肖輝 李國根 賴瀛 馬利朋
【摘 ?要】我國自1981年開始自行生產制造混凝土攪拌站以來,已經過去近40年。經過近40年的發展,攪拌站設備已經從原來的HZW25站發展到了現在的HZS600;從每條生產線每天幾十立方米的生產量到現在的每條生產線一天幾千立方米的生產量;從客戶適應設備擺放,發展到根據現有復雜地形和場地限制定制規劃生產線。各個方面都有了新的質量要求和跟高的穩定性和可靠性的需求。本文將從幾個方面簡要介紹非標攪拌站的設計。
【關鍵詞】非標設計;場地限制;使用情況
隨著國內建筑行業的迅猛發展,混凝土市場也順著建筑行業從建材行業中脫穎而出,成為市場上高利潤高收益的行業。但是由于各地區環保政策的限制,各地區規劃的限制,能找到一塊十分利于混凝土攪拌站安裝運營的場地也就十分困難了。加之現在混凝土企業對于設備的要求有了新的認識,無論從配置和功能上都有了前所未有的要求。尤其是在經濟較發達珠三角地區更是如此。在珠三角地區,標準的混凝土攪拌設備十分少見,尤其是在佛山、廣州、珠海以及深圳等地區,基本見不到標準的攪拌設備。
非標設備主要非標在以下五點:
1、由于場地限制導致設備的擺放不規則、不整齊或出現多條皮帶轉接或采用立體料倉等其他上料方式的。
2、在原有生產線內增加設備的。將借用原有設備部分部件,如水泥倉等的。
3、由于用戶要求,增加設備中的計量稱、環保除塵系統或者其他由于今后生產但是不常用的設備的。
4、生產線的主站部分采用塔式結構或者借用原設備結構的,需要大量鋼結構制作的。
5、根據用戶要求,改造設備原有部件或改變設備原有參數從而達到生產混凝土目的的。
筆者經過多年的非標攪拌站設計,從攪拌站的主站、水泥倉、皮帶機、配料機以及負責生產部分幾個方面梳理總結非標攪拌站的設計思路和設計注意事項。
1、主站部分:常規攪拌站主站部分主要分為主機平臺和計量平臺兩大部分。
主機平臺主要功能是就位攪拌主機。在非標設計時只要保證主機能安裝完成并且主機四周有足夠的檢修空間就可以。在主機平臺高度方面,必須保證砼出料斗下料角度>45°,并且出料高度高于當地攪拌站的接料高度。砼出料斗的設計盡量不要采用四邊形設計,四邊形的四個角在混凝土下料不暢時十分容易結塊,極難清理。如果用戶要求砼出料斗內必須存放一盤混凝土時,必須將下料角度增加到>50°,容積必須大于進入攪拌機全部物料總體積的1.2倍。
計量平臺的主要功能是安裝混凝土生產所需除了骨料以外的計量系統和骨料中途缸。粉料計量斗的斗體盡量不要使用直角斗體。直角的斗體極易造成粉料下料不暢,粉料斗的下錐下料角度需>50°。中途缸為骨料計量后通過皮帶機輸送到生產線主站部分暫存骨料的斗體,中途缸可以采用直角斗體,但是斗體的四角需貼板條,保護焊縫。中途缸的下料角度需>50°。因為在整個攪拌站的生產過程中,最影響生產效率的就是中途缸下料。一般情況下中途缸下料時間控制在10s-15s范圍內最佳。小于10s極易造成悶機,大于15s影響生產效率。污水計量斗盡量采用圓形錐斗設計,防止長時間不使用后,斗子堵塞。污水下料口要對準主軸下料,可以減少抱軸情況的出現。水箱的布置要注意水管進主機不能再主機電機方向,防止水管發生滲漏后淋濕電機。在計量層排布時,需注意周邊水泥倉的擺放,重點是螺旋機進入粉料計量斗是否與其他部件干涉。其中螺旋機的布局需注意上計量層斜梯的位置,避免螺旋機與樓梯干涉。主機除塵需與主機相連通,有條件要做2條管道,一條排氣,一條落料,防止管道堵塞。
物料投入主機必須保證物料不能直接落到攪拌機主軸上,一旦到主軸上,極易產生抱軸,增加清機難度。投料位置橫向縱向要都投向主機的軸線。(附圖1)
2、皮帶機部分:皮帶機可以根據場地的限制和用戶要求,更改各種布置形式。比如兩條皮帶成角度上料,成銳角,或者成180°均可滿足要求。皮帶機中轉部分必須將上料皮帶滾筒的中心到另一條皮帶尾部滾筒的中心高差至少大于1.5m,成180°擺布的皮帶頭尾滾筒高差至少大于2m,因為這種擺布要考慮中間落差。這要才能保證皮帶機頭架與尾架安裝不干涉。帶中轉的皮帶機后面皮帶機的帶速一定要小于前面皮帶機的帶速,防止待料堵塞。皮帶機也可采用平皮帶與斜皮帶中間加壓輪成凹弧皮帶機,也能滿足上料要求。皮帶機的設計可以根據場地和布置要求,可以選擇懸掛托輥形式,也可選擇槽型托輥形式。在制作形式方面,可以采用桁架式,如果應為高度問題,也可采用單梁形式。在場地限制極大或者沒有場地布置時,可采用人字帶或大傾角皮帶。但是對于大量生產的攪拌站,建議不要選擇此形式上料,人字帶和大傾角篩料掉料十分嚴重,會嚴重影響生產效率,還會增加雜工的工作量。
3、配料機部分:配料機部分的布置形式可以采用地坑形式和鋼結構配料機形式。地坑配料機可以采用一字式、”L”形式、”T”形式等等。可以根據場地的布置,配料機計量斗可以直接投到斜皮帶上方,這樣可以節省配料機的占地。也可以將兩條線的配料機放在一邊,然后重疊布置。這樣也可以節省料場的寬度。鋼結構配料機只能從一個方向上料,不能從多方向上料。
綜上所述,非標攪拌站的設計其實只要存在在主站部分的設計,只要不違背基本的設計原則,就能保證攪拌站的設計不出問題,就能保證生產線運行正常。
(作者單位:中建機械深圳有限公司)