連續式混凝土攪拌站 市場上大多是間歇式攪拌站目。其工藝流程是:生產時先配好不大于攪拌機攪拌能力的原材料,再投到攪拌機中攪拌。攪拌好之后才卸進運輸車中。
一、工藝過程
1)開始生產后各原材料按其距攪拌機進口的距離順序啟動均勻配料過程、同步到達拌缸口;
2)各料按比例均勻進入攪拌機進口;
3)攪拌機回旋攪拌的同時將料向前推進,料從進口開始攪拌/推進到出口即變為成品。
4)生產到預先設定方量后,各材料按距攪拌機進口的距離順序停止。
5)從啟動生產到生產結束,配料、攪拌/推進、出料是連續進行的。
二、特點
1)主機工作平穩:原材料在相對較長的時間段均勻進入攪拌機。無間歇式突發投料過程。
2)成品進車平穩:混凝土在較長時間段均勻進車,無間歇式突發卸料過程。
3)空間占用較少:減少了大成品斗及骨料中儲斗,高度低、占地面積小。
4)耐磨件磨損低:無沖擊平穩攪拌、同時攪拌量少。
5)能耗低:裝機功率小、同時攪拌量少、原材料少量均勻進入攪拌機而極易混合均勻。
6)使用及維護費用低:結構環節少、皮帶短、工作平穩。
三、五大系統組成
砂石系統:包括三個給料砂石斗(根據不同的要求也可以是兩個或四個),分別用于砂石的計量給料。每個砂石斗由集料斗、稱重傳感器、減速機、給料皮帶及附屬設備等組成。
粉料系統:由儲料倉、儲倉蝶閥、提升螺旋、計量倉、盤式給料器等部分構成。粉料儲倉包括主倉和副倉,單個容積100T-300T。主倉和副倉均帶自動破拱裝置、料位信號指示裝置。粉料儲倉還帶有除塵系統。
水和外加劑系統:由外加劑箱、水池(或水箱)、泵站、水和外加劑稱量斗及管路組成。
傳輸-攪拌-儲存系統:由皮帶機、攪拌機和攪拌機架組成。砂石由配料機加載到皮帶上進入攪拌機。粉煤灰、水泥通過計量倉上的盤式給料器和集料螺旋直接送入攪拌機。
低壓電器及自控系統:包括動力柜、傳感器及控制中心等三大部分。
四、優勢
1、產量大、效率高:連續平穩工作,連續式攪拌站的單機產量高。
2、攪拌均勻:進入攪拌機的混合料為均勻料,混合料在攪拌機內的攪拌過程為拌和及水化過程,因而攪拌時間可縮短。
3、不漏漿,磨損小:連續式攪拌機進料端為干料攪拌以及兩軸端均加有反螺旋。因此不存在漏漿問題。攪拌機對耐磨材料的要求也不高。
4、故障低:連續式攪拌站所有設備啟停次數僅為間隙式攪拌站的1/7—1/3,因此設備壽命長,故障概率低。
間歇式
間歇式攪拌站系統組成:
1、攪拌系統 為國外關鍵元件多維組裝的雙臥軸攪拌機,用戶也可指定其他國外攪拌機。
2、計量系統 骨料計量:標準型采用增量法計量,改進型采用電子枰減量法計量;粉料計量:攪拌機上方設水泥計量和粉煤灰計量斗,標準型攪拌站用交流接觸器控制提升螺旋,無精配裝置;改進型攪拌站用變頻器實現配料粗、精配。水計量:采用三點懸掛式稱量機構,配有粗、精配回路等裝置,確保計量精度。外加劑計量:采用傳感器載荷直接作用,配有粗、精配回路及計量箱、管路單獨布置,保證計量精確。
3、除塵系統 攪拌站設獨立集中除塵器進行集中處理,除塵效果好,且避免了攪拌機腔內形成負壓影響粉料計量精度。骨料上料系統 骨料采用上料皮帶機一次提升到中儲斗中。具有結構緊湊、可靠性高、維修簡便等特點。
4、自動控制系統采用了分布式計算機系統,實現集中管理,具有可靠性。
改進型混凝土攪拌站技術優勢:五高二實用
五高
系統配置高 主機可按照用戶要求選配國際知名品牌的產品,也可選用進口關鍵件國內組裝的攪拌機。
