07-第七章-右岸混凝土系统设计、施工及运行管理解析

云南澜沧江乌弄龙水电站引水发电系统土建及金属结构安装工程（WNL/C2） 投标文件第七章 右岸混凝土系统设计、施工及运行管理7.1 概述根据招标文件，本合同工程混凝土总量约43.36万m3，喷混凝土约3.25万m3。根据本合同施工进度计划安排，混凝土高峰月浇筑强度为3.3万m3/月，预冷混凝土浇筑强度0.65万m3/月。拟在坝址下游右岸约1.2km处的右岸下游混凝土拌和系统场地内（占地面积约2.5万m2）设置1座混凝土拌和楼(铭牌生产能力：150m3/h)，承担本合同工程所需混凝土的生产任务，根据招标文件要求，右岸混凝土系统于2012年9月投产，拌和系统建成前，在右岸混凝土系统内设置1座HZS25混凝土拌和站，承担本工程前期所需喷混凝土和临建所需混凝土的生产任务。右岸混凝土系统建设、运行所需混凝土成品骨料由倮打塘砂石加工系统供应，倮打塘砂石加工系统将于2010年11月投产运行。右岸混凝土系统生产各种级配（一三级配）、种类（泵送与常态）的常温混凝土及预冷混凝土。根据招标文件要求，对电站进水口大体积混凝土，保证浇筑温度不高于20；岩壁梁混凝土、厂房蜗壳周边混凝土浇筑温度不高于18。故本标预冷混凝土出机口温度按1415设计。7.2 混凝土系统设计7.2.1 设计依据及原则1、设计依据（1）云南澜沧江乌弄龙水电站引水发电系统土建及金属结构安装工程招标文件（合同编号：WNL/C2）及其答疑文件；（2）系统场地目前条件、地形与地质资料；（3）本标混凝土生产总量以及施工进度、强度安排；（4）水利水电工程混凝土生产系统设计导则（DL/T5096-1999）；水利水电施工组织设计规范（SDJ303-2004）；（5）发包人发布的其它与本设计工作内容有关的技术文件；（6）我公司人工砂石加工及混凝土拌和系统设计、建设及运行管理经验。2、设计原则（1）按施工强度、级配要求以及温控要求设计；（2）确保开挖边坡稳定（少开挖，强支护）；（3）设计中以静载荷计算，动载荷校核。结构设计中，传力明确，保证构件有足够的强度、刚度和稳定性。钢结构的立柱、横梁、撑杆等采用轧制型钢，构件断面尽量统一、标准化；（4）胶带机桁架梁按标准节设计。标准立柱，根据不同情况可采用钢管塔柱、组合钢管柱及桁架柱；（5）拌和楼和胶凝材料罐基础尽可能放在原状土或基岩上。7.2.2 设计条件1、气象和水文条件厂区附近主要气象及水文特征见表7-1。表7-1 乌弄龙坝址区2006年实测气象要素表项目1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月历年逐月（年）平均气温()10.813.118.021.022.821.720.016.111.26.8历年逐月（年）平均最高气温()1819.825.126.529.528.826.624.119.516.9历年逐月（年）平均最低气温()5.79.213.116.918.617.215.610.55.60.2历年逐月（年）绝对最高气温()23.326.531.830.434.031.832.528.925.021.1历年逐月（年）绝对最低气温()5.14.17.913.513.214.110.83.7-0.4-1.8历年逐月（年）平均相对湿度(%)7378727977.077.077.071.070.064.0历年逐月（年）最小相对湿度(%)1825283025.030.029.024.025.022.0历年逐月（年）蒸发量(mm)20223633423934292219历年逐月（年）最大日降水量(mm)25.418.616.517.617.616.76.25.25.28.1历年逐月（年）降水量0.1mm天数（天）1419162414.0101010102历年逐月（年）降水量5.0mm天数（天）6647343111历年逐月（年）降水量10mm天数（天）451230000历年逐月（年）降水量25mm天数（天）1000000000历年逐月（年）平均风速 （m/s）546342232最大风速（m/s）10.395.78.39.08.05.75.37.3历年逐月（年）最多风向NNESSSEENESSESSWSNW2、厂区布置范围及交通条件右岸混凝土系统厂区布置范围见图3-1及7-1。系统位于坝址下游右岸约1.2km处的右岸下游混凝土拌和系统场地内，占地面积约2.5万m2。系统至倮打塘砂石加工系统和各混凝土工作面均有公路、隧洞连接，交通便利。