CIFA砼拌站技術改造

1、CIFA砼拌站技術改造 龍建四處改造后的整體效果圖緒論水泥混凝土路面是一種剛性高級路面，它具有強度高、穩(wěn)定性好、耐疲勞、抗沖擊、抗滑和環(huán)境適應性好等特點。所以國內(nèi)外對水泥混凝土路面的修筑非常重視，使水泥混凝土路面得到很好的發(fā)展，特別是在高等級公路得到更廣泛的運用。 目前，我省也逐漸加大水泥混凝土路面的分布。同時我省水泥混凝土路面也已在人工小型機具攤鋪逐漸向機械攤鋪過渡，人工小型機具攤鋪時一個作業(yè)面大約可鋪200-300延長米，而機械攤鋪一天大約可攤鋪1500-2000延長米混凝土，這就要求水泥混凝土拌和設備的生產(chǎn)能力必須提高。 現(xiàn)在國內(nèi)已經(jīng)有250立方米/小時生產(chǎn)能力的拌和樓，而我處的拌和設備

2、已經(jīng)明顯落后，大型拌和站只有兩種型號：（1）從意大利進口的CIFA型拌和站，生產(chǎn)能力為60-65立方米/小時；（2）從山東購入的HZS50型拌和站生產(chǎn)能力為40-45立方米/小時。針對這種生產(chǎn)能力低下的現(xiàn)象，這我們必須進行更新或改造以達到省內(nèi)外市場甲方及工程的需求。CIFA砼拌站的技術改造工作是由白色路面機械設備公司提出的，并和設備科及技術中心有關人員，在主管處長的領導下，多次研究論證進行可行性分析后達到共識，認為該項技術改造工作是可以進行的，前景是好的。改造方案的確定CIFA80砼拌和站自94年從意大利CIFA公司引進，其生產(chǎn)能力是60-68立方米/小時，先后參與了我省綏滿線一期、二期施工，

3、以及北五線、黑北線一期二期等公路工程的施工建設，該設備性能穩(wěn)定，并具備當時國際國內(nèi)最先進的技術，為我省幾大公路的施工做出了很大貢獻。 但是隨著科技的發(fā)展，公路施工規(guī)模的擴大，該站逐漸適應不了當前大標段集團機械化施工生產(chǎn)的需要，即將面臨被淘汰的危險，其主要問題為生產(chǎn)能力不足，產(chǎn)量為60-68米3/小時新鮮砼。經(jīng)過我公司技術人員總結多年經(jīng)驗，認為骨料計量和輸送系統(tǒng)配置不盡合理，使每個工作循環(huán)時間過長，達2分40秒/盤到3分鐘/盤。于是我處相關人員經(jīng)過對各個系統(tǒng)進行了充分的研究后，制定出針對其縮短骨料計量及輸送時間的改造計劃，并于2003年初上報總公司，經(jīng)批準后，在處領導的大力支持下，白色路面機械設

4、備租賃公司把該項任務當成主要任務來抓，成立招標委員會，技改小組，著手進行改造設計。 設計完成后于2003年3月中旬進行招投標，我們負責電控系統(tǒng)改造安裝，及其他硬件部分如骨料計量斗、水計量斗、水泥計量斗和運輸系統(tǒng)及其附屬原件的改造，微機控制軟件、計量系統(tǒng)外委加工安裝。于2003年4月開始對該設備進行改造，于5月26日試機，6月1日正式投入生產(chǎn)。 改造措施骨料計量系統(tǒng)原機：計量系統(tǒng)為單體四斗累加計量，即在一個大計量斗內(nèi)分四個小斗，計量時，一個小斗計量完畢后再進行下一個小斗計量，計量時間為1分20秒。 改造后為：加工4個單獨的計量斗，容積計為3米3/斗，計量時，4個斗同時計量，計量時間為25秒。取消

5、原機械電子式稱重傳感器，而采用拉力式傳感器。在傳感器傳力方式上，當前國內(nèi)大都采用一個稱斗用3或4個拉傳，信號輸出后，經(jīng)統(tǒng)一的信號處理放大后，再進行返饋，其弊端為，同型號批次的傳感器，電子原件其內(nèi)在質(zhì)量也不可能絕對相同，因此易產(chǎn)生零飄、計量不準、有一個傳感器的信號變送器出現(xiàn)問題，將會影響整體計量，故障點不易查找。因此，我們在該設備上采用一個傳感器輔以杠桿平衡計量方式，傳感器采用進口品牌，保證其計量精度，信號輸送至信號變送器，計算機直接對每一稱計量信號進行識別。 骨料運輸系統(tǒng)原機：骨料計量完畢后，平皮帶啟動至斜皮帶運料完畢所需時間為1分25秒（3米3），時間過長糾其原因：1 平皮帶帶寬800mm，

