拌和工艺

拌和工艺（精选4篇）

拌和工艺 篇1

1 混凝土拌和及制冷系统设计依据

混凝土拌和及制冷系统设计依据如下:招标文件中技术条款的相关要求、系统布置位置地形条件、工程区气候条件、施工组织设计中编制的施工总进度计划、施工总体布局的方案及混凝土的入仓手段;同时满足招标文件提出的出机口温度要求。

2 混凝土拌和及制冷系统设计原则

为确保工程施工进度和工程质量,混凝土拌和及制冷系统应遵循生产工艺先进可靠、混凝土质量符合规范要求、混凝土生产能力满足工程需要的设计原则。

(1)可靠性原则:混凝土供应满足浇筑的需要,设计中的各生产环节均符合这一要求,可靠性是设计的第一原则。

(2)质量原则:采用先进的设备和工艺,确保混凝土的生产质量,使混凝土的各项技术指标符合设计要求。

(3)适用性原则:全部设计符合系统的基本格局,使其能充分适应总体方案的要求和总进度计划的要求。同时,系统设计应满足使用不同骨料的生产工艺要求。

(4)安全性原则:系统设计中体现了安全第一的思想,特别是对边坡支护、基础处理、大件吊装、安全监测、接地保护、防止雷击、自动控制与监视方法设计要高度重视。

(5)先进和成熟性原则:为提高混凝土拌和及制冷系统长期运行的稳定性和可靠性,应使用技术领先、质量可靠的先进设备和先进、成熟的工艺流程。

(6)环保和以人为本的原则:系统设计中要体现环保和以人为本的要求,边坡治理、除尘降噪、废水处理、工作条件、生态环境等在设计中均要得到充分的重视和体现。

(7)经济性原则:在上述原则得到落实的情况下,优化设备配置、优化工艺、降低工艺流程中的各种损耗,精心安排场地的使用,做到布置紧凑、合理,在保证混凝土产量、质量和安全生产的原则下,尽可能地节约建安成本和运行成本。

3 拌和系统工艺设计

3.1 拌和系统生产能力的确定

根据本工程施工总进度计划,确定混凝土高峰月浇筑强度,计算系统小时生产能力,见公式(1):

式(1)中,Qb为小时生产能力,m3/h;Kb为小时不均匀系数,可取1.5;Qm为混凝土的高峰月浇筑强度,m3。

根据上述计算结果,校核并满足工程最大块混凝土浇筑强度的要求,在此基础上进行设备选型。

3.2 拌和楼选型

3.2.1 原则

在选择拌和楼时,根据项目需要配备相应的附属设备和设施。拌制温控混凝土时,需要进行骨料仓的隔热保温,同时配备空气冷却器等骨料预冷设备。在拌制碾压混凝土时,根据项目需要有可能要添加石粉而为拌和楼设置一个石粉仓和相应的称量装置。拌制抗压耐磨混凝土时需要添加硅粉的,在拌和楼选型时应考虑硅粉、纤维的添加问题。拌和楼的各项配套设备必须和搅拌机相协调,以保证充分发挥搅拌机的作用,提高拌制质量和工作效率。

3.2.2 拌和楼选型和实例

国内生产的拌和楼经过多年的实践和发展,在国内水电站等建设项目中获得了良好的信誉,与国外生产的拌和楼对比,大大节省了成本。

某电站大坝工程混凝土拌和系统主要担负大坝常态混凝土和碾压混凝土的生产任务,常态混凝土和碾压混凝土的生产总量分别为101.217万m3和415.013万m3。浇筑高峰时段以生产12℃的碾压混凝土为主,要求设计的系统既能生产出机口温度为10℃的常态混凝土,又能生产出机口温度为12℃的碾压混凝土。常态预冷混凝土小时生产强度为510 m3/h。碾压预冷混凝土小时生产强度为660 m3/h。根据这一要求,混凝土系统的生产能力、搅拌楼配置见表1。

3.3 骨料储运系统

混凝土拌和系统的骨料储运系统设计均围绕拌和楼为龙头进行设计,目前常用的运输系统主要有皮带机运输、自卸汽车运输或两者相结合。骨料上料主要有廊道胶带机取料或装载机上料至骨料调节料仓等方式。只要确定好拌和楼的生产能力,骨料供应系统就有了主要的数据参数。