3、水电通讯及材料供应右岸混凝土系统水电通讯条件详见第三章相关章节。右岸混凝土系统运行所需的水泥由发包人委托指定的供应商供应。供应地点为本系统仓库或储罐。掺合料由发包人直接统供，供应地点为本系统仓库或储罐。砂石骨料：右岸混凝土系统建设、运行所需混凝土成品骨料由倮打塘砂石加工系统供应，倮打塘砂石加工系统将于2010年11月投产运行。7.2.3 混凝土系统总体规划根据上述原则、招标文件要求、施工进度安排、系统地形条件、混凝土施工部位、混凝土级配及温控要求，经方案比较，右岸混凝土系统根据地形条件按露天成品料仓分台阶合理规划。受料仓布置于系统下游侧EL.1860.00m平台；成品料仓、空压机站、办公室及配电室布置于EL.1851.00m平台；拌和楼、胶凝材料罐、制冷楼、外加剂车间、试验室、废水处理回收车间等布置于公路侧EL.1834.00m平台。系统在进点具备施工条件后即开始系统建设，2012年9月投产运行。系统具体布置见图7-1所示。7.2.4 混凝土系统工艺1、工艺流程设计原则混凝土生产系统工艺流程必须满足混凝土设计强度（包括预冷混凝土）生产的要求。2、系统工艺根据系统规划以及招标文件的要求，混凝土拌和系统的工艺流程见图7-2。（1）拌和楼根据本标施工进度安排及现场地形地质条件，混凝土系统拟选用管理系统先进、集中控制、工作可靠、性能优越的拌和楼，且需具备风冷设备配置条件。（2）制冷楼预冷系统主要由粗骨料风冷系统、制冷水系统、制冰系统以及相配套的辅助设备组成。粗骨料的风冷在拌和楼风冷料仓中进行，冷却方式为连续分层冷却。粗骨料由拌和楼料仓内预设的配风、回风窗和料仓外侧的送、回风管道以及高效空气冷却器、离心式风机（轴流风机）形成的冷风闭式循环系统进行冷却，冷风自料仓下部送入，上部回风与骨料自上而下的流动方向相反，保证粗骨料冷却效果。制冷水由螺旋管式蒸发器生产，拌和用冷冻水储存于拌和楼冷冻水箱内，拌和混凝土时再由水管输送到水称称量。制冷楼紧邻拌和楼布置，采用气力输送向拌和楼供应片冰。输送过程为：储冰库内的耙冰机将冰耙向冰库一侧，经库底的螺旋机将冰送至混合泵，空气经风机加压空气冷却器冷却后至混合泵与冰混合，再通过输冰管道送至拌和楼称量层的储冰库，输冰螺旋送至冰称计量后卸入拌和楼集中料斗。制冷楼氨系统原理详见图7-3，制冷楼工艺布置见图7-4所示。（3）空压机站为提供拌和站楼仓泵、外加剂车间、卸料弧门、水泥煤灰运输车辆卸灰的气源，系统内考虑配置一座空压机站。空压机站布置及工艺见图7-5所示。（4）水泥、掺和料料罐水泥、掺和料主要考虑为散装料，配备储料罐储存。水泥输送管道采用双管路互相调剂，即水泥供应管道可以各罐独立同时输送，亦可交相输送。（5）成品骨料仓成品骨料仓利用开挖边坡作为内侧墙体，混凝土隔墙分仓平地布置。成品骨料仓工艺及布置见图7-6所示。（6）外加剂车间系统内设置一座外加剂车间，配制好的外加剂溶液经防腐泵分别由管路系统送至拌和楼，回液装置设置在拌和楼体内，外加剂储液箱安装液位开关，控制外加剂泵，实现自动输送。外加剂车间工艺及布置见图7-7所示。（8）胶带机系统内所有骨料运输均由胶带机完成。主要胶带机布置见图7-1所示。7.2.5 成品骨料输送线设计在系统内下游侧设置骨料受料仓，系统所需骨料由自卸车从倮打塘砂石加工系统倒运至系统内受料仓后，再经胶带机输送至成品骨料仓存储。骨料受料仓及B1胶带机工艺布置见图7-8。7.2.6 混凝土系统设计1、拌和楼根据招标文件要求及施工进度计划安排，本标高峰期混凝土强度约为3.3万m3/月，预冷混凝土高峰强度约为0.65万m3/月，故混凝土系统按一座HLS150-2Q2000L混凝土拌和楼进行设计，单机铭牌生产能力为150m3/h，预冷混凝土铭牌生产能力为110m3/h，满足本标生产强度要求。2、胶凝材料系统本系统主要采用散装水泥和掺和料，根据前述胶凝材料供应条件，混凝土系统散装水泥储量按高峰强度10天用量设计，粉煤灰储量按高峰强度10天用量设计。设800t水泥罐3个，800t掺和料罐1个，储量满足设计要求。在混凝土系统内设80t地衡（见图7-9）对散装水泥、掺和料车、砂石骨料计量。配置仓泵4台，计量后的水泥、掺和料车在水泥、掺和料罐旁将水泥掺和料气送入罐（散装水泥、掺和料罐车卸装气力输送的外接风源由系统的压缩空气站供气）。3、成品骨料仓根据招标文件要求及现场骨料供应条件，系统成品骨料仓按高峰强度用量23天容量设计。