混凝土搅拌站计量失准的原因及排除

混凝土搅拌站计量失准的原因及排除日期：2010-08-12来源：中国混凝土网 作者：字体：大 中 小混凝土搅拌站生产的正常与否、工程质量的好坏、材料消耗成本的高低都跟计量系统能否正常工作、各配料秤是否准确有着密切的联系。物料计量失准不仅影响工程质量，而且影响工程进度。计量失准常表现为使用中各配料秤不稳定、漂移、线性超差等故障，归纳起来常由3类因素造成。本文就这3类原因作简单分析，并提供简单排除方法，供施工单位参考。 1人为因素 1）配料机在配料过程中，当称料斗中的物料达到设定值时，给料皮带机就会自动停止（气动给料门关闭），但此时仍有部分物料从空中落入称料斗，这部分物料的重量称为落差。为了保证配料精度，一般对物料设定一个落差值进行修正。但由于骨料或干或湿，或受装载机上料冲击，实际落差与设定值之间也会产生误差。一般在储料场、配料机、倾斜皮带机上方加风雨棚，完善储料场排水功能，防止进料后雨水浸泡或日晒。 2）称料斗卸料时，当称料斗重量到达初设值时停止卸料。但实际生产中湿料会粘附在称料斗上，这时配料控制器无法完成卸料。因此，在生产中，除人为地给初设值加一个误差来抵消粘附物的重量外，一般通过在称料斗上加装振动器来减小误差设定值。 3）配料机构设定的物料值太小，料质不均匀，石子粒径、砂子的粗细和干湿相差大；更换配方后，没有进行落差测量。这些都会导致计量不准。 4）日常缺乏对配料机构的检查和保养，料门开启机构和卸料气缸润滑不足或长时间未保养，会直接导致料门启闭迟滞影响计量的准确性。另外由于水泥秤本身是一个密封的空间，如果不注意经常清扫排气管也会造成堵塞，秤里的气体一时排不出去会产生压力作用在传感器上，使秤产生一个虚值，计量结束气体排出后虚值消失，造成实际数量减少。 5）安装错误。要注意传感器安装位置甚至方向以及称重部位的连接方式，如安装位置不正确或本应为软连接变成硬连接了也会导致计量不准。案例：一座HZ50型搅拌站，其水秤计量与实际值相差几十公斤。检查发现水秤秤斗排水管与罐体连接处被焊接，软连接变成硬连接。把秤斗焊接处割开后，计量恢复正常。 2电气因素搅拌站电气问题最难处理的就是计量问题，其它问题如某个电机或电磁阀不动作，看懂了图纸顺着线路很容易查到问题。而计量问题有多方面的原因，有些是机械问题反映到电气上比如秤斗卡住导致传感器不受力显示为0，有些是外界干扰造成信号不稳等等。多数计量方面的电气问题是传感器线路故障或传感器故障，其中又有接线错误、线路或传感器老化以及仪表故障等，对于这些疑难杂症在排除机械问题后可按下面步骤一一进行排查。 1）分清是控制箱内的放大电路(或计量仪表)原因还是外线路原因。方法很简单，用对换法，因为在一个控制系统里会有多个相同的计量仪器，将有问题的换到正常的那路上试一下，如果还是有问题可能是外电路的问题；如正常可能就是计量仪器的问题。 2）如果发现外电路的问题就要检查每个传感器的连线接头是否正常，有没有磨损破裂的地方，接头处有没有受潮的现象等。如读数调不到所需的数，或加载后读数反而变小，应检查接线是否有误，如激励正负极接反、信号线接反、电源线接在信号线上，或者是其他故障。如读数显示值大、漂移大、不稳定，可能就是传感器性能不好，应更换传感器。如果不能断定是传感器的问题还是线路的问题，最好的办法是将传感器拆下来拿到控制室内直接到计量仪器上试验，就很容易解决问题了。现在的搅拌站每个秤多数都是用多个(一般是三个)传感器共同支承的，如果判断是传感器的问题，那可能是其中的一个或多个有问题，最好办法是一只只试验，也就是先接上一个看是否正常，然后再试另外的，可能会发现哪个出了问题。 3）专业电工可以量传感器相应阻值以及加电后的端电压，一般传感器有5根线，其中1根为屏蔽线，2根为电源激励线，2根为信号线，如相应阻值或电压偏离过大，则为传感器损坏，应更换。