3.4 胶凝材料储运系统

胶凝材料储存量根据招标文件要求或工程区所在地的交通情况进行设计,一般情况下储量按高峰期5～7d的使用量进行设计。经计算,可以选择500～1 500 t等粉料罐合理搭配储存,胶凝材料由散装车运输经地磅称量后,采用风送进罐,再由罐底下单仓泵分别送至拌和楼上的水泥罐、掺和料罐或石粉罐。罐顶部设袋式收尘器,以防污染环境。

3.5 外加剂供应设计

在水电站的施工中,拌和楼根据各部位的特殊性,生产满足不同需要的混凝土,要求在混凝土拌制过程中加入外加剂,外加剂在配置中加入热水,以加速粉剂的溶解速度,同时配置搅拌器进行搅拌,使外加剂能够均匀融化,再通过化工流程泵向拌和楼进行输送。

3.6 风水电供应系统

混凝土拌和系统的风水电供应是保证正常生产的基础,只有合理地配置风水电系统设备,才能充分发挥混凝土拌和系统的功能。

3.6.1 供风系统

根据混凝土系统每小时的总供风量选择空压机的型号和台数。Qf=拌和楼的供风量+粉料卸料供风量+粉料上料供风量+其他。

根据各种供风量的参数可知:①拌和楼的供风量一般是8～12 m3/h;②每台1 500t粉料罐卸料供风量一般是4～6 m3/h;③每台1 500t粉料罐供料的供风量一般是25～35 m3/h。

3.6.2 供水系统

混凝土生产系统的供水主要是拌和楼、制冷系统的生产供水,在修建水池时,水池高程高于拌和楼水箱高度即可实现自流,避免浪费。

3.6.3 供电系统

供电系数的设计原则是具有先进性,选择的设备应便于安装、调试、运行和维护,采用成熟的、可靠的、标准化的元件,满足混凝土系统安全、可靠、连续运行的要求。在选型混凝土拌和及制冷系统的所有设备后,计算出总的用电负荷,进行设备的配电设计,合理建设配电室,避免供电线路的浪费。

4 混凝土制冷系统设计

根据国内外筑坝经验,防止大体积混凝土产生裂缝,保证混凝土质量的有效办法,就是进行坝体混凝土的温度控制。除了在混凝土浇筑过程中采取有效的保温措施外,选择技术先进、运行可靠、经济指标较好的预冷工艺是保证高温季节混凝土顺利施工的关键。

4.1 设计依据

(1)水文气象:由招标文件提供的工程区部位水文气象条件,取多年最高月平均气温发生的月份,温控计算时取该月份温度为计算值。

(2)招标文件要求的混凝土拌和机出机口温度,或者由招标文件提供的混凝土入仓温度、浇筑温度等综合考虑混凝土装、卸和转运等温度损失进行反算混凝土拌和机出机口温度。

(3)大体积混凝土或需要进行温控部位的混凝土配合比。

4.2 混凝土出机口温度控制

混凝土出机口温度可根据热平衡原理计算,见公式(2):

式(2)中,T0为混凝土出机口的计算温度,℃;Ti为组成混凝土第i类材料的平均进料温度,℃;Gi为每立方混凝土第i类材料的重量,kg;Ci为第i类材料的比热,kcal/(kg·℃);Gc为每立方米混凝土的加冰量,kg;η为冰的冷量利用率,以小数计;Q为每立方混凝土拌和时产生的机械热,kcal;80为冰的融化潜热,kcal/kg。

通过公式(2)计算出组成混凝土第i类材料的进料温度Ti,可推断采取加冷水拌和、加冰和对粗骨料实行风冷(一次、二次风冷骨料)综合制冷措施后,使混凝土出机口温度满足相应条款要求,从而满足了混凝土浇筑温度的要求。

4.3 制冷系统主要设备的选型

4.3.1 制冷系统规模计算

制冷系统的冷冻容量主要根据各个生产环节冷负荷、耗冷量及其运行空况确定,其标准制冷容量计算见公式(3):

Q0=K∑(Qi/Ki)(3)

式(3)中,Q0为制冷系统标准制冷容量,kcal/h;Qi为制冷水、制冰、制冷风及其他的冷负荷,kcal/h;Ki为空况换算系统;K为系统冷耗补偿系数,可取1.06～1.15。

