大型混凝土搅拌站在高寒峡谷地区中的应用

(整期优先)网络出版时间:2021-02-24
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大型混凝土搅拌站在高寒峡谷地区中的应用

严章国 刘娟红

中国水利水电第九工程局有限公司, 贵州省 550081

2.单 北京科技大学, 北京市 ;100083

摘要:在西藏大古水电站大型混凝土制备系统工程中,其混凝土生产量大,温控要求高,混凝土生产高峰持续时间长等条件下,首次采用拌和站制备混凝土;本项目依托西藏大古水电站研究项目,研究如何提高拌和站砂石骨料及散灰的配料效率,提高拌和站的混凝土制备效率。另外研究如何在一次温控料预控条件下实现高标准的预冷(预热)水工混凝土制备工作。

关键词:绿色智能工程、开挖料、堆存、取料

Application of large-scale concrete mixing plant in Alpine Gorge area

Xiang Ning,Qin Xinhai,Wang Jun,Ji Chun,Peng Dong,Jin Yu,Li Yunfei,Wang Kecheng,Wei Jinde,Yang Zhiming,Zeng Xiaolin,Jian Yifa

(Sinohydro Bureau 9 Co.,Ltd.,Guiyang 550081,China)

Abstract: In the large-scale concrete preparation plant of Dagu Hydropower Station in Tibet, the mixing plant is used to prepare concrete for the first time under the conditions of large concrete production, high temperature control requirements and long peak time of concrete production, etc. Based on the research project of Dagu Hydropower Station in Tibet, this project studies how to improve the proportioning and loading efficiency of aggregate and fly ash and the concrete preparation efficiency of the mixing station. In addition, how to realize the high standard precooling (preheating) hydraulic concrete preparation under the condition of one-time temperature control material preheating is studied.

Key words:Green intelligent engineering, excavation material, stockpiling, reclaiming material

1 引言

本研究依托于西藏DG水电站砂石混凝土系统及废水处理系统项目,该地区地处高原峡谷,昼夜温差大(白天14:00与早晨6:00的温差在25~30℃左右),冬夏温差大,夏季最高温度达到32.5℃而科季最低气温测只有-16.6℃,因此混凝土在夏季施工必须进行制冷处理,冬季必须进行加热处理,才能保证混凝土出机口温度,让混凝土制备工作正常进行。由于该水电站地处峡谷,场地窄,系统布置难度大。特别是在混凝土系统布置的过程中,由于场地狭窄,又没有可以利用的c场地高差进布置,采用拌和楼时,砂石骨料上料无法实现,只能采用拌和站。

2 研究内容

在西藏大古水电站大型混凝土制备系统工程中,地处高原高寒峡谷,混凝土生产量大,温控要求高(预冷混凝土出机口温要求低于9℃,预热混凝土出机口温度高于10℃),混凝土生产高峰持续时间长等条件下,首次采用拌和站制备混凝土,需要解决如何提高拌和站砂石骨料及散灰的配料效率及如何对预冷(预热)骨料温度进行控制的问题。

2.1提高拌和站配料效率

(1)提高砂石骨料的配料效率

由于砂石骨料用量大,一般是在配料仓(温控料仓)下进行称量配料的,配料仓与拌和站之间还有一段距离需要采用输送胶带机输送,称量料斗—胶带机—搅拌机的上料顺序,会因为搅拌机拌制与上料时间冲突,导至上料与拌制时间叠加,浪费大量的时间,采取称量料斗—胶带机—中转料斗—搅拌机的上料方式,减少了从配料仓到中转料斗的时间,而且中转料斗是搅拌机的上一层,从中转料斗到搅拌机之间的给料是由上向下的顺序给料,能达到与拌和楼同样的给料效率因此采用中转料斗缩短砂石骨料的上料时间,提高配料效率。

(2)同步螺旋输送机解决粉灰配料问题

在拌和站的生产过程中,由于大型的散灰罐与站之间的距离都比较大,导致螺旋输送距离都比较长。由于螺旋输送机距离长,负荷大,螺旋机在运行中出现轴挠度大,引起堵管的故障经常发生,降低拌和站的生产效率。因此过去的搅拌站多数会在站上设一小罐,减少螺旋机的输送距离。

针对此情况,重点从输送能力和解决故障问题两个方面着手,首先选择与拌和站生产相匹配的螺旋输送机,其输送能力略大于用料能力(生产状况下,间歇输送能力)。另外为防止螺旋输送机因输出轴超长,发生挠典变形,导至螺旋输送机不能正常供料,针对此问题,取消小罐调节,按单台螺旋输送机最佳输送长度,由多台同步螺旋机串联运行。

2.2预冷(预热)骨料温度控制问题

采用拌和制备预冷(预热)水工混凝土时,必须控制骨料的预冷(预热)温度,保证进入搅拌机的骨料冷却温度,才能保证混凝土出机口温度。然而骨料由配料仓到拌和站之间是有一段距离要通过胶带机运输,骨料与外界接触的时间越长,温度越大,与外界交换的热量就越大,可能导致骨料的温度不满足混凝土温控的要求。

针对以上问题主要采用以下方案解决。一是通过理论计算,确保系统的预冷(预热)的总量满足设计要求,使骨料在温控料仓中能达到预计的温度,设计大型的温控料仓,使骨料在温控料仓内得到充分的冷却或加热,使骨料冷(热)透,应预留环境影响因素富余值;二是从设计方案上缩短从配料至拌和站的距离,对骨料配料及输送环境采用保温材料进行隔离,降低环境影响;三是通过PLC控制系统,通过运行测试,将骨料由风冷料仓至搅拌机的时间限制在最短时间内,将外界环境影响降至最低。

3 结语

大型混凝土搅拌站在高寒峡谷地区中的应用为西藏大古水电站大型混凝土制备系统工程建设节省设备投入费用1034.4万元;为项目节省运行维护成本368.52万元;为大型拌和站在水工混凝土制备工程中的应用提供了工程实例和应用参数,为大型拌和站在有高标准的预冷(預热)水工混凝土工程设计中提供了可靠的依据,在我国的水利水电工程中,根据工程实际情况,可以采用拌和站替代拌和楼的各大工程中,每年可节省数千万元设备投资及运行费用。


参考文献:

[1]邹春水.混凝土搅拌站配料控制系统的设计与实现[D].南昌大学,2012.

[2]张东方.浅谈大型混凝土拌和站质量控制[J]. 价值工程,2011,30(17):57-58.