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中图分类号:TU37 文献标识码:A 文章编号:
一、煤燃烧的基本原理
1、煤的成分
煤作为能源燃烧的煤炭是一种复杂的多物质集合,按化学成分划分由碳(C)、氢(H)、氧(o)、氮(N)、水(H20)和灰组成,按工业分析成分划分由发热量(Q)、固定碳(FC)、挥发份(V)、水分(M)和灰分(A)组成。这些组成成分质量分数的变化直接决定了煤的种类和品质的优劣,在现实的燃烧过程中无法保证用煤品质的统一,加之燃烧器与燃烧条件的限制直接影响到燃烧效率。
2、煤的燃烧
煤的燃烧是指煤中的可燃有机质在一定温度下与空气中的氧发生剧烈的燃烧。是发光发热的化学反应过程,最终形成不可燃的烟气和灰渣。经济效益,寻求对沥青搅拌设备主燃料的替换成燃煤。不论煤粒的大小、燃烧的方式都要经历四个阶段,做到完全燃烧还需要四个条件的特性。煤的燃烧过程:首先是加热和干燥阶段,其次是挥发份析出、着火燃烧和形成焦炭阶段,接着是焦炭猛烈燃烧阶段,最后进入灰渣生成的燃烬阶段。在锅炉中进行的四个过程实际上是各阶段相互交叉或者与某些阶段同步进行。煤充分燃烧必须同时满足以下四个条件:必须维持燃料的温度在着火点温度以上;足够的空气量和空间;燃料和空气的充分接触;足够的燃烧时间。
二、设备的相关介绍
1、设备的性能要求
(1)燃烧炉的发热量要与搅拌机生产能力及沥青混合料出料温度相匹配;
(2)火力调节简便,出料温度均匀,一般应控制在±5℃;
(3)充分燃烧不冒黑烟,灰尘少,满足环保要求;
(4)自动化程度高,操作简便;
(5)燃烧热效率要高、节能;
(6)炉头、引火口、炉膛寿命长,叶角耐磨性高,整机可靠性要高。
2、设备的基本配置及参数
(1)通过技术改造后的拌合设备,燃烧器将变频器控制进煤量。燃烧炉使用寿命可达8-10万吨料。
(2)120t煤粉机1台;
(3)40t煤粉机1台;
(4)燃烧炉膛及支架1台;
(5)燃油引火系统2套;
(6)送煤金属软管1根;
(7)控制柜台;
(8)配备品、喷火口总成" 套,引火口总成1套,煤油配用连接法兰" 套。总功率96.5KW。
3、设备的安装调试
(1)将燃油喷燃器从烘干筒的前端头卸下,封存。割制一个与引火口直径1.6m相同的圆口,将引火口总成用螺栓连接牢固,将割下来的圆形铁板焊接在和引火口法兰直径相同的另一法兰上,以备安装燃油燃烧器用,做到燃油燃煤装置互换方便,煤、油两用。因西安筑机2000型搅拌机采用前端头出料,端头内侧有接料板,端头外侧有出料通道,占据一定位置,致使引火口安装偏离前端板中心8cm(实践证明,对使用效果不产生影响);
(2)固定燃烧炉膛支架,四个支腿的地基要求坚实;
(3)在将炉膛吊装于轨道上支架,是炉膛中心高度与倾斜角度和烘干筒一致;
(4)固定磨煤机喷粉机的位置,安装前,将基础夯实,放置于炉膛的斜前方,注意煤粉机与喷粉管的角度,越平缓越好,以利煤粉完全输进与燃烧路的距离尽可能短一些;
(5)将点火装置于燃烧器旁,以油枪能伸入点火管为准,油箱内注满柴油;
(6)将配电控制柜安置于操作室内,便于操作控制调整,并按电路图接线,接好后将电线置于电缆沟内。安装调试完毕,一次点火成功,烧干料测定2/min,温度170℃,符合要求。
三、经济分析
1.导热油燃油加热装置分析
(1)O﹡柴油到工地单价为:9200元/吨
(2)每拌料工作天加热导热油需要柴油1.5吨;
(3)耗电量每小时29.4KW(含沥青锅加热用鼓风机的功率);
(4)沥青锅熔化沥青的人工工资每人每天100元
2、导热油锅炉加热装置分析
(1)大煤到工地单价为: 720元/吨
(2)每天锅炉加热需要燃煤2.5吨;
(3)耗电量每小时18.7KW;
(4)人工工资100元
(5)导热油锅炉加热装置整套价格为90000.00元。
3、电费为0.8元/KW.H
4、对比分析:每小时生产成品料80吨,每天生产10小时,总的生产量为3万吨成品料,拌料工作天数为38天,生产期为60天。
(1)导热油燃油加热装置分析
