何苑忠
(韶關(guān)市天源重機(jī)有限公司,廣東 韶關(guān)512026)
100年之前,人們剛開始接觸認(rèn)識(shí)到混凝土,起初并未受到較大的關(guān)注,但隨著混凝土成分及樣式的不斷發(fā)展改變,其逐漸在生產(chǎn)建筑工藝上嶄露頭角,應(yīng)用單位也越來越多,混凝土的需求量供不應(yīng)求。因此,能夠生產(chǎn)大量混凝土的攪拌站被人們生產(chǎn)出來并不斷改進(jìn),在一定程度上成功緩解了生產(chǎn)上對(duì)混凝土的基本需求。下面是對(duì)混凝土攪拌站的整體設(shè)計(jì)和生產(chǎn)工藝流程的具體分析。
目前,混凝土攪拌站是生產(chǎn)混凝土的重要設(shè)備,對(duì)于操作管理混凝土攪拌站的工作人員來說,了解并熟練掌握混凝土攪拌站的生產(chǎn)流程,是保障攪拌站設(shè)備正常順利工作的基礎(chǔ)。一般來說,混凝土攪拌站的主要整體設(shè)計(jì)包括配料系統(tǒng)、送料系統(tǒng)、儲(chǔ)料系統(tǒng)、給料系統(tǒng)以及卸料、出料系統(tǒng)、攪拌系統(tǒng)和氣路系統(tǒng)[1]。下面是關(guān)于混凝土攪拌站整體設(shè)計(jì)內(nèi)容和工藝流程的具體分析。
骨料配料系統(tǒng)具有貯存和計(jì)量輸出等功能,能夠同時(shí)貯存并計(jì)量砂和石子數(shù)量,一般是由貯料斗和計(jì)量斗組成。由于混凝土的質(zhì)量規(guī)格有所不同,因此,為適應(yīng)不同的級(jí)別的骨料貯存,一般將貯料斗分為多種類型,即三斗、四斗、五斗等類型,其中以四斗應(yīng)用最為廣泛。生產(chǎn)站的大小決定貯料斗的容量,其送料時(shí)采用氣動(dòng)控制門方式開啟[2]。骨料計(jì)量分為獨(dú)立計(jì)量和累積計(jì)量兩種。其中,獨(dú)立計(jì)量主要采用的是單個(gè)使用稱量斗進(jìn)行稱量,位置分布在貯料斗下面,優(yōu)點(diǎn)是可以進(jìn)行準(zhǔn)確稱量后能夠直接將骨料放上傳送帶,運(yùn)輸?shù)剿栉恢?。累積計(jì)量是將擋板和皮帶放在水平傳送帶上所構(gòu)成的計(jì)量斗,優(yōu)點(diǎn)是骨料落入計(jì)量斗后能夠同時(shí)進(jìn)行稱量和運(yùn)輸,有利于縮短生產(chǎn)時(shí)間。
骨料送料指的是將稱量完畢的骨料運(yùn)輸?shù)綌嚢铏C(jī),應(yīng)用最廣泛的是傳送帶運(yùn)輸和拉斗提升機(jī),具體要采取哪一種運(yùn)輸方式還要取決于現(xiàn)場施工環(huán)境,運(yùn)送角度大于60°一般使用拉斗提升機(jī),其余使用傳送帶運(yùn)輸方式。傳送帶運(yùn)輸方式的傳送帶也要根據(jù)角度來確定,其中小于22°的使用較平滑的,22°~30°主要采用的是人字形淺花紋皮帶,30°~60°采用裙邊皮帶。目前所規(guī)定的傳送帶速度是1.6 m/s、2.0 m/s、2.5 m/s,但是傳送速度要根據(jù)實(shí)際情況而定,皮帶機(jī)的傳送能力要符合實(shí)際的傳送能力,以防止出現(xiàn)機(jī)器出現(xiàn)損壞,耽誤生產(chǎn)進(jìn)度。