设置大石、中石、小石、米石及砂仓共5个料仓，其中中石、小石、米石仓尺寸均为108m（长宽），堆高10m；大石仓尺寸为68m（长宽），堆高10m；砂仓尺寸为148m（长宽），堆高10m。运行过程中大石、米石料仓根据混凝土施工进度及级配要求适时调配为砂仓。混凝土料仓采用混凝土隔墙分隔，骨料由胶带机从受料仓输送至成品料仓，成品料仓下设地弄出料。4、制冷楼根据计算：右岸混凝土系统制冷系统装机容量120104Kcal，其中风冷60104Kcal，制冷水25104Kcal，制冰35104Kcal（详见制冷系统设计）。选用3台LG16A螺杆式氨压机作为制冷系统主要设备，冷凝器和高压储氨器、低压循环贮氨器、氨泵、高效空气冷却器、冷却塔等作为制冷系统辅助设备。5、空压机站系统拟配置100m3/min压风站一座，选用2台5L-40/8型和1台4L-20/8型空压机。为减少压缩空气中油及水汽对输送胶材的影响，空压机配置后冷却器、高效除油器、空气干燥器等。6、外加剂车间根据招标文件、施工强度及外加剂种类要求，各系统按同时使用23种外加剂来设置配液池。外加剂的输送选用IH25-32-250型防腐泵。7、试验室为进行混凝土配比设计及检测混凝土原材料、混凝土质量，且为方便取样以及场地规划要求，在拌和系统场地内设置现场试验室。8、胶带机系统混凝土系统内所有骨料运输均由胶带机完成。各条胶带机设计参数见表7-2所示。表7-2 混凝土系统胶带机设计参数表编号带 宽(mm)带速(m/s)水平距离(m)尾轮高程（m)头轮高程(m)提升高度(m)输送量 (t/h)选用功率(kw)角度备注B1800238.451856.51869.810.36004515B2800224.371865.01865.0006005.50B38002501862.01862.0006007.50B48002551848.81850.101.36001514.57B5800236.181848.11857.799.696003015B6800252.181854.791867.0012.2160045159、系统主要设备表混凝土系统主要设备配置见表7-3。表7-3 混凝土系统主要设备表序号设备名称型号规格数量（台）功率（Kw）备注单台1混凝土搅拌楼HLS150-2Q2000L12002002袋式除尘器QMC-3640.652.63水泥罐800T D=8.0m34掺和料罐800T D=8.0m15仓泵QPB-6.046空压机5L-40/822505007空压机3L-10/811301308地衡SCS-80T19防腐泵IH25-32-2504312备用2台10气动弧门8008001411水泵IS65-50-16027.51510、系统主要技术指标混凝土系统主要技术指标见表7-4。表7-4 混凝土系统主要技术指标表序号项目单位指标备注1混凝土生产总量万m343.362其中拌和楼铭牌生产能力m3/h150低温混凝土铭牌生产能力m3/h110出机口温度14153成品骨料仓容量m34000未计拌和楼料仓储量4水泥罐容量t2400未计楼内灰仓容量5掺和料罐容量t800未计楼内灰仓容量6制冷系统制冷容量万kcal/h120标准工况其中风冷容量万kcal/h60标准工况制冷水容量万kcal/h25标准工况制冰容量万kcal/h35标准工况7风m3/min100含备用8水m3/h1009电kW186410胶带机m/条256/611生产员人/班40/37.2.7混凝土系统总布置1、系统主要组成根据混凝土系统工艺设计，右岸混凝土系统根据地形条件分台阶布置，主要由拌和楼、水泥及粉煤灰储运设施、粗细骨料储运设施、制冷系统、外加剂车间、空压机站、配电设施、供排水设施及废水处理回收车间等组成。2、系统总布置根据发包人提供的地形地质条件及现场条件，右岸混凝土系统根据地形条件统一分台阶合理规划，混凝土系统主要布置于南几洛河下游侧EL.1834.00m平台。（1）EL.1860.00m平台：主要布置骨料受料仓；（2）EL.1851.00m平台：主要布置成品料存储料仓、空压机站、办公室及配电室； （3）EL.1834.00m平台：主要布置拌和楼、胶凝材料罐、制冷楼、外加剂车间、试验室、废水处理回收车间、地衡。系统总体布置详见图3-1、7-1。7.2.8 混凝土制冷系统1、概述根据招标文件要求及本标施工进度安排，预冷混凝土生产能力按110m3/h（夏季出机口温度为1415）设计。