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自動配料精度是考核混凝土攪拌站( 以下簡稱攪拌站) 制造性能及生產(chǎn)質(zhì)量的一項重要指標, 要達到一定精度和長時間的穩(wěn)定自動配料并非易事,而需要做多方面的工作?？梢哉J為: 攪拌站的良好運轉(zhuǎn)狀態(tài) ,是設(shè)計 、 制造 、 安裝調(diào)試及維護的最佳體現(xiàn)。攪拌站自動配料的超差往往涉及諸多因素。自動配料裝置作為生產(chǎn)混凝土的各種組成物料的計量設(shè)備,它的良好性能及自身精度 ,對于保證配料精度是至關(guān)重要的 。自動配料裝置通常采用機 —電—氣( 液) 集中控制方式 ,以適應(yīng)高效率、 高精度的自動配料要求。然而 ,其中任何環(huán)節(jié)的工作失常, 均可能導致自動配料的中斷或超差 ,并且以故障現(xiàn)象在稱重指示上集中反映出來。
就攪拌站自動配料超差問題,作者作如下探討。
1 攪拌站磨合期的保養(yǎng)與調(diào)整
攪拌站安裝之后, 必須經(jīng)過局部調(diào)試及綜合調(diào)試,合格后才能投入運轉(zhuǎn) ,而其性能的穩(wěn)定卻不是一勞永逸的。如何加強保養(yǎng) , 使機械設(shè)備度過磨合期, 是值得充分重視的問題 。水電建設(shè)總局頒發(fā)的《保修技術(shù)規(guī)程》中, 規(guī)定攪拌樓的磨合期為 460h ,并要求進行相應(yīng)的維護與調(diào)整。從目前國產(chǎn)攪拌站的運行經(jīng)驗來看, 只要加強磨合期的維護與調(diào)整,其性能完全可以得到較好的發(fā)揮。
2 按額定配料周期連續(xù)生產(chǎn)
攪拌站作為高效率生產(chǎn)混凝土的大型成套設(shè)備,決定了按額定配料周期自動配料、 連續(xù)生產(chǎn)為其主要生產(chǎn)方式 。但并不排除單罐作業(yè) , 然而偌大的成套設(shè)備畢竟不能僅用于小方量混凝土生產(chǎn) 。按額定配料周期連續(xù)生產(chǎn)混凝土, 不僅是達到設(shè)計生產(chǎn)率的前提 , 也是防止偶然配料超差的重要條件。在連續(xù)生產(chǎn)時,稱量的物料流態(tài)趨于穩(wěn)定 ,不易在料
倉結(jié)拱 ,尤其粉狀類物料更為明顯。多年實踐證明:攪拌站的生產(chǎn)連續(xù)性越高, 則配料偏差波動越小 。
何謂額定配料周期?額定配料周期是按攪拌站設(shè)計的生產(chǎn)率 ,換算到每次配料所需要的時間。
誠然,攪拌站的實際生產(chǎn)情況千差萬別 ,難以絕對按額定配料周期連續(xù)生產(chǎn), 但在分析配料超差時,此仍是不容忽視的問題。尤其在試生產(chǎn)階段,此類教訓屢見不鮮。國家標準《GB 10171—88 混凝土攪拌站( 樓) 》 、 水電部標準《SD 198—86 周期式自動化混凝土攪拌樓技術(shù)條件》 , 已明確把供料充分、出料及時、 連續(xù)運轉(zhuǎn)作為標準工況的重要條件。
3 如何準確評價配料精度
自動配料的精度應(yīng)統(tǒng)一按國家有關(guān)標準來評價。
( 1) 應(yīng)限定給定值的范圍
由于生產(chǎn)的混凝土標號不同, 各種物料的配料給定值必然有一定差異 , 但其變動范圍不能過寬 。國家標準和水電部標準規(guī)定, 在給定值為 1/2 量程至滿量程范圍, 來進行配料偏差的計算 、 取值 。
