穩(wěn)定土廠拌設(shè)備水泥計(jì)量精度的改進(jìn)和提高
| 穩(wěn)定土廠拌設(shè)備計(jì)量精度的高低由水泥計(jì)量精度的高低決定；水泥計(jì)量精度在保證成品料質(zhì)量穩(wěn)定的前提下，還能讓用戶得到較好的經(jīng)濟(jì)效益。穩(wěn)定土廠拌設(shè)備是一種連續(xù)強(qiáng)制式攪拌設(shè)備，其工作原理決定了它對骨料、水泥和水等物料的計(jì)量必須是一種動態(tài)連續(xù)的計(jì)量。 從計(jì)量方式來看，現(xiàn)有的穩(wěn)定土廠拌設(shè)備對物料的計(jì)量不外乎容積式計(jì)量和稱重式計(jì)量這兩種方式。所謂容積式計(jì)量，是一種通過控制單位時(shí)間內(nèi)物料的體積流量來達(dá)到控制物料重量流量的計(jì)量方式。最典型的應(yīng)用是用調(diào)速電機(jī)來控制骨料輸送皮帶機(jī)的轉(zhuǎn)速以控制骨料的輸送，這種計(jì)量方式在骨料計(jì)量上得到了廣泛應(yīng)用。而稱重式計(jì)量，顧名思義是一種根據(jù)傳感器所反饋的重量信號對物料重量流量直接做出調(diào)整控制的計(jì)量方式。在穩(wěn)定土廠拌設(shè)備上常用的有皮帶秤、螺旋秤和減量秤3種形式。稱重計(jì)量與容積計(jì)量相比，更能及時(shí)、直接對重量流量做出調(diào)整控制，相對計(jì)量精度也較高，更能與微機(jī)控制技術(shù)相結(jié)合，達(dá)到滿意的控制精度要求。 根據(jù)交通部頒發(fā)的《穩(wěn)定土廠拌設(shè)備技術(shù)要求》，對骨料的計(jì)量精度要求為±3％，對水泥的計(jì)量精度要求為±1％，對水泥的計(jì)量精度要求要比對骨料的計(jì)量精度要求高出很多。而從穩(wěn)定土材料構(gòu)成成本分析，在每噸成品料中所含水泥只有5％左右，但其價(jià)值卻高于其他95％骨料的價(jià)值總和。從實(shí)際使用中看，無論是采用容積式計(jì)量還是采用稱重式計(jì)量，用戶從未對骨料的計(jì)量精度提出過異議，倒是對水泥的計(jì)量精度時(shí)有怨言，由此可見水泥計(jì)量精度在穩(wěn)定土廠拌設(shè)備性能中所占的重要地位。綜合上述分析，我們可以得出這樣的結(jié)論：穩(wěn)定土廠拌設(shè)備計(jì)量精度的高低由水泥計(jì)量精度的高低決定；水泥計(jì)量精度在保證成品料質(zhì)量穩(wěn)定的前提下，還能讓用戶得到較好的經(jīng)濟(jì)效益。例如在某個(gè)工地，要求的水泥級配在4.5％～5.0％之間，如果能將水泥精確控制在4.5％，成品料也算合格，與中間值4.75％相比，可節(jié)省水泥0.25％。如果按WCB500設(shè)備每天產(chǎn)量4000t計(jì)算，可節(jié)省水泥10t，約3500元。假設(shè)路面工程為20萬t的拌和量，節(jié)省水泥所得的費(fèi)用為17.5萬元。所以說,水泥計(jì)量精度的高低是評價(jià)穩(wěn)定土廠拌設(shè)備性能優(yōu)劣的關(guān)鍵所在，提高水泥計(jì)量的精度不僅是用戶保證質(zhì)量、控制成本的有效手段，也是穩(wěn)定土廠拌設(shè)備制造商所追求的目標(biāo)之一。 目前穩(wěn)定土廠拌設(shè)備所配置的水泥計(jì)量系統(tǒng)多采用稱重計(jì)量方式，容積計(jì)量方式正逐漸被淘汰。稱重計(jì)量系統(tǒng)主要有兩種：螺旋連續(xù)稱重和減量秤稱重，但后者因占用較大空間而較少被采用，大多數(shù)設(shè)備采用的是傳統(tǒng)的螺旋連續(xù)水泥計(jì)量裝置。