商品混凝土攪拌站生產(chǎn)效率分析與提升方案

張增輝，章弘威，陳其軍

（1. 徐州徐工施維英機械有限公司，江蘇 徐州 221004；2. 徐州徐工施維英機械有限公司，江蘇 徐州221004；3. 徐州徐工施維英機械有限公司，江蘇 徐州 221004）

商品混凝土攪拌站生產(chǎn)效率分析與提升方案

張增輝1，章弘威2，陳其軍3

（1. 徐州徐工施維英機械有限公司，江蘇 徐州 221004；2. 徐州徐工施維英機械有限公司，江蘇 徐州221004；3. 徐州徐工施維英機械有限公司，江蘇 徐州 221004）

本文從不同生產(chǎn)線的生產(chǎn)周期進行分析，找出影響商品混凝土攪拌站生產(chǎn)效率的相關(guān)因素，并提出解決方案。

生產(chǎn)周期；商品混凝土攪拌站；生產(chǎn)效率；解決方案

0 引言

提高攪拌站的生產(chǎn)效率，不僅能夠提高混凝土的單位產(chǎn)量，還能降低攪拌站的單位能耗，更讓混凝土企業(yè)在接到緊急訂單時能夠按期完成訂單。因此，隨著混凝土行業(yè)發(fā)展的日益穩(wěn)定，混凝土企業(yè)對攪拌站的生產(chǎn)效率也愈加重視。

1 現(xiàn)狀分析

混凝土攪拌站生產(chǎn)周期為骨料生產(chǎn)線上料周期、粉料生產(chǎn)線上料周期、水生產(chǎn)線供水周期以及攪拌主機生產(chǎn)線攪拌周期等這個生產(chǎn)線周期組成，任何一條生產(chǎn)線周期過長，都將導致整站的生產(chǎn)周期變長?；炷翑嚢枵緲藴手芷跒?0s，而實際生產(chǎn)過程中，攪拌站生產(chǎn)周期往往只能達到75s 左右，更差的甚至只能達到90s，嚴重影響混凝土攪拌站的生產(chǎn)效率。

正常情況下，在分析混凝土攪拌站生產(chǎn)周期時，只要分析骨料生產(chǎn)線周期和攪拌主機生產(chǎn)線周期即可，粉料生產(chǎn)線周期、水生產(chǎn)線周期均不影響整站生產(chǎn)周期。因此，本文分別提取骨料生產(chǎn)線周期和攪拌主機生產(chǎn)線周期相關(guān)的參數(shù)，見表1和表2。

表1 某 H Z S180混凝土攪拌站骨料生產(chǎn)線周期相關(guān)參數(shù)

2 實際生產(chǎn)周期計算

以骨料線周期和主機線周期進行對比，生產(chǎn)周期取其中大值。

表2 某 H Z S180混凝土攪拌站攪拌主機生產(chǎn)線周期相關(guān)參數(shù)

式中：

t1(t1')——骨料卸料時間，受投料順序影響，s；

t2——平帶清空時間，s；

t3——骨料向主機卸料時間，s。

因此，當骨料投料順序按1-2-3-4時，骨料線周期T1=30+20+17=67(s)；

當骨料投料順序按4-3-2-1時，骨料線周期T1=36+20+17=73(s)。

式中：

t6——主機投料時間，取各物料（骨料、粉料、水等）向主機卸料的最大值，s；

t7——主機攪拌時間，s；t8——主機卸料時間，s。

因此，主機線周期 T2=25+25+27=77(s)

綜上，整站的生產(chǎn)周期為77s。實際上，此周期是在正常情況下得出的，受各種因素的影響，一旦生產(chǎn)出現(xiàn)異常，生產(chǎn)周期可能會更長。

3 生產(chǎn)周期的影響因素

3.1 共有因素——機械動作對周期的影響

（1）主機料門動作的影響：標準設(shè)定中，主機卸料分為半開門卸料和全開門卸料兩個過程，系統(tǒng)設(shè)定的半開時間和全開時間并未包含主機料門動作時間，實際的主機卸料時間比設(shè)定值要大6s 左右；

