拌站的理想模式;隔墙料场加地槽形式常被高资质的商品砼搅拌站采用,料场上可加盖或建屋,以适应各种气候条件下作业;配料机形式适用独立露天料场,常被扩大规模或升级改选的商品砼工厂采用;人字形浅花纹皮带机形式占地面积较优小,常被场地受限制的商品砼工厂和混凝土制备要求高的工程用搅拌站采用。

搅拌站第三代产品结构合理,性能优越,配置先进,功能齐全,成套设备布局能适应商品砼和工程站的使用要求和适用条件,一经面世便大有一统天下之势。然而C 型砼搅拌站虽然兼顾了商品站和工程站的适用条件,但是专用为工程时有所欠缺,为此,在C 型砼搅拌站基础上,开发了专用于工程站的第四代产品。

4.第四代产品为骨半直投式砼搅拌站,代号D型,适配主机规格以1m?、1.5m?、2m?为主。其结构特点是骨料提升采用人字花纹带型的倾斜皮带机,皮带机输出直接投料。主体没有路途暂存斗,计量系统将水泥与掺合料,水与添加剂的计量装置及其架体采用模块化结构设计,并直接坐落在搅拌机。其优点是骨料流程简捷,结构紧凑,设备占地面积小,设备主体结构安装调试简捷,拆迁移动使便利,外观简洁美观,主体台面通畅,维护保养方便,而且能采用砂浆裹石搅拌工艺,满足拌制高性能砼的要求,是工程站的理想配置模式。

2.4混凝土搅拌站的发展方向

1.智能化

智能化是所有机械设备的最终发展方向,搅拌站也不例外。当前多数制造商在这方面都有很大的投入,但只能说还处于一种比较低的智能化状态,在这方面,要以更高一种完全意义的智能化为出发点。

2.环保化

目前我国混凝土搅拌站的低环保性要从粉尘、噪声和污染三个方面加以改进和提高。在粉尘方面要在粉料的输送途径中加以控制,如水泥筒仓上采用进口的除尘器、主楼加装除尘器、螺旋机送料改为风槽送料以及整个站的封闭等都可将粉尘降低到最低程度;可通过提高主机的性能并采取隔音板之类的材料将噪声减少到最低;在污染方面要通过多种途径进行,如修建废水沉淀池以及二次循环过滤装置和骨料的二次使用。另外所有的粉状物料从上料、配料、计量、投料到搅拌出料都在密闭状态下进行。搅拌机盖、水泥计量仓、粉煤灰计量仓的排尘管均与除尘器相连,骨料加注口设置阻尘板从而降低粉尘排放量。全封闭的搅拌主楼及皮带输送机结构极大地降低了粉尘和噪声对环境的污染。采用负压除尘及特种纤维滤布使投料时产生的灰尘完全进入除尘器而不向周围扩散,而收集到的粉尘 14

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计 又可方便地回收再利用,有效地保护环境。

3.高精度化

高精度化主要指骨料、水泥、水和外加剂的计量精度,目前精度还有较大的提升空间。计量的高精度化是我国搅拌站的奋斗目标和发展方向,只有提高了计量精度才能生产出更高标号的高强混凝土来,如何提高计量装置的精确度是值得探讨的一个问题。

4.标准化

搅拌站的标准化是其最终的一个发展方向,任何设备都有标准,全球有国际标准,我国也有自己的行业标准。标准化可从根本上降低产品成本,节约大量的能耗资源,面对当前紧张的自然资源和高能耗低产出的形势,我们呼吁相关行业主管部门以及大型企业来推动这项事业。我国虽然有搅拌站的行业标准,但远远不能适应当前搅拌站的发展速度,标准相对滞后,行业标准在一定程度上没有起到引导作用,众多的生产厂家百家争鸣,一家一个标准的情况,造成市场混乱,使广大使用单位投资浪费。

5.国产化

前几年国产主机的性能不稳定,尤其是主机的轴端密封漏油问题不能很好解决,从而长期制约着国产主机的进一步提高。近几年来我国多家搅拌站生产厂家利用吸收国外主机技术相继开发了多个品牌的主机,如具有意大利技术的西门主机、仕高玛主机、德国BHS技术的主机等,在一定程度上解决了我国目前搅拌主机困绕多年的质量缺陷而得不到解决的局面。主要元器件方面目前多采用中外合资或国外独资制造的电器和液压元件,如托利多、施耐德、西门子、欧姆龙和力士乐等元器件都已相对较稳定,从而使国产站的成本有了大幅度降低,而质量上和稳定性上并不亚于进口搅拌站。

2.5搅拌站的各种称谓

1.商混站和工程站

商混站指适用商品砼生产和供应方式的搅拌站,工程站指适用施工现场拌制混凝土的搅拌站。两者在产品性能与功能方面都应符合国家的标准要求,成套设备应配套齐全、完善,工艺合理、可靠,能满足各种混凝土的和生产。商品站更强调的是产品的生产效率和管理功能,工程站更期望的是较好的拆装移动性和较少的初期投资。从产品的适用性看E型砼搅拌站是典型的商混站,D型砼搅拌站是专用的工程站,C型搅拌站则是商混与工程兼容性搅拌站。

2.固定式和移动式搅拌站

固定式与移动式是个相对的概念。商混站一般是不会迁移的,产品的结构设计是固定的,如搅拌楼、E型搅拌站。而工程站一般施工周期要小于产品使用寿 15

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计 命,施工结束后需拆迁转移场地,因此产品结构设计应减少拆装部套件,同时考虑设备基础费用与拆迁成本。如B型搅拌站组合形式的拆迁移动性较好,A型D型C型搅拌站的移动性能则逐一次之。搅拌站初期产品中有的结构设计是可以整体拖运或配料机与主体拆卸拖行的,称为移动式搅拌站,一般规格小,配置简单,适用于道路,遂道等延伸性工程。随着工程施工技术与管理的进步,砼较送泵与布料杆的应用,以及汽车起重机的普及,牵引拖运形式的移动式搅拌站已销声蹑迹,但性能优良且移动性良好评工程站则受用户的青睐。

3.强制式与自落式搅拌站

主机采用立轴涡浆、立轴行星、单卧轴、双卧轴等强制式搅拌机的通称强制式搅拌站,其搅拌周期较小,生产率较高,其中双卧轴搅拌机是应用最广泛的机型。主机采用锥形把转出料或锥形倾翻出料等自落式搅拌机的通称自落式搅拌站,其搅拌周期较长,能适应大粒径骨料而且驱动功率较小,采用多台锥形倾翻出料搅拌机的搅拌楼是生产水工混凝土的常见机型。

4.周期式与连续式站

国家标准定义的混凝土搅拌机和搅拌站都是周期式的,也就是混凝土生产的配料、投料、搅拌、出料按周期进行循环作业的方式。还有应用螺旋式搅拌原理,物料在拌筒里边搅拌边输送到卸料位置的搅拌机称为连续式搅拌机,主机采用连续式搅拌机,配料采用流量计量,供料装置也连续供应的成套设备则称为连续式搅拌站,这种形式的特点是能用较小的结构尺寸得到较大的生产率,但计量精度和可靠性较难保证,搅拌效果也不如周期式搅拌机,适用于批量较大标号较小的道路工程制备混凝土。

周期式搅拌站的工作循环周期指主机两次卸料间的时间间隔,也就是成套设备完成配料、投料、搅拌、出料等工作循环所需的最长时间。设工作循环周期为T(S),搅拌主机额定容量为E(m?)则搅拌站生产率Q=3600E/T(m?/h)。设计时将骨料、粉料、液料各系统和搅拌流程的工作时序相互交叉重又叠,使工作循环周期昼接近搅拌工作周期,以提高搅拌站生产率。

对于搅拌楼,由于砂、石、水泥等大宗材料的集运提升流程与配料计量流程分离,各种物料通过重力下落采用开启斗门等方式完成计量,工作周期性要小于搅拌机工作周期,因此,同样规格容量主机的搅拌楼,则可以配置3至4台主机使多次配料的循环周期与搅拌工作周期拉近,充分发挥成套设备的生产效率。

2.6本章小结

本章节主要介绍了混凝土搅拌站术语及其概念,通过从搅拌站与搅拌楼的区分、搅拌站的发展方及搅拌站的各种称谓等多方面介绍了搅拌站的功能和特性。 16

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

第三章搅拌站机械设计与配置的技术条件

3.1混凝土搅拌站的组成

混凝土搅拌站[4]主要由搅拌主机、物料称量系统、物料输送系统、物料贮存系统和控制系统等5大系统和主楼机构、供液系统、供气系统、除尘装置等组成。如图

年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

3-1

图3-1-1 搅拌站的主要组织部分

3.2混凝土搅拌系统

搅拌机以作业方式来划分可分为周期式和连续式两类。国家标准定义的搅拌机和搅拌站为周期式(batching)。关于连续式可参见“搅拌站术语与概念”有关章节。

搅拌机以搅拌盛行一时来划分可分为强制式和自落式两类。强制式的罐体不动,搅拌旋转,通过搅拌臂带动搅拌叶片对罐体内的物料进行强制导向搅拌;自落式拌筒旋转,借助安装在拌筒内的搅拌叶片,使物料抬起,物料靠自身重力跌落,并产轴向串动,从而实现搅拌效果。两者相比,强制式搅拌作用强烈,一般在30—60秒的搅拌时间就可将混合物拌成匀质性混凝土,制备专用或物种混凝土时,则需较长时间;自落式的搅拌时间需甚