若某些物料經(jīng)常按 1/2 量程甚至 1/3 量程以下來進行配料定值 ,不僅在配料偏差計算取值上與標準有所出入 ,而且從計量器具的使用角度出發(fā)也很不合理 ,其結(jié)果是配料超差機率大大增加。尤其對添加劑等稱量范圍較小的物料 ,在調(diào)試時,給定的量值一定要大于 1/2 量程, 才能保證實測配料精度 。否則不能滿足要求。
( 2) 應(yīng)按國家標準評定配料精度
配料精度的控制與評定 , 不僅是混凝土生產(chǎn)的質(zhì)量技術(shù)問題, 也屬于計量管理范疇。水電部標準SD198—86 規(guī)定,“混凝土各組成物料的配料精度分別用于攪拌樓連續(xù)生產(chǎn)時 ,每種材料連續(xù)配料 10 次測得配料偏差的均方根值進行評定 。 ”生產(chǎn)水工混凝土時, 配料偏差的均方根值不大于下列規(guī)定值 : 水 、片冰、摻合劑 、水泥 ±1%, 骨料( 粒徑 ≤80 mm)±2%,骨料( 粒徑>80mm) ±3%,外加劑應(yīng)按±3%作為評價標準,不宜采用± 1%來評定。
4 稱量時間的調(diào)整
從給料門開啟到關(guān)閉結(jié)束的時間稱為稱量時間。稱量時間的長短決定于給料門開度的大小。而給料門開度必須適當 ,尤其需要指出的是: 給料門不能開度過大 ,以免引入較大的進料沖擊誤差及過大的殘余料流誤差。所謂殘余料流 ,即在關(guān)閉給料門的過程中進入稱斗的物料量, 它是導致誤差波動的主要因素 。
以前 ,攪拌樓曾因給料門開度設(shè)計過大而引起麻煩 。由于采用帶氣閥的氣缸 ,無法調(diào)節(jié)行程 ,雖在綜合調(diào)試時移動了氣缸位置, 稱量時間仍感較短 。另外 ,加氣劑給料泄液管路的加長 ,在給料閥關(guān)閉后仍有大量殘余料流進入稱斗, 以致配料超差難以控制。殘余料流一旦達到給定值的 5%, 超差的機率將達到不能允許的程度。
5 被稱物料質(zhì)量應(yīng)符合要求
組成混凝土的各種物料質(zhì)量, 在有關(guān)國家標準 、規(guī)程中均未做出明確要求, 然而在實際生產(chǎn)中卻是一個不容忽視的問題 。諸如: 人工砂含水率的飽和程度 ,水泥 、 粉煤灰的受潮 ,片冰的溶解水太多等, 會導致此類物料超差 。另外, 物料含水率高易于結(jié)拱,配料時將出現(xiàn)時而稱量料流中斷, 時而突然以塌落方式進入稱斗,導致配料失控?？梢哉f,物料不合格是攪拌樓偶然超差甚至發(fā)生故障的重要原因之一。作者多次目睹因物料受潮結(jié)塊或有雜物 , 導致螺旋機堵塞 、 燒損 ,或給料門( 閥) 卡阻 、 漏料。所以, 若要自動配料正常 ,物料必須符合自動配料裝置性能的要求。
目前,采用骨料篩選、 二次篩分及砂水含量測定對提高物料質(zhì)量起到了行之有效的作用。
6 給料門( 閥) 反應(yīng)必須靈敏
自動配料裝置是由機 —電 —氣集中控制, 它是作為一個動態(tài)過程 ,來完成自動稱量配料的 。不僅電氣控制要可靠, 而且稱量要準確, 給料門( 閥) 、氣( 液) 路及機械執(zhí)行部件的動作, 必須反應(yīng)靈敏, 做到有令則行 。給料門( 閥) 關(guān)閉時間應(yīng)盡可能小 ,且有較好的重復(fù)性 , 以保證殘余料流趨于穩(wěn)定 。否則自動配料裝置精度再高, 也是枉然 。據(jù)多年統(tǒng)計表明,因給料門( 閥) 反應(yīng)遲緩( 包括電磁氣閥及氣缸漏氣、竄氣、 潤滑不良等) 或卡阻而引起的配料超差 ,占配料裝置故障的半數(shù)左右 。其特點是: 涉及環(huán)節(jié)較多,有較大的隨機性, 往往難以直觀判斷 。
