ПРИГОТОВЛЕНИЕ БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ

Предприятия и оборудование для приготовления бетонных смесей

Бетонная смесь может быть приготовлена:

  • • на центральном или районном бетонном заводе, снабжающем готовой или сухой смесью строительные объекты, расположенные на расстоянии не более технологически допустимого, при котором бетонная смесь не претерпевает необратимых изменений;
  • • на приобъектных бетонных заводах и бетоносмесительных установках (в том числе мобильных комплексах для приготовления бетонной смеси).

Кроме того, для приготовления небольших порций смеси могут быть использованы малогабаритные бетоносмесители, а также автобетоносмесители, загружаемые на бетонных заводах сухими или частично затворенными смесями.

Бетонный завод является предприятием по производству бетонной смеси. В состав бетонного завода помимо одной или нескольких смесительных установок входят автоматизированные склады материалов и внутризаводское транспортное оборудование (конвейеры, цементопроводы, элеваторы), энергетическое хозяйство, лаборатория и отдел контроля. Завод может быть оборудован устройством для подогрева или охлаждения компонентов бетонной смеси, а также блоком приготовления водных растворов различных добавок, оборудованием для обогащения (промывки, сортировки) заполнителей, ремонтно-механической мастерской, блоком механической очистки стоков, бытовым блоком для обслуживающего персонала и т.д., при этом завод должен занимать малую площадь.

Подача цемента на склад и со склада в расходный бункер бетоносмесительной установки осуществляется пневматическим способом или механическими средствами.

Гпава 8. Приготовление бетонных смесей

98

Пневматический способ подачи, при котором цемент перемещается по трубам потоком воздуха, наиболее совершенный. Для транспортирования цемента применяют пневматические подъемники (эрлифты), пневматические винтовые насосы, камерные насосы, струйные насосы и аэрационные желоба (рис. 8.1).

Устройства для пневматической подачи цемента

Рис. 8.1. Устройства для пневматической подачи цемента:

а - разгрузчик цемента: 1 - заборное устройство; 2 - цементопровод; 3 - осадительная камера; 4 - фильтр; 5 - винтовой конвейер; 6 - вакуум-насос; 7 - шкаф с аппаратурой управления; б - подъемник цемента: 1 - электродвигатель; 2 - приемный бункер; 3 - винтовой конвейер; 4 - цементопровод; 5 - смесительная камера; в - схема работы однокамерного насоса: 1 - аэроднище; 2 - регулировочный конус; 3 - корпус насоса; 4 - колокол; 5 - клапан; 6 - разгрузочная труба; г - струйный насос: 1 - загрузочный патрубок; 2 - интенсифицирующая камера; 3 - обратный клапан; 4 - конфузор; 5 - смесительная камера; 6 - диффузор; 7 - аэролоток; д - аэрационный желоб: 1 - всасывающий фильтр; 2 - вентилятор; 3 - гибкий шланг; 4 - загрузочный бункер; 5 - матерчатые фильтры; 6 - верхняя часть желоба для цемента; 7 - воздухопроницаемая пористая перегородка; 8 - нижняя часть желоба для аэрирующего воздуха

Окончание

Рис. 8.1. Окончание

К механическим средствам относятся винтовые конвейеры и ковшовые элеваторы (рис. 8.2, а, б). Винтовые конвейеры применяют для перемещения цемента в горизонтальном и наклонном направлениях. Ковшовые элеваторы применяют для вертикального транспортирования цемента в расходные бункера бетоносмесительной установки.

Для хранения цемента (обычно он составляет примерно 12% массы бетона) используют типовые стационарные или инвентарные склады закромного, бункерного или силосного (рис. 8.2, в) типа. На рассредоточенных объектах цемент хранят в контейнерах (капсулах). Хранение в одной емкости цементов разных марок и видов запрещается. Цемент, поступающий на стройку в мешках, хранят в сухом закрытом помещении.