a.耗油:1.5吨/工作天×38工作天×9200.00元/吨=524400.00元;
b.耗电:29.4KW×10h/天×38天×0.80 Yr,/KW.h=8937.60元;
c.人工工资:1人×100.00元/天.人×38天=3800.00元;
d.总成本为:537137.60元。
(2)导热油锅炉加热装置分析
a.耗煤:2.5吨/天×60天×720.00/吨=224640.00元;
b.耗电:16.5KW×60天×24h/天×0.80 Yr_,/KW.h=19008.00元:
c.人工工资:1人×60天x100.00/天.人=6000.00元;
d.导热油锅炉加热装置以一年摊入成本9万元;
⑤总成本为:249648.00元。
(3)相对比,改造后总生产成本节约为:537137.60元一249648.00元=287489.60元。
总结
在沥青混凝土搅拌设备中将一定含水率的湿冷骨料烘干、加热是由燃烧炉来完成的,骨料的烘干、加热需要消耗大量的热能。由于柴油具有发热值高,杂物含量少、易于点燃及燃烧稳定等优点,在沥青混凝土搅拌设备中得到了广泛的应用。与柴油相比较,煤的热值较低,杂物含鼍高、不易点燃等问题,其在沥青混凝土搅拌设备中未得到广泛的应用。
燃料消耗是沥青搅拌设备运行中成本消耗的最主要的成分,特别是近年来燃油价格的持续上涨,再加上国家征收燃油税,燃料成本在沥青混凝土设备中的比霞进一步加大。而我国目前的筑、养路资金有限,把燃煤技术应用到沥青混凝土搅拌设备中,可以大大降低燃料成本。如今,燃煤技术已经广泛应用到我厂生产的沥青混凝土搅拌设备上,得到了许多用户的认可和肯定,取得良好的社会效益。现在,我们正在积极努力完善配套应用项目的除尘收灰技术,一个绿色环保的燃煤技术将在沥青混凝土搅拌设备上得到广泛应用。
【参考文献】
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[2] 李丙奇 燃煤锅炉供热存在问题及节能技术应用[期刊论文]-建筑•建材•装饰2010,11(6)
[3] 沈志彤 哈尔滨市太平区集中供热工程可行性研究[学位论文]2004
关键词:沥青混凝土 路面 机械化 施工管理
1沥青混凝土路面机械化施工的意义
随着日益增长的交通量、车辆大型化及重载超载车的比例不断增加,对路面的要求越来越高,对沥青路面的使用性能也提出了更高的要求:(1)足够的力学强度:即承施能力;(2)高温抗车辙性:即抵抗流动变形的能力; (3)低温抗裂性:抵抗低温收缩裂缝的能力;(4)水稳定性:抵抗沥青混合料受水的浸蚀逐渐产生沥青膜剥离、掉粒、松散而破坏的能力;(5)耐疲劳性:抵抗路面沥青混合料在反复载荷作用下破坏的能力;(6)抗老化性:抵抗沥青混合料受气候影响发脆逐渐丧失粘接力等各种良好性能的能力;(7)表面服务功能:包括低噪音及潮湿情况下的抗滑性能、防止雨天溅水及在车后产生水雾等性能,这些直接影响交通安全及环境保护。
但是在沥青路面的施工过程中,由于各种各样的原因还会导致许多不好的结果,使沥青路面产生像裂缝、车辙、坑槽松散、水破坏、泛油、沉陷及桥头涵顶跳车、表面功能衰减等一些早期路面破坏现象,在很大程度上影响了沥青路面的使用寿命和效果。造成这些后果的主要原因是施工设备管理落后和施工工艺落后,在施工过程中很容易把那些在低级路面施工中的经验和办法照搬到高速公路路面的施工和管理中来,这样就会造成许多不良的结果,从而给路面以后的使用带来一些隐患。
在现代公路工程施工中,没有机械,机械化施工无从谈起,对于可采用机械作业的,尽可能地采用机械,以代替或减轻人力繁重的体力劳动,达到节约劳动力,改善劳动条件的目的。要有合理的施工组织计划指导工程施工。公路工程不仅受各种自然因素的影响很大,而且线路长,工程量大,运用机械数量多,种类繁杂。不断采用先进的机械设备,取代使用中低效、高耗、性能落后的机械,加强使用、维修等方面的管理,也是提高机械化施工水平的重要内容。总之,只有做好上述各方面的工作,采用机械化施工,才能取得良好的技术经济效果。
