年產(chǎn)70萬立方米商品混凝土攪拌站工藝設計

年產(chǎn)70萬m3混凝土攪拌站工藝設計

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緒論商品混凝土亦稱預拌混凝土，它的產(chǎn)生和出現(xiàn)可以說是混凝土開展歷史上的一次“革命〞，是混凝土工業(yè)走向現(xiàn)代化和科學化的標志。商品混凝土的實質就是把混凝土這種主要建筑材料從備料、拌制到運輸?shù)纫幌盗猩a(chǎn)環(huán)節(jié)從傳統(tǒng)的施工系統(tǒng)中游離出來，成為一個獨立經(jīng)濟核算的建筑材料加工企業(yè)——預拌混凝土廠或混凝土公司。混凝土的商品化生產(chǎn)能夠因為生產(chǎn)的高度專業(yè)化和集中化等特點為建筑工程中節(jié)省水泥及其砂石材料，提高工程質量，改進施工組織，減輕勞動強度，降低生產(chǎn)本錢提供可能，同時也因為能節(jié)省施工用地，改善勞動條件，減少環(huán)境污染而使人類受益。同時，推廣商品混凝土還是推廣散裝水泥的重要先導措施，因此受到國家有關部門的高度重視。本次設計的主要任務本次設計的題目是年產(chǎn)70萬m3攪拌站工藝設計，在設計中我們的主要任務有混凝土配合比設計，物料平衡計算、混凝土攪拌站設備選型計算，確定設備型號和主要技術參數(shù)、確定全站物料儲存方式、進行物料儲存期計算，繪制全站工藝設計流程圖和全站總平面布置圖，一套能反映主機設備安裝位置和各設備連接關系的工藝布置圖，另外還有一張電腦繪圖。

根本條件和數(shù)據(jù)本攪拌站為某建筑公司配套的專用攪拌站，其混凝土主要用在正常的居住或辦公房屋內(nèi)部件。混凝土設計強度等級為C30，要求強度保證率95%。要求混凝土拌和物的坍落度為35～50mm，施工單位為歷史統(tǒng)計資料。采用的材料：1〕水泥：P·O42.5級，水泥強度等級值的充裕系數(shù)為1.10～1.13，密度為3.11g/cm3；2〕砂：中砂，表觀密度2.64g/cm3，堆積密度1.50g/cm3；3〕石：碎石，表觀密度2.70g/cm3，堆積密度1.55g/cm3；石子最大粒徑5～31.5mm；4〕水：自來水。5)減水劑：TMS減水率18%，摻入量1.0～1.2%。第1章混凝土配合比計算

1.混凝土試配強度計算根據(jù)公式〔1.1〕

經(jīng)過計算得：所以混凝土的試配強度為38.225MP混凝土試配強度計算

根據(jù)JGJ／T55－2000；混凝土配制強度為：δ指混凝土強度標準差，C30的混凝土δ取5MPa；取30所以混凝土試配強度為

2.確定水灰比

(1.2)

(1.3)根據(jù)公式(1.2)(1.3)得

w∕c=0.55代表石的回歸系數(shù)，代表水泥的28d抗壓強度實測值，代表水泥強度等級值得充裕級數(shù)，代表水泥等級強度值〔水泥標號標準值〕采用碎石：=0.46=0.07=1.1～1.13，取1.12帶入式〔1.2〕〔1.3〕得w∕c=0.553.確定1立方米混凝土用水量

確定1立方米混凝土用水量,是依據(jù)坍落度以及碎石最大粒徑來選取?；炷羻挝挥盟恳娤卤怼?/p>

混凝土單位用水量選用表〔Kg/m3〕坍落度碎石最大粒徑（mm）指標162031.5401610~3020018517516520035~5021019518517521055~70220205195185220由碎石的最大粒徑是31.5mm，坍落度為35～50mm，查混凝土單位用水量選用表得w0=185kg/m3。4.確定1立方米水泥用量

根據(jù)水灰比以及單位立方米混凝土水的用量來確定水泥用量，即公式〔1.4〕根據(jù)上述公式計算得=336kg/m35確定砂率砂率確實定是根據(jù)碎石的最大粒徑以及水灰比來選取，混凝土砂率選用表見下表混凝土砂率選用表水灰比（w∕c）卵石最大粒徑（mm）碎石最大粒徑（mm）1020401620400.426～3225～3124～3030～3529～3427～320.530～3529～3428～3333～3832～3730～350.633～3832～3731～3636～4135～4033～380.736～4135～4034～3939～4438～4336～41由=0.55，碎石的最大粒徑為5～31.5mm，查混凝土砂率選用表得砂率=35%6.確定1m3混凝土的砂石用量