配料精度高 采用變頻技術實現各物料的粗精配。粗配達到要求用量的90-95%,精配實現優于0.5%的配料精度。
可靠性高 氣缸等動作部件動作頻次低,減速機也因采用變頻器控制而避免了硬啟動的沖擊,故障率低,可靠性高。
生產率保障度高
性價比高 具有攪拌樓的性能,價格卻只有攪拌樓1/3 ~1/2。
二實用
實用的數據管理系統 實時保存攪拌站生產數據。具有極強的組合查詢和各種報表輸出功能,自動打印送貨單。
實用坍落度監視系統 實用的坍落度監視系統根據顯示的攪拌機電流曲線,操作員可直觀地判斷混凝土的坍落度。
間歇式水泥混凝土攪拌站結構特點
儲倉下卸料口較大,倉內料不會起拱(料倉不用振動器),下料速度快,加料時間少,一次加料可生產一車混凝土,氣缸動作頻率小,使用壽命長。
儲倉向計量斗加料的多少不影響配料精度。
配料時間與提升時間合而為一,儲倉向計量斗加料時間短,配料時間及提升時間較長。從而傳感器有充分的穩定響應時間,配料過沖小,提升負荷小。
強拉式皮帶轉速用計算機、變頻器控制,實現軟啟停,沖擊小,皮帶粘料較少。各種骨料在基本固定的時間內出料、混合、提升負荷均勻。
使用變頻器調速,在較短的時間內可實現高精度配料。
工作原理
混凝土攪拌站的工作原理及控制要求
工作原理
混凝土攪拌站分為四個部分:砂石給料、粉料(水泥、粉煤灰、膨脹劑等) 給料、水與外加劑給料、傳輸攪拌與存儲.其工作流程如圖1 所示,攪拌機控制系統上電后,進入人- 機對話的操作界面,系統進行初始化處理,其中包括配方號、混凝土等級、坍落度、生產方量等.根據稱重對各料倉、計量斗進行檢測,輸出料空或料滿信號,提示操作人員確定是否啟動攪拌控制程序.啟動砂、石皮帶電機進料到計量斗;打開粉煤灰、水泥罐的蝶閥,啟動螺旋機電機輸送粉煤灰、水泥到計量斗;開啟水倉和外加劑池的控制閥使水和外加劑流入計量斗.計量滿足設定要求后開啟計量斗斗門,配料進入已啟動的攪拌機內攪拌混合,到設定的時間打開攪拌機門,混凝土進入己接料的攪拌車內.
控制要求
1.各個氣缸、控制閥和電機按混凝土攪拌流程的要求運行,各個氣缸、控制閥和電機的控制必須準確、穩定、可靠.
2控制系統具備自動、手動兩種工作模式,且相互間的關系是獨立又彼此制約.
3 系統具有良好的抗干擾能力和完善的報警自保護功能.
4 通過與計算機通訊,可以顯示系統工作狀態、故障報警.
常見故障
氣源故障
(1)空壓機故障有:止逆閥損壞,活塞環磨損嚴重,進氣閥片損壞和空氣過濾器堵塞等。
若要判斷止逆閥是否損壞,只需在空壓機自動停機十幾秒后,將電源關掉,用手盤動大膠帶輪,如果能較輕松地轉動一周,則表明止逆閥未損壞;反之,止逆閥已損壞;另外,也可從自動壓力開關下面的排氣口的排氣情況來進行判斷,一般在空壓機自動停機后應在十幾秒左右后就停止排氣,如果一直在排氣直至空壓機再次啟動時才停止,則說明止逆閥已損壞,須更換。
當空壓機的壓力上升緩慢并伴有串油現象時,表明空壓機的活塞環已嚴重磨損,應及時更換。
當進氣閥片損壞或空氣過濾器堵塞時,也會使空壓機的壓力上升緩慢(但沒有串油現象)。檢查時,可將手掌放至空氣過濾器的進氣口上,如果有熱氣向外頂,則說明進氣閥處已損壞,須更換;如果吸力較小,一般是空氣過濾器較臟所致,應清洗或更換過濾器。
(2)減壓閥的故障有:壓力調不高,或壓力上升緩慢等。
壓力調不高,往往是因調壓彈簧斷裂或膜片破裂而造成的,必須換新;壓力上升緩慢,一般是因過濾網被堵塞引起的,應拆下清洗。