至更长,搅拌特种混弹簧土困难甚至不可能。在相同的搅拌容量下,强制式与自 17

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计 落式相比搅拌机的驱动率较大,相应的设备装机总功率及配电设施要增加,但是工作周期较短,所以生产混凝土的单位能耗不大。以双卧强制式与锥形倾翻出料自落式为例两者相比,搅拌机的驱动功率约为2.4倍,单位能耗则约为1.3倍。综合搅拌的效率、功能、质量、能耗各方面因素,搅拌站应选择强制式搅拌机作为主机,只有在骨料采用较大粒径如150mm以上的碎石时才优先选用自落式搅拌机。

强制式搅拌机按结构型区分为两类,一类是立式搅拌轴,有涡浆式和行星式两种,另一类是卧式搅拌轴,有单卧轴和双卧轴两种。立轴与卧形式的搅拌效果都很良好,两者相比立轴型式的功率水泵要高于卧轴型式,同一规格机型的搅拌额定功率一般要高20%。对骨料粒径的适应范围立轴型式最大粒径一般为60mm,规格1500L以上为80mm,卧轴型式最粒径一般为80mm,规格为1500L以上可达100mm,增大驱动功率时可达120—150mm。立轴式的规格最大可达4m?,受拌筒走私运输尺寸的限制,大规格的机型应较少。卧轴型式的规格最大可达6m?,双卧轴甚至做以9m?。两者的结构特点,立轴搅拌机的上盖部位受驱动装置安装位置与维修条件的限制,用作搅拌站的主机,不得骨料投料装置和粉料装置的粉料计量装置的结构设计,而卧轴搅拌机的驱动装置在罐体旁侧位置,罐体上方可合理布置骨料投料和粉料计量装置,驱动装置的维护保养工作也更方便。综合各方面因素,卧轴搅拌机更适合用作搅拌站主机。双卧轴与单卧轴型式相比,搅拌叶片的线速度低,耐磨损;罐体各位衬板的磨损程度比较接近,衬板的使用寿命长,经济性好;驱动装置可采用双套同步运行,更有利于大同型的配套条件和产品系列化发展,因此,双卧轴搅拌机成为应最广泛的搅拌站主机。

双卧轴搅拌机由罐体、搅拌轴装置、轴端密封和支承装置、驱动装置、卸料门装置和上盖等组成。采用整体的罐体结构,铸钢的搅拌臂、座与方管状搅拌轴螺栓联接,相邻搅拌臂夹角90°大尺寸搅拌叶片的欧式搅拌罐结构形式,对混凝土击落度和骨料粒径的适应范围大。采用两套驱动装置并列同步驱动方式,减速器有平行轴传动和直角轴传动两种型式,使搅拌机的工作运行更加可靠,维护检修更加便利,使用寿命明显提高。[5]

3.3骨料配料机

骨料配料机[6]是集砂与石子的贮料、计量、输出等功能于一体,模块化设计的骨料流程装置。不仅在工程站被广泛应用,也常用于商混站。产机的型式用代号PL表示,规格用单位为升的阿拉伯数字表示与搅拌主机的进料容量适配的批次骨料配料容量,如PL1600表示适配1m?搅拌机,其额定出料容量为1000L,进料容量也就是骨料的配料容量为1600L。

按贮料仓的数量区分,配料机有2斗、3斗、4斗等多种,以3斗配料机为 18

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计 典型,能适应各种级配的骨料贮存。每仓贮料容量一般在5—15m?,大容量贮料仓上部可做成装配式以适应运输条件,为了提高有效容积,料仓下部应做成两个锥形的落料形式,供料采用气动控制底门开启方式。

按计量方式区分,配料机有砂、石独立计量和累积计量两种。独立计量试的配料机在每个料仓下设置称量斗,完成配料后通过开启气动底门,分号辊投落到下方的水平皮带机输出。累积计量方式的配料机在水平皮带上设置档板与皮带构成计量槽,骨料落入计量槽与皮带机一起完成累积计量。两种计量方式都采用电子称重形式,动态计量精度都能符合标准规范要求。两都相比,独立计量方式的配料机结构高度是有所增加的,装载机上料作业坡道要相应加长。而累积计量方式的配料机在同样的装载机上料度条件下,料仓结构的高度及相应的贮料容量能增加,因此更受用户服务青睐。累积主题方式配料机的水平皮带输送机是重载起动工作,因此驱动装置的电机功率需增加,同时计量槽的结构型式应减少小运行时下部流动骨料的截面尺寸和上部骨料的压力,以降低工作能耗。

累积计量方式的配料机,骨料累积计量的实施用时t1=∑G/Qt(S),其中:∑G(㎏)为批次骨料总重量,一般∑G=2000E,式中:E(m?)为搅拌主机的额定容量;Qt(㎏/s)为骨料的供料流量,Qt=S1·Qg,式中:S1(d㎡)为贮料仓底门的开口截面面积,Qg(㎏/S·d㎡)为骨料自由落体时单位面积流量,经验数据Qg=12㎏/ S·d㎡。水平皮带机将完成配料的批次骨料送出配料机的实施用时t2=∑G/Qs+l/v(s),其中:Qs(㎏/s)为皮带机的输送流量,Qs=10SV·v·r,式中:SV(d㎡)为计量槽里流动骨料的纵截面积,r为骨料的堆比重,v(m/s)和lt(m)分别为水平皮带机的带速和计量槽前的输送长度。设计时考虑动态计量精度,每种骨料的计量时间宜不小于6-8(S),因此t1宜为18-24(S),若骨料流程时序设计中累积计量的设计定时T1较大时,也就是完成累积计量后需等待较长时间才实施配料输送流程时,也可通过现场调试S1使t1接近T1。皮带机输送批次骨料的时间从工作循环周期及骨料各流程分配的时间来考虑,即使工作周期为60秒时,∑G/ Qs=30(S),皮带机的输送能力符合≥240E(t/h)就可以,适用直投式搅拌站时,骨料投料时间就是批次骨料输送时间,则∑G/ Qs=20(S),Qmax≥360E(Q/h)为宜。设计选型时,皮带机的带型和带宽[7]一般按统型通用原理考虑,带速以1.25m/s,1.6 m/s,2.0 m/s为宜.必要时可以通过现场调试计量槽前端的开口截面,减小Sv使∑G/ Qs符合实施用时的要求。

独立计量方式的配料机,由于各贮料仓可同时开始放料计量,所以计量的实施用时较小。而批次骨料的输送时间,主要是受计量斗底门的开口截面面积S2制约,即Qs= S2·Qg,另外还受各计量斗放料时序要求连贯又不重叠的影响,一般t2﹥∑G/ Qs。可以通过现场调试S2实现t2≤T2或t2≤T4,即批次骨料流程实 19

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计 施用时接近或不大于输送或投料流程的控制定时要求。

对于骨料流程采用墙隔料场下设落地斗和计量斗,地槽设置水平皮带式的E型砼搅拌站配置形式,其流程装置工作的技术条件与独立计量方式的配料机一样,只是水平皮带机的长度因为料场与地槽长度较大及倾斜皮带机导料口位置较远而增加。

3.4倾斜皮带输送机

皮带机的带型和倾角按产品结构型式及现场适用条件来选择,适用商混站的C型和E型砼搅拌站一般选平皮带,倾角18°~20°;适用工程站的C型和D型砼搅拌站一般选人字形浅花纹皮带倾角24°~30°。

皮带机的带速一般选1.6m/s或2.0m/s。输送带的带宽常用规格有650,800,1000,1200㎜。倾斜皮带机的输送能力Qmax(t/h)应能满足水平皮带机实际输出流量Qs(㎏/s)的要求。即Qmax≥3.6Qs。同时符合设计循环周期下分配给提升流程用时的要求,即t3≤T3。批次骨料提升流程的实施用时t3=L/V+∑G/ Qs。其中:L(m)和V (m/s)分别为倾斜皮带机的输送长度和带速,L/V就是料头的提升时间,∑G/ Qs是批次骨料的输送或投放时间,t3则是从料头开始提升到料尾结束提升的时间总和。

配料机形式的骨料流程包括:1、配料计量2、水平皮带机放料输出3、倾斜皮带机输送提,4、中途斗暂存投料。从工作循环角度看,流程1和2组成配料工作循环,流程2和3、4(直投式则是流程2和3)组成提升工作循环,配料计量与提升在时序控制上交叉重叠,也就是前一批次骨料完成了配料放料,提升尚未结束时,后一批次骨料已开始计量。从流程的时间与周期的关系看,批次骨料的放料输送用时30秒时,也就是皮带机输送能力Qmax≥240E(t/h)时,就能满足工作周期60秒的条件。这时,t1+t2=24+30<60,t2+t3+t4=24+30+6=60,也就是说,皮带机输送长度和带速设计时l0/v+L/V不大于24s,中途斗投料结束延续时间不超过6s即可,既使是料场地槽形式,水平皮带机较长,倾斜皮带机倾角较小,输送长度较长,也能实现这些技术条件。骨料直投形式取消了中途斗,不存在投料延续时间,则提升周期更短,但是从搅拌工作周期考虑,投料时间不宜超过20S。即皮带机的输送能力Qmax≥360 E(t/h)。

