年产100万方混凝土搅拌站的设计

1、年产 100 万方混凝土搅拌站的设 计目录1. 厂址的选择 . 41. 1 搅拌站厂址的确定 . 41. 工艺流程的确定及配料 . 52.1 生产线的选择 . 52.2 工艺流程的确定 . 62. 3 配料的选择 . 72. 物料平衡计算、热平衡计算 . 113.1 物料平衡计算的作用 . 113.2 物料平衡计算的基础资料 . 113. 4 混凝土配合比设计 . 153. 设备选型及工艺参数的确定 . 194.1 生产线的选择 . 194.2 搅拌站组成简述 . 194.3 搅拌主机选型 . 204.4 骨料配料站的设置 . 214.4.1 配料机 . 214.4.2 配料层 . 224.5

2、 搅拌楼主体构造 . 224.5.1 进料层 . 224.5.2 贮料层 . 224.5.3 计量层 . 234.5.4 搅拌层 . 234.5.5 出料层 . 234.5.6 控制室 . 234.6 水泥筒仓的设计 . 244.7 贮仓设计 . 264.7.1 仓顶工艺设计要求 .264.7.2 铲车的选型 . 264.7.3 运输车计算与选择 . 264.7.4 皮带输送机的选型 .264.8 骨料堆场布置 . 284.8.1 骨料堆场设计的一般要求与原则. 284.8.2 骨料堆场的生产工艺 .284. 8.3 原料（砂、石）堆场贮库计算 294. 控制、环保及检测部分设计 . 305.

3、1 控制设计 . 315.2 环保设计 . 315.3 实验室的建设(检测部分) . 311. 厂址的选择1.1 搅拌站厂址的确定重庆璧山大路镇火石村(1) 在厂址的选择过程中，应遵循位置恰当、 布置合理、费用小的原则。因大型拌和厂占地面 积较大，设备种类较多，且石料的堆放应有一定 的储存量，具体在进行厂址选择时应考虑以下因 素：原材料供应厂家的选择、土地租赁费、原材 料及成品料进出拌和厂交通便利，水、电的来源 方便，场地地势稍高，环境干爽且地下水位低。(2) 原材料特别是石料它是影响混合料质量 性能的关键，所以在厂址选择过程中，不但要考 虑拌拌厂的工程建设费及石料运输费，也要考虑 石料的来源

4、问题。选择拌和厂厂址的方法有：一 种是向一个标段供应成品料，在这种情况下，可 以把拌和厂厂址选择在靠近本标段的路基且在 该标段的中点附近，但要注意，此时石料厂只能 选在标段垂直中线附近且距离拌和厂最近；如果 先选择了石料厂，这时则要看该石料厂与施工标 段的相对位置，若石料厂距该施工标段的一端点 较近，则拌和厂应选在该端点附近；若不在两上 端点附近，则拌和厂应选在离料厂最近且靠近该 标段路基。因为把石料运到拌和厂，再从拌和厂 把成品料运到施工现场这一过程中，石料向同一 方向或以拌和厂为基点向两边流动运输费是最 小的。因为在这种情况下，石料运输交通较方便。(3) 搅拌站是整个工程施工的核心，能否正

5、 常生产，对工程的进度和造价有限大的影响，为 了保证拌和厂的正常运转，处理好前期准备工作 和外围关系非常重要。厂址选择好以后，到当地 土地管理部门和电力部门进行联系，办理临时用 地及用电的相关手续，并签订土地租赁合同和用 电合同。与土地管理部门一起丈量土地并打桩，组织人力和机械设备扎围墙并平整场地，清理场 地内的青苗或树木。与电力部门协商高压电进厂 的地点和方法，并与电力部门签订变配电建设合 同。2. 工艺流程的确定及配料2.1 生产线的选择中联重科 hls270 混凝土搅拌楼，采用整体封 装的形式，在容易产生粉尘的地方都单独设有高 效的除尘装置，能有效减少粉尘扩散。在搅拌混 凝土时主楼产生震

6、动方面，该环保型搅拌楼较普 通型搅拌站要减少很多，噪音也控制在有效范围 内。在高效节能方面，环保型搅拌楼由 8 个 120 立方米储料仓，24 条斜皮带机组成全自动高效 上料系统，并采用自制复合螺带搅拌主机，在搅 拌混凝土时，效率可提高 30%左右；同时，该搅 拌楼采用物料循环系统，实现了严格意义上的零 排放。中联重科 hls270 混凝土搅拌楼参数2.2 工艺流程的确定(1) 主楼与筒仓，配料机与料场进行统一密 闭封装，牢固、气派、美观。(2) 骨料暂存于主楼顶部的储料仓，直接落 入下方的砂石秤计量，计量好后卸入搅拌主机， 减少骨料输送环节，缩短备料时间。(3) 混凝土搅拌好后，搅拌主机卸料

