简易搅拌站在苏通大桥箱梁预制厂的应用

《交通：Ｉ：程建设＞２００６年第三期　３９　简易搅拌站在苏通大桥箱梁预制厂的应用　刘昌义　李阳　ｆ中交二航局二分公司　重庆　邮编４…（）１３）　摘要：文章对利用闲置、技术落后的ｌｍ。。搅拌站进行技术改造的可行性、经济性进行了论证通过改造后在苏通大桥　砼箱梁搅拌站全自动化技术改造　的使用．取得了较高的社会效益和经济效益，供兄弟公司参考　关键词：苏通大桥１前言　由中港二航局承建的苏通长江大桥Ｂ２标是苏通大　自动化程度低，故障率高．不能满足苏通大桥Ｂ２标箱梁　砼生产的要求一如果新购一套满足要求的搅拌站（山东建　机厂生产）需人民币６７．５万．且购买时间长（从订货之日　桥北引桥的一部分，该桥上部结构为双幅匹配预制、程　控悬拼２０跨双向预应力连续箱梁桥．该工艺（短线匹配　法）为国内首次采用　桥长为１４７５米，箱梁生产在预制　厂进行，该桥共需预制砼箱梁１０７０榀，砼方量为５４４２５　方，为Ｃ５０高标号，高品质砼箱梁　如此大方量，高品质的砼对生产砼的设备提出更高　起计需４５天），由于工程工期紧，苏通大桥业主要求搅　拌站需在ｌ５天内完成安装并投入生产；为了充分利用公　司闲置设备．我们从经济和技术两个方面进行了论证，　决定对简易ｌｍ　搅拌站进行全自动化技术改造，改造时　间只需要ｌ０天．改造费用￥８，９万元：改造后的搅拌站完　全满足苏通大桥Ｂ２标箱梁砼生产的要求　的要求．特别要求搅拌站计量精度高，自动化程度高；　根据施工方案要求，预制厂需配置一套理论生产能力为　５０ｍ　／ｈ，计量精度高、故障率低、性能稳定，全自动化　运行的搅拌站一　满足要求的搅拌站在公司内不能调配；公司内部闲　置简易ｌｍ　搅拌站ｌ０多套．但简易搅拌站计量精度低、　名称　型号规格　２简易１　ｍ。搅拌站设备组成及性能　２，ｌ设备组成　简易搅拌站由ＪＳ１０００Ｂ型搅拌机，ＰＬ１６００配料机、　电气控制系统组成。详见表ｌ　表１　数量　备注　搅拌机　配料机　供水系统　ＪＳｌＯＯＯＢ　ＰＬ１６００　电气控制柜（上方为操作控制台．操作人员在此进行操作）　１台　１台　由时间继电器控制水泵工作，供水量误差大　容量为１　ｍ　骨料三级配，４个压力传感器　１个　由空气开关．接触器等元件组成，控制柜安装在搅拌机旁　１个　安装在搅拌机旁　电气控制系统　ＰＫＣ１０ＬＱ型粉料计量控制器　ＰＫ２４Ｑ４型量料计量控制器　１个　安装在配料机旁　从上表看出搅拌站具有如下特点：　（１）该简易搅拌站无外加剂秤量系统，外加剂是人　工手动添加，增加了使用成本；　加了设备使用成本；　（２）水计量系统为时间继电器控制，无法保证水的　精确计量；　（：３）电气控制柜和计量控制器分散在两个地方．没　有集中控制室．操作人员劳动强度大．工作环境恶劣。　（４）若要提高效率，需配备２～３名操作工人，增　名称　粉料系统　量料系统　侍感器型号　ＸＹＬ一１／５００ｋｇ　ＸＹＬ一１／２０００ｋｇ　控制器名称　（５）每一生产循环需要操作人员进行手动卸粉料、　骨料、混凝土等五次操作，对操作人员的熟练程度和注　意力都提出较高要求，在进行大方量、长时间砼生产时，　更容易引发安全、质量事故　２．