Механические средства для подачи цемента и силосный склад цемента

Рис. 8.2. Механические средства для подачи цемента и силосный склад цемента: а - винтовой конвейер: 1 - лопасти; 2 - желоб; 3 - загрузочная воронка; 4,8 - задняя и передняя стенки; 5,7 - разгрузочные воронки; 6 - затвор; б - элеватор: 1,5 - приводная и натяжная головки; 2 - лента; 3 - люк; 4 - загрузочная воронка; 6 - ковш; в - силосный склад цемента

Заполнители хранятся на складах открытого, полузакрытого или закрытого типа, имеющих устройства для приема, разгрузки из транспортных средств, раздельного хранения заполнителей по фракциям, их подогрева и транспортирования. Материалы со склада к дозатору-питателю бетоносмесительной установки подаются обычно скреперным ковшом или ленточным конвейером (рис. 8.3, а, б). Загрузка инертных материалов осуществляется автоматически, при помощи грейфера (рис. 8.3, в) на монорельсе или кран-балке, а также с пандуса или башенным краном.

Для автоматического отмеривания (дозирования) заданной массы (или объема) жидких или сыпучих материалов служат дозаторы. Дозирование цемента и заполнителей (пофракционно) производится по массе специальными весовыми дозаторами цикличного или непрерывного действия (рис 8.4), отвечающими требованиям действующей нормативно-технической документации на них.

Дозаторы цикличного действия отмеривают загруженную в мерник (весовой дозировочный бункер) дозу материала и после разгрузки повторяют цикл.

Дозаторы непрерывного действия выдают равномерным потоком материал, отмериваемый непрерывно. Они предназначены для автоматизированных бетонных заводов непрерывного действия.

Для дозирования воды и добавок используются мерные емкости или водяные дозаторы. Принцип работы дозатора турбинного типа состоит в том, что под действием потока воды, поступающей во входное отверстие, вращается крыльчатка. Частота вращения крыльчатки прямо пропорциональна количеству проходящей через нее воды, показываемому стрелкой на циферблате.

Бетоносмесительная установка представляет собой комплект технологического оборудования для дозирования компонентов и приготовления бетонной смеси. Она снабжена устройствами для приема компонентов и выдачи готовой бетонной смеси. Оборудование смонтировано на сборно-разборном металлическом каркасе либо отдельными блоками. При блочном решении конструкции сокращаются сроки монтажа и демонтажа, упрощается перевозка установки по железной дороге или автотранспортом. Управление технологическими процессами должно быть автоматизировано.

По принципу работы бетоносмесительные установки бывают цикличного и непрерывного действия при соответствующем типе бетоносмесителя. На бетоносмесительных установках цикличного действия процессы загрузки компонентов, их смешивание и выгрузка готовой бетонной смеси производятся периодически, на

Склады заполнителей и схема работы двухканатного грейфера

Рис. 8.3. Склады заполнителей и схема работы двухканатного грейфера: a - радиальный скреперный склад (вид сбоку и сверху): 1 - затвор бункера склада; 2 - весовой бункер дозатора; 3 — весовой механизм; 4 - скреперный ковш; б - эстакадно-траншейный полу- бункерный склад: 1,2,4 - наклонный, горизонтальный и траншейный ленточные конвейеры; 3 - паровой регистр (для подогрева материалов в зимнее время); 5 - затвор; в - схема работы двухканатного грейфера (раскрытие челюстей - разгрузка, опускание, смыкание челюстей - захват груза, подъем)

Дозаторы

Рис. 8.4. Дозаторы:

а - автоматический весовой дозатор для заполнителей: 1 - рама; 2 - впускные воронки; 3 - пневмоцилиндры впускных воронок; 4 - весовая рычажная система; 5 - секторные затворы впускных воронок; 6 - пневмоцилиндр выгрузочного затвора; 7 - выгрузочный затвор; 8 - весовой бункер; 9 - циферблатный указатель; 10 - электровоздушные клапаны; б - схема автоматического дозатора цемента: 1 - дистанционный указатель порций; 2 - весовая рычажная система; 3 - весовой бункер; 4 - пневмопривод разгрузочного затвора; 5 - привод питателей; 6 - питатель; 7 - циферблатный указатель порций; 8 - гидравлический демпфер; в - схема автоматического дозатора заполнителей: 1 - циферблатный указатель порций; 2 - привод; 3 - ленточный питатель песка; 4 — пневмопривод подвижной заслонки; 5 - ленточный питатель щебня; 6 - весовой бункер; 7 - весовая рычажная система; 8 - дистанционный указатель порций; 9 - гидравлический демпфер

Окончание бетоносмесительных установках непрерывного действия - непрерывно

Рис. 8.4. Окончание бетоносмесительных установках непрерывного действия - непрерывно. Установки цикличного действия (рис. 8.5) в зависимости от вертикальной компоновки основного технологического и подъемно-транспортного оборудования подразделяются на одноступенчатые (вертикальные) и двухступенчатые (партерные).