4.3.2 选型原则

(1)严格按招标文件中的技术条款及混凝土生产系统总体设计规模、设备容量配置进行设备选型。

(2)为提高混凝土预冷系统长期运行的稳定性和可靠性,应使用技术领先、质量可靠的设备。

(3)预冷系统设备选型应便于快速安装与拆除。

4.3.3 压缩机的选择

由于螺杆制冷压缩机具有体积小、重量轻、运转稳、易损件少、效率高、单击压比大等优点,在压缩机行业中得到迅速发展及应用,因此压缩机可首选螺杆式压缩机。通过计算制冷量和制冷富裕量,可以选择出符合要求的压缩机。

4.3.4 冷凝器的选择

冷凝器是将压缩机排出的高温高压制冷剂蒸汽的热量传给冷却介质并使之凝结成液体的热交换设备,其工作过程如下:来自压缩机的制冷剂蒸汽进入冷凝器后先被冷却成饱和蒸汽,然后被冷凝成饱和液体。冷凝器的选择应与压缩机配套。

4.3.5 蒸发器的选择

蒸发器也是一种换热设备,与冷凝器不同的是,蒸发器是吸热设备。在蒸发器的运行过程中,由于低压液体制冷剂气化,从需要冷却的物体或空间吸热,从而使被冷却的物体或空间的温度降低,达到制冷的目的,因此蒸发器是制冷装置中产生和输出冷量的设备。蒸发器可根据其传热面积来选择合适的机型。

5 结语

混凝土拌和及制冷系统在水电站建设、尤其是大中型水电站建设过程中是必不可少的主要临建项目之一,混凝土拌和及制冷系统中的主要设施包括拌和楼、骨料储运设施、胶凝材料储运设施、制冷系统设施、外加剂车间等其他辅助车间。这些设施如何有机地组织起来,充分发挥它们各自的功能,保障混凝土生产系统协调一致地工作,充分发挥混凝土生产系统的生产能力,保证混凝土生产顺利进行,是设计的关键。实践证明,新技术、新工艺的应用对保证混凝土的拌和质量、提高混凝土的技术经济性能起着重要作用。

摘要：混凝土拌和及制冷系统工艺设计的原则以施工组织设计及技术备款作为总体设计的指导性方案,依据工程施工进度和混凝土施工强度为基础,使其满足混凝土质量和浇筑高峰期生产能力的要求。系统的设计包括生产能力的确定、设备选型、系统工艺布置和系统预冷方案的选定等,最终确定混凝土拌和及制冷系统的主要技术指标。

关键词：混凝土拌和系统,制冷系统,工艺设计

参考文献

[1]水利电力部水利水电建设总局.水利水电工程施工组织设计手册(第四卷:辅助企业)[M].北京:中国水利水电出版社.1997.

鸡饲粮拌和方法 篇2

1、机械拌和

采用搅拌机进行。常用的搅拌机有立式和卧式两种。立式搅拌机适用于拌和含水量低于14%的粉状饲料, 含水量过多则不易拌和均匀。这种搅拌机所需要的动力小, 价格低, 维修方便, 但搅拌时间较长 (一般每批需10～20min) , 适于养鸡专业户和小型鸡场使用。卧式搅拌机在气候比较潮湿的地区或饲料中添加了粘滞性强的成分 (如油脂) 情况下, 都能将饲料搅拌均匀。该机搅拌能力强, 搅拌时间短, 每批为3～4min, 主要在一些饲料加工厂使用。无论使用哪种搅拌机, 为了搅拌均匀, 装料量都要适宜, 装料过多或过少都无法保证均匀度, 一般以容量的60%～80%装料为宜。搅拌时间也是关系到混合质量的重要的因素, 混合时间过短, 质量肯定得不到保证, 但也不是时间越长越好, 搅拌过久, 使饲料混合均匀后又因过度混合而导致分层现象。

2、手工拌和

这种方法是家庭养鸡时饲料拌和的主要手段。拌和时, 一定要细心、耐心, 防止一些微量成分打堆、结块, 拌和不均, 影响饲用效果。

手工拌和时特别要注意的是一些在日粮中所占比例小但会严重影响饲养效果的微量成分, 如食盐和各种添加剂。一是如果拌和不均, 轻者影响饲养效果, 严重时会造成鸡群产生疾病、中毒, 甚至死亡。对这类微量成分, 在拌和时首先要充分粉碎, 不能有结块现象, 块状物不能拌和均匀, 被鸡采食后有可能发生中毒。二是由于这类成分用量少, 不能直接加入大宗饲料中进行混合, 而应采用预混合的方式。