水泥、粉煤灰、礦渣粉等粉狀材料主要采用粉料倉進(jìn)行貯存,所選規(guī)格一般要根據(jù)用戶要求來決定,粉料倉容量越小,要求攪拌站的粉料供應(yīng)渠道流通程度要高。粉料倉的數(shù)量是根據(jù)所需原材料的種類決定。粉料倉的組成包括倉體、進(jìn)灰管、排架和梯子等主要部分組成,另外,粉料倉的各個(gè)部位設(shè)置著多個(gè)零件,其中在側(cè)部設(shè)有粉位器、下部設(shè)有破拱裝置,內(nèi)外設(shè)有梯子,另外倉頂設(shè)有檢修口,以防在儲(chǔ)料過程中過程中發(fā)生意外事故[3]。
由于運(yùn)輸粉料時(shí)的原材料種類較多,其中包括水泥、粉煤灰等粉狀物質(zhì),他們之間可能存在微小的化學(xué)反應(yīng),因此,在將它們送入相應(yīng)的粉料稱量斗中時(shí),為避免原材料因接觸空氣而發(fā)生污染變質(zhì),進(jìn)而影響空氣環(huán)境質(zhì)量,必須保證其處在完全密封的腔體內(nèi)。O形截面的螺旋輸送機(jī)是目前站內(nèi)應(yīng)用最為廣泛的輸送機(jī),由于原材料成分較為復(fù)雜,其機(jī)殼采用的是較為堅(jiān)硬的無縫鋼管,機(jī)殼尾部一般都是通過萬向球與粉料倉閥連接,然后在頭部出口要用帆布袋柔軟連接在粉料稱量斗上[4]。安裝傾角一般處在30°~45°之間,特殊時(shí)可達(dá)到60°。螺旋長度有一定的規(guī)格,一般不超過14 m,另外,太過長的距離可以通過連續(xù)插接的方式,設(shè)置兩個(gè)進(jìn)料口,以提高運(yùn)輸效率。
此供料裝置主要通過管路將水和液體外加劑運(yùn)輸?shù)秸緝?nèi)的液體稱量斗中,其主要部分由各種供料裝置和管路原件組成。攪拌站內(nèi)通常使用的是帶水泵的水箱,而商混站一般都是采取自建水池來供應(yīng)水資源。外加劑一般都具有特殊的化學(xué)性質(zhì),所以選用的是具有較強(qiáng)防腐作用的耐腐泵。水的供應(yīng)量應(yīng)符合具體工程所需來設(shè)定,必要時(shí)要設(shè)置分水支路,避免水管在停泵時(shí)受壓損壞。攪拌站對(duì)水和外加劑的需求決定著水泵和耐腐泵的大小,為了避免在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)資源緊缺,其排量必須要盡可能的滿足攪拌站生產(chǎn)所需。
此系統(tǒng)的主要作用是將水、外加劑、骨料、粉料等原材料經(jīng)過精確的配比和稱量之后,將其送入攪拌機(jī)。目前,攪拌站內(nèi)主要采用的是電子稱量計(jì)量法,其中三點(diǎn)式稱量法應(yīng)用最為普遍,但是,具有計(jì)量槽皮帶機(jī)的一般都采用四點(diǎn)式,另外,還要根據(jù)具體的原材料種類和數(shù)量來確定拉力和壓力傳感器的規(guī)格,以確保配料準(zhǔn)確度。一般情況下,在各種原材料完成配比稱量后,通過皮帶機(jī)將它們運(yùn)輸?shù)搅隙分?,另外,水、液體外加劑以及水泥、粉煤灰等粉狀物質(zhì)是在站內(nèi)稱量斗沒完成計(jì)量,最后在配料完成后,接受到輸料信號(hào)時(shí),把各種原材料混合在一起運(yùn)輸?shù)綌嚢铏C(jī)中完成卸料任務(wù)。