(3)管路故障有:管路接頭處泄漏,軟管破裂,冷凝水聚集等。
管路接頭泄漏和軟管破裂時可從聲音上來判斷漏氣的部位,應及時修補或更換;若管路中聚積有冷凝水時,應及時排掉,特點是在北方的冬季冷凝水易結冰而堵塞氣路。
(4)壓縮空氣處理組件(三聯體)的故障有:油水分離器故障,調壓閥和油霧器故障。
油水分離器的故障中又分為,濾芯堵塞、破損,排污閥的運動部件動件不靈活等情況。工作中要經常清洗濾芯,除去排污器內的油污和雜質。
調壓閥的故障與上述“(2)減壓閥的故障”相同。
油霧器的故障現象有:不滴油、油杯底部沉積有水分、油杯口的密封圈損壞等。當油霧器不滴油時,應檢查進氣口的氣流量是否低于起霧流量,是否漏氣,油量調節針閥是否堵塞等;如果油杯底部沉積了水分,應及時排除;當密封圈損壞時,應及時更換。
氣缸故障
由于氣缸裝配不當和長期使用,氣動執行元件(氣缸)易發生內、外泄漏,輸出力不足和動作不平穩,緩沖效果不良,活塞桿和缸蓋損壞等故障現象。
(1)氣缸出現內、外泄漏,一般是因活塞桿安裝偏心,潤滑油供應不足,密封圈和密封環磨損或損壞,氣缸內有雜質及活塞桿有傷痕等造成的。所以,當氣缸出現內、外泄漏時,應重新調整活塞桿的中心,以保證活塞桿與缸筒的同軸度;須經常檢查油霧器工作是否可靠,以保證執行元件潤滑良好;當密封圈和密封環出現磨損或損環時,須及時更換;若氣缸內存在雜質,應及時清除;活塞桿上有傷痕時,應換新。
(2)氣缸的輸出力不足和動作不平穩,一般是因活塞或活塞桿被卡住、潤滑不良、供氣量不足,或缸內有冷凝水和雜質等原因造成的。對此,應調整活塞桿的中心;檢查油霧器的工作是否可靠;供氣管路是否被堵塞。當氣缸內存有冷凝水和雜質時,應及時清除。
(3)氣缸的緩沖效果不良,一般是因緩沖密封圈磨損或調節螺釘損壞所致。此時,應更換密封圈和調節螺釘。
(4)氣缸的活塞桿和缸蓋損壞,一般是因活塞桿安裝偏心或緩沖機構不起作用而造成的。對此,應調整活塞桿的中心位置;更換緩沖密封圈或調節螺釘。
換向閥故障
換向閥的故障有:閥不能換向或換向動作緩慢,氣體泄漏,電磁先導閥有故障等。
(1)換向閥不能換向或換向動作緩慢,一般是因潤滑不良、彈簧被卡住或損壞、油污或雜質卡住滑動部分等原因引起的。對此,應先檢查油霧器的工作是否正常;潤滑油的粘度是否合適。必要時,應更換潤滑油,清洗換向閥的滑動部分,或更換彈簧和換向閥。
(2)換向閥經長時間使用后易出現閥芯密封圈磨損、閥桿和閥座損傷的現象,導致閥內氣體泄漏,閥的動作緩慢或不能正常換向等故障。此時,應更換密封圈、閥桿和閥座,或將換向閥換新。
(3)若電磁先導閥的進、排氣孔被油泥等雜物堵塞,封閉不嚴,活動鐵芯被卡死,電路有故障等,均可導致換向閥不能正常換向。對前3種情況應清洗先導閥及活動鐵芯上的油泥和雜質。而電路故障一般又分為控制電路故障和電磁線圈故障兩類。在檢查電路故障前,應先將換向閥的手動旋鈕轉動幾下,看換向閥在額定的氣壓下是否能正常換向,若能正常換向,則是電路有故障。檢查時,可用儀表測量電磁線圈的電壓,看是否達到了額定電壓,如果電壓過低,應進一步檢查控制電路中的電源和相關聯的行程開關電路。如果在額定電壓下換向閥不能正常換向,則應檢查電磁線圈的接頭(插頭)是否松動或接觸不實。方法是,拔下插頭,測量線圈的阻值(一般應在幾百歐姆至幾千歐姆之間),如果阻值太大或太小,說明電磁線圈已損壞,應更換。
元件故障
氣動輸助元件的故障主要有:油霧器故障,自動排污器故障,消聲器故障等。