2、设计依据（1）水利水电工程施工组织设计规范第四卷；（2）水利水电施工组织设计手册；（3）采暖通风和空气调节设计规范；（4）制冷工程设计手册；（5）水利水电工程混凝土生产系统设计导则；（6）水利水电工程施工压缩空气、供水、供电系统设计导则；（7）本标招标文件及补遗通知。3、设计原则本混凝土系统制冷系统设计中，采用工艺成熟、质量可靠、环保的设备及产品。在工艺流程设计方面，需既能满足浇筑强度及其相应的功能要求，又具备可靠、灵活的性能。4、设计条件（1）规模及生产能力HLS150-2Q2000L混凝土拌和楼一座，预冷混凝土110m3/h（夏季出机口温度为1415）。（2）水文气象条件见表7-1。（3）混凝土原材料计算温度混凝土原材料计算温度参照下表7-5进行计算。表7-5 混凝土原材料计算温度表 单位：月份水泥掺和料砂骨料拌和水冷水125206.06.02.44225207.37.32.53302510.810.83.34302513.113.15.15353018.018.011.76454021.021.016.27454022.822.818.68454021.721.717.69353020.020.016.410302516.116.112.411252011.211.27.71225206.86.83.5（4）混凝土原材料性能参数表7-6 混凝土原材料物理、热学性能参数表 材料容重（kg/m3）比热（J/kg）含水率（%）导热系数（J/mh）石8040mm14309631.59134020mm14609631.5913205mm14609631.5913泥1300796粉煤灰1000796水10004187（5）其他相关参数混凝土拌和机械热：11000kJ/m3（常温）13750kJ/m3（预冷）5、混凝土自然拌和出机口温度表7-7 混凝土自然拌和出机口温度表（单位：）月份123456789101112温度8.49.212.414.319.924.026.025.022.718.613.69.66、预冷措施根据招标文件要求以及以上混凝土自然拌和出机口温度，夏季自然拌和出机口温度均高于预冷混凝土15，必须采取预冷措施才能达到预冷生产混凝土的要求。取以下参数作为热平衡及混凝土出机口温度控制计算的基本数据：坝址7月份平均温度：22.8； 坝址7月平均水温：18.6冷水入拌温度：24片冰入拌温度：35 出机口混凝土温度：15；根据以上参数考虑砂含水率3%，骨料含水率0.5%时计算满足预冷混凝土出机口不同温度要求时的加冰量： 具体计算参数及结果见表7-8所示。表7-8 混凝土系统三级配预冷混凝土出机口温度15计算表序号名称比热物料重量比热重量平均温度热量kcal/kg。kgkcal/kcal1砂0.22700150.2622.83425.9282石0.221600375.114.85551.483粉煤灰0.18470.512.9740518.84水泥0.184211.538.924517515水160.560.542426冰0.565.532.75-5-1647砂表水1151518.62798石表水18818.6148.89机械热0199110693.513744.01混凝土出机口温度：14.94拌制三级配预冷混凝土出机口15加冰65.5 kg（骨料入拌温度14.8，冷水温度4，片冰温度-5）；由上计算结果，预冷混凝土拌制采用降温措施后，生产工艺采用“骨料风冷（1415）+冷水（14）+片冰（-5）”的工艺，按混凝土不同级配选择相应的加冰量，可满足不同品种混凝土的出机口温度要求。经对制冷系统热平衡计算后，确定风冷骨料、制冷水、制片冰制冷装机容量120万kcal/h（标准工况）。7、制冷系统主要技术参数制冷系统主要技术参数见表7-9。表7-9 制冷技术主要技术参数表序号项 目 名 称技 术 参 数备注1制冷总装机量120104Kcal/h2预冷混凝土产量70m3/h3本标混凝土出机口温度154冷水产量10t/h5片冰生产能力150t/d6片冰机蒸发温度-208、制冷系统工艺流程（1）制冷系统工艺流程混凝土预冷系统主要由粗骨料风冷系统、制冷水系统、制冰系统以及相配套的辅助设备组成。粗骨料的风冷在拌和楼风冷料仓中进行，冷却方式为连续分层冷却。粗骨料由拌和楼料仓内预设的配风、回风窗和料仓外侧的送、回风管道以及高效空气冷却器、离心式风机（轴流风机）形成的冷风闭式循环系统进行冷却，冷风自料仓下部送入，上部回风与骨料自上而下的流动方向相反，保证粗骨料冷却效果。