7、门全开， 以最快速度卸入集料斗，缩短出料时间。(4) 骨料经称量后直接进入搅拌主机，避免 物料输送中洒落，保证物料的配合比，提高混凝 土质量。(5) 搅拌楼的工作流程更加适应裹浆法新的 搅拌工艺，提高混凝土的均质性，从而提升混凝 土强度。(6) 砂石分开计量后单独进入搅拌主机，更 加适应了裹浆新搅拌工艺，节约原材料成本。本(7) 顶置储料仓集中储料，保证了物料供应 的持续性，减少了皮带空运转时间，降低能耗。(8) 先进除尘设计。对料场、皮带机、粉仓 全方位多层次密闭封装，运用喷淋降尘系统、皮 带清洗系统、主机高压清洗系统，实现楼外粉尘 零排放；对粉秤、搅拌主机采用先进的布袋反吹 除尘技术，防止

8、粉料外泄，实现楼内粉尘颗粒排 放小于 10 毫克每平方米。(9) 物料循环利用。废水完全回收利用，实 现零排放；使用砂石分离机及浆水回收系统，对 物料循环回收利用。2.3 配料的选择混凝土搅拌站所用配料分为骨料、粉料、液 料三类。其中砂、石、水泥、粉煤灰、矿渣粉、 各类外加剂、水这七种基本原材料。(1)砂以粗砂或中砂为宜，其颗粒级配、含泥量及 有害物质含量均符合普通混凝土用砂质量标准 及检验方法（jgj52）的规定。泵送混凝土宜用 中砂，其通过 0.315mm 筛孔的量不少于 15。 设计选用人工砂。(2)石其颗粒级配范围、针片状颗粒含量、含泥量及 有害物质含量要符合普通混凝土用碎石粒径或 卵

9、石质量标准及检验方法（jgj53 ）的规定。 泵送混凝土碎石粒径不大于输送管内径的 1/3， 卵石则不大于 2/5。分类：碎石、卵石按技术要求分为类、类、 类三种类别。类适用于强度等级大于 c60 的混凝土； 类适用于强度等级为 c30 c60 及抗冻、抗渗要求的混凝土；22 32 2 3222类适用于强度等级小于 c30 的混凝土。 本设计主要采用类，最大粒径 d=20mm 的碎石，堆积密度 1.55g/cm3 ；。(3)水泥宜选择强度等级为混凝土强度等级的 1.0 1.5 倍的水泥为宜。根据通用硅酸盐水泥 (gb175-2007) 选择的水泥规格为： p.o42.5，水 泥强度等级值的富余

10、系数为 1.10 1.13。（4）粉煤灰粉煤灰的主要化学成分是氧化硅、氧化铝和氧 化铁。优质粉煤灰可以减少用水量，提高混凝土 拌合物的坍落度、流动度，又能改善混凝土的和 易性及可泵性；同时还能降低混凝土泌水率和干 缩率。粉煤灰的选用应该根据用于水泥和混凝土 中的粉煤灰 (gb/t1596-2005) 标准将其分为 级、级、级三种。本设计采用级粉煤灰。取代水泥量为 10% 。 (5)矿渣粉矿渣粉是由高炉炼铁产生的熔融矿渣骤冷时， 来不及结晶而形成的玻璃态物质。矿渣粉颗粒呈 球状，表面光滑致密，主要是由 cao 、mgo、sio 和 a1 0 组成，共占矿渣粉总量的 95以上，且 具有较高的潜在活

11、性，在激发剂的作用下，可与 水化合生成具水硬性的胶凝材料。将其掺人水泥 中，水化时活化 sio 和 a1 0 ，与混合胶凝体系 中产生的 ca(oh) 反应，进一步形成水化硅酸钙 产物，填充于空隙中。较细的矿渣掺和料将增加 与其它掺和料的接触面积，即影响其与 ca(oh) 生反应的有效面积，从而影响其与 ca(oh) 反应 程度及水化产物的数量和质量。矿渣粉在水淬时形成的大量玻璃体，具有微弱 的自身水硬性。细度大于 350m2kg，一般为 400 600m2kg。其活性比粉煤灰高。用于高性能 混凝土的矿渣粉磨至比表面积超过 400m2kg， 以较充分地发挥其活性，减少泌水性。研究表明 矿渣粉磨