２计量及工作　简易搅拌站计量系统的计量精度及工作方式（见表　２）　裹２　计量精度　＜±２％　±２％　半自动　半自动　工作方式　自动计量．手动卸料　自动计量．手动向摄升料斗送料　ＰＫＣ１０ＬＱ型粉料计量控制器　ＰＫ２４Ｑ４型量料计量控制器　水计量系统　外加剂系统　无　无　时间继电器　无　±２．５％　差　手动　人工投料　时闻继电器控制水泵运行时间　维普资讯 http://www.cqvip.com

（交通工程建设＞２００６年第三期　２．３简易搅拌站工作流程　简易搅拌站工作流程图见下图１所示　图１搅拌站工作流程图　３改造项目　针对简易搅拌站性能，我们决定对搅拌站的供水系　统、粉料及骨料计量系统、电气控制系统进行改造，不　配备１７”彩色显示器进行实时监控。该控制系统目前在　工业控制领域是最先进、最流行的控制系统。同时增加　外加剂秤量系统和水秤量系统，变分散控制为集中　监控控制　电气控制系统中主要电气元件：如断路器、　接触器、热保护、按钮等选用施耐德集团产品，中间继　电器选用无锡欣大产品；控制室配备冷暖空调，带　扶手转椅，给设备操作人员一个更加舒适的工作环境．　更加体现了企业的人性化管理。详细改造内容详见表３　表３　产地　数量　备注　再使用ＰＫ系列配料控制器，改用以ＨＺＳＴＤ—Ｆ工业控　制微机为核心的控制系统　该控制系统具有信号监测，　数据处理．人机对话等功能，并具有较强的抗干扰能力，　系统　设备名称　型号规格　控制室　外　加　剂　系　统　控制室　外加剂秤量斗　传感器　外加剂储存仓　外加剂泵　塑钢制作　容积２５Ｌ　ＢＬＧＭ—Ｓ／１００　１．６ｍ　５００ＤＷＢｌ８自制　自制　福建力天　自制　ｌ套　１个　１个　１个　２台　配备冷暖空调、带扶手转椅　８Ａ　山东平阴　水秤量斗　水计量　系统　容积２００Ｌ　７５０ＤＷＢ４５—５　ＣＢＬＧＭ—Ｓ／７００　自制　山东平阴　福建力天　１个　ｌ台　１个　卸水泵　传感器　气动蝶阀　控制微机　工业控制机　电　气　控　制　ＧＴＤ６７１Ｘ一１０　ＨＺＳＴＤ　ＰＩＩＩ８６６／１２８Ｍ／４０Ｇ　ＨＮＴ２００１　Ｅｐｓｏｎ　上海阀门　济南新瑞　研华　济南新瑞　１个　ｌ台　ｌ台　ｌ套　ｌ台　包括通讯线、软件及加密狗等　生产控制软件　打印机　系　统　显示器　稳压电源　Ｐｈｉｌｉｐｓ１７英寸　５００ＡＶ　ＵＰＳ　ｌ台　ｌ台　主要电气元件如断路器、接触器　等选用施耐德产中继器选用无　，电气控制柜　操作台　ＫＲ—Ｈ　ＫＲ—Ｈ　山东建友　山东建友　ｌ台　ｌ台　锡欣大产品　维普资讯 http://www.cqvip.com

＜交通工程建设＞２００６年第三期　４１　时经ＣＰＩ　ｙ运算．处理后由Ｉ／Ｏ板输出各控制信号．对各　４改造后的设备　４．１性能及技术参数　改造后的搅拌站增加了水秤量系统．外加剂秤量系　统．控制室．电控柜、操作台等硬件设施；外加剂秤量　系统和水秤量系统安装在搅拌机正上方．电控柜和操作　台安装在控制室内　部分统一协制；当操作人员在完成配方和罐数输入　并转入运行后，只需做到随时监控．而无需其它任何操　作；系统在运行中．