制冷水由螺旋管式蒸发器生产，拌和用冷冻水储存于拌和楼冷冻水箱内，拌和混凝土时再由水管输送到水称称量。制冷楼紧邻拌和楼布置，采用气力输送向拌和楼供应片冰。输送过程为：储冰库内的耙冰机将冰耙向冰库一侧，经库底的螺旋机将冰送至混合泵，空气经风机加压空气冷却器冷却后至混合泵与冰混合，再通过输冰管道送至拌和楼称量层的储冰库，输冰螺旋送至冰称计量后卸入拌和楼集中料斗。（2）制冷系统组成及主要设备配置制冷系统主要包括制冷楼（含骨料风冷、冷水生产、片冰生产储存）供水、供风、供电控制设备以及其他辅助设施。混凝土预冷系统总制冷装机容量为120万kcal/h（标准工况），其中骨料风冷装机容量60万kcal/h（标准工况），制冷水装机容量25万kcal/h（标准工况），制冰装机容量35万kcal/h（标准工况）。9、制冷系统压力管道选择制冷系统的氨管道应采用无缝钢管，其质量应符合现行国家标准流体输送用无缝钢管（GB8163-87）的要求。制冷管道管径的选择，按照表7-10中允许流速采用。表7-10 制冷管道允许流速（m/s）管道名称允许流速吸气管1016排气管1225冷凝器至贮液器的液体管 0.6冷凝器至节流阀的液体管1.22.0高压供液管1.01.5低压供液管0.81.0节流阀至蒸发器的液体管0.81.4蒸发器至氨液分离器的回气管1016低压循环贮液器至氨泵的进液管0.40.510、保温材料选择与施工（1）材料 聚氨脂发泡：由专业生产厂家在现场发泡，要求发泡后材质致密、厚度均匀、无明显空洞、材料热学指标应符合GB50264及施工图纸的要求； 阻燃橡塑保温板：要求材质致密、厚度均匀，材料热学指标应符合GB50264及施工图纸的要求。（2）材料外形规格 冰库：聚氨脂发泡厚度100mm，侧壁镀锌钢板厚度0.5mm，顶部镀锌钢板厚度1mm； 制冷低压管道、低压循环桶：阻燃橡塑保温板厚度50mm。（3）保温工程施工 风冷料仓钢结构外侧的保温施工由专业生产厂家在现场发泡，发泡后表面应平整，发泡材料外侧防护薄钢板应进行防锈处理； 冷风机（风道）、室外制冷低压管道的保温采用阻燃橡塑保温板保温，其外侧用铝箔玻璃纤维布按三分之一叠层缠绕后用铝箔胶带封口； 低压循环桶的保温采用橡塑保温板保温，并用铝箔胶带封口。11、制冷系统设备配置根据系统的设计计算和系统主要技术指标制冷系统主要设备选型配置见下表7-11所示。表7-11 制冷系统主要设备表序号名称规格型号单位台数功率（KW）单台合计1螺杆式氨压机LG16A台31103302蒸发式冷凝器CZN-400台37.522.5储氨器ZA-3.513低压循环贮液器DX-2.5台24氨泵CNF32-160台44165集油器JY-300台26空气分离器KF096台17紧急泄氨器JX159台28片冰机FMP50TDS台2249高效空气冷却器FGKL-1100（B）台223012010高效空气冷却器LSL-950B台12306011高效空气冷却器GKL-400台112耙冰机冰库BDLQ-50台115515513高效空气冷却器FGKL200B台114气力输冰器QL-15台1757515螺旋管蒸发器LZL-90台14416水泵DK65-50-160台35.516.517排风扇BDQ35-11-4台61.16.67.2.9 排水、消防及环保工程1、排水工程为了及时引排雨水及渗水等其它排水，系统内设排水沟。排水沟结合一期场平开挖布置，场内排水通过排水沟汇集到系统外侧公路的排水沟内排走，为了防止沟内集水，设计排水沟底板坡度1%，沟体采用浆砌石砌筑，砌筑浆砌石砂浆为M7.5；为了防止雨水冲刷开挖边坡，在边坡开挖线5m外设截水沟，截水沟采用浆砌石砌筑。截水沟走向沿坡面实际地形布置，现场布置时须保证沟内水流畅顺，直陡坎处设跌水坎。2、消防系统消防水源同混凝土系统生产用水水源，场区消防采用低压制，临时高压制消防，根据场区消防防火规范要求，消火栓布置保证消防半径要求，消防流量按10L/s计。在场区主干管上设室外消火栓，车间及室内设室内消火栓和干粉灭火器两种。制冷车间另配置两套推车罐式灭火器。3、拌和系统生产废水处理根据招标文件要求，混凝土系统生产的废水不得设置排污口，废水需全部回收利用。故在混凝土拌和楼附近设置污水处理系统，污水收集管网布置与系统内排水设施完整分离，混凝土拌和系统清洗废水及剩余废弃混凝土砂石、水等通过专用污水收集管网收集后，生产废水汇入调节池，经泵房泥浆泵抽送和混合器、加药混合进入DH高效污水净化器净化后，处理合格的水进入清水池经提升泵回用到混凝土系统作冲洗用水，污泥进入污泥浓缩池处理后污泥外运至弃渣场。