商品混凝土搅拌站和工程混凝土搅拌站的区别

2019-04-28

混凝土搅拌站是用于生产混凝土的成套设备,其工作原理是将砂石料(骨料)、水泥、掺合料、水和外加 剂等,按一定的配合比,分别进行上料、配料、输送、 计量、投料、搅拌和出料,生产出符合质量要求的成品混凝土。以配置搅拌主机的出料容积进行分类,分为 0.5m3 、0.75m3 、1m3 、2m3 、3m3 、4m3 等不同搅拌容积的搅拌站。按混凝土搅拌站用途分类可分为商品混凝土 搅拌站(简称商混站)和工程型混凝土搅拌站(简称工 程站);商混站一般为永久型构筑物,主要为半径 40 公里范围内的用户提供新拌混凝土;工程站一般用于混凝土施工现场,如铁路、公路、桥梁等工地。本文将从搅拌站的结构组成、生产效率、整机布置等方面对两种形式的搅拌站予以对比分析。

结构组成

混凝土搅拌站由原料存储系统、骨料和粉料输送系 统、液体供给系统、计量系统、气动系统、搅拌系统、 控制系统、附属配套系统组成,商混站和工程站结构形 式基本相同,两者相同点本文不作阐述,仅介绍和分析两者的不同之处。

商混和工程搅拌站

商混站和工程站在结构形式上有一定的区别,如图 1 和图 2 所示。商混站和工程站主要区别是骨料计量和 输送方式不同。在商混站中,骨料独立称量,每种骨料都有独立的计量秤,称量时互不干扰;商混站在生产时,骨料通过配料系统将骨料投入骨料计量秤中,计量完成后,通过水平皮带机和倾斜皮带机将骨料运输到骨 料暂存仓中,这时其他原料已经就位,根据系统设定, 不同的混凝土原材料依次或同时投入到搅拌系统中,经 过一定时间的搅拌生产出混凝土。在工程站中,骨料累 加称量,几种骨料共用一个皮带秤,骨料依次称量;工程站在生产时,通过配料系统将骨料投入到皮带秤上, 称量时皮带不能运转,称量完成后,皮带带载启动,因 工程站中无骨料暂存仓,所以骨料通过皮带机和提升机将骨料直接投入到搅拌系统中。

生产效率

混凝土搅拌站的生产效率是衡量搅拌站是否先进的 重要指标之一,它直接关系到搅拌站的生产效益。商混 站和工程站因结构形式不同导致生产工艺流程出现差  别,这种差别主要反映在生产效率上。

搅拌站一般配置 3~5 骨料仓,2~4 个粉仓,为了 直观阅读流程图,这里将生产工艺流程图中的骨料仓和 粉仓数量简化,简化后商混站和工程站的生产工艺流程  分别如图 3 和图 4 所示。

混凝土搅拌站工艺流程图

依据生产工艺流程图,可以将混凝土搅拌站的工作 过程分为以下几个阶段:
(1)原料投入主机前的原材料准备阶段;
(2)原料投入搅拌主机的投料阶段;
(3)搅拌主机将原料搅拌成混凝土的搅拌阶段;
(4)搅拌主机向运输车中卸料的卸料阶段;
(5)运输车交替接料的车辆准备阶段。
以上五 个阶段所需时间分别定义为准备时间(t)、投料时间 (t1)、搅拌时间(t2)、卸料时间(t3)、车辆准备时间(t4)。

商混站理论生产效率分析

商混站中配置骨料缓存仓的目的是确保所有原材料 均可以在“投料时间”开始前准备完成,即原料准备时 间≤搅拌时间+出料时间,则商混站连续生产时间关系 可达到如图 5 所示的循环。

商混站连续生产时序图

在这里我们计算的是商混站连续生产时的生产效率,可以忽略首盘料的准备时间;商混站的理论生产率的公式为:

Q1=V×3600/(t1+t2+t3)

式中:Q1——商混站理论生产率,m3/h。V——搅拌主机容量,m3。注:计算理论生产率时假设车辆准备时间≤投料时间+搅拌时间,即运输车交替接料时不耽误搅拌站的生产。

以 3m3 商混站为例:投料时间 15s,搅拌时间30s,卸料时间 15s,车辆准备时间≤45s,那么商混站的生产效率 Q1=3×3600/(15+30+15)=180(m3/h)。

工程站理论生产效率分析

为了对比分析商混站和工程站连续生产时的生产效 率,对于两者相同的工作阶段所需的时间应该相同,即 投料时间为 15s,搅拌时间为 30s,卸料时间为 15s。工 程站在生产过程中,本批次成品混凝土卸料结束后,往 往需要等待下一批次骨料的提升到位,而骨料提升到位 时间就是影响工程站的生产效率关键所在。同样以 3m3 工程站为例,从本批次成品混凝土卸料结束到下一批 次骨料提升到位的最小时间差 △t 为 12s,这样就可以 计算 3m3 工程站连续生产时的生产效率:Q2=V×3600/ (t1+t2+t3+△t)=3×3600/(15+30+15+12)=150m3 /h。


商品混凝土搅拌站和工程混凝土搅拌站两种类型的搅拌站分别有各自的优势:工程站结构紧凑,占地面积较小;商混站占地 面积较大,但是生产效率较高;一般情况下,同样配置 的商混站购置成本要高于工程站。投资建站者应综合根  据自身条件和需求选择合适的混凝土搅拌站