螺旋秤上傳感器所收集到的重量信號反饋到控制系統(tǒng)，通過控制系統(tǒng)的比較處理后發(fā)出指令給葉輪給料器上的調(diào)速電機(jī)，以控制水泥的流量，使其保持在一個(gè)相對穩(wěn)定的范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)水泥的計(jì)量。單從結(jié)構(gòu)上講，這種計(jì)量方法并沒有什么太大的缺陷，但是，在實(shí)際使用時(shí)效果卻不盡如人意。從全系統(tǒng)看，水泥計(jì)量不只是稱重問題，它還涉及到水泥的供給、料倉的結(jié)構(gòu)、水泥料位高低、調(diào)速機(jī)構(gòu)的組成和稱重螺旋的結(jié)構(gòu)形式等多方面因素，任何一個(gè)環(huán)節(jié)上出現(xiàn)的問題都會直接影響到水泥的計(jì)量精度。當(dāng)粉罐底部發(fā)生水泥搭架時(shí)（幾乎每個(gè)粉罐都會發(fā)生此類故障），盡管稱重螺旋已測出缺料信號并使葉輪給料器加速運(yùn)轉(zhuǎn)，但仍不能保證水泥流量加大，那么此時(shí)的成品料中水泥含量必然會不足。另外，由于稱重螺旋過長，自身重量較重，也會影響到水泥的計(jì)量精度；葉輪給料器葉片粘料同樣會造成水泥計(jì)量的偏差；螺旋管徑、螺距選取不當(dāng)也使得水泥供料反饋速度不及時(shí)……針對以上問題，我們有必要重新從各個(gè)方面綜合考慮水泥的計(jì)量精度問題。 南方路機(jī)通過對大量工地應(yīng)用實(shí)例的分析，對各種工況下出現(xiàn)的問題做出先行性實(shí)驗(yàn)，已開發(fā)出一種國內(nèi)*********的水泥連續(xù)稱重計(jì)量裝置（目前已經(jīng)申請國家專利）。該裝置在施工中取得了很好的效果，受到用戶的好評。在此簡要介紹如下，希望能給廣大同行以幫助和啟迪。為能自動、連續(xù)地對穩(wěn)定土廠拌設(shè)備所使用的水泥進(jìn)行均勻的供料、保證級配的準(zhǔn)確性，采用工業(yè)微機(jī)程序來控制水泥連續(xù)稱重計(jì)量裝置，以解決現(xiàn)有穩(wěn)定土廠拌設(shè)備上水泥計(jì)量裝置的缺陷，其技術(shù)手段如下。 1. 配套傾斜螺旋的供料粉倉 粉倉容積為9m3,在上、下限位置各裝有一個(gè)阻旋式料位計(jì)；采用變頻調(diào)速技術(shù)螺旋電機(jī)進(jìn)行無級調(diào)速以控制供給量的大?。宦菪c水平面成一定的傾角，在出口處形成一段緩沖區(qū)，可有效地防止水泥的自流，以確保水泥流量的穩(wěn)定性；根據(jù)穩(wěn)定土廠拌設(shè)備所需水泥的供料范圍，確定螺旋機(jī)螺距和葉片直徑。以上配置可保證連續(xù)穩(wěn)定供料，并能對控制裝置發(fā)來的信號及時(shí)響應(yīng)。 2. 采用單支點(diǎn)懸掛式螺旋稱重裝置 為減輕螺旋自重并從美觀角度考慮，螺旋管選用薄壁的不銹鋼管，軸端支承選用鑄鋁材料。傳感器選用拉式傳感器，此裝置可對瞬時(shí)水泥流量進(jìn)行重量檢測，并轉(zhuǎn)換成電信號傳給控制裝置。 3. 計(jì)量控制裝置 主要由一個(gè)PLC控制器、一個(gè)信號放大變送器、一個(gè)變頻器、一臺工業(yè)微機(jī)及相關(guān)的電路電器組成。能自動、及時(shí)地對反饋回來的電信號按所設(shè)定的程序進(jìn)行運(yùn)算處理，保證水泥的流量不超過所設(shè)定的偏差值，同時(shí)微機(jī)系統(tǒng)還具有報(bào)警顯示、統(tǒng)計(jì)打印等功能。 根據(jù)以上方案改造后的穩(wěn)定土廠拌設(shè)備已有數(shù)十臺在全國各地工地中使用，用戶普遍反映水泥的計(jì)量較為準(zhǔn)確，在提高成品料質(zhì)量、節(jié)省施工費(fèi)用上有明顯的成效。 |