废水处理系统由调节池、泥浆泵房、加药车间、DH高效污水净化器、污泥池、清水池、管渠系统等几部分组成。废水处理工艺、设备见图7-2、7-14。4、通风及排氨气氨为刺激性有害气体，当空气中氨气浓度超过一定限度时会对人体造成伤害或发生爆炸。制冷车间内设置防爆排气轴流风机及氨气报警装置，一旦发生氨气泄漏则立即报警并自动开启全部风机，向外排除氨气。平时系统正常运行时开启一半风机作通风换气之用。5、降噪因螺杆制冷压缩机及水泵、空压站均为强噪声源，故需对车间进行降噪处理，在风冷、制冷车间及空压站内墙贴玻璃纤维吸音墙板，且将控制室与车间用双层玻璃隔墙分隔开，以利运行管理人员的身体健康。7.2.10 供配电及控制系统7.2.10.1概述本工程电气系统设计主要包括从发包人提供的10kV线路供电点至本标右岸混凝土系统变配电站的10kV架空线、10kV变电系统、400v低压动力配电系统及照明、防雷接地等。7.2.10.2 设计原则电气系统设计遵循以下原则：1、电源容量应满足生产用电最高负荷；2、变配电站设置在大功率负荷比较集中的位置；3、配电系统应具有先进性，便于安装、调试和运行维护；4、导线和电缆型号及截面的选择，既要保证供电的安全可靠，又应充分利用导线和电缆的负荷能力。7.2.10.3 设计依据1、本标招标文件；2、混凝土生产系统平面布置及工艺流程设计资料；3、引用标准和规程规范（不限于）：供配电系统设计规范GB50052；电气装置安装工程接地装置施工及验收规范GB50169；电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范GB50168；交流电气装置的接地DL/T621-1997；接地装置工频特性参数的测量导则DL475-92；通用用电设备配电设计规范GB50055；低压配电设计规范GB50054-95；民用闭路监视电视系统工程技术规范GB50198；10KV及以下变电所设计规范GB50053；建筑物防雷设计规范GB50057；电气装置安装工程电力变压器、油浸电抗器、互感器施工及验收规范GBJ148；电气装置安装工程电气设备交接验收标准GB50150；电气装置安装工程盘、柜及二回路结线施工及验收规范GB50171；电气装置安装工程1KV及以下配线工程施工及验收规范GB50258；电气装置安装工程电气照明装置施工及验收规范GB50259；电气装置安装工程旋转电机施工及验收规范GB50170；电气设备接线端子和特定导线线端的识别及应用字母数字系统的通则GB4026；设备可靠性试验GB5080；微型数字电子计算机通用技术条件GB9813；7.2.10.4 10KV系统的设计本标混凝土系统供电电源为发包人提供的10kV线路供电点。供电线路采用LGJ型架空线从发包人提供的供电点接引至混凝土系统变配电站高压侧。拌和系统总功率1154kw，制冷系统总功率810kw，高峰负荷约1420kw，根据负荷分布情况，拟在大功率负荷较集中的适当位置设置变配电站，安装两台S11-1000/10型变压器供拌和系统和制冷系统用电。变压器采用露天落地式布置，变压器保护采用ZW6C-12/630-20型户外高压真空断路器隔离开关组合电器。变配电站房建面积为108m2。7.2.10.5 低压系统设计1、变配电站低压动力配电采用单母线放射型，一律选用GGD型低压配电柜集中供电，功率45kw以下的电动机直接起动，大于等于45kw的电动机经起动控制柜或软起动控制柜起动。2、动力电缆和控制电缆敷设采用沿设备构架明敷、地面直埋敷设、路面下加钢管护套敷设等方式。3、在低压配电室总受电屏上装设施耐德MT40智能型万能式断路器，可实现过负荷延时保护、短路瞬时保护及失压保护。各动力设备馈电回路均采用自动空气断路器、热继电器对电动机及电缆线路进行过载、短路及缺相保护。4、为确保供电质量，使功率因数满足“供用电规程”要求，拟在低压侧进行电容补偿，在低压配电室母线上接GGJ2-01和GGJ2-02型低压无功功率补偿柜。混凝土系统变配电站供电系统接线见附图7-107-11。混凝土制冷系统变配电站供电系统接线见附图7-127-13。7.2.10.6 控制系统设计1、混凝土拌和系统自动控制拌和楼采用微机全自动控制,控制系统由两台高性能微机组成，即双机双控三屏显示的配置方案，控制系统真正实现了系统热备份，是当前拌和楼、站微机控制最新技术。