在工作环境发生变化时，计量系统　具有配比存储、落差自动补偿．异常情况报警等功能；　同时工艺参数可随机修改且掉电不丢失；完全实现全自　动化生产，能够满足苏通大桥Ｂ２标箱梁砼的生产　改造完成后的搅拌站性能及物料计量精度见表４　４．２改造完成后搅拌站照片　改造后搅拌站全景及操作控制台（见图２与图３所　示）　ＨＺＳＴＤ—Ｆ工业控制微机具有信号监测，实时监控．　数据处理，人机对话等功能．它把传感器接收到的模拟　信号通过Ａ／Ｄ板转化为数字信号．同各限位开关信号同　名称　水泥和粉煤灰系统　骨料计量系统　表４　传感器名称　ＣＢＬＧＭ～Ｓ／１５００　（　ＢＬＧＭ～Ｓ／１５００　计量精度　＜±ｌ％　＋　％　控制器　控制器名称　组成部分　ＣＰＵＡ板　ｔｌＺＳＴＤ　Ｆ控制微机　Ａ／Ｄ板　工作方式　全自动　水计量系统　外加剂计量系统　（　ＢＬＧＭ—Ｓ／７００　（　ＢＬＧＭ—Ｓ／１０（）　±１％　±ｌ％　Ｉ／０板　ＤＩＳＡ．ＤＩＳＢ板　图２搅拌站全景　图３全自动化的操作控制台　４．３改造后的搅拌站生产流程图　改造后的搅拌站生产流程图见图４所示　（万元）改造费用为８．９万元．改造后的搅拌站价值为：　２７．２６＋８．９＝３６．１６（万元）；节约费用：６７．５—３６．１６＝３１．３４　（万元）：　５改造后的经济、社会效益　５．１改造后的搅拌站具有较好的社会效益　从经济、技术论证到改造安装完成共ｌ２天时间．保　证设备按期投入施工生产．得到苏通大桥业主的好评；　该搅拌站于２００４年ｌ０月改造完成投入生产，至２００６年　３月共计生产砼箱梁８２０榀，累计砼方量为４１０００方．　经检测：８２０榀箱梁全部为优质产品　５．２．２在原闲置搅拌机的基础上进行技术改造．有效　地利用了闲置设备；　５．２．３设备操作自动化．改造前需２人操作．改造后　只需１名操作人员在集中控制室操作，节省１人人工工　资，降低了设备使用成本．若人工工资按２０００元／月计．　每年可节约使用成本２万元～２．４万元；　５，２．４改造后的搅拌站具有更好的市场竞争力．创造　更高的经济效益：改造前的搅拌站设备租赁价格为（１．２　５．２改造后具有更好的经济效益　５．２．１新购ｌ套搅拌站（理论生产能力５０ｍ　／ｈ．山东　建机厂生产）需人民币６７．５万元；简易搅拌站原值４４．２５　万元．已经使用４年．计提折旧１６．９９万元．净值为２７．２６　万元～１．５万元）／月．改造后的搅拌站租赁价格为（２．０　万元～２．４万元）／月．每年租赁费用可增加８万～１０万　元；改造后的搅拌站年利用率（出租率）达到８０％以上　维普资讯 http://www.cqvip.com

＜交通工程建设＞２Ｏ０６年第三期　４２　图４改造后的搅拌站生产流程图　议改为电动油泵，由控制微机控制在工作中自动均衡加　６存在的不足及解决办法　改造后的搅拌站还存在两方面的缺陷：　（１）润滑脂润滑系统仍然是人工手动加油，加油时　间和加油量不均衡，导致润滑不良，设备磨损加剧；建　油一　（２）改造后外加剂系统和供水系统中增加了２个电　磁气动蝶阀，工作循环中压缩空气用量增加，造成空压　机长时间工作，容易造成空压机过载；建议更换大容量　空压机