其做法是:取10%～20%的精料 (最好是比例大的能量饲料, 如玉米、麦麸等) 作为载体, 另外堆放, 将后一锹饲料压在前一锹放下的饲料上, 即一直往饲料顶上放, 让饲料沿中心点向四周流动成为圆锥形, 这样可以使各种饲料都有混合的机会。如此反复3～4次即可达到拌和均匀的目的, 预混合料即制成。最后再将这种预混合料加入全部饲料中, 用同样方法拌和3～4次, 即能达到目的。

沥青拌和楼筛网尺寸设置分析 篇3

1 相适应原则

1.1 与沥青混合料级配相适应

目前沥青路面所采用的级配类型分为连续型级配 (AC、Superpave等) 和间断型级配 (如SMA、OGFC等) 。不同级配类型的混合料中, 颗粒组成差异较大。为避免造成沥青拌和楼各热料仓用量差异过大, 在确定沥青拌和楼筛网尺寸时, 即使采用最大公称粒径相同的混合料, 对连续型级配和间断型级配也应区别对待, 为便于混合料级配控制、调整, 所设置筛网尺寸一般有所不同。

1.2 与集料规格相适应

沥青拌和楼操作手经常会面临一个常见的问题:由于调整混合料级配的需要, 需增加或减少某种规格集料的用量。在集料用量发生变化后, 集料在各热料仓的分布比例也随之发生变化, 而新的分布比例经常与我们设定的生产配合比有一定的差别, 随之而来的, 就会出现热料仓等料或溢料现象, 造成生产效率降低, 拌和成本增加。

一般地, 用于沥青混合料拌制的集料被筛分成3～5种规格, 而沥青拌和楼一般也分为4～6个热料仓 (不包括矿粉仓) 。集料规格与热料仓在数量上基本一致, 因此, 在进行沥青拌和楼筛网尺寸设定时, 为了便于级配调整而又避免出现前述情况的发生, 我们可以参照集料规格来设置沥青拌和楼筛网尺寸, 使筛网尺寸与各集料规格相对应。

1.3 与沥青拌和楼各项参数相适应

筛子的筛分能力是在设定沥青拌和楼筛网尺寸时一个至关重要的影响因素。目前, 沥青拌和楼的筛分方式和筛网形状各不相同。从筛分方式上, 有振动筛和滚动筛;从筛网形状上, 有方孔筛和圆孔筛。在设定沥青拌和楼筛网尺寸时, 除应考虑混合料级配、集料品种、类型、洁净程度外, 还应综合考虑沥青拌和楼的筛分方式、筛网的倾斜角度、面积和振荡力等各项参数。

在这里, 我们将筛分能力相当于某种规格标准集料筛 (方孔筛) 的沥青拌和楼筛网尺寸称为该规格标准集料筛的等效筛孔。一般地, 滚动筛比振动筛的等效筛孔略大, 圆孔筛的等效筛孔比方孔筛的等效筛孔尺寸大, 而筛网的倾斜角度越小, 面积越大, 其筛分能力也越强, 其等效筛孔也越小。振荡力的提高也能在一定程度上提高筛子的筛分能力。

2 重点控制原则

在《公路沥青路面施工技术规范》 (JTG F40-2004) 中, 将公称最大粒径4.75mm、2.36mm、0.075mm, 以及公称最大粒径的半数筛孔尺寸作为关键筛孔。一般地, 我们希望关键筛孔的通过率波动较小。为了便于调整、控制关键筛孔的通过量, 在设置沥青拌和楼筛网尺寸时, 我们可以根据关键筛孔来设置筛网尺寸。在《公路沥青路面施工技术规范》 (JTG F40-2004) 中, 提出了供参考的振动筛等效筛孔 (见表1) 。

实践中, 可以根据沥青拌和楼相关参数, 对比表1所列尺寸进行适当调整以获得适当的筛网尺寸, 必要时, 可能还需进行流量测试以检验筛网尺寸是否合理。

3 均衡原则

在进行沥青混合料拌制时, 有时会出现这样一种情况:刚开始生产时, 一切正常, 混合料级配稳定, 无等料、溢料现象, 但随着生产时间的延长, 拌和楼常常开始出现等料、溢料现象, 而且越来越严重。在这里, 我们可能忽视了一个重要的问题, 就是平衡问题:各热料仓集料用量的平衡, 热料仓集料用量与热料仓容积的平衡。

