山東圓友重工科技有限公司 焦予民
隨著工程機械行業的不斷發展,產品和技術取得了長足的進步。混凝土機械行業的各類產品更是蓬勃發展,各項新技術層出不窮。值此《建筑機械化》雜志總第300期出版之際,我們來盤點混凝土攪拌站的最新技術發展是很有意義的。
1)砂石料的含水量在線檢測技術 傳統的混凝土攪拌站大多依據生產前實驗室測定的含水率來進行配方調整以實現混凝土配比的精確性,但在實際生產中,由于物料儲存方式、天氣等原因,物料的含水率在不同的時期或者在同一時期的不同部位,其含水率存在很大的變化,從而造成了實際混凝土生產中配比的變化,進而影響了混凝土坍落度的指標。因此,隨著測量方式和技術的不斷成熟,含水量的在線技術將會獲得普遍的應用。
2)混凝土坍落度的在線檢測技術 現有混凝土坍落度的測量基本屬于實驗室測量或由攪拌站操作手根據功率變化憑借經驗來判斷正在生產中的混凝土的坍落度,無法準確反映真實情況,而在線檢測技術的應用將大大提高混凝土生產的工藝和質量,提高混凝土生產的自動化程度,減少人為因素的影響和干擾。
3)基于CAN BUS總線系統的分布式控制系統
分布式控制系統是將控制系統中的不同計量單元分置在各自單元附近,利用總線方式將各計量單元的數據傳送給中央控制單元的一種控制方式。它的應用將簡化混凝土攪拌站調試時各計量單元的校秤過程,減少了外界環境對計量的干擾,提高計量的精度,節約強、弱電電纜、通訊電纜。

4)大型工程如高鐵梁場等的多站并聯的局域網系統 現在的攪拌站控制系統大多采用單機控制,即所有的生產數據全部在一臺計算機上進行。多站并聯的局域網系統利用系統數據共享、實體間聯系的特點,實現數據遠程管理、查詢和備份。克服了工作效率低、數據查詢、管理不方便等問題,將有利于項目指揮部對于各攪拌站的生產狀況、質量情況等因素進行實時監控和監督。
5)混凝土公司內部的局域網系統 目前的混凝土攪拌站基本實現從生產配方的輸入到成品混凝土輸出過程的全自動生產。但整個混凝土公司的生產管理主要靠人工來完成,如訂單生成、原材料管理、生產任務的下單、車輛的管理等,其結果就是管理效率低下,管理質量不高。局域網系統實際上是混凝土生產企業內部的ERP系統。該系統將構建由站長室、調度室、實驗室、材料室和攪拌站等組成,負責從原材料進站、生產計劃安排、混凝土配方管理、車輛調度、產品出站等一系列過程的管理。該系統的應用會大大提高管理效率,避免人為管理的漏洞,使企業向信息化、現代化管理邁進,從而實現企業的規范化管理。
6)輸送膠帶機和攪拌主機的變頻控制技術 變頻技術在混凝土攪拌站中的應用,使得攪拌站的運營可以根據生產工況和工藝變化進行調整,實現節能環保的同時,可實現分步攪拌過程中的不同階段采用對應的速度參數來適應,以達到最佳攪拌效果。
7)風槽輸送水泥的節能方式 傳統攪拌站的粉料輸送大多采用螺旋輸送機完成,一是造價高,維護費用高,二是使用成本高。改用風槽輸送后,不但減少了維護費用,實現免維護,而且總的裝機容量實現了大幅度的下降,在使用過程中的電費也實現了大幅節約,因此,它將是混凝土攪拌站水泥輸送的主流方式之一。
8)振動攪拌主機及傳統攪拌主機的新技術應用 振動攪拌主機在經歷了近半個世紀的研究和實踐后,近期終于通過工業性考核,批量走進市場,實現了同等水泥用量前提下大幅提高混凝土強度,或同等強度情況下大量節約水泥的效果,在未來的攪拌主機中將占有重要的一席之地。
傳統攪拌主機的襯板、葉片等的材料也將有重大突破,從傳統的貴重金屬材料向陶瓷、橡膠等非金屬材料發展,或者從傳統結構的整體結構向組合式結構過渡,以節約稀有貴重的有色金屬。
9)大型組裝式水泥倉的制作和安裝技術隨著國際貿易的飛速發展和水泥運輸車輛的發展,混凝土攪拌站對于大型粉料儲存的需求越來越強烈,為了解決運輸的費用和超寬超限問題,大型組裝式水泥倉應運而生,必將成為粉料倉儲的主要方式。
10)新攪拌工藝的實施與分步攪拌工藝為了適用高鐵等重要工程的需要,分步式攪拌工藝在高鐵工程中進行了大規模的嘗試,取得了顯著的成績。隨著各種大型工程和國外工程的增加,高性能混凝土的需求量將越來越多,因此,混凝土攪拌工藝將會不斷創新,不斷發展。
11)砂石料的水洗系統 隨著國家對工程質量要求的不斷提升,目前已經有部分高速公路的施工要求砂石料必須進行水洗,以確保砂石料中粉塵、泥土的含量在工程要求的范圍內,確保工程施工的質量。這項系統將作為重要工程采用的混凝土攪拌站的一個重要的系統。
12)環保、再生系統 環保和資源再利用是當今社會永恒的主題。混凝土攪拌站中粉塵處理、沖洗攪拌主機、攪拌車產生污水的再利用、砂石骨料的分離回收再利用等都將是混凝土攪拌站工廠和設計人員未來必須面臨的一個重大課題。
13)遠程故障診斷技術 混凝土攪拌站的結構和功能日趨復雜,自動化程度越來越高,設備綜合了機械、電氣電子、自動控制、計算機等許多先進技術,設備中的各種元器件相互聯系、相互依賴,使得設備故障診斷難度增加。加之制造時有著很多不確定因素,使得設備在運營過程中不可避免的出現各種各樣的問題,能否對問題快速處理對制造企業來說非常重要。為了克服時間和地域的限制,實現遠程專家的協作診斷,一種建立在Internet技術基礎上的身背遠程故障診斷技術應運而生,從而使設備的維修從傳統的暗示維修及故障維修轉換到了預報和主動維修的方式。建立在對設備狀態監測和故障診斷的基礎上的遠程故障診斷及維護系統將是混凝土攪拌站發展的主要方向之一。
總之,隨著科學技術的不斷發展、用戶要求的持續提高以及知識經濟時代的到來,混凝土攪拌設備將向著更先進、更安全、更環保、更經濟、更節能方向發展。同時,將會有越來越多的新技術、新工藝、新材料不斷被應用工程機械產品上來,更好地服務于工程建設領域和國民建設中來。