2沥青混凝土拌和设备的选择与施工方案
市场流行的沥青混凝土搅拌设备主要有两大类型:间歇式搅拌机、滚筒式搅拌机。滚筒式搅拌机采用连续作业,自由搅拌的生产工艺,设备紧凑,同等生产率条件下动力消耗较小。但是它对沥青混合料的油石比和骨料级配控制精度比较低,而且由于沥青接触火焰,易老化,降低使用性能。间歇式搅拌机采用分批计量,强制搅拌的生产工艺,所生产的沥青混合料油石比和骨料级配精度高,搅拌均匀,残余含水量低。不足的是设备庞大,动力消耗较高。对于高速公路来说,为了保证路面施工质量以适应大负荷、大流量的运输工况,规定选择间歇式沥青混凝土搅拌机。
间歇式搅拌机配料精度高,采用变频技术实现各物料的粗精配,粗配达到要求用量的90~95%,精配实现优于0.5%的配料精度。可靠性高,气缸等动作部件动作频次低,减速机也因采用变频器控制而避免了硬启动的冲击,故障率低,可靠性高。生产率保障度高。搅拌站选点时要考虑可征用场地的面积和进入搅拌站的运输道路的畅通性。一般可选用在工程的互通立交旁边,通常互通立交处比较便利原材料进站,尤其是成品料的运输,出站就可通过互通匝道的路基上高速公路,大大减小了交通阻塞对路面施工带来的影响。并且考虑到)沥青混凝土的合理运输距离。另外,沥青混凝土搅拌厂选择的过程中应该注意以下几点:
1)循环作业式工艺流程。这类搅拌机的工艺过程是将材料一份份拌制的。当称量好的一份矿石料由升运机送入烘干筒内,此时定量的热沥青喷洒在热砂石上自由搅拌。搅拌机在搅拌前一份料时,烘干筒可同时接受下一份料的供干。
2)连续作业式沥青混凝土搅拌机工艺过程。这类搅拌机不同于循环作业式,各种材料的定量加料、烘干加热、搅拌出料等工艺过程是连续进行的。
3)综合作业式沥青混凝土搅拌机工艺流程。这类搅拌机综合了上述两种搅拌机的工艺优点。即砂石料的供给和烘干是连续进行的,而热砂石料的称量、沥青的称量、混合料的搅拌以及成品出料则按周期进行,其工艺过程是湿的砂石料在给料器中初配后由冷料升运机连续不断地供入到烘干筒内,筛分成几种规格的热砂石料分别贮存在热料仓的各斗内。
3沥清混凝土路面摊铺机械化施工
3.1现行沥青混凝土摊铺工艺存在的问题
1)影响摊铺机作业的连续性,2)自卸车易与摊铺机发生碰撞。3)材料离析,4)温度离析有的摊铺现场,摊铺机不能连续摊铺,常发生停机待料情况。一旦停机,摊铺机受料斗中最后剩下的少量温度已明显降低的混合料也输送到后面分料室摊铺。5)摊铺不平整问题。
3.2运转―摊铺工艺的确定
运转―摊铺工艺是指在运料汽车和摊铺机之间增加材料运转车。运转车的二次搅拌使得在前面环节中造成的温度和级配离析的沥青混合料得到充分的拌和。运转车与摊铺机不产生接触,避免了运料汽车对摊铺机的碰撞。运转―摊铺工艺中运转车的运用,避免了摊铺机待料时运输车与摊铺机的碰撞,能使摊铺机恒速、稳定、连续作业,提高了摊铺的平整度。运转车的二次搅拌使得在前面环节中造成的温度和材料离析的沥青混合料得到充分的拌和,大大减少了混合料的温度离析和材料离析。根据试验段现场实测数据显示,运转―摊铺新工艺提高了路面平整度,减少了温度离析和材料离析,压实度达到了99%,孔隙率、疲劳寿命和渗水性都达到了《公路沥青路面施工技术规范》 (JTGF40―2004)的要求,大大提高了沥青混凝土路面的施工质量。
4沥青混凝土路面压实机械选择
压实机械的压实作用主要取决于他的单位线压力,而不同线压力的选定应根据路面材料的强度和施压后所应达到的承载能力而定。在沥青混凝土路面压实机械化施工过程中应该注意以下几点问题:
1)压路机碾压程序。压路机施压时应以路面中轴线为标准,从左右两边线开始逐渐向中心碾压,直到压路机主轮压到中心为止,然后在路中心线加压主轮尚未压到的地方。2)沥青混凝土路面施压决定沥青混凝土路面压实质量的主要因素有:压路机的质量和类型、行驶速度、沥青混凝土的施压温度、压路机驾驶员操作技术水平。初压用双钢轮振动压路机静压1遍,复压用双钢轮振动压路机振压3遍,振荡压路机振压2遍,双钢轮振动压路机终压收面。静压控制在3.0km/h,振压4.0km/h。振动压路机振动频率宜为35~50Hz,振幅宜为0.3~0.8mm。3)严格控制施工温度,SMA一16上面层的初压温度不低于150℃,复压温度不低于140℃,终压温度不低于130℃。4)压路机在碾压过程中不应在同一位置上改变行驶方向,以免在该断面处形成凹陷。5)碾压开始和终止位置不能处于同一断面。6)压路机在碾压滚轮上涂抹乳化胶或水,以免沥青混凝土粘结在滚轮上而影响碾压质量。7)严格控制沥青混凝上在运输和摊铺时的温度降低,在5~10℃的气温中,运距应在10km左右,气温再低时作保温措施。
5结语
总之,在沥青混凝土路面施工中,搅拌机、摊铺机和压路机的选择应以生产效率为主要依据,以运输道路的畅通性和最经济合理的运输距离来选择沥青搅拌站的位置。提出了“运转―摊铺”的沥青混合料新摊铺工艺。在路面碾压的施工方案中,严格规定了压路机的碾压遍数、速度、温度、振动频率和振幅。
参考文献:
关键词:道路;沥青拌和厂;成本;核算
中图分类号:F213.3文献标识码:A
降低施工成本,提高施工质量,争创精品工程,成为施工企业的奋斗目标和共同追求。道路沥青砼拌和厂作为道路沥青路面施工项目的重要组成部分,担负着道路沥青混凝土原材料的购进、验收、成品料的拌和、运输等作业任务,其生产成本约占路面施工成本的80%-85%。因此,对道路沥青拌和厂实施成本控制,努力降低生产成本,具有十分重要的意义。
1.生产特征及成本控制范围
沥青混凝土拌和厂随着公路沥青路面工程项目的确定而设置。一般情况下,不同的公路沥青混凝土路面工程项目需设置不同的沥青混凝土拌和厂。公路沥青混凝土拌和厂具有周期性、临时性和短期性的生产特征。
另外,由于公路沥青混凝土拌和厂的主要生产设备普遍采用技术先进、配置合理、自动化程度高、用燃油加热方式的大型强制间隙式沥青混凝土搅拌设备,因此决定了公路沥青混凝土拌和厂具有机械化施工的生产特征。公路沥青混凝土拌和厂的成本控制贯穿于选址设厂、设备调迁、原材料购进、成品料拌和及成品料运输等施工生产环节。
2.成本控制措施
2.1 加强原材料管理,降低材料成本。
(1)公路沥青混凝土拌和厂在每个施工周期都需要购进大量砂砾、碎石、矿粉、沥青、燃油等原材料。这部分材料的成本占面层项目总成本的60%-65%,加强对原材料的管理,降低材料成本,对于降低拌和厂的成本至关重要。
(2)公路沥青混凝土拌和厂要因地制宜,就地取材,充分利用当地资源,把握季节性采购的价格优势,早行动、早准备,努力降低材料采购成本。
(3)对进厂的所有材料,要由专职材料管理人员逐日逐车进行严格验收,准确计量,在数量和质量两方面把好进厂材料的验收关,避免亏方亏量,以降低材料消耗成本。
(4)对进厂材料,尤其是砂石料,一定要按不同粒径和规格分别堆放,避免混料,要采取防雨防潮措施,保持石料干燥清洁。有条件的拌和厂要搭建封顶材料库,通过规范管理,降低搅拌设备的燃油成本。
2.2 加强设备管理,做好生产调度,降低机械使用成本。
(1)要严格按操作规程和保修规程进行作业,定期对机械设备各部分进行清洁、、紧固、检查、调整或更换某些零部件。切实做好沥青混凝土搅拌设备的技术保养工作,提高设备的完好率,从而提高沥青混凝土拌和厂的生产效率,降低机械使用成本。
(2)要根据沥青混凝土拌和厂的生产实际,组织好砂砾、碎石、沥青、矿粉、燃油等原材料的供应,安排好沥青混凝土搅拌设备,装载运输机械的生产,协调好各个生产环节之间的关系,采取有效措施,消除可能引起生产中断的各种因素,做好生产调度工作,提高设备的利用率,发挥机械化作业的优势,确保生产计划按期或提前完成,缩短工期,降低成本。
2.3 合理配置运输机械,降低成品料运输成本。运送成品料的自卸车数量和总运输能力,既要满足比拌和机生产能力和摊铺机摊铺能力有所富余的生产要求,又要进行合理配置,节约用量,降低成品料运输成本。
2.4 采取措施,降低倒场调迁成本。公路沥青混凝土拌和厂倒场、调迁主要指对固定式沥青混凝土搅拌设备的拆卸、吊装和运输。要根据搅拌设备各总成件的规格、尺寸、重量和数量合理选择能满足吊装运输作业的最经济的吊装设备和拖运车辆。