12、得越细，其活性越高，掺入混凝土中后， 早期产生的水化热越多，越不利于控制混凝土的 温升，而且成本较高。(6)各类外加剂合成减水剂合成减水剂是外加剂品种中最重要的产品，可 以单独使用，也可以作为各种复配产品的母料使 用。我国合成减水剂的产量居世界产量的第一 位。按照 gb8076 混凝土外加剂的划分，合 成减水剂分为三种：高性能减水剂 (以聚羧酸系 减水剂为代表)、高效减水剂(以萘系等减水剂为代表 )和普通减水剂(以木质素磺 酸盐类为代表)。膨胀剂膨胀剂的主要特性是掺入混凝土后起抗裂防 渗作用，它的膨胀性能可补偿混凝土硬化过程中 的收缩，在限制条件下成为自应力混凝土。我国 生产膨胀剂主要品种有：

13、 u 型膨胀剂(生、熟明 矾石，硬石膏等组成)、复合膨胀剂(cea) 、铝酸 钙膨胀剂(aea 一高强熟料、天然明矾 石、石膏)、eal 膨胀剂(生明矾石、石膏等组 成)、fnm 膨胀剂(硫铝酸盐混凝土膨胀剂 )、 csa 微膨胀剂。引气剂引气剂是在搅拌时加入的能够在砂 浆和混凝土中引入大量均匀分布的、封闭的、微 小气泡，并能使气泡保留在硬化混凝土中的外加 剂。引气剂常用来改善塑性砂浆和混凝土和易。性，减少泌水和离析；同时提高抗冻性，大幅度 提高砂浆和混凝土的耐久性。目前国内应用量较 多的引气剂是松香热聚合物和皂甙类引气剂。本次设计选择减水剂，减水剂作为混凝土最常 用的外加剂之一，一般的减水剂

14、主要有：脂肪族 减水剂、木质素硫酸钙等。查木钙减水率为 18% ， 减水剂=胶凝材料含量 2.2%。(7)水常用的拌合用水为自来水、地下水。应注意 对水温的控制，防止水中含有异物。按 jgj63 1989混凝土拌合用水标准进行质量控制。本 设计选自来水本设计所使用的原材料，如表 2.1：表 2.1 本次设计所用的原材料原材料 产地 规格品种 水泥 重庆璧山冀东水 p.o425泥厂粉煤灰 重庆腾辉粉煤灰 级 外加剂（减水 重庆三圣外加剂 木质素硫酸钙剂） （木钙） 粗骨料 重庆 类碎石 细骨料 重庆 粒径在0.15 4.75mm之间拌合用水 地下水 饮用水、地下水3. 物料平衡计算、热平衡计算3

15、.1 物料平衡计算的作用(1) 计算从原料进厂至成品出厂各工序所需处 理的物料量，作为确定车间生产任务、设备选型 及人员编制的依据。(2) 计算各种原料、辅助材料及燃料需要量作 为总图设计中确定运输量、运输设备和计算各种 堆场、料仓面积的依据。(3) 计算水、电和劳动力的需要量，确定原材 料、燃料等的单位消耗指标，作为公用设计和计 算产品成本等的依据。3.2 物料平衡计算的基础资料(1) 工厂规模，混凝土构件产品方案。(2) 每种构件混凝土或者钢筋工程数量。 (3)混凝土各种类型配比。度(4)车间工作制度生产周制度，生产班制物料平衡计算因实际条件限制，只能粗略估计 其一天各材料的消耗量。混凝土

16、搅拌站设计为年 产 100 万方混凝土，计划每月设备检修 1.5 天， 每月实际工作日为 27 天，年度效率系数值取 0.87。则可计算出每天的混凝土生产量 :w=ad12k1000000=a27120.87计算得 a=3548m式中：w搅拌站年产量d每月实际工作天数a每天的生产量k年度效率系数根据生产方案的设计则一天内 c30、c40、 c50 的日产量分别为 1951m、887m、710m， 因此可计算出各原材料每天的用量为：水泥的日消耗量： q1=323.8kg/m1951m+406.9kg/m887m+495.8kg/m710m=1345t粉煤灰的日消耗量： q2=36.0kg/m19

17、51m+45.kg/m887m+55.kg/m710m=147t外加剂的日消耗量： q3=7.9kg/m1951m+9.9kg/m887m+12.1kg/m710m=33t粗骨料的日消耗量： q4=1169kg/m1951m+1162kg/m887m+1197kg/m710m=4161t细骨料的日消耗量： q5=687kg/m1951m+599kg/m887m+514kg/m710m=2237t3.3 混凝土配合比计算确定配制强度，由下列公式：为了保证混 凝土能够达到设计要求的强度等级，在进行混凝 土配合比设计时，既要考虑到实际施工条件与实 验室条件的差别，又要考虑到对混凝土强度的不 利影响，