生产时, 各种规格集料按目标配合比进入沥青拌和楼烘干筒经烘干、加热后, 由热提提升至振动筛, 再由振动筛二次筛分, 筛分后的集料进入各热料仓存放, 然后计量系统根据设定的生产配合比, 逐仓计量后, 集料落入拌缸, 再加入矿粉、沥青等进行拌和。在这个过程中, 热料仓类似于一个仓库, 对烘干、加热后的集料起到临时存储的作用。如果沥青拌和楼筛网设置不合理, 在进行生产配合比设计时, 可能会出现这样一种情况:各热料仓集料用量不平衡, 有的用量比例很大, 达40%甚至更多, 有的则很少, 仅10%甚至更低。沥青拌和楼刚开始生产时, 由于各热料仓均为空, 集料经烘干、加热、筛分后进入各热料仓存放, 逐盘计量、拌和。由于各热料仓容积的比例与生产配合比中集料用量比例差异较大, 随着生产的继续进行, 集料用量比较大的热料仓中存料逐渐减少, 而集料用量比较少的热料仓逐渐积累至满仓, 并开始出现溢料现象。于是, 就出现热料仓部分等料、部分溢料现象。

解决上述问题, 一般可以从以下几个方面着手:

(1) 根据混合料级配和初定的筛网尺寸, 估算集料进入拌和楼后各热料仓的分布比例, 如果这个比例与各热料仓容积的比例相差较大, 则应重新调整筛网尺寸。

(2) 进行生产配合比设计时, 按目标配合比让各种集料进入沥青拌和楼经筛网进行二次筛分, 然后将热料逐仓放出, 并记录各个热料仓的存储数量, 计算其比例, 如此比例与生产配合比相差较大, 基本可以断定按此种方式生产会出现等料、溢料现象, 此时, 应适当调整生产配合比或更换筛网尺寸。

(3) 由于沥青拌和楼各热料仓容积相差不大, 我们也可以考虑在生产配合比设计时使各热料仓的用量比例基本相当。在设定筛网尺寸时, 我们可以对照混合料级配, 参考选取等效筛孔, 使集料进入沥青拌和楼后在各热料仓的分布比例均衡。

4 精简原则

在生产中, 由于某种需要, 在不同时段, 沥青拌和楼需拌制不同级配类型的沥青混合料。有些时候, 这种更换频率还比较高, 需要反复更换沥青拌和楼筛网。这个过程不仅需花费大量的人力、物力, 还要占用大量宝贵的生产时间。因此, 在设置拌和楼筛网尺寸时, 为了便于拌和不同级配类型的混合料而又不至于反复更换筛网, 我们可以采取精简原则, 将规格尺寸相差不大的尺寸合并为一种通用的筛网尺寸。这样, 不仅可以大大节约更换筛网的时间, 也可以节省筛网成本。例如, 对于AC-20型沥青混合料, 其中某一层筛网, 一般选用14mm方孔筛, 而对于SMA-13, 一般选用12mm方孔筛, 14mm方孔筛不合适, 而对于AC-20型沥青混合料而言, 选用12mm方孔筛也是可以的, 那么, 在设定筛网尺寸时, 应选用12mm方孔筛。

一般地, 在沥青路面施工前, 应结合实际情况, 如路面结构型式、混合料级配及关键筛孔尺寸、集料规格、沥青拌和楼筛分方式和筛孔类型等多种因素进行综合考虑, 分清主次。实践中, 只要我们能灵活应用上述几个原则, 就会获得较好的筛网尺寸组合, 在生产中, 既有效保证混合料的拌和质量, 还可以节约拌和成本、提高生产效率, 取得良好的经济、质量效益。

摘要：对沥青混合料生产过程中沥青拌和楼筛网的尺寸以及设置原则作了简要阐述。

沥青混合料拌和质量控制研究 篇4

关键词：沥青混合料,拌和质量,控制

沥青混合料的拌和质量是保证沥青路面施工质量的关键,笔者通过多年对拌和站工作的实践和分析归纳,沥青混合料拌和生产过程中主要问题有以下两个方面:一是混合料的拌和异常,主要表现形式有颜色异常和级配异常;二是拌和站使用过程中的工作异常。