皮带机设计选型的结果,其最大输送能力一般都大于流量的设计参数,而工作时的实际流量取决于输出放料源头装置,实施用时与设计参数有一定的差异,运行时通过控制系统设定的流程控制定时和时序,指令相关流程的执行元器件按设计的逻辑程序工作。

皮带机输送能力的设计选型范围很大,能适配各种规格的搅拌主机,尤其是大规格机型更是非它莫属。而且倾斜皮带机还可增设防护性蓬盖,维修保养用廊 20

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计 道,配置为固定式搅拌站时可作全封闭包封。[8]

3.5粉料筒仓

大宗粉状原材料如水泥、粉煤灰、矿渣粉、膨胀剂等都采用筒仓贮料。筒仓规格有100t,150t,200t,300t甚至更大,筒仓的储存容量越小,搅拌站连续生产混凝土时对粉料供应渠道的流通要求越高。一般固定式双机组商混站,每个机组配大规格筒仓两座,分别储存2种标号水泥粘结剂,配小规格筒仓两座分别储存粉煤灰矿渣粉等掺和料,两机组合用一个小规格筒仓储存膨胀剂。一般移动性的工程站可配较小规格筒仓3座,200t以上筒仓受运输条件限制需在现场制作。 筒仓由筒体、风帽、支腿及梯子等组成,贮料筒体上下侧壁装有料位器,下部锥体设有破拱装置,内外壁设梯子,顶部有检修进口,并设置排气除尘风帽,进灰管从支腿旁直通筒体上部。粉料通过散装水泥输送车接头与进灰管连通直接送入贮料筒体。

搅拌站使用袋装水泥生产混凝土时,可选配辅助设备袋装水泥气力输送泵送入筒仓的贮料筒体。

3.6螺旋输送机

水泥等粉料的输送必须在完全密封的腔体内进行,以免污染环境和输送物料受潮。O形截面的螺旋输送机是应用最广泛的粉料供料输送装置。其机壳采用无缝钢管,常见规格有φ219,φ273,φ325,机壳尾部进口通过球形绞链与筒仓翻板门连接,头部出口通过帆布袋柔软连接通向主体上的粉料秤斗。安装倾角一般在30°~45°之间,必要时可达60°。螺旋的长度不应超过14m,可通过更换中间节段得到不同的螺旋总长度。更长的输送距离可通过螺旋接力的方式实现,接续螺旋设置两个进料口。机壳中的旋转体由芯管与连续式的螺旋叶片组焊而成,中间节段的旋转体采用中间支承和无油润滑的联轴节。螺旋体的直径D=φ-2(b+δ)其中:φ与b为机壳的外径与壁厚,δ为旋转体与机壳的间隙,δ/D值以0.04~0.05为宜,芯管直径d一般按旋转体直径D的三分之一左右选择.螺旋节距t=0.8D.螺旋转速n的范围一般为150~300rpm,应用较多的为160 rpm 和210 rpm。 影响螺旋输送机生产效率的因素很多,螺旋输送能力Q=33.5KxKαKβrD3n(t/h)。首先输送能力取决于旋转体的直径和转速。Q与D3n成正比;其次,轴向泄漏系数Kx旋转体与机壳之间产间隙有关,Kx=1-4.5δ/D,一般Kx=0.77~0.82;此外,切向滞后系数Kα与螺旋面的平均螺旋角α和粉料对钢的摩擦系数tg∮有关,Kx=cosα·cos(α+∮)/cos∮。一般Kα=0.75~0.82;另外,倾角系数Kβ与螺旋安装角度β有关,当β=0°时, Kβ=1,β=30°时,Kβ=0.75~0.85,β=45°时,Kβ=0.65~0.72;而且,粉料的容重与其堆积状态有关,变化范围较大,如水泥r=0.9~1.7, 21

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计 粉料进入螺旋后的充填密度又与供料的流量有关;因此输送时的粉料实际容重也可能差异很大。总而言之,螺旋的实际输送能力不仅取决于设计的技术条件,而且受制于使用条件和外界因素;若按各项因素的上下极限系数计算,螺旋在不同安装倾角的输送能力计算值为Q0=17~38 D3n,Q30=13~33 D3n,Q45=11~28 D3n,由此也不难理解相同规格螺旋输送机,不同生产厂标注的输送能力却不一样甚至差异较大。综合平衡各项因素和实际经验,通常螺旋输送能力按QL=28 D3n计。 螺旋的输送能力QL(t/h)应符合QL≥3.6∑C/t5。其中t5为螺旋供料完成计量的实施用时,应满足t5≤T-t6,例如工作循环周期T=60S,称量斗放料时间t6=12S,则t5≤48S。∑C(kg)为批次粉料的重量,生产不同标号的混凝土,水泥用量不同,变化范围很大,例如标准规定试验工状的水泥用量300~350 kg/m?,而高标号砼的水泥用量相比超过一半甚至还多。而粉煤灰等活性矿物掺合料的广泛应用又降低了水泥用量。通常,水泥与掺和料累积计量时,批次粉料可按∑C=560E计;独立计量时,水泥可按500E计,掺合料可按200E计。因此,螺旋的输送能力,要在t6=12S条件下实现T=60S,粉料累积计量时应QL≥42E(t/h),独立计量时,水泥螺旋QL≥37.5E(t/h),掺合料螺旋QL≥15E(t/h)。而实现T=72S时,累积计量应QL≥33.6 E(t/h),独立计量分别为30E(t/h)和12 E(t/h)即可。[9]

3.7液料系统

俗称水路系统,包括水和液态添加剂的储料供料装置及管路元件。商混站一般都自建储水池用潜水泵供水,工程站通常选购带水泵的水箱。供水管路应设循环回水支路,以免停泵时上水管受缩变形,尤其是泵排量较大和采用软管上水时更显必要。添加剂供料应选用耐腐泵。

水泵排量Qb(t/h)和耐腐泵排量Qt(t/h)应符合Qb≥3.6w/t7和Qt≥3.6A/t7。其中:W(kg)为批次用水量,理论上水灰比w/c=0.4,故按w=220E计。A(kg)为批次添加剂用量,一般不超过水泥的5﹪,故按A=28E计。t7(s)为批次水和添加剂泵上水完成计量的实施用时,满足t7﹤T-t8就行。t8为液料秤斗的放水时间,一般t7=35~45s为宜。考虑到水和添加剂累积计量的因素,若设水和添加剂的上水时间分别为27s和8s,则水泵和添加剂的排量应为Qb≥30E(t/h)和Qt≥12.6E(t/h)。当添加剂与水分别独立计量时,再考虑两种添加剂累积计量的因素,耐腐泵排量应为Qt≥5.76E(t/h)。泵的扬程应不小于15m。

3.8计量系统

计量装置[10]按计量元素的物理特性区分有流量时间计量、容积计量、重力称重计量等方法,称重计量装置按结构区分有机械杠杆秤、杠杆电子秤和电子秤等 22

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计 形式,电子秤量装置按受力传感器的数量区分又有一点式、三点式和多点式电子秤的称谓,按受力方式区别还有拉力传感器或压力传感器的区别。目前,全电子重计量的称量装置已经普遍应用,一般称量斗采用三点式,带计量槽皮带机采用四点式,液态添加剂秤采用一点式电子秤,依照计量装置的安装形式选择拉力或压力传感器。

计量系统的计量元素[11]应包括成套设备所配置的各种储存物料,通常搅拌站配置骨料储存仓3或4个,粉料筒仓3至5个,水箱1个,液态添加剂储筒1至3个。计量系统的数量取决于计量方式,一般骨料料场地槽计量形式适用独立计量,配4个秤,骨料配料机形式采用累积计量时配1个秤,独立计量时按储存仓数量相应配置3或4个秤。粉料只有水泥和粉煤灰时,可采用累积计量,配1个秤,还有矿渣粉、膨胀剂等粉料时,水泥与其他粉料分别独立计量配2个秤,水与添加剂可累积计量配1个秤,也可分别独立计量配2个秤。搅拌站常规设计可配3至8个计量装置配对8至12种物料进行配料计量。此外,还可增设其他的计量装置以实现一些特殊的功能,例如,增设干粉添加剂的储供配料系统,常见于骨料隔墙料场形式的商混站。骨料中途斗加秤或搅拌机加秤,以便控制系统编制流程循环逻辑程序时增设连锁约束条件;水路增设清洗灰浆水供水分支回路以实现环保和回收双重效益。

3.9气路系统

气路系统[12]包括空压机、储气罐、供气管路和气水分离器、油雾器、减压阀等气路附件,用于向搅拌机卸料门、骨料储料仓底门、计量斗底门或蝶阀、中途斗底门等装置执行开关动作的气缸和粉料筒仓下部锥体的破拱装置提供压缩空气。

空压机的技术规格排气量按气缸等执行元件的规格和数量选配,常用规格为0.9,1.3,1.6m?,工作压力按0.7MPa~1MPa选配。空压机自带储气罐,一般不用另配,必要时如骨料料场地槽落料斗与计量斗底门执行开关的气缸距离空压机安放位置远时,或主机卸料门气缸规格较大时,可以考虑在气缸附近增设储气罐。向气缸供气的管路应设气水分离器和油雾器。向破拱装置供气的管路应设气水分离器和减压阀,不能设油雾器,减压阀的压力约0.2MPa。

3.10搅拌站的辅助装置

1.集中润滑系统

双卧轴搅拌机的轴端密封装置实现密封功效,防止轴端漏浆的重要条件是密封结构中各封闭油腔充满润滑油脂,工作运行时浮动油封的一对浮动密封环在良好的润滑条件下受力紧贴并相对转动。因此,轴端装置注油孔的设计和润滑油脂 23