2.5 加强拌和厂的事前成本控制。公路沥青混凝土拌和厂的选址要考虑原材料供应、土地征用、动力供应、成品料运输等几个主要因素,每个因素都会对拌和厂成本产生影响。影响程度一般因公路面层施工项目的变化而不同,要视具体情况深入调查研究,综合分析比较,抓住主要矛盾,选择最佳选址设厂方案,从而实现拌和厂成本的事前控制。
3.成本核算的相关问题
沥青拌和厂产品成本核算是拌和厂落实经济责任制,提高经济效益不可缺少的基础工作,是会计核算的重要内容。主要包含两方面的内容:总成本费用估算及经济效益估算。拌和厂要进行沥青混合料生产,必然要发生各种各样的耗费和支出,这些耗费和支出是否符合经济有效的原则,以耗费和支出总量的多少是无法回答的,而只有从产品单位耗费水平的高低才可以反映出来。一般来讲,一个拌和厂的单位成本水平越低,其获利能力就越强;反之,其获利能力就差。及时正确地进行产品成本核算,可以反映和监督各项生产费用的发生和产品成本的形成过程,从而凭借实际成本资料与计划成本的差异,分析成本升降的原因,揭示成本管理中的薄弱环节,不断挖掘降低成本的潜力,做到按计划、定额使用人力、物力和财力,达到预期的成本目标。
沥青砼拌和厂产品成本核算,是把在生产过程中所发生的各项费用,按不同的产品对象和规定的方法进行归集和分配,借以确定各生产阶段的总成本和单位成本。
4.结论
综上所述,沥青混凝土拌和厂对整个国民经济所产生的效益包括可以量化的直接经济效益和难以量化的间接社会效益。社会效益是多方面的,增加国家和地方税收收入、增加就业机会、同时可带动原材料等相关产业的发展等。通过对原材料质量、拌和温度、拌和时间、材料配合比及计量精度的控制,可有效保证沥青混凝土的拌和质量,降低质量成本。另外,加强安全教育,实施安全管理,采取安全防护措施,可以做到安全生产,减少事故损失,这也是一种潜在的降低成本的手段。
参考文献:
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关键词:机电一体化;沥青混凝土;应用
引言
沥青混凝土机械设备在现代的高速公路、市政建设中起着非常重要的作用,而在沥青混凝土的生产过程中,机电一体化技术在系统各个部分的有效应用保证了执行机构的工作稳定和性能可靠。在安哥拉市政工程项目中,机电一体化技术广泛应用在除尘系统、沥青系统、冷料系统、干燥系统、拌合楼和成品料存储系统以及操控系统等沥青搅拌设备中,给工程的快速、安全、顺利完成提供了保障。
机电一体化在除尘系统中的应用
布袋除尘器系统的结构比较大,设备也比较繁多,要实现控制系统和电气设备的有效联结是一个复杂的工程。如果要对这样的系统进行有效的控制,首先要详细划分整个控制系统,并协调各个子系统,在满足各子系统控制要求的情况下,还要考虑整体系统的工艺参数是否达标。布袋除尘器的基础控制结构包含下面五个方面:(1)所有属于布袋除尘器系统的电气设备;(2)数据的采集以及总线传送,并经过PLC的处理;(3)各组之间实现安全联锁的分组设计;(4)PLC完成各组联锁和控制程序;(5)系统实现人机界面操作,面板手动操作,并具有自动以及手动切换功能。
2.机电一体化在沥青拌合楼和成品料存储系统中的应用
机电的应用在沥青拌合站中非常广,在诸如骨料提升机、震动筛、搅拌系统、称重模块以及电磁阀中都有很好的应用。震动筛的功能主要是通过震动筛分出骨料提升机里各个层次的骨料,有利于配比和生产沥青混凝土。搅拌系统包含有卧室和立式搅拌,通过两个大型三相交流电机带动把空压机内的气压经由过气管传到汽缸,以此达到控制搅拌进程的作用。这个过程简单、安全,容易操作,并且减速器还能保护电机和拌缸不受损伤。称重模块安装有传感器,可以准确配比和称取我们所需的骨料、沥青和粉料,以此完成成品料的加工。成品料存储系统可以存储搅拌好的成品沥青混凝土。由于成品料存储系统中具有行程开关,称重模块,电磁阀和汽缸等,使得该过程操作简便和安全。
机电一体化在粉料供应系统和沥青系统中的应用