攪拌系統(tǒng)是攪拌站最為重要的組成部分,是將各種原材料生產(chǎn)成為混凝土產(chǎn)品的最重要,也是最基本的系統(tǒng)之一?;炷翑嚢枵景床煌臄嚢璺绞娇煞譃閮煞N機(jī)種,一種是自落式攪拌,另一種是強(qiáng)制式攪拌,這兩種機(jī)種都已被完全應(yīng)用到生產(chǎn)建筑中。其中,強(qiáng)制式攪拌機(jī)是進(jìn)行混凝土攪拌的主要機(jī)器,它擁有較強(qiáng)的自動(dòng)化設(shè)備以及操作的靈活性,并且能夠有效節(jié)省物料的使用、財(cái)力和人力的投入,能夠有效保障生產(chǎn)產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量,是國內(nèi)普遍使用的攪拌機(jī)種。另外,它能夠同時(shí)攪拌不同種類的混凝土產(chǎn)品,有流動(dòng)性、半干硬性、干硬性等種類混凝土。自落式由于人工操作部分較多,攪拌設(shè)施也比強(qiáng)制式缺少很多,因此,它主要被用于流動(dòng)性混凝土的攪拌,目前,在國內(nèi)應(yīng)用量較少。強(qiáng)制式攪拌機(jī)主要結(jié)構(gòu)成分為主軸行星攪拌機(jī)、單臥軸攪拌機(jī)和雙臥軸攪拌機(jī),其中雙臥軸攪拌機(jī)是攪拌機(jī)最有用也是最重要的部分[5]。攪拌系統(tǒng)在完成攪拌工作之后,可將混凝土儲(chǔ)存在攪拌機(jī)內(nèi)或底部的料斗內(nèi),然后,等待出料信號(hào)發(fā)出變可完成攪拌及出料整個(gè)過程。
氣路系統(tǒng)的組成較為復(fù)雜,部件的質(zhì)量規(guī)格選取也較為嚴(yán)格,其中包括空壓機(jī)、儲(chǔ)氣罐、供氣管路和氣水分離器、油霧器、減壓閥、電磁氣閥氣路等附件,他們組合起來發(fā)揮的作用是向攪拌機(jī)卸料機(jī)、儲(chǔ)料倉低門等裝置控制開關(guān)動(dòng)作的氣缸和粉料筒倉破拱裝置提供壓縮空氣。另外,選取空壓機(jī)時(shí)要根據(jù)氣缸等原件的規(guī)格和數(shù)量來確定規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)。
混凝土攪拌站的控制中心系統(tǒng)連接著站內(nèi)站外的設(shè)施設(shè)備,是攪拌站正常工作的重要保障,是整個(gè)攪拌站的核心部分。攪拌站的規(guī)格不是一成不變的,因此,控制中心會(huì)經(jīng)過嚴(yán)密的測算之后,選取出最為適合場地施工的攪拌站,一般情況下,較小場地適合小型攪拌站,其結(jié)構(gòu)組成和操作系統(tǒng)較為簡單,而大型場地則要選用較大型的攪拌站,各方面都比較復(fù)雜,系統(tǒng)內(nèi)部也比較繁雜。
目前,農(nóng)村城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展,使得混凝土的需求量不斷增大,導(dǎo)致混凝土生產(chǎn)設(shè)備的需求變得更加緊張,所以,努力創(chuàng)新研究混凝土攪拌站的工作不容輕視。由于農(nóng)村城鎮(zhèn)化改革和公路鐵路的高速建設(shè),混凝土需求量不斷增加,近年來,國內(nèi)專業(yè)人員通過努力研究,我國混凝土攪拌站已取得巨大成就,并且相比較國外優(yōu)勢(shì)更加明顯?,F(xiàn)在的混凝土攪拌站不單只已經(jīng)做到了自動(dòng)化、智能化,很大程度上減少了勞動(dòng)力的投入,而且環(huán)保性能也有了顯著提高,目前來看,混凝土攪拌站未來的發(fā)展不可估量。