18、必要使混凝土的配置强度高于设计等级 强度。根据现代混凝土配合比设计手册得，混凝 土配制强度为：cu,ocu,k+1.645 式中，cu,o 施工配制强度 (mpa) ； cu,k设计的混凝土强度标准值，(mpa)；取值：混凝土设计强度等级低于 c20 时，=4.0； 混凝土设计强度等级为 c20-c40 时，=5.0；混凝土设计强度等级高于 c40 时，=6.0 根据混凝土强度检验评定标准的规定，混凝土强度的保证率达到 95%，水灰比的确定，由下列公式：w/c=a ce/( cu,o+abce)式中，w/c水灰比值，a、b回归系数，如表 5.3，ce水泥 28d 抗压强度实测值(mpa) 。

19、当无水泥抗压强度实测值时，ce 按下式确定：ce=cce,gc富余系数；ce,g水泥强度等级值（ mpa ）水泥强度等级值的富余系数（c）遵循对28d 水泥胶砂抗压强度无实测值表 5.2 所示规律：表 3.1 水泥强度等级值的富余系数 水泥强度等级值 富余系数32.5 1.1210 20 40 16 20 40 42.552.5表 3.2 回归系数选用表1.161.10系数石子种类碎石 卵石a 0.46 0.48b 0.07 0.33 每立方米混凝土用水量水灰比在 0.40 0.80 范围时，其用水量可按 表 3.3 确定。表 3.3 塑性混凝土的用水量（ kg/m3） 拌合 卵石最大粒 碎石

20、最大粒物稠度 径(mm)径(mm)项 指 31 31目 标 .5 .5 10 19 17 16 15 20 18 17 16 30 0 0 0 0 0 5 5 5坍落度(mm）35 20 18 17 16 21 19 18 17 50 0 0 0 0 0 5 5 5 55 21 19 18 17 22 20 19 18 70 0 0 0 0 0 5 5 5 75 21 19 18 17 23 21 20 19 90 5 5 5 5 0 5 5 5注：(1)本表用水量系采用中砂时的平均值。 采用细砂时，每立方米混凝土用水量可增加 5 10kg；采用中砂时，则可减少 5 10kg。(2)参合各种外

21、加剂或掺合料时，用水量相 应调整。砂率（sp）的确定混凝土的合理砂率按表 3.4 来确定： 表 3.4 混凝土的砂率（%）水灰 碎石最大 卵石最大粒比 粒径(mm)径(mm)54 2 2 187 5 5 410 8 8 743 1 1 0（w/c）1620 40 10 20 400.400.500.600.7030 3 29 3 27 3 26 3 25 3 33 3 35 3 30 3 30 3 29 3 36 4 35 4 33 3 33 3 32 3 39 4 38 4 36 4 36 4 35 4 24 3028 3331 3634 39计算配合比当采用质量法时，应按下列公式计算： m

22、c+mso+mgo+mwo+mo=mcpsp=mso/(mso+mgo)100%式中，mc每立方米混凝土的水泥和粉煤 用量(kg)；mgo每立方米混凝土的粗集料用量 (kg)；mso每立方米混凝土的细集料用量 (kg)；mwo每立方米混凝土的用水量 (kg)； mo每立方米混凝土的减水剂用量 (kg)； mcp每立方米混凝土拌合物的假定质量（kg），其值可取 2350 2450。3.4 混凝土配合比设计设计混凝土的配合比就是根据工程要求、结 合形式、施工条件和采用的原材料来确定经济合 理的混凝土组分，及粗细集料、水、水泥、掺合 料和外加剂的比例。根据重庆现阶段的情况，以及设计的实际情 况，本设

23、计只对 c30 、c40 、c50 三种强度等级的 塑性混凝土配合比设计进行计算，所涉及的物料 平衡也将根据这一情况进行计算。本设计年产量为 100 万方，所设计的产品方 案如表 3.5：表 3.5 产品规格分布表产品名称 年产量(m) c30 混凝土 55 万c40 混凝土 25 万c50 混凝土 20 万 c30 混凝土配合比计算：c30 混凝土使用 p.o42.5 水泥，使用的碎石 最大粒径 20mm。（1)配制强度：已知 =5.0mpacu,o= cu,k+1.645=30+1.6455.0=38.23mpa（2)水灰比：查表 5.3 知回归系数 a=0.46,b=0.07w/c=a

24、ce/( cu,o+abce)=0.4642.5(38.23+0.460.0742.5)=0.49（3)单位用水量由表 3.3 确定，加入 2.2 的木质素硫酸钙，减水率为 18%，加入前的用水 量，查表得 215kg/m加减水剂后 mw0=215 (1-18%)kg/m=176.3kg/m。（4)根据水灰比确定水泥用量mc=mwoc/w=176.3/0.49=359.8kg/m用粉煤灰代替 10%的水泥，则粉煤灰的用量为：mf=359.8kg/m10%=36.0kg/m实际水泥用量为：mco=mc(1-10%)=323.8kg/m则外加剂含量为 mo=2.2%（mf+mco ）=7.9kg/