(1)粉料供给系统,该系统主要供给为矿粉(新粉)和可再利用的粉尘(老粉)。系统工作时是由称重模块和PLC来控制粉料的进程,然后传送到两个半圆形罐合成的整体圆形罐里。空压机利用了粉料相对较轻的特点,通过吹气方式使粉料进入搅拌系统,并完成配比,输出合格的沥青混凝土。(2)沥青及其导热油系统,该系统机电一体化的实现在于沥青罐上装载有温度传感器,并通过PLC来实现自动化控制。在沥青罐内存贮的成品料又能通过泵传输到小罐,节约了资源。此外,沥青罐上还安装有光敏传感器和液位计等,使得沥青在排空和装满的时候都能经由PLC控制,并发出相应的警报提示。在导热油系统中,沥青和导热油管路能够给管路、沥青泵和阀门加热,达到随时保温的目的。
4.机电一体化在干燥加热系统中的应用
干燥加热系统的功能主要是把经过冷料系统加工出来的冷料加热到适温,使得沥青混凝土搅拌更加均匀。以下简要介绍干燥加热系统机电一体化运用中的操作技巧。
(1)开始工作时,要赶在冷料供给系统停止工作前,通过手动控制的方式来启动系统中的干燥滚筒。点燃燃烧器后,用小火来预热筒体,预热大约5到10分钟后才能上料。上料过程采取逐步增加进料量的方式,并根据需要同时增加供油量。当两者都达到生产所要求的量,并且工作温度稳定后就转到自动控制模式,实现自动化控制。
(2)如果工作中突发一些诸如冷料系统供料停止或是机械故障时,要先关闭燃烧器,并保持滚筒继续旋转。同时,通过引风机进行抽风,直到筒体冷却后才能关闭。正常的工作结束后,关机方式也是一样的。
(3)要常常对系统上安装的红外线测温器进行检查,并保持测温器的清洁,这样才能保持其较好的感应能力,避免一些不必要的故障。
(4)冷料的含水率不能太高,否则会导致自动控制系统出现失控故障。如果发生了温度振荡的情况,就要通过手动控制的方式来调节。同时,还要对热料的残余含水率进行检查,含水率高了就要降低生产量。
(5)要对热集料的残余含水量进行定期检查。如果是雨天,就更需要检查,应控制残余含水量在0.1%之下。
(6)要对废气温度进行控制,温度范围在135到180摄氏度为好,不要过高或是过低。如果废气温度一直比较高,同时集料温度也相应升高,就要注意减少生产量,产生这种现象的原因常常是冷料含水率过大。
(7)要保持布袋除尘器内外一定的压力差。如果布袋出现严重堵塞的情况,往往是压差过大造成,此时应及时对布袋进行更换。
机电一体化在冷料供给系统中的应用
冷料供给系统的任务主要是给料和初次配比。在工程实践中,要注意以下5个事项:(1)上料高度要小于3.5米,防止装载机的耗油量加大。(2)配备栅格网在每个冷料仓的上部,防止超限料进入。同时,还要在每个冷料仓内配备检修平台。(3)冷料仓的下部要配备给料机构,并通过皮带传送给料。(4)冷料仓的下部出料口常常做成梯形的结构,由宽度窄的一端进料,宽度大的一端出料,保证了出料口的畅通。同时,皮带和出口边缘间距应由小到大,这样做不仅可以减小皮带受到的磨损程度,还能减小出料阻力,并保证料仓内各个方向出料均匀。此外,还能延长设备的使用寿命。(5)机电一体化在斜皮带和集料皮带中的运用是通过在它们之间设置自动校正和拉线开关装置的方式,此外,还要设置保防护栏在皮带机周围,保障操作人员的人身安全。为了防止较大石块进入下层工序,损坏设备,通常要在集料皮带和斜皮带之间安装一个冷振动筛。
机电一体化在操控系统中的应用
沥青混凝土搅拌设备控制系统的组成
沥青混凝土搅拌设备控制系统的控制站采用的是PLC,操作站是由工业控制计算机和PLC组成。采用多点接口实现操作站与控制站之间的数据通信,进而实现对冷料供给系统、沥青混合料搅拌系统等工艺的全程监控。
组态监控系统的设计