(1)油霧器的故障有:調節針的調節量太小油路堵塞,管路漏氣等都會使液態油滴不能霧化。對此,應及時處理堵塞和漏氣的地方,調整滴油量,使其達到5滴/min左右。正常使用時,油杯內的油面要保持在上、下限范圍之內。對油杯底部沉積的水分,應及時排除。
分類
1、按其結構不同,可分為移動式的攪拌站和固定式的攪拌樓。建筑施工現場適用移動式的攪拌站。
2、按其作業形式不同,可分為周期式和連續式兩類。周期式的進料和出料系統按一定周期循環進行。連續式的進料和出料則為連續進行的。當前普遍使用的是周期式。
3、按其工藝布置形式不同,可分為單階式和雙階式兩類。
單階式 把砂、石、水泥等物料一次提升到樓頂料倉,各種物料按工藝流程經稱量、配料、攪拌,知道制成混凝土攪拌料裝車外運。攪拌樓自上而下分成料倉層、稱量層、攪拌層和底層。單階式工藝流程合理,生產率高,但要求廠方高,因而投資較大,一般攪拌樓多采用這種形式。
雙階式 物料的貯料倉和攪拌設備大體上是在同一水平上。骨料經提升送至貯料倉,在貯料倉下進行累計稱量和分別稱量,然后再用提升斗或帶式輸送機送到攪拌機內進行攪拌。由于物料需經兩次提升,生產率較低,但能使全套設備的高度降低,拆裝方便,并可減少投資,一般攪拌站多采用這種形式。
選用原則
強制式攪拌機攪拌質量好,過載能力強,卸料無離析,生產效率高,能適應多種性能的混凝土攪拌。商品混凝土攪拌設備普遍采用強制式攪拌機,但其結構較復雜,使用成本較高。強制式攪拌機分雙臥軸、單臥軸、單立軸和行星式幾種形式。雙臥軸攪拌機由于攪拌性能好,生產效率高,適應性好,結構特點突出,可靠性好,非常適合于作商品混凝土生產;單臥軸攪拌機和單立軸攪拌機由于其結構特點和適應性,在商品混凝土攪拌設備上應用已越來越少;行星式攪拌機應用也不普遍,多見于進口設備。
質量現狀
第一,為滿足我國大工程、大方量、長時間連續作業的要求,混凝土雙機站成為我國獨立開發的產品。該設備采用雙機同步控制系統和計算機管理系統,現已占領我國商品混凝土攪拌站95%以上的市場。
第二,攪拌主機通過近20年的使用、篩選和定型,雙臥軸強制式攪拌機、立軸行星式攪拌機以及錐型反轉出料型攪拌機已成為我國各種混凝土攪拌的關鍵設備,攪拌25-35s即可達到混凝土勻質性的要求。
第三,我國企業在生產混凝土時可達到花園企業的水平,實現粉塵、污水、殘余混凝土處理零排放,以先進的管理水平保證混凝土的供應。
第四,我國混凝土攪拌站超載運行能力強,停機5s后仍可超載啟動,在配比水泥和骨料時,節能效果突出,可滿足長時間、大方量生產運行的特殊要求。
第五,我國混凝土攪拌設備已能攪拌標號c30-c120的高性能混凝土。不同類型添加劑的計量精度均可達到標準要求,保證攪拌和運輸實現大方量、高揚程的機械化施工。
第六,攪拌設備的潤滑性與密封性較好,攪拌機葉片和襯板的使用壽命可達到6萬-10萬m3以上。
第七,我國已有完善的預拌混凝土及混凝土機械國家標準,標準水平處于世界領先行列。此外,我國還有專業的培訓機械和培訓教材,大大提高了商品混凝土的制備水平。
進出貨
混凝土版地磅軟件主要是針對混凝土攪拌站企業在原料采購、成品混凝土銷售及瀝青拌合料銷售過程進行的計量管理軟件。包含: 當日累計,當月累計,噸方快速轉換,即時統計的方便功能。可打印進貨磅單,銷售磅單,單獨的兩套流水號,銷售既可打印只帶方量的混凝土磅單,也可同時打印帶噸位的瀝青出廠磅單。
設備管理
設備