Бетоносмесительные установки

Рис. 8.5. Бетоносмесительные установки:

а - схемы компоновки одноступенчатой (вертикальной) и двухступенчатой (партерной) бетоносмесительных установок: 1 - конвейер склада заполнителей; 2 - конвейер подачи заполнителей в расходные бункера; 3, 7,8 - поворотная, направляющая и распределительная воронки; 4 - расходные бункера; 5 - труба пневмоподачи цемента; 6 - дозаторы цемента, заполнителей и воды; 9 - смеситель; 10 - раздаточный бункер (копильник); 11 - автобетоновоз; 12 - автоцементовоз; 13 - дозатор воды; 14 - дозатор цемента; 15 - дозатор заполнителей; 16 - скиповый подъемник; б - бетоносмесительная установка одноступенчатой компоновки: 1 - подъемник для подачи заполнителей; 2 - загрузчик заполнителей; 3 - кабина управления; 4 - бункер для заполнителей; 5 - бункер для цемента; 6 - блок смесительный; в - бетоносмесительная установка двухступенчатой компоновки: 1 - загрузочные конвейеры; 2 - блок дозирования заполнителей; 3 - блок дозирования цемента; 4 - наклонный конвейер; 5 - смесительный блок

Окончание

Рис. 8.5. Окончание

Приготовление бетонной смеси осуществляют в смесителях цикличного или непрерывного типа с принудительным или гравитационным перемешиванием (рис. 8.6). По исполнению бетоносмесители бывают стационарные (при оборудовании заводов и установок, рассчитанных на длительную эксплуатацию) и передвижные (для приготовления бетонной смеси на строительных площадках и приобъектных бетоносмесительных установках).

Бетонные заводы и бетоносмесительные установки, как правило, компонуются из конструктивно-технических блоков-модулей. Это обеспечивает разборку, перебазирование и сборку завода или установки в короткие сроки.

Схемы бетоносмесителей

Рис. 8.6. Схемы бетоносмесителей:

a - гравитационного действия: I - опрокидной; II- неопрокидной реверсивный; III - нереверсивный с выгрузочным лотком; б - принудительного действия: I - противоточного действия с вращающейся чашей; II - с двумя смесительными устройствами; III - двухвальный; в - передвижной гравитационный бетоносмеситель: 1 - направляющие швеллеры; 2 - пульт управления; 3 - загрузочный ковш; 4 - канат; 5 - механизм подъема и опускания ковша; 6 - дозатор воды; 7 - штурвал; 8 - барабан; 9 - редуктор; 10 - электродвигатель; г - передвижной бетоносмеситель принудительного действия: 1 - корпус (чаша); 2 - рама подъемника; 3 - ковш; 4 - привод

Самое крупное в Европе предприятие по производству бетонных смесей построено в мае 2000 г. во Франкфурте-на-Майне. Максимальная производительность предприятия достигает 300 кубометров в час. Из силосов и хранилищ исходные материалы с помощью ленточных транспортеров длиной 70 м подаются на завод. В смесительном отделении завода смонтировано два смесителя емкостью 4500 л каждый для приготовления обычных смесей и один смеситель емкостью 3000 л для изготовления высокопрочного бетона. Во всех смесителях предусмотрена система пылеудаления. Отлаженная система взаимодействия транспортеров с силосами, хранилищами, смесителями обеспечивает заводу значительную степень гибкости.

На современных бетонных заводах и установках независимо от их мощностей управление всеми операциями по приготовлению бетонной смеси автоматизировано.

При этом производится коррекция состава (рецепта) смеси в зависимости от фактической влажности заполнителей. Система автоматики обеспечивает контроль уровня материалов на складах и расходных бункерах. Она определяет возможность реализации откорректированного рецепта и управляет процессами взвешивания с обеспечением заданной точности и требуемого объема, а также опорожнения дозаторов и перемешивания бетонной смеси. При возникновении недопустимых отклонений в ходе технологического процесса система останавливает цикл и выдает соответствующую информацию оператору.

Управление работой завода в основном осуществляется компьютером (контроль и учет расхода материалов, объема приготовленного бетона и раствора по маркам; учет выданной продукции по потребителям с распечаткой отгрузочных документов и др.).

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >