賴火秀 吳毅鑫
(福建省汀江水電工程有限公司, 福建 龍巖 364000)
混凝土攪拌機(jī)改造在長汀縣榮豐水庫工程中的節(jié)能應(yīng)用
賴火秀 吳毅鑫
(福建省汀江水電工程有限公司, 福建 龍巖 364000)
為改善生產(chǎn)環(huán)節(jié)、降低消耗、減少成本,采用漿砌石擋墻代替上料裝置,將配料機(jī)安裝在擋墻上,利用擋墻高度,減少上料工序(含已裝料料斗的提升和空料斗的下降環(huán)節(jié)),從而降低用電量,節(jié)約攪拌混凝土的時(shí)間,進(jìn)而提高項(xiàng)目管理效率。
混凝土攪拌機(jī); 節(jié)能; 管理; 應(yīng)用
長汀縣榮豐水庫攔河壩工程主要任務(wù)為主壩施工,中標(biāo)合同額2953.4532萬元。為改善生產(chǎn)環(huán)節(jié),降低消耗,減少成本,就施工量最大的混凝土生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行創(chuàng)新,對混凝土攪拌機(jī)進(jìn)行節(jié)能改造,拆除混凝土攪拌機(jī)上料裝置,采用漿砌石擋墻代替上料裝置,將配料機(jī)安裝在擋墻上,通過擋墻高度,減少上料工序(含已裝料料斗的提升和空料斗的下降環(huán)節(jié)),從而降低用電量,節(jié)約攪拌混凝土的時(shí)間,進(jìn)而提高項(xiàng)目管理效率。2016年2月開始實(shí)施改造,已取得較為顯著的效果。
1.1 工程概況
長汀縣榮豐水庫地處大同鎮(zhèn)榮豐村,壩址位于汀江支流鐵長河中游的下洞自然村尾峽谷處,距離長汀縣城約14km。水庫的壩址以上集水面積為56.64km2,主河道長15.84km,河道平均比降19.26‰。榮豐水庫為灌溉、供水、防洪綜合利用的中型水庫。攔河壩為C15細(xì)石混凝土砌石重力壩,最大壩高51.5m,壩頂高程408.50m,壩頂寬6m,壩頂長143.5m,水庫總庫容1181萬m3。
1.2 施工工程量
榮豐水庫混凝土施工總量40780m3,約1/3合同造價(jià),以混凝土為突破口,節(jié)約成本,提高效率?;炷凉こ讨饕ɑ炷猎牧蠝?zhǔn)備、拌制、澆筑、養(yǎng)護(hù)4個(gè)工序,每個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)從人工、機(jī)械、材料多途徑考慮,在保證質(zhì)量的基礎(chǔ)上,改善生產(chǎn)環(huán)節(jié),加快進(jìn)度,節(jié)約管理成本。總結(jié)以往的水庫工程經(jīng)驗(yàn),因攪拌機(jī)故障、攪拌機(jī)配件不足等因素而制約進(jìn)度的情況屢見不鮮,因此,嘗試改造攪拌機(jī)設(shè)備。
2.1 攪拌機(jī)性能指標(biāo)
榮豐水庫采用新購JZM750攪拌機(jī)用于混凝土拌制,主要技術(shù)參數(shù)見下表。
攪拌機(jī)技術(shù)參數(shù)表
2.2 攪拌機(jī)結(jié)構(gòu)及技術(shù)原理
攪拌機(jī)由攪拌筒、傳動(dòng)系統(tǒng)、上料裝置、供水系統(tǒng)、底盤和電器部分組成。
a.攪拌筒是攪拌機(jī)的工作部件,攪拌筒為雙錐體,筒體內(nèi)焊有兩對高低葉片交叉布置,分別與拌筒軸線成一定的夾角,拌筒出料口一端焊有一對出料葉片。
b.傳動(dòng)系統(tǒng)由橡膠輪、減速箱、彈性聯(lián)軸器、托輪軸組成。拌筒放置在四個(gè)橡膠輪上,攪拌電機(jī)的動(dòng)力經(jīng)減速箱、彈性聯(lián)軸器傳給托輪軸,由軸上的一對橡膠托輪摩擦帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)。
c.上料裝置由料斗、上料架、中間料斗和提升裝置等組成。上料時(shí)將要攪拌的物料裝在料斗內(nèi),料斗由提升裝置經(jīng)鋼絲繩牽引,沿上料架上的軌道向上爬升、當(dāng)爬升到一定高度后,其料斗斗門滾輪進(jìn)入上料架岔道,斗門打開,物料經(jīng)中間料斗進(jìn)入攪拌筒內(nèi)。
d.供水系統(tǒng)由電機(jī)、水泵、時(shí)間繼電器和管路等組成。
e.底盤由槽鋼焊成。
JZM750攪拌機(jī)見圖1。
圖1 JZM750攪拌機(jī)
2.3 改造方法及成本
拆除攪拌機(jī)上料裝置,包含提升電機(jī)、提升料斗和提升裝置,采用M7.5漿砌石擋墻代替上料裝置,將配料機(jī)安裝在擋墻上,保證配料機(jī)出料口輸送帶與攪拌機(jī)中間料斗齊平。利用擋墻高度,減少重復(fù)上料工序(含已裝料料斗的提升和空料斗的下降環(huán)節(jié)),節(jié)約用電量,縮短攪拌混凝土的時(shí)間,提高項(xiàng)目管理效率,達(dá)到減少施工成本的目的。
首先選擇好攪拌場地后,按地形開挖成臺(tái)階形,同時(shí)保證地基堅(jiān)固穩(wěn)定,臺(tái)階低處安置攪拌機(jī),臺(tái)階高處安置配料機(jī)。因客觀條件限制,不能開挖成臺(tái)階形或臺(tái)階高度不足的,采用漿砌石擋墻創(chuàng)造條件。
工程在大壩左側(cè)岸坡臺(tái)地上布置攪拌場,由挖掘機(jī)挖完表土、硬質(zhì)土、風(fēng)化石后,由液壓破碎錘開挖石方,保證攪拌機(jī)基礎(chǔ)堅(jiān)固穩(wěn)定。擋墻采用重力式M7.5漿砌石方案。擋墻頂寬0.60m,底寬0.80m,墻高1.60m,擋墻至攪拌機(jī)出料底部坡降0.20m(便于排水及清污),墻長4.20m(長度要符合配料機(jī)基礎(chǔ)的要求)。