1 機電負責人應每天開盤前要指導、檢查、督促、司機對設備進行“十字作業”。尤其要注意設備皮帶的糾偏,計量壓力傳感器的清潔。
2 遇有連續澆注要求的大體積砼構件的澆灌時。要對設備進行特殊過程控制,制定適宜的設備應急措施,
(1)對易發生故障的部位要重點維護,并保證有適宜的配件儲備;
(2)與供電部門聯系,要求其提供可靠的電力保證;
(3)保持備用發電機良好的技術狀態;
(4)保養好、準備足砼運輸車輛(要做到略有富余)。只有當設備準備就緒后方能向調度報送設備就緒信息。
3 攪拌站應配備兩根液壓管,以便用于砼運輸車發生故障時,利用其他動力將罐中砼卸出。適當備用風鎬,及時清除砼攪拌運輸車罐內凝固的砼。 設備檢修、調整、保養時、清理時,必須切斷總電源開關,并掛上“檢修中,嚴禁合閘”警示牌。
4 砼攪拌站電控設備多,技術含量高,應配備有經驗的電工,負責電器設備的日常維修保養。
選型
目前國內生產混凝土攪拌設備的廠家已有上百家,品種多樣,已形成了一定的生產規模,并涌現出了一批知名的國內品牌,技術性能有些已達到或接近國外品牌的水平。此外,還有眾多的代理商代理銷售國外公司的產品。面對如此眾多的產品,該如何根據自己的情況進行選購?建議遵循以下原則。
一、選型原則
(1)生產規模
根據生產規模的大小來判斷混凝土攪拌設備的生產能力。年產量20萬m3以下,混凝土攪拌設備生產率一般不小于90m3/h;年產量在20萬一30萬m3,混凝土攪拌設備生產率一般為120m3/h;年產量30萬m3以上,混凝土攪拌設備生產率一般為150 m3/h或200m3/h。
(2)施工場地
根據施工場地的大小,可選擇混凝土攪拌樓或混凝土攪拌站。選用混凝土攪拌樓,骨料一次提升,相同容量的攪拌機生產率比攪拌站高,整體造型整齊美觀,料場占地面積小,生產環境好,但制造、安裝周期長,一次性投資費用高。選用混凝土攪拌站,骨料需兩次提升,布置靈活,制造、安裝周期短,一次性投資費用低,但料場占地面積大,生產環境差。
(3)配屬設備
根據配屬設備情況來選擇混凝土攪拌機的規格及工作尺寸。攪拌運輸車的裝載能力應當與攪拌機的出料能力相匹配,匹配不當會影響工作效率。裝載機的上料能力應與混凝土攪拌站配料站的上料高度相匹配。
(4)管理功能
若采用集約化網絡管理,應考慮混凝土攪拌設備的網絡管理功能,避免給將來升級帶來困難。
(5)設備技術性能
主要從設備的先進性、可靠性、優良性和通用性幾方面考慮。設備應當具備工作原理先進、自動化程度高、管理功能強大和環保性能好的特點。設備應配置優良,控制方式可靠,適用性強,可維修性能好。另外,還要考慮計量精度高,攪拌質量好,生產效率高,能源消耗低,標準件使用量大,可互換性好。
(6)供應商信譽
主要包括安裝調試是否嚴格;技術指導與培訓是否到位;售后服務是否及時;備件供應是否充分。
(7)性能價格比
全面地追求設備技術性能是不明智的,會增加無謂的投資,但只追求低投資而降低設備技術性能則會帶來使用成本的增加,這樣的作法也是不可取的。國內市場上進口設備的綜合性能較高,但價格也較貴。國產設備中的幾個國內知名品牌,雖然綜合性能還無法與進口設備相比,但關鍵部位的配置也普遍采用進口元件,主要工作性能并不比進口設備差多少,價格卻低得多。比較合理的作法是選擇合適的性能價格比。
關鍵部件
商品混凝土攪拌設備的攪拌機