但要注意即使输入输出的电阻均正常也不代表没有问题，因为传感器很灵敏，多数问题是传感器数字飘忽不定，其阻值正常，但使用不稳定，原因多数是内部进水或应变片受损。 3其他因素 配料秤斗被卡住或其它原因造成秤斗不能活动自如，这些都会造成加料时传感器的受力误差，虽然配完料后配料设定值与称重显示值一致，但实际的物料却远大于或小于此值。需检查处理卡滞处，必要时重新校秤。例如新安装的配料秤检定前一般要预加载到其称重极限并轻微晃动一下就是为了消除卡滞现象。 总之，配料计量系统故障是搅拌站多发易发的故障，为保障施工生产的顺利进行，搅拌站应备一定数量的砝码，每次开盘前应对计量秤进行不完全量程自检，每年由技术监督局对计量秤进行一次全量程检验，可有效减少或避免计量系统本身误差带来的影响。同时要对搅拌站操作人员进行严格培训，要求操作人员持证上岗，严格按操作规程操作，认真按保养计划或使用说明书进行维修与保养，杜绝安全隐患，尽量减少故障的发生。混凝土搅拌站除尘设计和设备选用日期：2010-08-18来源：中国混凝土网 作者：字体：大 中 小随着国家大规模基础设施建设，对混凝土的大量需求，使得混凝土生产机械搅拌站得到了空前的发展并日趋成熟。但是搅拌站粉尘污染的处理和控制仍然是困扰着许多机械生产厂家的难题。许多搅拌站因为排尘不达标而受到环保部门的处罚。有些搅拌站自开始使用效果就不理想；有些站除尘设备使用了不久就发生除尘机堵塞问题，造成用户的投诉。正确地设计和合理选用除尘设备不仅可以确保搅拌站的整体质量，而且对降低使用成本和维护费用都有着十分重要的意义。笔者就多年处理搅拌站除尘系统的经验与大家交流。下面以两方混凝土搅拌站为实例。 1混凝土站的粉尘来源 1.1骨料的投料 沙石由皮带输送机从骨料仓输送到称量斗时,由于皮带输送机和集尘料斗之间存在着一定的落差，皮带机在抛投骨料时很容易产生粉尘。从成本角度考虑此处应当和其它粉料称量斗共用一套除尘设备，不宜单独设立。 1.2称量斗上料 由螺旋输送机将料仓中的粉料输送到粉料称量斗(水泥，粉煤灰，膨胀粉等)时产生粉尘。 1.3混合料往主机投料时产生大量的粉尘污染 1.4储料料仓 散装物料罐车在往料仓打料时，由于物料的落差产生的粉尘，同时还伴随有仓内压力的产生。对于这种料仓，不但考虑料仓的除尘问题，同时还要考虑仓内压力释放的问题。 2除尘设备的选用 2.1滤芯材料和结构形式的选用 滤芯要求有较好的过滤效果和较高的过滤效率，使用寿命长。同时粉尘控制与物料的粒度分布、质量、颗粒大小和运动速度都有着密切关系。目前国内外广泛采用聚酯无纺布做为滤芯的材料。这种材料具有透气性好，粉尘截取能力强，过滤精度高，有韧性及易于成型的特点，因而得到广泛应用1。 因为粉尘大部分是水泥粉、粉煤灰与沙石中夹杂的矿粉和灰尘，粉尘颗粒都在1.0500m之间，特性差异不大，宜选用同一类型的除尘材料。皱褶式滤芯由于占地空间小，除尘面积大，它是同等直径圆形滤芯的四倍，而且成型后，非常容易固定和抽取，方便维护,应用较多。 2.2除尘器类型的选择 目前得到广泛采用的是脉冲反吹除尘器，通过文丘里管将高压空气(0.50.6MPa)以脉冲方式周期间歇式地吹入滤芯内部，将粘附在滤芯外表面的灰尘(块)吹落。这种除尘方式在粉尘颗粒最小为1m时，除尘效率达99.6%2,大大地延长了设备保养周期。另外一种是通过机械振动方式，振落滤芯表面的粉尘。这种方式结构简单,成本较低。 在以上几种污染中，尤其以主机和皮带机投料时,产生的粉尘较大，所以应以这些部位的除尘设计为主。 除尘器面积选用公式：F=KQ/(60VF )3 K安全系数.一般取1.21.44.在以下的实例中我们取1.2： Q空气流量.