通过两台显示器分屏显示的方式来实现组态画面的显示。沥青混凝土搅拌设备的整体监控画面通过其中的一台显示器实时显示,让操控人员随时了解情况。设备中的各种执行机构,像电磁阀和电机等是否正常运转,以及它们的工作情况等信息都能通过监控画面实时动态的显示出来。如果要了解相应的测温部位的实时温度值、压力值等,只要点击相应的按钮就能很方便地显示出来,实现了整个过程可控、可检测的自动化。此外,如果要了解计量动态过程以及生产配方、生产锅数等信息,只要通过另一台作为副监视器的显示器就能实时了解情况。(2)在实际的操作控制中,为了保证两个监视器监控画面的完整和独立性,对沥青混凝土搅拌设备的操控要分页并且单独执行。(3)为了实现配方的储存和使用方便,可以对数据报表进行长时间保存。保存的方式也有多种,只要选择相应的即可。对数据报表的查询和打印也比较方便,还能有选择性的删除一些不必要的数据报表。数据报表的存储格式也可以变化,方便数据的移动存储和使用。(4)此外,该组态监控系统还能实现一些额外的监控需求,比如报警提示,计量干预,设备维护,维修保养提示功能等。
结束语
机电一体化是社会生产力发展的必然要求,它在沥青拌合楼中的运用更是众多科学技术发展的结晶,能够实现机械工业发生战略性变革的需要。目前,沥青机械设备的应用前景非常广阔,而机电一体化在沥青拌合楼各部分系统中的有效应用,使得整个生产过程有效可控,自动化程度非常高,也推动了整个机械工业的发展,突显了机电一体化技术在沥青拌合楼中的应用越发重要。
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【关键词】公路施工;施工方案;设备配置
0 引言
以现代化生产方式修建公路是公路建设爱展方向,机械化施工是实现公路建设向现代化生产模式转变的重要措施,是公路建设事业发展的必然趋势。
1 沥青混凝土路面施工机群配置技术
1.1 配置原则
主导机械
(1)沥青混凝土路面面层施工中,主导机械是指沥青混合料搅拌站中的搅拌机组。
(2)搅拌机组的配置以路而而层施工质量要求、工程量大小和工期为依据。
主要机械
(1)主要机械包括沥青混合料摊铺机组、运输汽车、压实机械以及装载机。
(2)主要机械的配置必须服从主导机械,以提高主导机械工作效率。
(3)摊铺机组的配置以路面面层施工质量要求、搅拌机组的实际生产能力为依据,摊铺机组生产能力宜为搅拌机组生产能力的1.2' 1.3倍。
(4)运输汽车的配置必须以保证主导机械能连续工作为原则,同时要注意沥青混合料运输的经济性;一般以保证主导机械前运输汽车等待装料或卸料的平均排队数量为1-2辆为宜。
(5)压实机械的配置以满足摊铺机组生产能力为依据,其性能的选择和台数的确定必须确保沥青混合料能在指定的压实温区内完成相应的压实作业。
1.2 辅助和机械
辅助机械的配置以保证主导机械和主要机械能正常作业,沥青混凝土路面施工能顺利进行为原则。
1.2.1 沥青混合料搅拌机与搅拌机组配置
(1)沥青混合料搅拌机必须是强制间歇式搅拌设备。其基本技术性能除必须满足国家有关沥青混合料搅拌机标准外,还必须满足高速公路沥青路而热拌沥青混合料拌制质量要求,且符合国家环境保护相关规定。
(2)沥青混合料搅拌机的其他配套设施性能要求如下:
①沥青罐储量应保证搅拌机能至少连续工作8h;
②沥青脱桶设备或沥青罐的加热装置应能保证沥青混凝土路面正常施工时沥青罐沥青储量或沥青加热的需要。
1.2.2 沥青混合料摊铺机与摊铺机组配置
(1)沥青混合料摊铺机组的配置以路面施工工艺规范要求和进度要求为依据。
(2)沥青混凝土路而施工中,单台摊铺机的最大摊铺宽度不能超过8m。
(3)沥青混合料摊铺机摊铺方式主要有单机全幅摊铺和多机并行梯状摊铺两种。
沥青混合料摊铺机摊铺方式选择如下:
①沥青混合料摊铺机摊铺方式取决于所要摊铺的路面宽度。
②当所要摊铺的路面宽度B
③当所要摊铺的路而宽度8m
④当所要摊铺的路面宽度16m
(5)多机并行梯状摊铺时,相邻两台沥青混合料摊铺机之间的前后间距宜为10-30m,相邻两幅的摊铺重叠宽度宜为5-10cm。
(6)沥青混合料摊铺机摊铺工作速度应介于2-6m/min之间,以2-4m/min为宜。
(7)沥青混合料摊铺机多机并行梯状摊铺时,宜采用同一种型号的摊铺机,并在同一振捣、振动频率和振幅下进行联合作业。
(8)沥青混凝土路面施工中,为保证沥青混合料摊铺机连续、稳定地进行摊铺作业,摊铺机组实际摊铺速度应根据沥青混合料搅拌机组生产能力设定。摊铺机组实际摊铺速。