強制式攪拌機攪拌質量好,過載能力強,卸料無離析,生產效率高,能適應多種性能的混凝土攪拌,商品混凝土攪拌設備普遍采用強制式攪拌機。但其結構較復雜,使用成本較高。強制式攪拌機分雙臥軸、單臥軸、單立軸和行星式幾種形式,雙臥軸攪拌機由于攪拌性能好,生產效率高,適應性好,結構特點突出,可靠性好,非常適合于作商品混凝土生產;單臥軸攪拌機和單立軸攪拌機由于其結構特點和適應性,在商品混凝土攪拌設備上應用已越來越少:行星式攪拌機應用也不普遍,多見于進口設備。
商品混凝土攪拌設備的電控系統
國內混凝土攪拌站電控系統形式多種多樣,主要以下面3種控制方式為主。
(1)集散式微機控制:這種控制形式在早期的攪拌站設計中廣泛應用??刂葡到y的核心為可編程控制器,上一級計算機只作為管理報表打印用,計算機的功能及作用不是很明顯。隨著商品混凝土廣泛應用,對混凝土攪拌站的功能要求越來越復雜,這種控制形式的應用非常困難。
②集中式微機控制:這種控制形式將計算機控制與管理功能集中于一臺計算機,任務比較重,且生產過程中對報表資料的統計不能同步進行,不能隨時統計數據,計量方面受人為因素干擾太多。例如:計量控制程序的編制,信號放大器及A/D板卡的精度,都會影響到計量精度。
⑧集中式雙微機控制:這種形式即解決了計量方面的人為因素干擾。采用了專用的配料控制儀表,且把生產控制和管理功能分置于兩臺計算機,互不干擾,生產控制和報表統計同步進行,而且管理計算機也可作為生產備份機,提供了與上一級計算機的網絡接口。
其他裝置
骨料配料系統
由于料倉上料受到輔助設備和場地的影響,料倉容積應選配大一些。
對于攪拌站單個料倉容積一般大于20m3,若采用皮帶機上料或混凝土地倉還可再大一些,以減少堆料場的占地面積。對于攪拌樓單個料倉容積一般大于50m3?;炷翑嚢枵疽话阌膳淞险九淞希浣Y構形式有兩種,全鋼結構配料站采用地上配料,維修方便,易于排水,但上料困難,多采用裝載機或皮帶機上料;鋼混結構配料站的料倉為混凝土結構,地倉配料,上料方便,易于保溫,但維修困難,可采用裝載機、推土機或自卸車直接上料。
骨料提升系統
一般采用皮帶機和料斗提升,皮帶輸送機生產效率高,性能可靠,易封閉,不易受氣候影響,維修費用低,但占地面積大。提升料斗一般僅用于攪拌站,結構緊湊,占地面積小,但維修費用高,可靠性差,在大型混凝土攪拌站已很少采用。也有采用花紋皮帶和槽形皮帶輸送機的,提升角度可大大提高,槽形皮帶可垂直提升,但由于其可靠性和回帶料問題不好解決,一般采用的也不多。
攪拌主樓
一般為全封閉式,內設集中除塵裝置,寒冷地區還應考慮冬季施工防寒要求,做保溫外裝。敞開式攪拌站和簡易式攪拌站,由于環保性能差,新建商品混凝土攪拌設備已極少見到,在某些地區已禁止使用。
計量系統
采用重量計量方式,分為累加計量和獨立計量兩種形式。累加計量結構簡單,易于維護,上料高度低,但不能單獨控制計量精度。獨立計量單獨控制計量精度,結構較復雜,上料高度增加,成本有所加大。
粉料儲存和輸送裝置
粉料儲存罐數量和大小應根據需要配置,一般由物料種類和供應情況來決定,粉罐應帶有料位控制器。粉料輸送裝置一般有以下2種:氣力輸送結構簡單,送料均勻,但長距離輸送,氣壓不易控制;螺旋輸送的輸送距離長,易于總體結構布置,工作可靠,絕大多數攪拌站或攪拌樓都采用螺旋輸送。
配套件
配套件選擇往往決定混凝土攪拌設備的可靠性。一般配套件都應選擇可靠性高的知名品牌,特別是主要配套件。對于國產設備來講,電子元件、傳感器、水泥碟閥,甚至于攪拌機的減速機、潤滑元件等采用進口元件,比較可靠。
總之,要選購一套好的商品混凝土攪拌設備需要綜合考慮多方面的因素。