（2）骨料延遲關(guān)門的影響：由于骨料在最后階段卸料較慢，為確保骨料秤能夠完全清空，骨料延遲關(guān)門時間一般設(shè)為3s；

（3）骨料秤料門動作的影響：骨料秤料門由氣缸驅(qū)動，料門從全關(guān)到全開需1s，來回共2s；

（4）中途缸料門動作的影響：中途缸料門由氣缸驅(qū)動，料門從全關(guān)到全開需4s，從全開到全關(guān)需3s，來回共7s。

3.2 偶然因素——突發(fā)問題對周期的影響

（1）粉料下料不暢：因消耗較慢或雨水天氣的影響，粉料容易受潮結(jié)塊，導致生產(chǎn)中粉料下料不暢，粉料向主機投料時間加長；

（2）砂下料不暢：因區(qū)域性差異，砂的質(zhì)量參差不齊，砂含泥或含水量過大，導致砂下料不暢，嚴重的甚至需人工清理；

（3）空倉或堵料：物料消耗后未及時補料，或物料在料口起拱無法下料，導致配料口不下料，配料時間加長；

（4）變方量生產(chǎn)：生產(chǎn)過程中，根據(jù)現(xiàn)場施工量的要求，最后經(jīng)常需要進行補方，導致配料過程出現(xiàn)多次點動，使配料時間過長。

3.3 人為因素——客戶需求對周期的影響

（1）以標準站為例，骨料標準投料順序設(shè)定為1-2-3-4，而實際生產(chǎn)過程中，客戶可能根據(jù)自身需求調(diào)整投料順序，而投料順序1-2-3-4和投料順序4-3-2-1相比，骨料卸料時間將縮短6s。

（2）由于混凝土原料中砂的含水量具有一定的波動性，客戶常常需根據(jù)砂的含水量進行補水或扣水操作，因此，水秤中設(shè)有截流裝置，使水秤在卸水后期泄水速度降低，方便客戶更精確的扣水。

3.4 其他因素——振動對周期的影響

斜皮帶啟動后，計量層各計量秤數(shù)值出現(xiàn)較大波動，導致配料完成后各秤遲遲無法穩(wěn)秤，加長配料時間。

4 基于標準條件下的效率提升方案

4.1 主機卸料速度提高

主機料門由液壓油缸驅(qū)動，其速度恒定，無法改變，因此，只能通過縮短半開門、延長全開門卸料過程的方法，減小主機卸料時間。為避免攪拌主機全開過程中攪拌車接料斗處出現(xiàn)溢料，通過減小攏料斗下料口尺寸，使主機全開門卸料時，部分混凝土在攏料斗內(nèi)暫存，從而提高主機卸料速度。

4.2 骨料料門關(guān)門條件提前

骨料在最后階段卸料較慢，會占用較長的卸料時間，秤越多反應(yīng)越明顯，由于料門關(guān)門動作需要1s，骨料延遲關(guān)門時間可更改為2s。

4.3 骨料料門開門速度提高

每種骨料開門時間均占用卸料時間，提高料門的開門速度可減小骨料的卸料時間，可增加快排閥，提高料門開門速度。

4.4 提高中途缸料門動作速度

通過在氣缸進氣口、排氣口均增加快排閥，提高料門開門速度，料門動作時間由7s 縮短為3s。

4.5 粉料下料穩(wěn)定性提升

由于粉料有時下料不暢，導致某盤次水泥投料時間加長，但開啟振機后一般仍能下料，可將振機延遲啟動時間提前至3s，進行輔助卸料。

4.6 砂下料穩(wěn)定性提升

客戶用砂較差時，砂會下料不暢或不下料，開啟振機后也很難下料，可將砂秤振機型號加大，提高砂秤的適應(yīng)性。

4.7 解決水卸料慢與扣水需求的矛盾

經(jīng)工地驗證，帶截流裝置時，水卸料時間為24s，拿掉節(jié)流裝置時，水卸料時間為15s，通過重新調(diào)整節(jié)流裝置的結(jié)構(gòu)，使水秤卸料時間為18s 左右。

5 優(yōu)化后的生產(chǎn)周期

優(yōu)化后各參數(shù)如表3。

表3 某 H Z S180混凝土攪拌站骨料生產(chǎn)線周期優(yōu)化后參數(shù)

表4 某 H Z S180混凝土攪拌站攪拌主機生產(chǎn)線周期優(yōu)化后參數(shù)

因此，當骨料投料順序按1-2-3-4時，骨料線周期T1=26+20+13=59(s)；

當骨料投料順序按4-3-2-1時，骨料線周期T1=32+20+13=65(s)；

主機線周期 T2=19+25+22=66(s)。

綜上，整站的生產(chǎn)周期為66s。

6 總結(jié)

通過對標準條件下影響攪拌站生產(chǎn)效率因素的優(yōu)化和調(diào)整，整站的生產(chǎn)周期由77s 縮短為66s，單臺攪拌站的單日混凝土產(chǎn)量可提高200多方，不僅提高了客戶的盈利能力，同時也讓客戶在接到緊急訂單時，能夠從容應(yīng)對。

［通訊地址］江蘇省徐州市金山橋開發(fā)區(qū)桃山路29號徐工施維英（221004）

張增輝（1988—）男，工程師，目前從事混凝土生產(chǎn)相關(guān)設(shè)備的研究與開發(fā)工作。