该控制系统的核心是采用两台高性能工业PC机加上相关的信号处理模板组成。其中一台为主机，一台为从机，主从机的选择是随意的。主机控制拌和楼、站的生产，从机对主机运行断点实时跟踪，一旦检测到主机出现故障，从机自动激活自身的控制系统，从断点处恢复对整个系统的控制，实现完全的“无缝”转换，达到整个系统的真正热备份。出现问题的“主机”修理好后，又可作为从机融合到系统中，重新跟踪新的主机，两机相互备份，互为主从，循环更迭，实现系统无故障的运行。该系统控制软件还含有多种自检功能，可检测微机的运行状态和搅拌楼、站有关运行故障，有利于操作和维修。该控制系统采用大屏幕CRT监视，整个生产过程和拌和楼设备运行状况通过限位开关等送来的信号在CRT屏上显示，出现故障时，模拟显示屏能自动反应故障部位并进行文字提示。微机自动控制系统主要功能如下：（1）实现了对进料、衡量、卸料、搅拌和出混凝土全过程的自动控制；（2）控制系统处于中文WINDOWS xp系统下工作，系统采用双机热备份控制技术，进行多任务多用户管理，所有显示和打印报表完全汉化；（3）可同时为多个用户服务，用户数量不限；（4）搅拌时间和卸料时间等控制参数采用窗口设置方式随机可调；（5）分批卸料顺序采用窗口设置方式随机可调；（6）衡量和卸料过程中仓门、秤斗门状态及秤斗内料位的变化均可动态模拟显示；（7）各种衡量的设定值、衡量值、衡量的误差以及需方量和生产量的动态实时显示；（8）随机打印每盘生产数据；（9）随机存储生产表与用户表；（10）显示或打印任一时间内的生产表与用户表；（11）衡量提前量动态自动修正；（12）自动调零；（13）微机快速校秤；（14）衡量欠秤自动补秤；（15）衡量超称时卸料自动扣称；（16）各种手动干预功能；（17）生产数据自动转存或将生产数据采用软盘存档；（18）开关量的在线检测功能；（19）特种抗扰措施及“看门狗”技术；（20）各种机械动作状态动态模拟显示；（21）进料层、搅拌层和出料层工业电视监视；（22）砂含水率的自动检测，减水加砂补偿；（23）出料大屏幕显示及出料提示；（24）配合比与现场调度(秤杆表)：500500种；高亮度显示选择配比。可存储任意个配合比，并可方便的设置或修改，临时或固定配合比数目不限。可同时为多个用户服务，生产配方切换方便（只需鼠标点击两次）。 （25）远程监控技术，采用网络技术实现异地生产控制、故障诊断和排除；（26）操作员管理简单方便，每个操作员按各自的口令登录系统完成各自权限内的任务。保证系统的安全可靠也提高了人员的管理；（27）系统配有温度巡测仪，温度巡测仪与温度传感器相连，并通过传感器检测各点（骨料仓进出风口）温度，可把有关信号送给制冷系统，制冷系统通过制冷风量来控制物料温度，从而达到控制混凝土的温度的目的。2、制冷系统的电气控制系统设计制冷系统控制采用微机全自动控制（PLC控制系统）和手动控制（含自动保护功能）两种方式。正常运行时的开、停机均采用计算机自动控制，手动控制主要用于安装检修时单机调试和紧急情况下停机。手动控制采用现地（机旁）和控制室手动控制方式。计算机控制系统主要功能：（1）实现对氨泵机组及附属设备的全过程控制；（2）整个控制过程处于WIN xp系统下工作，管理完全汉化；（3）温度参数设定值随机可调；（4）各设备运行情况及水、氨液流动状态均可动态模拟显示；（5）I/O状态实时显示；（6）开关量在线自动检测；（7）各种手动功能；（8）温度报表显示及历史温度报表查询功能；（9）任何现场画面指定键盘命令。3、车辆识别调度系统考虑到该系统在能够适用于混凝土用户单位多、同一单位浇注部位不同、混凝土配比经常变化的情况要求下，使得两座拌和站能快速、准确地按照用户的需要生产混凝土；达到混凝土生产系统的自动化生产和现代化管理的目的，我们设计整个系统的混凝土车辆识别调度系统。根据现场规划采用单向车道识别方式：即运输车辆从一个方向经识别系统识别后由调度系统分派到某座楼的某一车道进行生产。（1）系统特点车辆识别调度系统有效地提高了搅拌系统的管理水平和生产效率，实现搅拌系统的自动车辆识别、自动生产混凝土以及材料管理和数据管理。可组建搅拌系统的局域网，以服务器为中心平台对数据共享，按各个部门的职责功能实现各部门的信息共享、数据的查阅及修改；并能有效的控制生产过程当中的混凝土质量，有效的杜绝人为的生产事故产生。（2）系统组成：整个系统由调度管理系统、车辆识别系统、搅拌楼生产系统、调度室监控系统等组成。