25、m （5)砂率确定查表 5.5 ，得 sp=37% 。（6)质量法确定粗细骨料，由下列公式计算取 mcp=2400mc+mso+mgo+mwo+mo=mcpsp=sp=mso/(mso+mgo)100%算得：mso=687kg/m，mgo=1169kg/m 所以初步配合比：mco:mf:mso:mgo:mw0:mo=323.8:36:687:1169:176.3:7.9c40 混凝土配合比计算：c40 混凝土使用 p.o42.5 水泥，使用的碎石 最大粒径 20mm。（1)配制强度：已知 =5.0mpacu,o= cu,k+1.645=40+1.6455.0=48.23mpa（2)水灰比：查表

26、 5.3 知回归系数 a=0.46,b=0.07w/c=a ce/( cu,o+abce)=0.4642.5(48.23+0.460.0742.5)=0.39（3)单位用水量由表 5.4 确定，加入 2.2 的木质素硫酸钙，减水率为 18%，加入前的用水 量，查表得 215kg/m加减水剂后 mwo=215 (1-18%)kg/m=176.3kg/m。（4)根据水灰比确定水泥用量 mc=mwoc/w=452.1kg/m用粉煤灰代替 10%的水泥，则粉煤灰的用量 为：mf=452.1 /m10%=45.2kg/m实际水泥用量为：mco=mc(1-10%)=406.9kg/m则外加剂含量为 mo=

27、2.2%（mf+mco ）=9.9kg/m （5)砂率确定查表 5.5 ，得 sp=34% 。（6)质量法确定粗细骨料，由下列公式计算 取 mcp=2400mc+mso+mgo+mwo+mo=mcpsp=sp=mso/(mso+mgo)100%算得：mso=599kg/m，mgo=1162kg/m 所以初步配合比：mco:mf:mso:mgo:mw0:mo=406.9:45.2:599:1162:176.3:9.9c50 混凝土配合比计算：c50 混凝土使用 p.o42.5 水泥，使用的碎石 最大粒径 20mm。（1)配制强度：已知 =6.0mpacu,o= cu,k+1.645=40+1.6

28、456.0=59.87mpa（2)水灰比：查表 5.3 知回归系数 a=0.46,b=0.07w/c=a ce/( cu,o+abce)=0.4642.5(59.87+0.460.0742.5)=0.32（3)单位用水量由表 5.4 确定，加入 2.2 的木质素硫酸钙，减水率为 18%，加入前的用水 量，查表得 215kg/m加减水剂后 mwo=215 (1-18%)kg/m=176.3kg/m。（4)根据水灰比确定水泥用量 mc=mwoc/w=550.9kg/m用粉煤灰代替 10%的水泥，则粉煤灰的用量为： mf=550.9kg/m10%=55.1kg/m实际水泥用量为：mco=mc(1-1

29、0%)=495.8kg/m则外加剂含量为 mo=2.2% （mf+mco ） =12.1kg/m（5)砂率确定查表 3.4 ，得 sp=30% 。（6)质量法确定粗细骨料，由下列公式计算 取 mcp=2450mc+mso+mgo+mwo+mo=mcpsp=sp=mso/(mso+mgo)100%算得：mso=514kgm，mgo=1197kg/m 所以初步配合比：mco:mf:mso:mgo:mw0:mo=495.8:55.1:514:1197:176.3:12.14. 设备选型及工艺参数的确定4.1 生产线的选择中联重科 hls270 混凝土搅拌楼，采用整体封 装的形式，在容易产生粉尘的地方

30、都单独设有高 效的除尘装置，能有效减少粉尘扩散。在搅拌混 凝土时主楼产生震动方面，该环保型搅拌楼较普 通型搅拌站要减少很多，噪音也控制在有效范围 内。在高效节能方面，环保型搅拌楼由 10 个 200 立方米储料仓，24 条斜皮带机组成全自动高效 上料系统，并采用自制复合螺带搅拌主机，在搅 拌混凝土时，效率可提高 30%左右；同时，该搅 拌楼采用物料循环系统，实现了严格意义上的零 排放。4.2 搅拌站组成简述搅拌站的设备很主要，涉及到原料的利用 率，能量的消耗，以及环境等问题，所以选择设 备对于搅拌站的涉及重重之重，一般的搅拌站大 致相同的。混凝土搅拌站的基本主要性能和组成 部分列于表 4.1，

31、其工艺流程如图 4.1。 表 4.1 混凝土搅拌站的基本组成部分和性能s fsfs f组 成 部分称量机构贮料仓搅拌机混凝土料斗气路管道骨料供给装置添加剂供主 要 性 能石子、砂、水泥和掺和物、添加剂的称量贮存石子、砂和水泥、 掺和物石子、砂、水泥和掺和 物、添加剂的搅拌向 混凝 土搅 拌 输 送车 卸料用的中间贮斗从 空压 机向 各 气 缸供 给压缩空气向料贮料仓供骨料 向 添加 剂的 称 量 容器给装置水泥供给装置供水装置共添加剂 料仓共水泥水 泥贮 存和 向 水 泥贮向水的称量容器供水4.3 搅拌主机选型混凝土搅拌车间的小时生产量，可根据下 列公式计算：q =q /n其中，q 混凝土的小

