年产40万立方米混凝土搅拌站粉煤灰综合利用可行性研究报告

最初的状态是缓冲料箱内无料，料位开关使用常闭触点，接通刚性叶轮给料机驱动电机的接触器线圈电源，驱动电机得电，使粉煤灰库内的物料经刚性叶轮给料机及下料溜子进入缓冲料箱内。当缓冲料箱内的粉煤灰达到设定的料位时引起膜式料位开关动作，其输出接点信号由常闭变为常开，使接触器线圈失电，刚性叶轮给料机的驱动电机电源被切断，停止粉煤灰的下料。随着定量给料机的连续喂料，缓冲料箱内的粉煤灰逐渐减少，料位下降，当料位低于缓冲料箱1/2高度时，膜式料位开关开始释放；其输出接点控制信号由常开变为常闭，使得接触器线圈带电吸合，刚性叶轮给料机驱动电机得电，粉煤灰恢复下料。周而复始，使缓冲料箱内的粉煤灰总能保持一定的储量。 缓冲料箱料位控制原理见下图所示。

缓冲料箱料位控制电气原理图

②定量给料机计量和控制原理

定量给料机计量控制系统的核心是FC0421智能控制仪表。由上位机输出的设定值和荷重传感器测得的粉煤灰负荷信号及测速传感器测得的皮带速度信号三个模拟量通过输入接口板FIK-E和模数转换板FAD转换为数字信号后，送到微处理机板FMC。通过软件，粉

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煤灰负荷信号和皮带速度信号做乘法运算得到粉煤灰实际流量，并与设定值进行比较得到偏差信号再经PID运算处理后，送至FDA板进行数模转换，通过输出接口板FIK-W送至可控硅直流调速器GCB，调整输出到直流电机的电枢电压。通过调整定量给料机皮带的速度达到粉煤灰实际流量跟踪设定值的目地。

③定量给料机计量控制系统的特点

由于采用了带缓冲料箱的预给料装置，使得皮带上的粉煤灰布料连续均匀，其料流截面呈矩形结构，非常稳定。皮带上料流截面的大小取决于缓冲料箱出料口闸板的位置，闸板位置可依据粉煤灰喂料量设定值的大小进行调整。从计量角度来看，皮带上物料使计量仪表负荷显示值在80%～100%之间最佳，在这种工况下计量准确，控制系统稳定。

定量给料机计量控制系统使用直流电机调整皮带速度，进口部分关键设备，系统十分可靠，粉煤灰掺加量的控制较为理想。在工况稳定的情况下，粉煤灰掺加量合格率可达到100%。

2、主要装置

搅拌站的设备主要有一站（楼）二车，即拌合楼、泵车和混凝土搅拌输送车，其它配套设施是合格的试验室，具有环保功能的砂石料库，剩余混凝土砂石分离机，全站计算机管理系统，比较先进的站还有GPS车辆卫星定位系统，除试验室外其它配套设备可随搅拌站的经济条件逐步完善。

（1）搅拌楼

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建设部关于进一步推行应用10项新技术的通知中，对混凝土搅拌楼（站）提出如下要求：机械上料，计算机计量控制和管理，选用强制式或倾卸式搅拌机，应用散装水泥，并有外加剂和超细活性掺合料的贮存和加入装置，有污水处理装置。

①搅拌机。在长期的实践中广泛采用的是强制式搅拌机和倾卸式搅拌机。这两类搅拌机对混凝土的水灰比、强度、坍落度的适应性比较宽。倾卸式搅拌机适用于大骨料（140mm）水工混凝土的生产。而强制式特别是双卧轴强制式搅拌机由于其搅拌性能好、搅拌均匀、拌制混凝土振捣性能好更容易浇筑，因此，更适于骨料小于120mm的水利水电工程中碾压混凝土的浇筑工艺。水工行业在选用强制式搅拌机时，应注意对一般适用于建设混凝土搅拌机的区别，要加大搅拌机的容积，加强机械部件和增大功率，不然将会在使用中带来很多的不便。

②计算机控制和多台搅拌楼（站）联网管理。实现计算机计量控制和打印报表等管理是目前搅拌楼（站）最基本的控制要求。

③双掺技术。为了提高混凝土的品质和耐久性，降低混凝土拌合物成本，掺加高性能外加剂和超细活性掺合料，在搅拌楼（站）中都应有贮存和加入装置。对于干掺外加剂和某些活性掺合料的添加、计量技术还需完善。

④温控技术。由于水利水电工程的大体积混凝土的快速施工，在防止裂缝产生，控制混凝土浇筑温度方面，已取得了成功的经验。在建筑业，用于高层建筑基础大体积的浇筑，也提出了温控的要求。对

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小方量的生产中可以应用骨料真空制冷，即在真空状态下，利用骨料表面水分的蒸发吸热降低骨料温度。也可利用液氮直接喷入搅拌机或搅拌车达到降温制冷的目的。在大型工程中都采用廉价的氨为制冷剂，以加片冰和风冷骨料来实现温控。而喷淋冷水由于投资较大，冷水回水处理较难而被风冷所取代。在三峡工程中骨料采用二次风冷，取代以往的水冷加风冷的方式，取得了成功的经验。骨料平均降温1℃，混凝土温度可降约0.6℃。在冬季也可进行骨料热风预热。

⑤砂水补偿。控制混凝土的水灰比，获得小的混凝土强度离差系数，提高强度保证率，必须控制、测定砂的含水率，在水和砂子的配料中，进行减水、增砂，达到控制搅拌用水的配比量。

（2）混凝土搅拌输送车

搅拌车由汽车底盘和车载搅拌输送部分组成，汽车底盘的要求较高，绝大部分依赖进口，容量按罐体几何容积推算装载量，目前有6m3，7m3，8m3，9m3的搅拌车，国外还有更大的。

选择搅拌车主要评价指标是：匹配是否合理，即汽车底盘的承载能力是否与装载量匹配，它影响汽车的行车安全性；输出混凝土的残留量控制是否最低，罐体设计是否合理，所配置的减速器是否先进，液压油泵的产地和厂牌是否通用，以及外观焊接质量和涂装工艺是否可靠、美观、耐久。

混凝土在运输过程中，搅拌车的车鼓一直在转动，因此可以缩短混凝土在搅拌机中的搅拌时间。混凝土在运输过程中，搅拌车的车鼓虽然在转动，但是它的搅拌机理与搅拌机大相径庭。混凝土在搅拌机

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