1 混合料的拌和异常与分析

1.1 颜色异常

沥青混合料在正常的拌和生产过程中,有时会突然出现连续几锅混合料或连续一段时间拌和的混合料颜色发干、发涩、没有光泽、粗集料表面沥青胶浆裹覆很薄,混合料松散没有粘聚性,严重的甚至出现花白集料。拌和过程中发生这种现象的情况比较少见,一般常出现在开盘启动拌和站不久或临收盘前停火以后或拌和站中途因故停机前后,主要与拌和温度偏低有着直接关系(拌和温度偏高也能引起混合料颜色异常)。要保证拌和站在每天开盘、收盘以及因故临时停机前后的混合料拌和质量,需要拌和站操作手和管理人员有着高度的责任心。

在开盘后骨料温度未达到拌和要求的温度前,各热料仓先进的骨料必须废弃,用装载机或运输车接走,当拌和站控制室显示骨料温度达到所需的拌和温度后,开始第一锅料的试拌和,试拌和完成的混合料用装载机接好后经现场技术人员检测其拌和外观和温度,无误后方可开始正式生产。拌和站在接到前场指令准备停盘前,操作手根据热料仓料位情况,确定冷料仓停料时间和燃烧器停火时机,当热料仓骨料料位显示余料所剩不多时,可以停止拌和生产,进行拌和站的收盘前的涮锅、清仓、燃烧器枪头的清洗等清理工作。因故中途停机后再次开始生产时,需测定热料仓骨料温度后再进行拌和生产,停机时间较短,骨料温度满足拌和要求的,可以接着进行生产。停机时间较长,骨料温度已经不满足拌和需要的,必须将热料仓骨料全部清空后,重新开始点火进料,重复开盘生产时的拌和步骤进行生产。

1.2 级配异常

级配异常是指在拌和过程中,因拌和站计量偏差或热料仓骨料级配发生变化而造成的拌和混合料级配发生变异,导致拌和效果与试验室拌和外观相差很大,级配异常的外观表现形式有混合料泛油(偏粗)或发涩(偏细)。

1)因计量偏差导致的级配异常:

沥青拌和站的计量系统在使用前都经过专门的计量单位进行过静态标定,且精度都满足要求(骨料称精度±0.5%、粉料称±0.3%、沥青称±0.3%),但是拌和站的使用过程是动态计量过程,计量称在计量时受到的骨料冲击力与骨料仓的仓门开度、料位高度有着直接联系,因此,拌和站计量系统在工作过程中,每个热料仓都对应的有相应的落差修正系数,每个热料仓的修正系数都不相同,是在试验段施工过程中根据试验结果综合确定的。部分拌和站在试验段施工时没有细致的做好骨料称的系数修正工作,凭经验操作,看似中控室表显值与实际值相差不大,实际上计量值与实际值偏差可以达到设计值的±5%。因此,认真仔细的做好计量称的落差系数修正工作,是拌和站必须进行的标定程序之一。

2)因热料仓级配变异导致的级配异常:

拌和站使用过程中的振动筛筛网破损、堵塞等缺陷导致骨料混仓;除尘系统缺陷或故障导致细集料0.075 mm以下颗粒含量太高等因素是导致级配异常的主要因素。

(1)施工过程中,按照既定的检修频率做好拌和站振动筛的维保工作十分必要,定期对筛网堵塞的部分进行清理,及时对受到冲击变形较大筛网部位进行焊接加固,筛网边缘与侧挡缝隙较大的地方用盘条堵塞。出现裂缝和破损的及时更换筛网。

(2)除尘布袋在拌和站使用前及时进行清理或更换,使用时注意布袋的超温保护,防止布袋烫坏变形除尘能力降低,同时加强对细集料的含水量控制,尽量采用搭棚防水措施,风沙较大地区采用苫布覆盖防水,含水量较大的细集料在晴朗天气及时晾晒。

2 拌和站工作异常与分析

沥青拌和站主要由供料系统、引风加热与除尘系统、骨料提升系统、筛分系统、计量系统、搅拌系统和成品料储料仓几大部分组成,其中,以供料系统、引风加热与除尘系统、筛分系统、计量系统、搅拌系统5部分在工作中最容易出现工作异常,需要引起重视,现就这5个系统容易出现的工作异常表现形式和处置方法进行分析。