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计 的补充供油装置至关重要。

供油装置[13]可采用手动油泵、机动油泵或集中润滑系统。手动油泵成本低廉,油路简捷,但操作规范要求及时补充,可靠性差。机动油泵对各注油点的补油有时不能全面到位。集中润滑系统由一台连油箱的润滑油泵,一组递进式分配器,润滑管路和电子控制元件组成。而且,浮动油封的内腔,外腔以及转动件与固定件装配间隙空腔等油腔的补油量可分别选配不同供油量和油压的分配器模块组合,4组12路分配器是轴端密封结构最理想的集中润滑系统配置。

2.除尘装置

当搅拌机投料时在很短的时间内将排出大量带粉尘的空气,这些气体瞬间压力较大,流速较高,若排放到外界会产生粉尘污染。为了避免发生这种情况,可在搅拌机上盖与粉料秤之间设置软连接的管路,使粉料投放时前后的空间连通气体回流不外排放,而且空气疏散泄压利于通畅地投料;可将骨料投料装置设为翻板式卸料活门,尤其适用水泥投料在骨料投料之后进行的控制程序;还可设置皮带机头罩;这些装置能取得较好的防尘效果。

对于主体全封闭的商混站,为了获得更好的工作环境和环保指标,往往采用专门的除尘装置。除尘装置由集尘器、过滤器及振动电机构成,并与搅拌机上盖、粉料秤上部空间、皮带机头罩等排气口相连。投料时带粉尘的空气从下进入数个由非吸湿性材料(如尼龙帆布)制成的袋式过滤器里,通过布袋过滤可将粉尘减少,同时气体的速度在集尘器里从下至上逐渐降低,在集尘器排气口处达到最小,粉尘不会离开集尘器,并在投料结束气体瞬间压力消失或者搅拌机卸料拌筒内形成瞬间负压时,粉尘下落返回。沾在过滤器滤布上的粉尘可借助振动电机进行清理,以免堵塞过滤孔,清理后的粉尘下落返回或另行收集。除尘装置[14]可以选购,在空气湿度大或蒸气加热搅拌的情况下尤为有利。

3.混凝土卸料装置

搅拌站通过出料高度为3.8米的混凝土卸料装置与搅拌输送车的进口对接。 通常混凝土卸料装置采用天方地园形敝口槽或接料斗,在配置大规格主机时可能出现搅拌车进口处溢料现象。若采用放慢搅拌机出料速度来适应则势必降低生产效率而得不偿失。显然只要增大接料斗容量并设开关可控的出料门机构能解决这个现象,但是也带来一系列问题。首先卸料装置高度尺寸增加使主体高度和成套设备配置的技术条件相应提高,其次,卸料门机构的密封性,可靠性和使用寿命等技术条件也能以满足;此外,会产生接料斗残料清理困难,增加清洗保养工作难度。综合各方面因素和实践,对于大规格主机的混凝土卸料装置应相应增大接料斗的容量并适当控制出口的面积,经济而合理地确定接料斗的尺寸。[15]

4.粉剂装置

24

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

添加剂有液体和粉剂两种形态。大多数添加剂为桶装液体,使用时倒入添加剂储罐,加水稀释并搅拌使添加剂含量更均匀,配比更精确,其工作流程及装置与水相似,液剂和水组成液料系统或俗称水路系统。

粉剂中膨胀剂的配比用量稍大些,可以与掺合料一样采用水泥的工作流程及装置,即散装粉料输送车供应原材料,筒仓储料,螺旋供料计量,组成粉料系统,在第四、五节已有综述。粉料计量通常设两个秤,水泥单独计量,掺合料与膨胀剂累积计量。

国内有些新开发的添加剂[16],为袋装粉剂,而且配比用量小,不能适用粉料或液料系统的工作流程,实际应用时往往采用手工添加剂的方法。在E型砼搅拌站中可在骨料料场的隔墙旁,倾斜皮带机的尾部上方,增设一套粉剂装置,包括粉剂储仓、供料小型螺旋、计量斗和落料管,配料后的粉剂随着批次骨料输送提升并投料。

3.11搅拌站的附属设备

1.粉料气力输送机

散装水泥和粉煤灰等掺合料属于建筑业的重点推广应用项目,由其生产供货单位采用散装粉料输送车运送。该车配备空压机及气路可将散装水泥等送至搅拌站的粉料筒仓。

有些工程站由于受散装水泥供应复盖面的局限或其他原因还使用袋装水泥,则需配置粉料气力输送机向筒仓输送水泥。单仓泵式粉料输送机的工作原理同散装粉料输送车一样,只是没有汽车底盘,固定安装在粉料筒仓附近。粉料气力输送机[17]的罐体容积有5t、6t、8t几种,空压机排气压力为2㎏/cm2,排气量有

4.5、6、8、10、12m?几种。单仓泵式气力输送机为周期式工作方式。还有一种螺旋加压泵式的气力输送机是连续式工作方式,其工作原理是水泥从进料斗进入变径螺旋,高速推向单向卸料活门,然后进入混合室内,压缩空气将混合室内按60﹪的空气与40﹪的水泥混合的流体通过管路送至粉料筒仓。加压泵式气力输送机的螺旋转速很高达900~1000r/min,所以螺旋体材料的耐磨性和运转时动平衡成为关键技术,进口产品配套有应用实例。[17]

2.袋装水泥拆包机

拆包机[18]是将袋装水泥破袋与卸料,与水泥气力输送机配套的机械装置,使用袋装水泥时最简单的方法可采用在圆锥形料斗上装有锯齿形顶格棚,用人工打开袋口卸料,这种方式操作工人的劳动强度和粉尘污染程度都很大。拆包机由袋装水泥输送带、旋转刀片、导向槽、筛子、水泥卸料口、包装袋抛出口和袋式除尘器等组成。袋装水泥拆包机的包装袋无损回收和水泥残留率也是制约其应用的重要因素。

25

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

3.残留混凝土清洗回收设备

商品混凝土生产供应完毕后,搅拌机、搅拌输送车、混凝土输送泵车中的残余混凝土都需清洗排放,清洗出来的这些残渣污水由于环境保护的要求既不能在土地排放,更不允许随路随地排放,只能在搅拌站集中处理再生利用。

残留混凝土集中处理的较好办法是在搅拌站旁建立洗车台和沉淀池,将搅拌站卸料位置和洗车台清洗排放出的残渣污水导入分格的沉淀池里,骨料和粉粒残渣会沉积在前一格池内,可定期清理回收,污水则从前一格池上部溢出排到后格池里,排至最后一格池里的污水利于混凝土制备时可作用工业用水用于清洗或按有关规程再次用于混凝土制备。工业用水的水浆比应当进行监视并保持稳定,用于混凝土制备时一般工业用水占搅拌用水30﹪,新鲜水占70﹪。工业用水在搅拌站生产流程中的工作原理类似一种液态添加剂。只是上水采用泥浆泵,计量斗稍大些。

3.12本章小节

本章节主要介绍了市面上常见的搅拌站的机械设计与配置的技术条件,详细地阐述了搅拌站各个机械的配套设施及工作程序,以及各个系统在生产时将会遇到的问题。

26

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

第四章年产45万方搅拌站建设说明

4.1工程概况

为确保混凝土的质量,满足混凝土浇筑的施工计划安排,保证本工程的生产秩序及减小环境污染,实现文明施工,本工区只修建一个搅拌站。本搅拌站占地面积6747㎡,预计生产能力为45万方一年。

4.2主要设施设备

4.2.1搅拌机选型及生产线

根据施工进度计划的要求,砼搅拌站的生产能力为:45万方一年,据此我们选择主机为JS3000双卧轴强制式搅拌机(图4-1),参数见(表4-1)

年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

图4-1 JS3000双卧轴强制式搅拌机

27

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

表4—1 JS3000双卧轴强制式搅拌机参数

年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

机型选择计算如下: 搅拌机的小时生产率[18]

V2

t1?t2?t3?t4

q=3.6

搅拌站小时生产率

3.6?3000

50==216m?/h

Qv450000?1.5

K

Q=mn=306?15=147m?/h

搅拌机数量

Q147

n=q=216=0.68

Q:搅拌站计划小时生产率,m?/h; Qv:搅拌站年产混凝土计划数量,m?; m:搅拌站年生产日,一般取306,d;

n:搅拌站日生产时数,对一班制取8h,两班制取15h,三班制取22h; K:生产不均匀系数,即最高小时产量与平均小时产量之比。对混凝土制品厂

28

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计 取1.2;商品混凝土搅拌站取1.3-2.0;施工工地取2.5-3.0。

计算得结果,因为n小于1,所以选JS3000型搅拌机,一条生产线即可。

4.2.2运输设备

运输设备包括骨料运输设备、水泥输送设备以及水泵等。骨料运输设备有皮带机、拉铲、抓斗和装载机等,其中皮带机是搅拌装置中最常用的骨料运输设备。水泥输送设备和添加剂输送设备由斗式提升机和螺旋输送机组成。

4.2.3料斗设备

料斗设备由贮料斗、卸料设备(阀门、给料机等)和一些其它附属装置组成。料斗设备在生产中起着中间仓库的作用,用来平衡生产。在混凝土搅拌装置中,用料斗设备配合自动秤进行配料。所以,它是工艺设备的组成部分,并不是大宗物料的贮存场所。