6、帶速為m/秒.2 斜皮帶帶寬800mm，帶速為m/秒.經(jīng)計算，帶寬，其運輸速度18度仰角時可達m/秒. 因此，在不改變原驅(qū)動機構裝置的情況下，重新計算，加工皮帶輪，使平皮帶帶速達到m/秒，斜皮帶帶速達到m/秒。改造后，運輸時間為每3米3骨料運送 60秒。主攪拌機供料系統(tǒng) 原機：供料方式為主攪拌機卸料關門后，啟動平皮帶，直接送至攪拌主機，主攪拌機上次關門至本次卸料關門為一個生產(chǎn)循環(huán)，時間為2分40秒-3分鐘，攪拌時間為35秒，主攪拌機在一小時內(nèi)僅工作20盤盤，其工作效率為50% 左右，發(fā)揮不出該主攪拌機的生產(chǎn)效率。改造后為：在主攪拌機上方增設配有電控翻板門的骨料暫存斗，其容量為5米3散料，及時供

7、給主攪拌機骨料。工作方式為：主攪拌機卸料完畢后，暫存斗門開啟放料，放完后，在主攪拌機拌和的同時，啟動稱斗門開啟放料至皮帶上，經(jīng)運輸系統(tǒng)向暫存斗送料存放，在主攪拌機卸料完畢關門后，由暫存斗自動向主機排放混合料，進入下一循環(huán)，攪拌時間為35秒時，每個循環(huán)為65秒主攪拌機利用率達到了80% ，大提高了生產(chǎn)效率。供水系統(tǒng)原機供水系統(tǒng)采用渦輪流量計量，精度為2% ，輸送方式為平皮帶啟動25秒后啟動水泵向主攪拌機送水，計量時間為45秒，時間過長，不適應改造后生產(chǎn)程序?，F(xiàn)：加工制作一圓筒式水計量斗，容量為噸，稱斗底部排放閥采用進口蝶閥，可以承受5米水柱不泄漏，避免計量過程中漏水現(xiàn)象，為計量精度提供保障，并于

8、排放管路間增設一加壓水泵，以確保注水時間及注水壓力，并附有清洗功能。排放方式為：暫存斗開門5秒后開啟水斗蝶閥與加壓泵，向主攪拌機排放，排放后，自動啟動水泵上水至計量斗存放，以備下一循環(huán)使用。排放時間：10秒 計量精度：1% 水泥供給系統(tǒng)：原機為散裝水泥罐存放，經(jīng)2條螺旋輸送器送至水泥稱斗計量。我們由于很少使用散裝水泥已于96年取消水泥罐，而將其改為水泥過渡倉，下面一條螺旋推進器向過渡倉送料。由于產(chǎn)量增加后每小時需45噸水泥，原機螺旋推進器輸送能力為40噸/小時，所以我們采用2個水泥上料臺，2條螺旋輸送器向過渡倉送料，2條螺旋輸送器向水泥稱斗送料。當主機門關閉后與暫存斗自動門同時開啟，向主攪拌機

9、排放。取消原機械電子式傳感器，改為拉力傳感器，精度由原2% 提升到1% 。至此，機械部分主要改造完畢，其余為各部框架支撐加固，各稱斗懸掛設計施工等一些輔助施工。電控系統(tǒng) 原機Z80單片機+PLC+電腦顯示+鍵盤+打印+儀表（二次傳輸）現(xiàn)：1.取消原Z80單片機改為較為先進的工業(yè)控制計算機；2.取消原機容量較小的PLC改為容量較大，技術較先進的西門子PLC（可編程序控制器）3.取消其原單顯顯示屏，改為彩色顯示屏；4.取消原單一英文版面的鍵盤而改為 中英文鍵盤；5.取消原針式專用打印機,改為愛普生彩色噴墨式打印機;6.取消二次儀表,而改為計算機直接顯示操作,避免因二次儀表損壞,而影響整個系統(tǒng).改后

10、的控制系統(tǒng)是一套專門用于混凝土生產(chǎn)制造企業(yè)的自動化生產(chǎn)，控制管理系統(tǒng)，本系統(tǒng)采用計算機網(wǎng)絡和計算機自動控制技術，對混凝土生產(chǎn)的全過程進行規(guī)范控制和管理，提高了混凝土生產(chǎn)自動化程度，保障了混凝土質(zhì)量，提高了混凝土規(guī)模生產(chǎn)的科學化管理水平。系統(tǒng)軟件采用工業(yè)控制組態(tài)軟件為開發(fā)平臺，采用各種圖形控制模擬工藝流程，界面美觀、組態(tài)簡單、數(shù)據(jù)清晰全面，充分體現(xiàn)出WINGDOWS窗口效果，能夠在混凝土生產(chǎn)過程中對大量的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行記錄，整理。系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫可提供各種查詢方式，設置打印單盤、單車等各種票據(jù)。1 連續(xù)生產(chǎn)功能，不僅可以按車編排進行間斷生產(chǎn)，還可以在上一車的生產(chǎn)過程中編排下一車任務，按車連續(xù)設置，連續(xù)生