2.1 供料系统异常

沥青拌和站的供料系统主要由两大部分组成,一是供应集料的冷料仓,一是储存和加热沥青的储油罐和供油管道,两个供料环节之一出现问题,都会影响沥青拌和站的正常生产。

1)冷料仓在供料过程中出现皮带打滑、堵塞,装载机上料不注意造成不同规格料串仓等情形,都会打乱冷料的供料平衡,引起热料仓筛分结果变化,进而影响混合料拌和级配的变化。因此,在拌和站生产过程中,应有专人指挥装载机上料,专人负责巡视冷料仓供料皮带的运行,清理超粒径或结团堵塞,并向控制室通报冷料仓的工作异常,及时解决。同时,为保证冷料仓能按需供料,在生产前还应认真仔细做好每个冷料仓对应的流量-转速标定工作,不同配合比分别进行,并通过试验段检验确定每个冷料仓满足正常施工的工作频率范围,在大面积施工时严格按照试验段确定的工作频率范围供料,不得随意调整。

2)沥青的储存和加热循环系统在工作中一般不容易出现故障,但也不能忽视。特别是在施工完改性沥青或其它特殊类型改性沥青以后,应对储油罐的罐底、沥青循环管道以及供油泵等部位进行清洗或更换,防止有沉淀或结团堵塞管道和沥青泵。严格执行沥青施工温度要求的规定,普通石油沥青150～160 ℃,SBS改性沥青160～165 ℃,特殊沥青按照厂家提供的温度进行加热。

2.2 引风加热与除尘系统

矿料的加热效率和加热效果与燃烧器的鼓风大小和除尘系统的工作状态有着直接关系。

1)燃烧器鼓风与喷油系数(风油比)调节合理,燃油燃烧充分,矿料的加热效率就高,矿料表面干净。反之,风油比调节不当,鼓风开度大,燃油喷量少,矿料加热效率低;鼓风开度小,燃油喷量大,燃油不能充分燃烧,未烧尽的燃油就会附着在矿料表面,形成一层黑黑的油粉末,长时间工作后整个拌和站就会笼罩着一层厚厚的黑灰粉尘。这层燃烧未尽的粉末裹覆在矿料表面会影响沥青与矿料的粘结力,使得沥青膜剥离,严重的会造成混合料的松散,严重影响路面使用寿命。不同型号的拌和站其燃烧器的鼓风开度(风油比)是不同的,即使是同一台拌和站,所用的燃烧油的品质不一样,其鼓风开度的设置参数都是不相同的,因此,要根据试验段施工来综合确定与燃烧器相适应的鼓风开度。

2)除尘系统影响着矿料的级配和加热效率,拌和站引风除尘开度太高,其除尘效率就高,矿料中0.3 mm以下颗粒基本全被抽出,造成沙仓(2.36 mm以下)集料断级配,影响整体混合料的级配。而引风除尘开度小,矿料加热效率低,骨料温度上不去,造成燃油浪费,同时混合料拌和温度低,拌和外观效果也差。拌和站引风除尘的开度与矿料含水量有关,正常情况下(矿料含水量小于2%),引风开度在45%～50%之间即能保证矿料级配合理,也能保证矿料加热温度,当雨后矿料较湿时,引风开度适当开在50%～60%之间,也可根据拌和站产量和燃油品质以及现场情况综合确定。

2.3 筛分系统

矿料从加热滚筒流出,经提升机提至拌和站最上部的振动筛系统,经振动筛二次筛分后重新分入不同规格的热料仓,成为生产混合料的备用热料。生产配合比就是根据热料仓矿料筛分结果确定的,因此,热料仓矿料的级配稳定性对整个混合料级配的稳定具有重要意义。为此,设置与拌和级配相适应的振动筛筛网规格可以有效提高矿料效率,减少集料混仓和串仓的可能,保证热料仓骨料的级配稳定性。在JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》表5-22中,对振动筛筛网尺寸与实验室用方孔筛规格给出了一个等效对应表,此表很好的给出了拌和站筛网布设的基本标准,实际施工时,将此表对应的部分筛网尺寸稍作调整即可作为拌和站的振动筛筛网规格。以下表1是笔者多年使用的拌和站振动筛筛网尺寸,供大家参考。

在明确了热料仓集料分档粒径以后,做好振动筛日常使用过程中的维护和清理工作非常必要,从不同工程项目使用情况看来,在混合料产量达到4万t左右或者一个结构层施工完毕下一个结构层开始施工前,拌和站筛网就需要进行一次清理或检修,对存在的隐患及时修补或更换,保证热料仓的筛分效率。