给料机和闸门都是贮料斗的卸料设备。闸门控制贮料斗卸料口的开启和关闭的,大多是气动的,其结构简单,卸料能力大,但是只有当物料是完全松散状态时,才能比较均匀地控制料流。而采用给料机卸料,就比较容易控制均匀地卸料,给料机都是电动的。闸门的类型很多,但在混凝土搅拌装置中最常见的是扇形闸门,它由压缩空气缸来操纵,骨料(石子和沙)都是采用闸门给料。

4.2.4称量设备

称重配料设备是混凝土生产过程中的一项重要工艺设备,它控制着各种混合料的配比,称量配料的精度对混凝土的强度有很大的影响。因此精确、高效的称重设备不仅能提高生产率,而且是生产优质高强混凝土的可靠保证。一套完整的称量设备包括贮料斗、给料设备(闸门和给料机)和称量设备等。对称量设备的要求,首先是准确,其次是快速。搅拌设备即一般的混凝土搅拌机,没有提升机装置和供水装置。其设计技术成熟,在搅拌站设计中,一般采用标准搅拌机。例如,目前国内厂家基本都使用双卧轴强制式搅拌机,此搅拌机搅拌能力强,搅拌均匀、迅速,生产率高,对于干硬性、塑性及各种配比的混凝土,均能达到良好的搅拌效果。

4.2.5电控系统的构成

电控系统由PLC、智能元件、传感器、中间继电器和执行机构等构成。

年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

[20]

图4-2 电控系统的构成

29

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

1. PLC采用德国西门子SIMATIC系列产品。它具有兼容性好和可靠性高的特点,为搅拌站的整个电控系统带来了高品质的性能,也有利于用户今后对搅拌站的更新与扩展,作者设计的混凝土搅拌机的PLC外部接线图(图4-3)

图4-3 PLC外部接线图

年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

2. 智能元件[21]主要是指集显示、变送和控制于一体的配料控制器,它有一个0~5V的模拟输出接口板,其模拟部分精度适用于0.2%,0.1%,0.05%包装秤使用。

3. 传感器主要包括称重传感器和行程开关等。

4. 执行机构包括骨料放料电磁法阀、水泥放料电磁法阀、水泵阀门、添加剂放料电磁阀、送料电机、搅拌电机等。

4.2.6称重传感器的选择

混凝土搅拌站控制系统主要采集的是各种物料的重量信号,故本系统选用的是压力传感器。压力传感器是称重系统中的重要组成部分,由各种压力敏感元件将被测物重量信号转换成容易测量的电信号输出,给称重仪表显示重量值,供控 30

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计 制或报警等使用。

影响称重传感器选型的因素:①称重传感器选型应考虑过负荷因素;②可靠性;③传感器的防护等级;④搅拌站的规模和工作类型;⑤称重传感器的准确度。

称重传感器的选型应充分考虑以上一些因素外,还应尽可能兼顾结构简单、体积小、重量轻、价格便宜、易于维修、易于更换等条件。工程机械搅拌设备用称重传感器的选型既要考虑混凝土搅拌楼站称重系统的基本要求,又要兼顾称重传感器的运行环境,还要削弱那些对称重传感器有重要影响的因素,合理地选择使用传感器。根据不同类型和规模的搅拌设备选用相应的传感器。

混凝土搅拌站要求的传感器额定载荷从1kg~4000kg不等,骨料传感器的称量范围最大,一般为50kg~4500kg;外加剂传感器的额定载荷最小,一般不超过50kg。综合分析了传感器的量程和范围、线性度、灵敏度和分辨率后,并且根据搅拌站中称重传感器的运行环境,选用的是ZHSB型悬臂梁称重传感器。如图4-4

年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

图4-4 骨料传感器

ZHSB型传感器具有0.05%F.S的精度等级、2±0.002mv/v的灵敏度、0.1%F.S的非线性、±0.05%F.S/30min的蠕变和蠕变恢复、0.05%F. S的滞后和重复性、0.02%F. S/10℃的零点输出温度影响和额定输出温度影响、15V (DC)的最大工作电压,其额定载荷则为0.3~25T。ZHSB型传感器采用剪切结构,抗偏载、抗侧向能力强,具有动态响应快、综合精度高、防尘、防潮、防水性能好的特点。特别适合于恶劣环境,如建筑、水利、化工、电力、港口等行业的工程机械,如搅拌站、打桩机、配料秤、料斗秤等。[22]

4.3主要参数计算

4.3.1初步配合比计算介绍

1水泥:32.5或42.5普通硅酸盐水泥,由以往经验得知水泥强度等级富余系数

γ=1.08;

31

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

2粗集料:选碎石,最大粒径31.5mm; 3砂:细度模数为2.7-3.4中粗砂; 试配强度计算:

年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

式中,错误!未找到引用源。——施工配制强度(MPa);

[23]

公式(4-1)

错误!未找到引用源。——设计的混凝土强度标准值(强度等级)(MPa); 错误!未找到引用源。——施工单位混凝土施工历史累积的强度标准差,

如果无施工单位积累的σ值,其值应按现行国家标准《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB50204)的规定取用。即C10~C20混凝土,取4MPa;C25~C40混凝土,取5MPa;C50~C60混凝土,取6MPa。 ①水灰比的确定,公式(4-2):

mw?a?fce

? mcfcu,o+?a??b?fce

式中,?a、?b——回归系数,由表4-2确定;

错误!未找到引用源。——水泥28d抗压强度实测值(MPa)。

表4-2 回归系数选用

[24]

年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

②每立方米混凝土用水量

塑性混凝土的用水量可由表4-3确定。

32

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

表4-3 塑性混凝土的用水量

年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

[24]

年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

③砂率的确定

当无历史资料可参考时,混凝土砂率可按表4-4确定。

表4-4 混凝土的砂率(%)

[24]

④计算配合比

当采用质量法时,应按假定表观密度法公式(4-3)计算:

mCO?mSO?mGO?mWO?mCρ βS=

mSO

?100%

mSO?mGO

公式(4-3)

式中,错误!未找到引用源。——每立方米混凝土的水泥用量(kg); 错误!未找到引用源。——每立方米混凝土的粗集料用量(kg); mSO——每立方米混凝土的细集料用量(kg); mWO——每立方米混凝土的用水量(kg)。 4.3.2配合比设计[25]

1.C30 配合比

混凝土用P.O42.5水泥,碎石最大粒径31.5mm。 ①配制强度按公式(4-1)计算:

fcu,o=fcu,k+1.645?=30+1.645?5=38.23Mpa

33

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计 fce???fc,e?g1.10?42.?546.8 Mpa

②水灰比按公式(4-2)计算:

mwaa?fce0.46?46.8???0.54 mcfcu,o+aa?ab?fce38.23?0.46?0.07?46.8

③计算物料用量

31)用水量:查表4-3得mWO?185kgm

2)水泥用量:mCO?185?0.54?343kgm

3)砂率确定:水灰比为0.54,取碎石最大粒径为31.5mm;砂率错误!未找到引用源。

4)每立方混凝土中的砂石量:

按公式(4-3)算得:错误!未找到引用源。,mGO?1287kgm。

所以初步配合比设计:mWO:mCO:mSO:mGO?185:343:605:1287

=0.54:1:1.76:3.75

加入聚羧酸减水剂,取加入量为水泥1%,减少率为28%

水泥用量不变,即343kg

水用量:185×(1-28%)=133.2kg

水灰比:133.2÷343=0.39

减水剂用量:343×1%=3.43kg

砂率减少2%,为29%

砂石总用量:2400-133.2-343=1923.8kg

砂用量1923.8×29%=558kg

石用量1923.8-558=1365.8kg

为了节约水泥用量,加入粉煤灰(成都一级粉煤灰)

粉煤灰取代水泥用量为15%

单方粉煤灰混凝土的水泥用量:343×(1-15%)=291.55kg

成都一级粉煤灰取超量系数K=1.2

单方混凝土粉煤灰掺量(343-291.55)×1.2=61.74kg

不考虑粉煤灰超过水泥的体积,故砂、石、水的用量都不变。

即单方各材料的用量为:

mc=291.55kg mw=133.2kg ms=558kg mg=1923.8kg m减=3.43kg

Mf=61.74kg

计算施工配合比

34 33

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

根据小组实地考察,德阳砂含水率取5%,石含水率取3%。

砂用量:558×(1+5%)=585.9kg

石用量:1923.8×(1+3%)=1981.5kg

水用量:133.2-558×5%-1923.8×3%=72.7kg

单方C30混凝土材料用量:

mc=291.55kg mw=72.7kg ms=585.9kg mg=1981.5kg

m减=3.43kg Mf=61.74kg

2 C40配合比

按照以上算法,单方C40混凝土材料用量:

mc=302.2kg mw=46.1kg ms=587.48kg mg=1410.9kg

m减=3.56kg Mf=64kg

4.3.3砂石用量及料场计算

因本设计搅拌站产品是以中强度混凝土为主,所以计算砂石用量时可按C30和C40各50%来计算。已知本搅拌站年产45万方,所以C30占22.5万方,C40占22.5万方。

根据以上配合比,计算砂石年需用量

砂:585.9×2.25×105+587.48×2.25×105=2.64×108kg

石:(1981.5+1410.9)×2.25×105=7.63×108kg

水泥:(291.55+302.2)×2.25×105=1.36×108kg

水:(72.7+46.1)×2.25×105=2.67×107kg

粉煤灰:(61.74+64)×2.25×105=2.82×107kg

减水剂:(3.43+3.56)×2.25×105=1.57×106kg

根据配合比,计算砂石日需用量

砂:2.64×108÷306=0.86×106kg

石:7.63×108÷306=2.5×106kg

水泥:1.36×108÷306=0.44×106kg

水:2.67×107÷306=0.87×105kg

粉煤灰:2.82×107÷306=0.92×105kg

减水剂:1.57×106÷306=0.51×104kg

该商品混凝土搅拌站除去日常机械、设备的检修时间,一年的平均工作日取306天,根据搅拌站的生产状况和使用面积的经济化,材料的堆放时间选为两天,砂石两天的堆放量为:砂:1.72×106kg,石:1.53×107kg。

查资料得,砂的堆积密度为1500kg/m?,石子的堆积密度为1600kg/m?,水泥的堆积密度为1300kg/m?,水的密度为1000kg/m?,粉煤灰的堆积密度为900kg/m?,减水剂的密度为1100kg/m?。

35

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

4.4本章小结

本章着重介绍了年产量为45万方混凝土搅拌站的主要设备及参数的计算。 主要设备有:1.JS3000双卧强制工搅拌机;

2.运输设备

3.料斗设备

4.称量设备

5.电控系统

6.称重传感器

计算的主要参数有:1.搅拌机机型的选择参数计算

2.初步配合比计算

3.配合比设计计算

4.砂石用量及料场计算

36

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

第五章混凝土搅拌站的使用要点及操作规程

5.1 使用要点

1.启动接通电源,按预拌混凝土配合比,设定砂、石、水泥、水及外加剂的数值,在确保运输机,空气压缩机及外部供料的设备均启动运转的情况下,启动搅拌机。

2.计量根据计量方式,确定称量选择开关位置。自动计量时,将砂、石、水泥称量选择开关扳至自动位置;手动称量时,将其开关扳至手动位置,即可开始按照各自方式进行称量。

3.投料放出自动放出时,砂、石、水泥、水和外加剂将自动依次放搅拌机进行搅拌,手动放出时,则需将各有开关扳至手动位置。选择各手动按钮。

4.出料混凝土搅拌完毕,打开搅拌机出料斗门,放出混凝土,放出完毕,关闭搅拌机出料斗门。[26]

5.2操作规程

5.2.1操作前准备工作

1.施工场地平整,机械布局合理,基础要坚实稳固,安装后机械应保持水平。料斗轨道架不得歪扭错位。

2.电源要正确连接,电器元件不允许有断线、松动、短路现象,控制开关应安全可靠。防止电器元件及电线受损,电机受潮。配电控制箱应装接地线,接地线电阻小于或等于4欧姆。

3.配料秤的调试应根据施工混凝土配比量,由于工程技术人员和现场领工人员一同进行调试,调试完毕配料秤标尺箱应上锁,箱内保持清洁,无漏水进尘现象,确保混凝土的配比质量。

4.检查水泵引水是否充足,泵水龙头是否有回漏水现象,管路是否畅通、泵水时间继电器系统是否准确可靠。混凝土配水量及配水时间(继电器控制)应有工程技术人员调试确定。

5.料斗提升到卸料位置时,电机应自行停止,斗门自动打开。料斗在运行中突然断电制动时,料斗下滑应小于150mm,如超过应调整制动力矩。料斗下降时,轨道架与料斗滚轮不得有发卡现象,下降到坑底,卷扬机构自动停止。

6.钢丝绳的安装,卷筒的缠绕应正确,钢丝绳表面应涂油润滑,钢丝绳直径磨损减少10%时应予以更换。

7.检查各齿轮箱的油位和油质,如有不足时应添加,不清洁应更换。

8.检查运输胶带及三角胶带,调整涨紧度,不得跑偏、打滑,切勿使砂石等落入运转部位。

37

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

9.按搅拌站的性能准备合格的砂石骨料,JS3000型骨料最大粒径(卵石、碎石)为80/60mm,超过许可范围不得使用。

5.2.2施工操作注意事项

1.操作人员应精神集中,注意观察配料机是否正常,混凝土配比供水量是否合适,拌合机各部工作是否正常。JS3000型搅拌机规定搅拌25~35秒钟后,方可启动卸料门卸料。

2.料斗提升时,严禁在料斗下面站人,以免误伤。清理料坑时必须停机,关闭总电源,插上料斗制动安全销。机械在运转搅拌时严禁将头或手伸入料斗机架之间查看或探摸,严禁用手或工具等物伸入搅拌筒内扒料出料。

3.配料机底部有砂石料物堆集,秤斗中存有粘着物时,应及时停机断电,进行清除,避免配料误差。

4.机器在运转过程中,不能进行检修。在搅拌时,不得随意停机。如发生故障,须立即打开卸料门停机关闭电源,用人工卸出物料,排除故障后再启动。

5.机器不得超负荷运行。JS3000型一次进料容量为4800L。

6.机器停止工作时,应打开冲洗开关,启动水泵清洗搅拌罐内外、卸料斗、秤斗的积灰,切断电源,清理施工现场,认真规范填写机械交接班记录。

5.3本章小结

混凝土搅拌站的使用要点及操作规程,对施工操作作出了明确的要求,着重提出了使用要求,操作前的准备工作和施工操作的注意事项,强调了施工安全。

38

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

第六章日常维护和保养

6.1日常维护保养工作细则

1.保证机器及周围环境的的清洁。

2.及时清除料斗内的积料,使传感器正常回零。

3.检查各润滑点的润滑油是否足够,气路系统中的油雾器应保持有足够的油量。

4.检查各电机、电器有无过热现象、异常噪音,仪表指示是否正常,信号系统是否完好。

5.经常检查、调整气缸、蝶阀和电磁气阀等,使开启和关闭符合要求。

6.经常检查各系统,如有漏灰、漏气、漏油和漏电等现象要及时处理。

7.搅拌机及出料斗应每四小时清洗一次,以免残留混凝土固结,妨碍正常运行。

8.每班应放掉空压机、贮气罐和过滤器等内部积水,并排除运行中出现的故障。

9.蝶阀、搅拌机、电磁气阀、空气过滤器及油雾器等按照有关说明书进行维护保养。[27]

6.2骨料供给系统的维护保养

1.每班工作前必须进行皮带输送机空载检查,清理杂物、沾泥等,紧固各部位螺丝,调整皮带跑偏现象,各转动部位应转动灵活。

2.电动滚筒按使用说明书要求定期换油。

3.使用六个月后检查和补足各转动零部件轴承处润滑油脂,以后每年一次进行全面拆卸换油。

4.清扫器经常检查调整刮皮贴近皮带位置,确保清料正常。[28]

6.3计量系统的维护保养

1.每班必须检查调整计量斗各软接口,保持长度上有松动,确保计量精度。

2.冬季停机后,应将供水系统、外加剂供给的存水全部排尽。

3.外加剂泵如季节性停用必须进行反冲洗,以防止管路和泵内添加剂沉淀积粘或不出溶剂。

6.4搅拌系统的维护保养

1.每班检查轴端密封腔、分配器进出口和密封管路是否畅通,是否充满润滑脂,各润滑点及减速箱体是否有足够润滑油(脂)。

2.每班观察电动润滑泵储油筒内的油脂是否用完,接近用完要及时加满,不允许无油运行。

39

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

3.每班工作交班必须全面清理搅拌筒内外、卸料门等处的积料,并用水冲洗干净,冲洗不净的粘接料要定期凿掉。

4.每周必须将搅拌叶片调整紧固一次,以防止叶片脱落造成事故。

6.5粉料供给系统维护保养

1.每周必须将水泥仓顶除尘装置中的振动器振动多次,将除尘袋(滤棒)上粘灰清掉,确保跑气畅通。

2.进料口输送管内壁、螺旋输送机出料口每周必须全面清理一次,防止硬结块和杂物堵卡和出料不足故障。

3.较长时间不使用需放空螺旋机内的水泥。

4.螺旋输送机头部外球轴承处、中部支承轴承处每四小时必须注润滑脂一次(WAM螺旋机无需注脂),尾部变速箱第一次换油时间为工作500小时,以后每年更换一次润滑脂(00号锂基脂)。[29]

6.6气路系统的维护保养

6.6.1空气压缩机的维护保养

空气压缩机[30]是气源装置的主体,在气路系统中具有十分重要的作用。因此,在使用中要做好如下几方面的工作。

1.检查润滑油的油位,保持油面在油尺上下线之间,油面接近下线时,添加新油

2.运行中的注意事项:工作中,操作人员应经常观察空气压缩机的工作压力,不允许超过额定值。检查有无漏油、漏气现象,有无异响,若发现异常现象,应立即停机检查。

3.维护保养:(1)及时排放冷凝水,停机后打开储气罐下面的排污阀,放倒冷凝水。(2)定期更换润滑油,一般根据空气压缩机的运转时间确定,每运行1000小时或4个月更换新油。(3)定期清洗空气滤清器滤芯,因为滤芯过脏导致进入压缩机气缸内的空气含尘过多,加速气缸和活塞环的磨损,并且易形成积碳影响气阀的密封性;严重时还会引起拉缸、窜气,造成润滑油的污染,影响润滑效果;窜气的时候,还会产生上油现象,汽缸壁和活塞环的间隙过大,被污染的润滑油会窜入压缩室内并形成油雾,从而污染压缩空气。(4)纸质滤芯的清洗,用压缩空气由内向外吹净;若为海绵填充滤芯,用去污剂清洗风干)(5)检查传送带张力是否合适,当用手指压皮带,皮带下陷10mm左右为宜;更换传送带时应整组更换,以保持张紧度一致。