32、时计算量 (m3/h)； q 混凝土的日计算产量 (m3/d)；n 每台混凝土搅拌机的日工作小时数。 因此，q =q /n =3548/10=355 m 3/h因砼搅拌站主机为 js4500 ，其生产能力为 2403/h 的搅拌机。混凝土搅拌机的数量可按下列公式计算：n=q /qff式中，n混凝土搅拌机的台数，取整数； q每台混凝土搅拌机的小时生产能力(m3/h）。本设计计划选用中联重科 hls270 混凝土搅拌 楼，所以n=q /q =355/240=1.48本设计生产 c30、c40 、c50 混凝土，n 取整数， 所以选用的搅拌机数量为 2 台。由于所设计搅拌 站生产的特点选择强制式混凝

33、土搅拌机，据各方 面条件与实际情况，选择 2 台中联重科 hls270 混凝土搅拌楼。4.4 骨料配料站的设置本搅拌站设有200m3储存罐十个分别是四个 水泥筒仓、两个粉煤灰筒仓、两个矿粉筒仓和两 个膨胀剂仓。粉料上料采用气力输送，粉料储存 罐设置在搅拌主楼的一侧，由仓体、支腿、进灰 管、除尘器、气力破拱装置、料位计及爬梯等组 成，出口处设有手动蝶阀与螺旋输送机。仓顶装 有仓顶除尘器、安全门和人孔。混凝土骨料储存在堆料场，经过装载机运输 到骨料配料站。配料站由储料仓、架体、计量斗 和水平皮带输送机等组成，储料仓分六格，每格 容积40立方米，分别储存商品混凝土中碎石、卵 石、豆石，细沙，粗砂。石

34、子、砂子的配料是靠 储料仓计量，配好料后就可以放在皮带输送机把 料传送到搅拌机中。砂仓设有振动装置，以保证 下料顺畅。各种骨料通过秤斗、传感器独立计量。 配料、称量、传送由自动程序控制。4.4.1 配料机骨料配料机是集砂和石子的储料、计量、配 料输出等功能于一体，模块化设计的果料流程装 置。不仅在工程站被广泛应用，也常用于商混站。 配料机的型式用代号 pl表示，规格用单位为升的 阿拉伯数字表示与搅拌主机的进料容量设配的批次骨料容量，如 pl1600 表示设配1m3搅拌机， 其额定出料容量为 1000l ，进料容量也就是骨料 的配料容量为1600l。pdl系列混凝土配料机是一种新型配料机 械、适

35、用于一般的建筑工地、道路、桥梁等工程。 可以为出料容量3000 升及以下的混凝土搅拌机 配料，可由搅拌机提升料斗直接接料，也可由皮 带输送机接料。本配料机的称量采用重量控制仪 及传感器，可对物料定量、配料和控制、并自动 修改落差，本机具有布置合理，结构紧凑，操作 简便，配料精确，控制可靠等优点。本设计选 pl2400q 混凝土配料机。4.4.2 配料层混凝土搅拌站的配料系统包括中大石、小 石、砂、水泥（两台）、粉煤灰及矿物掺合料、 水、外加剂, 其10台独立计量的传感器电脑秤， 各配料装置均设有电子传感器、称斗及给料器， 配料时物料可以根据重力，每个都要经过给料器 进入称斗，达到预定的重量后，

36、给料门自动关闭 而停止配料。4.5 搅拌楼主体构造主体分为3层，分别是第l层是成品料卸料 斗，第2层是搅拌层，第 3层是计量层、除尘层， 卸料层标准卸料高度为 38m。该层装有js4500 双卧轴强制式搅拌主机 。搅拌楼主体主要有供 料系统、储存仓、计量系统、搅拌机、出料口及 控制系统等部分构成。4.5.1 进料层搅拌楼的最上端是进料层，储料仓的顶板在 楼面处，铲车把原材料运到进料层即可投入生 产，铲车司机要随时和控制室中控制人员保持联 系。4.5.2 贮料层为确保混凝土搅拌楼的正常运行，需要在堆场贮备充分的原材料。同时，需要在搅拌楼本体 贮备即时可供应的最小限度的材料。贮料层实际 上就是材料