它等于3600M/T；M为投放物料的体积(m3)，T为物料投放所需的时间s： VF过滤速率m/min: 例如，一台2m3的搅拌主机一次所需物料的体积为3.2m3，投料持续15s，物料对聚酯滤芯的过滤速率为1.2 m/min,则除尘器需求的面积为： F=1.236003.2/(601.215)14 m2 对于皮带机一次投放沙石的体积约为3.0m3.投料持续时间约为30s.这种沙石混合料对聚酯滤芯的过滤速率为1.3m/min,则除尘器需求的面积为6.0 m2。 对于称量斗同样可以计算出所需除尘器面积。例如：当搅拌C50混凝土时，水泥称量斗最大需求量为900kg,水泥的堆密度1200kg/m3。投料时间为30s，水泥对聚酯滤芯的过滤速率为1.2 m/min，则除尘器需求的面积为2m2。 一般来说，一套搅拌站平均有两个或两个以上粉料称量斗，其中主要以水泥称量斗除尘为主，除尘器的总面积F总=F主机F皮带机F称量斗=14+6+221 m2。因此，对于搅拌站工作楼所有的称量斗、搅拌主机和皮带机应选用21m2脉冲反吹式除尘器。 2.3储料料仓除尘器面积的选择 根据公式：F=KQ/(60VF) 安全系数K一般取1.21.4。料仓越大，内部缓解压力的能力越强，取值可小些。在以下的实例中我们取1.3。 Q过风的风量.以散装粉料罐车的风量做为计算依据,一般为每小时6001300 m3/h。 例如当料仓是为200t的水泥料仓时,振动式除尘器的面积为24 m2。 有必要在此说明一下,以上只是考虑粉料罐车在间断性打料的方式下进行的选择。对于水泥船长时间打料的情况，根据实际处理经验，笔者认为每间隔1.5到2个小时,应停下来,对仓顶除尘器进行振动清理一下,然后再继续打料,确保除尘器足够的通气性；或者对该料仓加大除尘器面积,否则会发生严重的爆仓事故。笔者曾亲眼目睹过炸开的料仓和被打落到地上的除尘器。为了确保料仓的安全,必须在仓顶安装压力释放装置,以备不测。 3除尘设备的使用 尽管许多搅拌站选择了面积合适的除尘器,除尘效果仍然不好。有些是安装了除尘器后,称量斗产生负压,影响粉料称量的精确度；有些是使用了没有多久,除尘效果就变得很差。应用方案也是一个很重要的问题。 3.1关于称量斗产生负压的问题 经过技术分析和现场试验，笔者认为出现这些问题最根本的原因是：搅拌主机和称量斗这两个密闭的空间，由于无空气来源，当抽风机工作时，其内部空气只能被单向地抽出，因此产生负压。如果选用较小的抽风机，由于吸力太小，又不能足以将主机和称量斗的含尘空气抽出。增加一个补气孔可以解决以上问题。当引风机工作时，干净空气从补气孔进入，称量斗的含尘空气被引风机吸入除尘室过滤后排出，空气形成对流，这样就不再会产生负压问题了。具体操作如下： 在称量斗上平面的钢板上开一个250的孔，焊接一段带有连接法兰的25080的短钢管，然后用螺栓连接一个250520带有法兰的小型骨架滤袋，便于拆卸清理.具体尺寸视现场情况而定。滤袋材料应选用那些透气性好、清灰容易，使用寿命长的除尘布,并且定期清洁。还可以采用另外一种方法,通过一根150的管子将称量斗和搅拌主机直接连通,称量斗中的含尘空气先进入主机,然后再由主机引风管通向除尘器集尘料斗的侧面法兰上,人为延长其工作距离,降低引风机对称量斗造成的影响。 3.2关于称量斗产生正压的问题 同样在主机上安装补气孔。在主机的上面开一个200的孔，焊接一段带法兰的20080的短管子，连结一个200400带弯头的管子，头部用卡箍固定一个滤布套即可。在补气孔安装的平面上，其位置是离含尘空气排放口越远，参与循环的内部空间就大，除尘效果就越好。以上两种方案经过实例采用后效果都非常好。 3.3除尘效果减弱的问题 许多用户为了方便和节省成本,直接将搅拌主机的引风管接在除尘器集尘料斗的下方。由于风机的吸力,脉冲吹落的灰尘无法沉降到底部并流