6.6.2气缸的使用和维护

气缸的功能是将压缩空气的压力能转换为机械能。正常情况下,气缸应随电磁阀电源的通断开关迅速到位;由于气缸活塞反复运动,则对缸壁及活塞进行润 40

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计 滑十分重要。一般通过油雾器,使润滑油雾化后注入空气流中,并随空气进入润滑部位,达到润滑的目的。工作过程中,出现接近油雾器的气缸润滑效果好,远离油雾器的气缸润滑效果差。这种情况在骨料仓的气缸上表现特别明显。解决办法是:在骨料仓气路中间增设一个油雾器。对于活塞杆可涂抹一层黄油以防锈蚀。气缸易出现的故障是漏气,漏气有内漏和外漏两种,内漏是指气缸活塞组件磨损严重,造成那个活塞前后窜气,影响气缸动作的快慢,严重时造成开关不到位;外漏是指活塞杆与气缸接触的端部密封件磨损严重而漏气,造成活塞杆回复速度慢,甚至回复不到位。

6.6.3电磁阀的使用和维护

电磁阀的功能是调节压缩空气的压力、流量和流动方向。利用电磁阀可以组成各种气路,使气动执行元件按设计的程序正常进行工作。电磁阀常见故障是漏气,表现为电磁阀在不工作的情况下(气压在标准范围内),在进气口一侧的两个排气口有漏气现象。修理的方法是将电磁阀解体,用干净的柴油把各零件清洗干净,用干净的棉纱擦干并在其表面涂少量机油;若阀内活塞杆磨损严重或密封圈破损,应更换新件。

6.6.4油水分离器和油雾器的使用和维护

从气源装置中输出的、得到初步净化的压缩空气,一般还需要经过气动辅助元件(如油水分离器、调压阀、油雾器等)后再进入气动设备。油水分离器的作用是滤除压缩空气中的水分、微粒灰尘。因此,对于水杯中的污水要通过手动排气阀及时排放;油雾器是一种特殊的注油装置,其作用是使润滑油雾化后注入空气流中,并随空气进入需要润滑的部位。油雾器中润滑油选用普通柴油机机油。贮油杯内机油要及时更换,贮油杯的容量按100ml计算,使用100小时为宜。调压阀的作用是使其输出压力与每台气动设备和装置的实际需要的压力相一致,并保持该压力值的稳定。

6.7本章小结

本章主要介绍了搅拌站的主要设备的日常保养和维护,对每台设备的保养及维护都给予了指导,对日常的保养和维护工作提出了要求,制定了明确的工作细则。

41

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

第七章混凝土搅拌站的常见故障与解决方法

7.1气源故障

1.空压机故障有:止逆阀损坏,活塞环磨损严重,进气阀片损坏和空气过滤器堵塞等。若要判断止逆阀是否损坏,只需在空压机自动停机十几秒后,将电源关掉,用手盘动大胶带轮,如果能较轻松地转动一周,则表明止逆阀未损坏;反之,止逆阀已损坏;另外,也可从自动压力开关下面的排气口的排气情况来进行判断,一般在空压机自动停机后应在十几秒左右后就停止排气,如果一直在排气直至空压机再次启动时才停止,则说明止逆阀已损坏,须更换。当空压机的压力上升缓慢并伴有串油现象时,表明空压机的活塞环已严重磨损,应及时更换。当进气阀片损坏或空气过滤器堵塞时,也会使空压机的压力上升缓慢(但没有串油现象)。检查时,可将手掌放至空气过滤器的进气口上,如果有热气向外顶,则说明进气阀处已损坏,须更换;如果吸力较小,一般是空气过滤器较脏所致,应清洗或更换过滤器。

2.减压阀的故障有:压力调不高,或压力上升缓慢等。压力调不高,往往是因调压弹簧断裂或膜片破裂而造成的,必须换新;压力上升缓慢,一般是因过滤网被堵塞引起的,应拆下清洗。

3.管路故障有:管路接头处泄漏,软管破裂,冷凝水聚集等。管路接头泄漏和软管破裂时可从声音上来判断漏气的部位,应及时修补或更换;若管路中聚积有冷凝水时,应及时排掉,特点是在北方的冬季冷凝水易结冰而堵塞气路。

4.压缩空气处理组件(三联体)的故障有:油水分离器故障,调压阀和油雾器故障。油水分离器的故障中又分为,滤芯堵塞、破损,排污阀的运动部件动件不灵活等情况。工作中要经常清洗滤芯,除去排污器内的油污和杂质。调压阀的故障与上述“减压阀的故障”相同。

5.油雾器的故障现象有:不滴油、油杯底部沉积有水分、油杯口的密封圈损坏等。当油雾器不滴油时,应检查进气口的气流量是否低于起雾流量,是否漏气,油量调节针阀是否堵塞等;如果油杯底部沉积了水分,应及时排除;当密封圈损坏时,应及时更换。[31]

7.2气动执行元件(气缸)故障

由于气缸装配不当和长期使用,气动执行元件(气缸)易发生内、外泄漏,输出力不足和动作不平稳,缓冲效果不良,活塞杆和缸盖损坏等故障现象。

(1)气缸出现内、外泄漏,一般是因活塞杆安装偏心,润滑油供应不足,密封圈和密封环磨损或损坏,气缸内有杂质及活塞杆有伤痕等造成的。所以,当气缸出现内、外泄漏时,应重新调整活塞杆的中心,以保证活塞杆与缸筒的同轴度; 42

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计 须经常检查油雾器工作是否可靠,以保证执行元件润滑良好;当密封圈和密封环出现磨损或损环时,须及时更换;若气缸内存在杂质,应及时清除;活塞杆上有伤痕时,应换新。(2)气缸的输出力不足和动作不平稳,一般是因活塞或活塞杆被卡住、润滑不良、供气量不足,或缸内有冷凝水和杂质等原因造成的。对此,应调整活塞杆的中心;检查油雾器的工作是否可靠;供气管路是否被堵塞。当气缸内存有冷凝水和杂质时,应及时清除。(3)气缸的缓冲效果不良,一般是因缓冲密封圈磨损或调节螺钉损坏所致。此时,应更换密封圈和调节螺钉。(4)气缸的活塞杆和缸盖损坏,一般是因活塞杆安装偏心或缓冲机构不起作用而造成的。对此,应调整活塞杆的中心位置;更换缓冲密封圈或调节螺钉。[32]

7.3换向阀故障

换向阀的故障有:阀不能换向或换向动作缓慢,气体泄漏,电磁先导阀有故障等。(1)换向阀不能换向或换向动作缓慢,一般是因润滑不良、弹簧被卡住或损坏、油污或杂质卡住滑动部分等原因引起的。对此,应先检查油雾器的工作是否正常;润滑油的粘度是否合适。必要时,应更换润滑油,清洗换向阀的滑动部分,或更换弹簧和换向阀。(2)换向阀经长时间使用后易出现阀芯密封圈磨损、阀杆和阀座损伤的现象,导致阀内气体泄漏,阀的动作缓慢或不能正常换向等故障。此时,应更换密封圈、阀杆和阀座,或将换向阀换新。(3)若电磁先导阀的进、排气孔被油泥等杂物堵塞,封闭不严,活动铁芯被卡死,电路有故障等,均可导致换向阀不能正常换向。对前3种情况应清洗先导阀及活动铁芯上的油泥和杂质。而电路故障一般又分为控制电路故障和电磁线圈故障两类。在检查电路故障前,应先将换向阀的手动旋钮转动几下,看换向阀在额定的气压下是否能正常换向,若能正常换向,则是电路有故障。检查时,可用仪表测量电磁线圈的电压,看是否达到了额定电压,如果电压过低,应进一步检查控制电路中的电源和相关联的行程开关电路。如果在额定电压下换向阀不能正常换向,则应检查电磁线圈的接头(插头)是否松动或接触不实。方法是,拔下插头,测量线圈的阻值(一般应在几百欧姆至几千欧姆之间),如果阻值太大或太小,说明电磁线圈已损坏,应更换。

7.4气动辅助元件故障

气动输助元件的故障主要有:油雾器故障,自动排污器故障,消声器故障等。油雾器的故障有:调节针的调节量太小油路堵塞,管路漏气等都会使液态油滴不能雾化。对此,应及时处理堵塞和漏气的地方,调整滴油量,使其达到5滴/min左右。正常使用时,油杯内的油面要保持在上、下限范围之内。对油杯底都沉积的水分,应及时排除。

7.5本章小节

43

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

本章节则详细地介绍了混凝土搅拌站的常见故障与解决方法,混凝土搅拌站常见的故障有:气源故障、气动执行元件(气缸)故障、换向阀故障、气动辅助元件故障四大类。

44

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

第八章结论

本商品混凝土搅拌站为年产量45万方一年,其经济效益的大小将直接关系到搅拌站是否能够正常的运转,及员工工资待遇情况,同时也能反映出搅拌站生产的混凝土质量,即是否能以低成本生产出高质量的混凝土,反映出搅拌站的生产技术是否先进合理。本搅拌站由搅拌主机、物料称量系统、物料输送系统、物料贮存系统和控制系统等5大系统和其他附属设施组成。单阶式生产工艺,有一条生产线,占地面积6747㎡。为确保混凝土的质量,满足混凝土浇筑的施工计划安排,保证本工程的生产秩序及减小环境污染,实现文明施工,本工区只修建一个搅拌站。

文章介绍混凝土搅拌站的机械设计与配置的技术条件。是用于现代化混凝土建筑的主要机械。他节约了生产时间,大大提高了生产销率。同时还介绍了搅拌站的操作规程与日常维护以及一些常见故障的解决方法。

45

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

参考文献

[1]旁特强.混凝土制品工艺学.武汉理工大学出版社,1990.