37、进去计量斗之前的贮存仓，其往往由 一个大仓构成，再跟据集料水泥等材料的品种数 量，将内部分隔成若干个小仓。4.5.3 计量层目前各类固定式搅拌楼几乎均采用精确度 高的质量计量法，就计量方式而言，常常是水泥， 集料，水及外加剂分别单独计量，常用的计量设 备有机械杠杆秤和电子秤两类4.5.4 搅拌层搅拌层上部装有卸料装置，骨料，水，外加 剂称量后经过卸料装置进入搅拌机，搅拌机生产 能力 240 m3/h，骨料的最大粒径不可超过 80mm， 搅拌层装有 2 台 js4500 强制式搅拌机，装置两 测还要设置检修入口，可以保证检修时的安全 性 。4.5.5 出料层当搅拌楼用于预制构件厂时，它常设置两层

38、 出料层，上层通过底开门运输小车或吊斗式运输 小车，将混凝土拌合物运送到成型车间，分别由 自落方式或起重机起吊，供应到浇灌设备受料斗 中。搅拌层平台下部应该安装一个混凝土出料斗 , 出料斗带弧门，弧门上装有感应开关，可以随时 显示弧门开关状态，弧门可全开门，也可半开门。 此处带1个振动电机,功率为0.25kw 。搅拌车对应 位置后,出料斗才可以开门卸料。4.5.6 控制室控制室内有配电柜和中央控制台 , 控制系统 采用计算机控制。混凝土搅拌站控制系统由如下 几部分组成：工业控制计算机、多路串口通讯卡、 称重仪表、数字量输入、输出卡、操作台、强电 柜、混凝土搅拌站机械系统组成，控制室通过给 定的

39、配合比控制进料量，水和外加剂用量，达到很好的调控作用，掌握控制系统对混凝土材料的 配料精度要求，对原材料的控制精度应控制在土 1以内，并具有较好的稳定性，精度很高。目 前计算机控制的方式有多种形式 ,而且随着计算 机技术的发展控制的方式越来越多 ,控制室将是 由技术人员控制的随着科技的飞速发展，各行各 业都在不断发生着技术革新，混凝土搅拌站对混 凝土的质量要求也在不断提高。控制系统作为搅 拌站的 “大脑”对混凝土的质量控制起着至关 重要的作用。因此，控制系统的选择对混凝土搅 拌站的正长设计非常重要。本次设计的控制系统 决定选择为集散式控制系统，具体的控制工艺选 择工控机 + 智能配料仪表 +

40、可编程序控制器控制 方式展。4.6 水泥筒仓的设计拆卸式筒仓不仅克服上述技术不足，不受场 地、设备、人员限制，拆卸安装运输方便，可以 使筒仓循环使用，节省人力、物力，大大降低了 工程造价，缩短工期 。根 据 钢 筋 混 凝 土 筒 仓 设 计 规 范 （gb50077-2003 ）要求，本设计选 400t 水泥的 筒仓，300t 粉煤灰的筒仓，200t 高炉矿渣粉的 筒仓。400t 水泥的体积为：400/1.5=266.67m， 取设计体积为 270m，设计直径为 2 的倍数，此 设计直径为 d ，设计为 6m，则筒仓壁厚为：nt=dn 6000+100 = +100 =160 100 100

41、式中：mmt-筒仓壁厚，mm d -筒仓直径，mmn设筒仓高度为 h，则pr 2 3.14 32nnn270 270h = = 9.55m即 400t 水泥仓的规格为：高 h 约为 9.55m， 直径 d 为 6m，壁厚 t 为 0.16m采用同样的方法可计算出 200t 粉煤灰和 300t 矿渣粉的规格分别为：粉煤灰，高 h 约为 9.00m ， 直径 d 为 6m，壁厚 t 为 0.16m；矿渣粉，高 h 约为 6.80m ，直径 d 为 64m，壁厚 t 为 0.14m。筒仓由筒体、风帽、支腿及梯子等组成，贮 料筒体上下侧壁装有料位器，下部锥体设有破拱 装置，内外壁设梯子，顶部有检修进口

42、，并设置 排气除尘风帽，进灰管从支腿旁直通筒体上部。 粉料通过散装水泥输送车接头与进灰管连通直 接送入贮料筒体。筒仓的平面布置应遵循所用的输送设备最 少的原则进行筒仓的平面布置，一般需遵循：1 筒仓尽量靠近卸料间；2 根据筒仓数量的多少，将筒仓布置成单列 式或多列式。水泥筒仓的容积及贮存量的确定可 以由表4.2中确定：表4.2水泥筒仓容积及贮存量筒仓内 筒体高度 几何容积 有效容积 普通水 径（米） （米） （米） （米） 泥（米）5 13 260 230 300 6 15 430 380 500 7 18 700 600 780 8 20 1000 850 1100 10 24 1900 1