（3）系统主要功能调度管理系统：生产以调度为中心，调度对每班要生产的任务进行安排，分派识别卡（车辆），并根据生产情况随时进行调整。调度系统可以监控每个车道的车辆队列和生产情况，并可根据搅拌楼的设备运行状况随时调整和限制每个车道的车辆；调度系统同时还可以监控每个楼的生产情况、查询各种生产数据和打印各种报表。车辆识别系统：车辆识别系统对调度安排的每班生产任务的运输车辆进行识别，并根据搅拌楼的生产情况，合理安排车辆进入搅拌楼的生产任务队列，同时指示车辆进入相应车道；并对调度没有安排的强行进入车道的车辆发出报警信号。搅拌楼生产系统：搅拌楼生产系统根据调度安排的每班生产任务，为每个车辆识别系统识别的车辆按先后顺序进行生产，并在楼下的信息指示屏上显示接料车辆的车牌号、单位、施工部位、混凝土标号等信息，由司机核对以防拉错料。生产系统显示搅拌楼的生产情况和各车道的车辆状况。调度室监控系统：经理监控系统可对每个搅拌楼的生产情况和每个车道的车辆状况进行监视，并可随时查询各种生产数据和打印各种报表。（4）识别管理系统示意图：车辆识别管理系统数据库服务器生产控制子系统生产调度子系统经理查询子系统车辆识别子系统（5）搅拌楼车辆识别调度管理系统流程图：新的生产任务生成(生产调度系统)整个任务流向搅拌的生产控制，进行搅拌生产(搅拌楼生产控制系统)现场的车辆经过现场调度管理进入搅拌楼(车辆调度管理系统)系统开始生产调度主任可以随时查看搅拌站的各个部位的生产数据和查看生产情况(主任查询)车辆经过识别后进入搅拌楼生产(车辆识别系统)（6）车辆识别管理系统工作流程：进行生产前，生产调度人员在调度微机中安排当前要使用的识别卡（车辆），进行信息管理；识别卡中存储有卡号、车号、用户名称、浇注部位、配比编号、车方量、盘方量等信息；这些信息可以根据需要随时进行修改。车辆在搅拌系统入口处的“入口红绿灯”为绿灯时进入，触发“红外感应器”的光电开关，同时“入口红绿灯”由绿变红，禁止该车后面的车辆进入；卡识别器开始识别并获得车辆上的卡信息后，将信息传输给车辆调度系统；车辆调度系统接收到信号后，根据各车道待料车辆队列情况合理（最快生产原则）选择车辆要进入的队列，发出命令使相应“车道指示灯”变绿，同时通过语音系统广播车辆应进入的车道，指引车辆进入相应的正确车道；车辆调度系统把分配后的车辆队列及时送到搅拌楼的生产控制系统，使搅拌楼可以提前生产，提高生产效率；车辆进入车道触动“红外感应器”后，“车道指示灯”变红；搅拌系统入口处的“入口红绿灯”变绿，等待下一待识别的车辆进入；各车道当前的生产信息（车号、用户名称、浇注部位、混凝土标号、车方量、本车完成量等）在车道的楼下“信息屏”上显示；显示时间从本车开始生产到本车最后一盘搅拌机卸完为止，以提醒司机核对，防止提前离开或错拉、漏拉。（7）报警和特殊情况处理：当在特殊情况下识别卡无法识别时，由工作人员从键盘输入卡号，完成识别过程；如果识别的车辆进入错误车道时，各车道指示灯不变，系统会自动打开报警器，直到人为干预指引车辆进入正确的车道为止；当已进入生产队列而尚未开始生产的车辆需要取消生产任务时，可由生产调度人员从调度微机上把车辆删除。因特殊情况需要临时增加的无卡车辆可由生产调度人员在调度微机上增加信息后手动把车辆加入生产队列，并指引车辆进入相应的车道。4、车辆识别调度系统系统监控系统采用计算机监控和工业电视监控相结合的方式。监控系统在搅拌楼进料层，搅拌层、出料层、成品骨料进料皮带、混凝土运输车辆主要交通出入口等12个关键部位设置摄像机组成工业电视监视系统。主要监控骨料、成品料、运输车辆等设备在生产中的安全运行过程进行全程监控。同时具有联网和功能扩展能力，能挂接上、下级控制系统，向远、近距离发送本站监控信息和数据。可实时掌握混凝土生产、输送、浇筑中的现场情况，直观明了。当系统运行发生异常时，可对当班操作人员发出报警信号，使关键部位的异常情况得到及时控制处理，保证系统的安全运行。主控台、计算机及CRT等设施设置在中控室内。电视监控系统是由前端部分、控制部分、显示录像部分、传输部分、电源部分、防雷击措施六大部分组成。摄像机选择从体积小、重量轻、效果好、性能稳定、寿命长的原则出发，拟全部采用具有自动增益控制功能、低照度、高清晰度的摄像机。摄像机镜头均选用自动光圈镜头，能够根据外部光线强弱进行自动增益补偿，以达到良好的观察监控效果。7.2.10.7 计量设计为保证电度计量的准确，我们在10KV线路的施工变电所10KV出线杆上均设置了高压计量装置。在混凝土统10K