[2]高佳珍.混凝土搅拌站(楼)综述(三).建设机械技术与管理,2000(3)

[3]中国机械工业联合会.混凝土搅拌站(楼)国家标准.中国标准出版社,2005

[4]浅谈混凝土搅拌站的组成和选型.甘肃科技,2009(8)

[5]汪立.混凝土搅拌站自动控制系统.中南大学,2006

[6]唐俊.混凝土搅拌站骨料称量系统的改进.工程机械与维修,2007(11)

[7]高佳珍.混凝土搅拌站(楼)综述(四).建设机械技术与管理,2000(2)

[8]唐亮,唐建平.混凝土搅拌站自动控制系统设计及实现.南京理工大学,2007

[9]曾潇.混凝土搅拌站嵌入式控制系统设计.西华大学,2007

[10]黄永晶.基于嵌入式控制器的砼搅拌站自动控制系统设计.西华大学, 2008

[11]王清泉.混凝土搅拌站生产管理控制系统.吉林大学,2005

[12]汪瀛洲.混凝土搅拌站气路系统的常见故障及判定方法.山东省农业管理干部学院学报,2008(9)

[13]李宗平.混凝土搅拌站设计中的几点建议.建设机械技术与管理,2003(12)

[14]艾小松.混凝土搅拌站智能控制系统.中南大学,2008

[15]田明锐.混凝土搅拌站卸料装车图像处理方法研究.长安大学,2010

[16]李东光.混凝土添加剂加工技术.中国纺织出版社,2005

[17]潘红兵,刘先昆,纪圣谋,徐健.混凝土搅拌站自动控制系统的设计与实现.电子应用技术,2001(6)

[18]山东建筑工程学院.建设机械设计制造与应用.人民交通出版社,2001

[19]李源.浅谈混凝土搅拌站组成.吉林大学,2009

[20]赵瑞淼.浅谈混凝土搅拌站的计算机控制及操作.科协论坛 2008(9)

[21]王清江.混凝土搅拌站智能控制系统.西南大学,2002

[22]童占荣.张翔生.搅拌设备用称重传感器选型的探讨.工程机械,2005(11)

[23]刘数华,李家正.混凝土配合比设计.中国建材工业出版社,2009

[24]刘数华.混凝土性能.中国建材工业出版社,2011

[25]国家建筑工程质量监督检验中心.混凝土试验员手册.机械工业出版社,2011

[26]黄荣辉,张京.预拌混凝土生产、施工300问.机械工业出版社,2010

[27]陈向峰.混凝土搅拌站管理实用手册.中国建材工业出版社,2011

[28]田奇.混凝土搅拌楼及沥青混凝土搅拌站.中国建材工业出版社,2010

[29]尹艳清,廖力清.混凝土搅拌站网络管理系统的组建.科技资讯,2007(11) 46

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

[30]李总根.混凝土搅拌站空气压缩机.中国劳动社会保障出版社,2007

[31]张永亚.混凝土搅拌站设备常见故障及解决方法.机械工业出版社,2008 致 谢

时间飞逝,转眼间我就要毕业了,父母含辛茹苦地养育了我二十三年,我终于即将踏上工作岗位,在此,我非常感谢父母对我养育之恩。他们从小对我呵护,给我的关爱,让我得以在这么好的环境中学习和生活。

这次的毕业设计让我留下深刻的印象。因为已经有了固定的工作,所以我本想着混个毕业证就算了,所以对待这次的毕业论文真的是马虎到了极点,我想,老师肯定也不会细看,谁知,等到论文发回来后,我看到满篇的批注以及胡老师给我的评论,让我十分的羞愧。是的,我在部队呆过,更应该拥有更加严谨的态度,但是我的文章却杂乱不堪,让老师非常的失望。我拿回这篇论文,按着老师的批注一个一个的修改,在修改中,我看到了老师对工作的认真与严谨,这与我形成了鲜明的对比。这篇文章能够得以完成,与导师的帮助离不开。真的十分感谢二位老师对我的教诲。让我重新认识自己的学习态度。也同样感谢在这大学三年间辛苦栽培我的老师们,是你们让我在学校里收获颇多,是你们让我在学校里不断成长,衷心祝各位老师身体健康,心想事成,

在学校里,同学们对我的帮助也非常的大,就拿这次的毕业设计来讲,如果没有同学的帮助,我真的很难完成。一个人的能力毕竟有限,但是大家的智慧集中起来,那就是一个成果,感谢我的同学们,在人生的道路上有你们,我感到非常的荣幸。

三年的大学生活就要结束了,在这里有我太多难以忘怀的回忆,有太多给予我关爱和帮助的人,我怀着一颗感恩的心,再一次真诚地对你们说,谢谢大家了,真的谢谢。

47

四川建筑职业技术学院 年产45万方混凝土搅拌站毕业设计

48

更多相关推荐:
新建混凝土企业可行性报告

商品混凝土可行性研究报告一发展与现状预拌混凝土也称商品混凝土其特点是集中拌制商品化供应我国混凝土搅拌站厂始建于八十年代初的上海常州两城市十多年来由于建设规模持续扩大尤其是北京市和东南沿海地区一些城市建设高速发展...

商品混凝土搅拌站可行性报告范例

第一章总论一项目名称XXXX混凝土有限公司二筹备单位概况筹备单位XXX三可行性报告编制的依据1申请设立搅拌站的请示函及市住建局批准建站的批文2市中长期基本建设投资计划及国家市对商品混凝土的产业政策3投资机会研究...

商品混凝土可行性报告

第一章总论一项目名称市XXX混凝土搅拌站二可行性报告编制的依据1申请设立搅拌站的请示函及市领导及相关部门批示2市中长期基本建设投资计划及国家市对商品混凝土的产业政策3投资机会研究比选及市商品混凝土市场的调研与市...

混凝土搅拌站可行性报告

40万m3a预拌混凝土搅拌站建设项目可行性研究报告40万m3a商品混凝土搅拌站建设项目项目概况项目名称40万m3a商品混凝土搅拌站建设项目企业名称建设地点建设总投资140万m3a预拌混凝土搅拌站建设项目可行性研...

混凝土公司可行性报告

贵州桐仁混凝土有限公司投资可行性报告一贵州桐仁混凝土有限公司经营单位概况二兴办商品混凝土工程开发对贵州桐仁房地产建设的重要性和必要性1使用商品混凝土是实现城市建设现代化的重要措施之一其优点是能加速施工进度保证工...

混凝土搅拌站可行性报告[1]

商品混凝土设备可行性研究报告项目名称年产40万m混凝土搅拌站3二O一0年十二月目录一总论二生产规模和产品方案三市场需求预测四站址选择五生产条件六生产工艺流程七投资概算八经济效益分析九结论一总论随着改革开放的深化...

关于建设混凝土搅拌站项目的可行性报告

关于建设混凝土搅拌站项目的可行性报告一概述随着项目开发的深入针对环球金融中心项目的特点为解决项目开发过程中混凝土用量大混凝土标号高等问题现对在场地内自建混凝土搅拌站进行研究33环球金融中心项目预计使用200万m...

年产40万立方米商品混凝土搅拌站建设项目可行性报告

40万m3/a商品混凝土搅拌站建设项目可行性研究报告项目概况:项目名称:40万m3/a商品混凝土搅拌站建设项目企业名称:盘锦加晟混凝土工程有限公司建设地点:盘山县甜水乡新立村建设总投资:7520万元(含二期工程…

混凝土搅拌站可行性报告1

第一章总论一项目名称洛阳开拓集团2HZS240混凝土搅拌站二可行性报告编制的依据1洛阳市中长期基本建设投资计划及国家洛阳市对商品混凝土的产业政策2投资机会研究比选及洛阳市商品混凝土市场的调研与市场前景市场份额分...

混凝土搅拌站可行性报告

商品混凝土设备可行性研究报告项目名称年产40万m混凝土搅拌站3二O一0年十二月目录一总论二生产规模和产品方案三市场需求预测四站址选择五生产条件六生产工艺流程七投资概算八经济效益分析九结论一总论随着改革开放的深化...

建设年产100万立方米混凝土搅拌站可行性研究报告

建设年产100万立方米混凝土搅拌站建设单位申报日期可行性报告1关于建立混凝土搅拌站项目的可行性报告一总论随着改革开放的深化城市建设规模不断扩大混凝土用量不断增加质量要求越来越高现场分散搅拌混凝土的小生产方式已不...

混凝土搅拌站可行性报告

混凝土搅拌站可行性报告来源字体大小大中小点击1260次第一章总论一项目名称市XXX混凝土搅拌站二可行性报告编制的依据1申请设立搅拌站的请示函及市领导及相关部门批示2市中长期基本建设投资计划及国家市对商品混凝土的...

混凝土可行性报告(21篇)