43、700 2200由表 4.2 ，本设计应选则筒仓规则如下： 单机组组成：2 个 400t 水泥仓，规格高 9.55m直径 6m壁厚 0.16m 、1 个 300t 粉煤灰仓， 规格高 10m直径 8m壁厚 0.18m 、1 个 200t 矿 粉仓高 6.8m直径 4m壁厚 0.14m （均配有仓 顶除尘器）。34.7 贮仓设计4.7.1 仓顶工艺设计要求仓顶工艺设计需满足下述要求：1 各贮仓仓顶应设有不小于 600600 的检 修孔。水泥贮仓还应设有 150-200 的观察孔；2 仓顶应设有间砂石堆场。水泥仓库发出仓 空仓满的讯号设施；3 各种类型的运输设备或管道之间的间距 和离墙净距必须便于

44、操作、检修和安装；4 胶结料的运输设备和卸料设备，以及卸料 设备和贮仓时间的联接应考虑密封；5 胶带输送机头部位没有头罩或挡板。 4.7.2 铲车的选型物料堆运的距离应该在小范围之内； 堆运物料的坡度一般不大于 2025 度； 不选用与轻骨料的堆运。选取 3 辆铲车，每两辆铲车负责一条生产 线，这样在淡季不会又多余的铲车，在生产旺季 可以采取租车的方法，以此节约生产成本。4.7.3 运输车计算与选择产品供应半径为 20 公里，假定混凝土运输 车在市内的车速为 35km/h ，则运输车来回消耗 的时间为： t=2（20/35 ）=1.14h 外加上卸料 时间，由此设定一辆运输车的周转时间为 1.

45、5h ， 而搅拌站每小时产出 169m 的混凝土，因此选择 容量为 12m 的运输车，根据周转时间和小时生产 量以及运输车的容量计算运输车的台数为： n=1.5169/12=21.12 台。故选用 22 台运输车，这样在施工淡季就不 会有过多的闲置车辆，在夏季施工的旺季可以选 择租用一些运输车。这样可以降低成本并节省开 支。4.7.4 皮带输送机的选型本设计选用的是 td75 型的固定式皮带输带速 w（m/s ）1 21112sgs送机，规格表 53表 5.3 皮带输送机规格表型 断面形 带宽 b 输送能力 号 式 （mm） （t/h ）td75槽形 1.6 500 46 其托辊选用槽形，皮带

46、宽度为 500mm, 输送速度为 1.6m/s参考混凝土制品工厂设计手册，查得： 碎石允许的最大倾角 =18；干砂允许的最大倾角 =15；本设计选择的皮带输送机的倾角为 14。 设计计算皮带输送机的输送能力，按下列式计算： g=kb2wv c c式中，g输送散状物料时的输送能力 （t/n ）；b带宽（m）；w带速（m/s ）；v物料容重（t/m3 ）；c 倾角系数，参考混凝土制品 工厂设计手册查表取 c s=0.83,g g=0.85 ；c 速度系数取为 1.0；k断面系数，由混凝土制品工 厂设计手册查表，取 k=390 。由公式，计算：g =390 0.52 1.6 1.6 0.83 1=2

47、07.2t/hg =3900.52 1.61.80.851=238.7t/h每小时耗砂：223724=93.2tg 93.2t每小时耗石子：416124=173.3tgg 173.3t所以，选用的 td75 型的固定式皮带输送机 的输送能力满足要求。4.8 骨料堆场布置4.8.1 骨料堆场设计的一般要求与原则1 堆场地坪要求地面平整、压实，所以选用 平整的场地，目的在于减少土方工作量和土建设 施；2 原料堆场应靠近混凝土搅拌车间，运输作 业线尽可能避免与厂内主干道交叉；3 根据日产量、建厂的规模、及原料的贮存 周期可以确定堆场的规模和机械化程度。必须要 保证堆场的面积合理性。堆场的面积主要包括

48、 砂、石料堆的占地面积和砂石的装卸、运输作业 线的占地面积；4 保证原料存放质量。砂石不要出现混料， 污染或因离析而破坏级配；5 要注意地下水位等地质条件，堆场做好防 水和排水的设计，避免沙石长期浸泡在水中。4.8.2 骨料堆场的生产工艺砂石堆场的主要生产工艺即：卸料，堆料， 上料三项工序。这三项工序采用的运输设备的不 同将会在很大程度上影响堆场的设计。本次设计 的主要堆场工艺如下：卸料：汽车自卸式。；砂石堆场的工艺 料。送机输送至搅拌楼。堆料：铲车堆上料：皮带输4.8.3 原料（砂、石）堆场贮库计算贮存计算依据：1） 工厂规模，全年混凝土的产量；2） 混凝土配合比；3） 材料密度及混凝土的密度；4） 耗损系数，生产过程的损耗，包括工艺 过程的漏斗及不可回收的损耗，它与运输条件， 工艺过程等因素有关。贮存周期的确定原材料在场内贮存的最少期限，