11、產(chǎn)，使配料攪拌不間斷而有效工作，效率更高。2 可隨時對混凝土質(zhì)量、原材料進料、消耗情況查詢，統(tǒng)計數(shù)據(jù)準確可靠。3 配料稱零點調(diào)整，放大調(diào)整，量程設定等電子化，程序命令化全部通過界面設定，顯示滿足用戶和計量部門要求。4 在自動運行中，仍可對配合比及有關參數(shù)設定和修改。5自動打印及手動打印功能。6 在使用過程中可以對生產(chǎn)過程中的各種數(shù)據(jù)，信息按年、月、日、時查詢。也可以按操作人員、客戶名稱進行查詢。 工藝流程及時間 原：鏟車上料骨料倉骨料累加計量（1分20秒）皮帶上料（1分25秒）攪拌機（30秒）下料（25秒）關門（30秒）下次循環(huán) 水計量45秒 水泥和排放10秒水泥計量50秒上水泥單次生產(chǎn)時間為

12、4分10秒/3m3.連續(xù)生產(chǎn)時間為2分40秒/3m33分/3m3，其生產(chǎn)量為60m3/h68m3/h 改造后，工藝流程及時間為：鏟車上料骨料同時計量25秒皮帶上料60秒儲料倉排放10秒 水泥上料皮帶上料60秒水泥稱排放10秒 水上料30秒皮帶上料60秒水稱排放15秒 主攪拌機35秒排放20秒關門10秒下次供料循環(huán)。單次生產(chǎn)時間為2分35秒連續(xù)生產(chǎn)時間為1分25秒1分40秒其產(chǎn)量達到108m3/h129m3/h.改造前后設備狀況 一、 每循環(huán)運行時間的變化對比 改造前 改造后配料系統(tǒng) 120秒 85秒攪拌系統(tǒng) 60秒 75秒供水系統(tǒng) 45秒 45秒循環(huán)間隔 180秒 85秒二、每小時最大產(chǎn)量的變

13、化 改造前 69立方米改造后 129立方米 對比 改造前 改造后骨料計量 3% 2%水泥計量 2% 1%水計量 2% 1% 通過改造，設備生產(chǎn)能力大大提高，產(chǎn)品質(zhì)量也提高許多。三、秤計量精度的變化技術經(jīng)濟與社會效益分析一、 經(jīng)濟效益1. 愿設備每臺班可生產(chǎn)540立方米混凝土，現(xiàn)在可生產(chǎn)1000立方米混凝土。按每年100臺班，每立方米混凝土產(chǎn)值14元計算，每年該站可提高收入64萬元。2 原來每小時生產(chǎn)129立方米混凝土至少需要一臺CIFA80型拌和站，一臺HZS50型拌和站，現(xiàn)在只需一臺拌和站。這樣，每個施工段可節(jié)約調(diào)遣費、建安費10萬元。3 該設備凈值為115萬元，如不進行改造，一般大型工程不

14、讓使用，設備幾乎處于閑置。通過改造，盤活 了閑置設備。如果購買同樣生產(chǎn)能力的拌和站需要120萬元，這樣我們只用了40余萬元就達到目的，節(jié)約資金80余萬元。二、 社會效益1 通過改造，設備提高其先進程度，加強其市場競爭能力。2 通過改造，設備能力的提高，可以減少耕地資源，材料資源，人力資源的占用，也可以減少設備對現(xiàn)環(huán)境的污染。3改造后拌和設備與攤鋪設備更好的進行了匹配，可以提高路面的平整度及內(nèi)在質(zhì)量，延長路面使用壽命，節(jié)約行駛車量的油耗。前景經(jīng)過改造該站日生產(chǎn)能力將達到1000立方米以上，年生產(chǎn)能力按施工期3個半月計算將達到10余萬立方米混凝土，大大提高其生產(chǎn)率，這將會使我公司為我國公路施工建設奉獻更大的力量。 在當前國內(nèi)的混凝土路面施工中，性能、產(chǎn)量及產(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)劣取決于中標與否，該站現(xiàn)已具備了高等級公路施工所要求的標準和性能。改造后該機性能、產(chǎn)量將高于國內(nèi)各廠家的120站，該機生產(chǎn)的混凝土配料精度，已達到國內(nèi)先進水平，展望未來，將會給我們公司帶來巨大的效益。經(jīng)過改造后，該站將以全新的面目屹立于公路施工現(xiàn)場。在當前日新月異，高級混凝土路面工程逐漸增加，