1.3 压实机械与压实机组配置
(1)压实机械机组配置取决于沥青混合料摊铺层厚度和压实机械的压实能力。沥青混合料铺层厚度决定压路机的选型,如重量、振幅、振频;压实能力决定压实机械机组配置数量。
(2)沥青混合料初压时,应采用双轮双轴轻型压路机或振动压路机(静压);沥青混合料在复压时,应采用双钢轮振动压路机、轮胎压路机或双轮双轴重型压路机;沥青混合料在终压时,应采用双钢轮振动压路机(静压)、轮胎压路机或双轮双轴轻型压路机。
(3)各压实工序最短碾压长度在10℃时不能低于20m,随着环境温度的升高可适当增加,增加后的碾压段长度,以满足压实机械能在规范规定的压实温区范围内完成压实任务为宜。
(4)不同压实工序中,相应压实机组在有效压实时间内的碾压工作量应大于摊铺机组在该时间内的摊铺量。
沥青混合料运输车辆与运输车组配置
(1)沥青混合料运输车组的运输能力由车组的单个运输力量(即运输车辆)组成。车组整体运输能力由沥青混合料搅拌机组的生产能力确定,并适当大于沥青混合料搅拌机组生产能力。在路面施工进入正常后,车组的运输力量应使搅拌机前等待装料和摊铺机前等待卸料的车辆排队数量保持在1-2辆。
(2)在路面施工中,随着工况的变化,运输车组原来的运输能力会发生变化。这时必须根据新的工况,依据沥青混合料搅拌机组的生产能力,对运输车组的运输能力作出调整。调整的原则按上述(1)进行。
由于篇幅有限,配置中相关的计算方法不在此赘述。
2 施工机械租赁管理
2.1 施工机械租赁中的经济核算
台班规定
(1)常规情况下,机械设备每天工作8h为一个台班;每天工作超过4h,不足8h为一个台班;不足4h的按半个台班计算。如果当天工作时间超过8个小时,超出时间可按上述办法累加计算台班。
(2)不允许隔日累计工作时间计算台班。
(3)停机台班可按工作台班30%-50%计算,停机一天算一个停机台班。
2.2 租金的计算方法
(1)按机械台班费:以实用台班+停机台班计算租金。
根据施工现场调查,摊铺机和压路机适合此种租金计算方法。摊铺机和压路机是施工单位必备设备,但是在施工高峰期原有设备不能满足生产要求时需要租赁使用。其特点是租赁费用高,摊铺机一个台班费用为5000-6000元,压路机一个台班费用为4000-4500元,使用时间不长,对操作人员的技术要求高,租赁时需要租赁单位配专业的操作人员。按实用台班+停机台班计算租金比较合理。
(2)按机械台班费:以日历天数计算租金。
根据施工现场调查,自卸汽车是在施工高峰期原有运料汽车不能满足运输要求时需要租赁使用,租赁期短,租赁费用不高,适合以日历天数计算租金。
(3)按月租赁费用包干计算租金。
根据施工现场调查,铣刨机不是常规施工机械,但它是处理施工小问题不可缺少的机械设备,其租赁费用很低,适合按月租赁费用包干计算租金。
2.3 施工机械租赁合同的内容及有关问题的处理
机械租赁制的建立,确立了施工企业内部机械租赁市场,机械租赁合同成为机械租赁的重要文件,它规定了双方的权利和责任,具有公正性和严肃性,租赁双方必须严格履行合同,保证机械租赁市场的有序进行。
2.4 机械租赁合同纠纷的解决
(1)租赁双方一经签定机械租赁合同,必须履行合同规定的内容,任何一方不得擅自更改。
(2)对违约方按照有关规定进行处罚,对造成损失的要赔偿损失。
(3)当机械租赁合同出现争议、产生纠纷时,双方木着先协商解决,后交由企业机械主管部门仲裁。对一方拒绝支付的各种费用,可请企业财务部门代扣。
(4)企业机械主管部门是企业内部机械租赁合同纠纷裁决的最高机构。
3 结论
在沥青混凝土路而机群施工配置方而,以沥青混合料的温度限制为特性,以沥青混合料为纽带,以施工工期和工程量为基础,将沥青混合料搅拌站的最佳生产能力作为控制点,系统论述了运输车辆、沥青混合料摊铺机、初压压路机、复压压路机和终压压路机的合理优化配置,形成了沥青混凝土路面机群施工系统。设备租赁是提高设备利用率的最好方法,能有效提高机械利用率,降低项目施工成本。并使机械设备成为公路施工企业的物质基础,达到提高工程效益和企业综合效益的目的。
【参考文献】