改造成本:M7.5漿砌石擋墻成本+液壓破碎錘石方開挖成本。即M7.5漿砌石擋墻工程量2.35m3,施工成本460元,液壓破碎錘石方開挖0.5h,施工成本 170元,總計(jì)改造成本630元。
改造后攪拌機(jī)和配料機(jī)見圖2,其基礎(chǔ)相對位置見圖3。
圖2 改造后攪拌機(jī)、配料機(jī)
圖3 基礎(chǔ)相對位置 (單位:cm)
3.1 創(chuàng)造性
中打破混凝土攪拌機(jī)常規(guī)安裝使用要求,由配料機(jī)配料后直接到攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌。拆除攪拌機(jī)上料裝置,在安裝配料機(jī)時(shí),保證配料機(jī)出料口輸送帶與中間料斗齊平,使混凝土原材料不需經(jīng)過提升、空料斗不需下降,同時(shí)不影響攪拌機(jī)的正常使用。通過該做法,按施工經(jīng)驗(yàn)確定改造方向,提高設(shè)備的可靠性、維修性,是施工設(shè)備改造的一個(gè)創(chuàng)造性經(jīng)驗(yàn)。
3.2 先進(jìn)性
攪拌機(jī)經(jīng)過改造后,縮短了攪拌機(jī)的工作時(shí)間(從工作時(shí)間90s縮短到70s),節(jié)約施工管理成本;消除了攪拌機(jī)上料裝置的維護(hù)工作量、維護(hù)成本與維護(hù)時(shí)間,提高了攪拌機(jī)工作可靠性與保證率;拆除提升電機(jī)后,節(jié)約了用電量,減少能量消耗,使設(shè)備更節(jié)能。
3.3 經(jīng)濟(jì)性
攪拌機(jī)改造后,減少攪拌機(jī)上料工序,據(jù)經(jīng)驗(yàn),攪拌作業(yè)一次,其上料工序(已裝料料斗的提升和空料斗的下降)平均耗時(shí)20s。項(xiàng)目混凝土總量40780m3,出料容量為0.75m3,攪拌混凝土總次數(shù)為40780/0.75=54374次,可節(jié)約時(shí)間(54374次×20s)/3600s=302h。項(xiàng)目部人員工資及日常管理成本100000元/月,按月有效工作日26d,日工作8h計(jì)算,進(jìn)而減少管理成本100000/26/8×302=145192元。
拆除提升電機(jī)7.5KW,節(jié)約時(shí)間302h,可節(jié)約用電量2265 度,每度電費(fèi)0.80元,可節(jié)約電費(fèi)1812元。
拆除攪拌機(jī)上料裝置后,可以減少上料裝置的維修和保養(yǎng)成本,如:鋼絲繩、極限位置行程開關(guān)、搖桿、撞板、滾輪、齒輪減速箱、電機(jī)等。據(jù)經(jīng)驗(yàn),年維護(hù)成本約1500元,工期2年,共計(jì)3000元。
共計(jì)可節(jié)約成本150004元。
攪拌機(jī)改造技術(shù)淺顯易懂,有一定施工經(jīng)驗(yàn)的施工人員即能實(shí)施,普及性廣,成熟程度高。
攪拌機(jī)改造成本低,設(shè)備可靠性有效提高,適用于所有的混凝土施工項(xiàng)目。
改造技術(shù)僅需攪拌機(jī)拆除工藝、漿砌石施工工藝、土石方開挖技術(shù),均為一般項(xiàng)目,不涉及到危險(xiǎn)性項(xiàng)目,安全性高。
目前混凝土攪拌機(jī)改造技術(shù)已在多個(gè)施工單位普及,但目前僅應(yīng)用于混凝土量相對較大的項(xiàng)目,混凝土量較小或工期短的項(xiàng)目未普及或普及率不高。建議攪拌機(jī)生產(chǎn)廠家在設(shè)備生產(chǎn)時(shí)能夠提供無上料裝置和有上料裝置兩料攪拌機(jī),以減少施工單位拆卸工作量及購買成本。
Energy conservation application of concrete mixer transform in Changting County Rongfeng Reservoir Project
LAI Huoxiu, WU Yixin
(FujianTingjiangHydropowerEngineeringCo.,Ltd.,Longyan364000,China)
Stone masonry retaining wall is adopted instead of feeding device in order to improve production process, reduce consumption and reduce costs. Dosing machine is installed on the retaining wall. Retaining wall height is utilized for reducing the feeding procedure (including the links of installed hopper hoisting and empty hopper descending), thereby reducing electricity consumption, saving concrete mixing time, and improving project management efficiency.
concrete mixer; energy conservation; management; application
10.16616/j.cnki.11- 4446/TV.2017.03.013
TV53+6
B
1005-4774(2017)03- 0052- 03