2.4 计量系统

沥青拌和站在使用前都经过了严格的静态计量标定,包括骨料秤传感器、沥青秤传感器、粉料传感器,这些传感器精度和准确性都经过了检验。而出现生产过程中的配料误差偏大主要是集料的动态计量自动飞料补偿系数不匹配所致,沥青秤和矿粉秤因振动较小,一般不会出现这种异常。

飞料补偿系数(也称落差修正系数)是拌和站计量系统在计量下料过程中,为抵消下料冲击力对骨料秤的影响而设置的一个修正参数,拌和站生产过程是个动态流程,其计量准确度除了与传感器精度与准确度有关外,还与骨料仓料位高低有直接联系。料位高,骨料流出速度快,对骨料秤冲击力也就越大,骨料秤的缓冲时间相应也就越长,对于计量时间设置一定的计量称,在有限时间内如不能稳定的称出所需集料,则会以传感器显示最大值作为实际的称量值,造成实际值比显示值小,而落差修正系数则起着弥补这一偏差的作用。实际施工过程中,落差修正系数是通过试验段确定的一个常数,每个热料仓都对应的有一个落差修正系数,这个系数可以根据拌和站产量、料位以及生产效率综合确定,对于大规模施工,在产量一定的情况下,修正系数一般保持不变,只有当料源发生变化时才根据实际情况进行重新修订。另外当环境风速较大,严重影响矿粉秤和沥青秤的稳定性时,应停止拌和站的生产。

2.5 搅拌系统

搅拌系统是拌和站生产的最后一个环节,沥青、集料、矿粉等材料的混合过程都在搅拌缸中完成,在搅拌缸的上部设置有骨料仓的卸料仓门、沥青喷射管(孔)、矿粉喷射管(孔),在中间设有两排同步搅拌叶片组,下部设有卸料仓门。搅拌系统在工作中除了硬件容易出现工作故障外,其工作参数设置的合理性也是影响混合料拌和效果的重要因素。

1)搅拌缸硬件异常:搅拌缸上部的骨料仓仓门长期在高温状态下使用会变形甚至被集料卡住,如不及时检修清理,很容易造成仓门关不严实的情况,在搅拌过程中造成漏料现象,导致混合料中出现花白集料;矿粉喷射管在使用时也容易受到影响,当矿粉含水量偏高,有团粒结块情况时,会堵塞矿粉喷射孔,导致矿粉下料不畅,甚至整个拌和过程中都在不停往搅拌缸中下矿粉,导致混合料拌和不匀;沥青喷射孔在不注意的情况下也容易发生堵塞,比如施工完改性沥青以后不注意检修清理,特别是上个工地施工结束以后没来得及清理喷射孔遗留下来的残余沥青,这部分沥青会存留在搅拌缸的主喷射管底部逐渐老化聚集并形成团块,多的会慢慢聚集在喷射管的末端并逐渐将整个沥青喷射管的后半部分堵塞,(具体情形以图1～图4所示),导致整个搅拌缸约1/4的部分没有沥青喷出。在拌和时部分矿料接触沥青的有效时间大大缩短,甚至没来得及接触沥青时拌和时间就已经结束,导致混合料颜色不匀或有花白料出现。此外,搅拌缸下部卸料口的仓门也容易变形漏料,在使用时应及时用焊枪将变形处焊接严实,防止漏料。

2)搅拌缸的软件设置主要是指在拌和站控制室合理设置搅拌系统各个环节的工作时间参数,如矿料称量时间、沥青和矿粉的喷出延时、矿料干拌时间、加完沥青和矿粉以后的湿拌时间等等。正常情况下,每一个搅拌生产循环为45～50 s(其中包括拌缸进料时间,拌缸拌和时间,拌缸门开关时间),其中必须保证沥青喷出时间8～10 s,沥青喷出完成以后的湿拌时间不少于30 s。

3 结 语

提高拌和站工作人员技术素养、做好拌和站的日常维护和保养、加强料场的材料管理,拌和站出现异常以后及时分析原因查找源头,就地解决,绝不带病作业,做到拌和站的规范生产,合格出料。这样不仅能极大的提高工程进度,还能有效降低工程成本,保障路面施工质量,降低损耗,提高施工效率,取得良好的社会效益和经济效益。

参考文献

[1]JTG F40-2004公路沥青路面施工技术规范[S].北京:人民交通出版社,2004.

[2]田奇.混凝土搅拌楼及沥青混凝土搅拌站[M].北京:中国建材工业出版社,2005.