攪拌站以往在安裝中, 油霧器常常在氣缸水平位置以下,而且管路較長,運行中出現(xiàn)不少油霧器無油 ,壓力失調(diào) ,致使活塞桿無油膜而干摩擦, 加至氣缸、給料門( 閥) 支承鉸, 傳動鉸潤滑也不夠充分 ,造成機械執(zhí)行部件動作不靈敏,導致配料超差。
因此, 需要按規(guī)定經(jīng)常對機械執(zhí)行部件進行保養(yǎng) ,特別是保證充足的潤滑。如果對攪拌樓的氣缸采用旁路給油法來保證其內(nèi)部潤滑和密封 ,雖然與通常的直通式給油法不同, 但二者功能無異。
所謂旁路給油法, 是采用油霧器安裝在從主氣管道分出的旁路管道上。旁路管道上設(shè)有調(diào)壓閥,使旁路管道的壓力調(diào)到高于主管道上的壓力。在壓差作用下,充分發(fā)揮油霧器的噴霧功能,從旁路管道上可向主管道送出 2 μ m 以下油粒子 ,從而使氣缸得到較好的潤滑和密封。但油霧器必須裝 # 30 錠子油 ,且安裝在高于氣缸的位置,噴油量應(yīng)調(diào)節(jié)在使氣缸每動作兩次噴一滴為妥。
7 稱重傳感器容量的選擇
攪拌樓稱量系統(tǒng)的傳感器容量選擇是一個比較重要的問題 。據(jù)以往使用中觀察 ,損壞的稱重傳感器,絕大多數(shù)屬骨料外加劑稱重傳感器 ,即便是進口菲利浦傳感器也未能幸免 ,經(jīng)分析主要系過載所致 。稱重傳感器宜工作于額定容量的范圍內(nèi), 而過載能力要大于稱重范圍, 一般應(yīng)按下式選擇傳感器容量 。
式中 K 為沖擊系數(shù),一般按經(jīng)驗取值。對大骨料或外加劑等量程范圍較小的物料 ,取值應(yīng)偏大一些。但 K 值不能過大 ,否則導致傳感器的量程范圍加大 ,造成稱量精度降低 ,使物料稱量產(chǎn)生誤差。因此,消除配料沖擊力的影響,只有適宜的增大傳感器容量 ,相應(yīng)提高傳感器輸出靈敏度和精度,并要考慮在安裝攪拌樓過程中, 一些不確定的因素對傳感器帶來的影響,如稱斗上的電焊作業(yè) ,傳感器波紋管碰破受潮,傳感器承受扭 、彎矩作用等 ,這些因素都會影響傳感器的靈敏度和精度。
8 其它應(yīng)注意的使用條件
( 1) 電源電壓、氣壓、控制室溫度應(yīng)維持在允許范圍
電源電壓波動偏差允許±10 %,如波動過大, 電磁氣閥反應(yīng)速度將隨之變化 ,同時也易引起電氣設(shè)備過流損壞 。因此 ,供電變壓器抽頭使用要合理 ,向電子稱重儀表提供電源的交流電子穩(wěn)壓器要經(jīng)常保持完好狀態(tài)。
氣源壓強要維持在 0. 6MPa ,以穩(wěn)定氣動元件的動力和速度?？諝夤苈返脑O(shè)計及安裝, 應(yīng)充分考慮到氣管路的壓力損失 , 以防氣動元件的氣入口處壓力不足 ,造成隱患 。
控制室均裝備有空調(diào)器, 以維持稱量儀及電氣元件在允許的環(huán)境溫度下可靠工作。一般電氣設(shè)備元器件最高允許溫度為 40° C ,尤其電子稱在環(huán)境溫度接近 40° C 時, 漂移增大 ,直至無法工作 。在高溫季節(jié),稱重儀工作的同時,空調(diào)器必須工作 。
( 2) 計量檢定人員必須經(jīng)過培訓考核
電子稱及傳感器是《計量法》規(guī)定的工作計量器具 ,砝碼是標準計量器具,均屬依法管理的范圍 。標定其稱量儀器精度的工作和維護修理, 以及自動配料裝置的精度調(diào)試, 稱為計量檢定工作。按《計量法》規(guī)定, 計量檢定人員必須經(jīng)培訓考核合格 ,并取得計量檢定合格證 ,方可進行此項工作。
機械大類
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混凝土攪拌站配料超差的探討
來源：環(huán)球糧機網(wǎng)發(fā)布時間：2015-02-21 12:23:27