采用體積法：

〔1.5〕

〔1.6〕帶入式(1.5)式(1.6)得：1m3混凝土所需的砂石質量分別為：ms0=656kg/m3mg0=1218kg/m3所以混凝土配合比mc0：mw0：ms0：mg0=336：185：656：1218第2章物料平衡計算

1.計算實驗配合比設工地上砂的含水率是3%，碎石的含水率是1%，在施工時，每立方混凝土的水和砂石的實際稱量，經(jīng)計算得：水=153kg砂=676kg石=1230kg計算實驗配合比水的稱量=用水量-砂石含水量=185-656×0.03-1218×0.01=153kg砂的稱量=砂的用量+砂的含水量=656+656×0.03=676kg石的稱量=石的用量+石的含水量=1218+1218×0.01=1230kg所以實驗配合比mc0：mw0：ms0：mg0=336:153:676:12302.計算施工配合比攪拌站的標準是70萬m3級，我們假定有：〔1〕年生產(chǎn)300天;〔2〕每天運作2班，每班時間為8小時；經(jīng)計算得每小時的產(chǎn)量應為150m3每天的生產(chǎn)量為70×104/300=2400m3，假設每天工作16小時，那么每小時的產(chǎn)量為2400/16=150m3混凝土配合比設計中要添加減水劑，減水劑的量為水泥用量的1%～1.2%，取1%，減水效果為15%。所以單位立方米減水劑的量為m0=336×1%=3.36kg而單位立方米用水量為w0=185×〔1-15%〕=157.25kg所以施工配合比為mc0：ww0：wg0：ms0=336：157.25：656：1218：3.36但在實際操作過程中，砂石中含有少量水，砂中含水率為3%，石中含水率為1%，那么1m3混凝土中各種材料的用量：水的量為：mw=157.25-656×3%-1218×1%=125.25kg砂的量為ms=656〔1+3%〕=676kg石的量為mg=1218〔1+1%〕=1230kg所以最終的施工配合比為mc：mw:ms:mg:m0=336：125.25：676：1230：3.36那么那么每天需要：水泥3362400=806400kg

水125.252400=30600kg

砂6762400=1622400kg

石12302400=295200kg

減水劑3.362400=8064kg

每年需要：水泥3362400300=214920t

水125.252400300=110160t

砂6762400300=4867200t

石

減水劑3.362400300=2419.2t所以物料平衡見下表。表2.1物料平衡表

物料名稱天然水分（%）物料平衡備注天年水泥0806.4214920混凝土單位是m3，其余均為t砂31622.44867200石1295200885600水10030.6110160混凝土/240070×104第3章設備選型計算

每天的混凝土的生產(chǎn)量70×104/300=2400m3所以根據(jù)每小時的產(chǎn)量，初步選擇如下兩種設備，見下表假設每天工作16小時，那么每小時的產(chǎn)量為2400/16=150m3名稱JS3000型雙臥軸強制式混凝土攪拌機JS3000型錐形翻出料混凝土攪拌機出料容量（L）30003000進料容量（L）48004800攪拌機額定功率（kw）9540骨料最大粒（mm）120250生產(chǎn)能力（m3/h）190.195.0由于每小時生產(chǎn)要求是150m3/h,故需要布置一臺JS3000型雙臥軸強制式攪拌機，而JS3000型錐形傾翻出料攪拌機生產(chǎn)能力缺乏，達不到要求，假設選擇JS3000型錐形傾翻出料攪拌機，那么至少需兩臺攪拌機，這樣工藝復雜，維護修理設備也較繁雜。JS3000型雙臥軸強制式混凝土攪拌機的尺寸4050×2680×2150。2砂石輸送設備選型計算帶式輸送機是最理想的高效連續(xù)運輸設備，與其他運輸設備(如機車類)相比，具有輸送距離長、運量大、連續(xù)輸送等優(yōu)點，而且運行可靠，易于實現(xiàn)自動化和集中化控制。2.1水平輸送帶

計算輸送帶的寬度根據(jù)公式Q等于每小時砂石需求量的和根據(jù)計算得Q是需要輸送的物料量，每小時需要的砂石各為：Q=ms+mg

所以Q=285..9tV取1.6m/s--------輸送帶速度P取1.7t/m3-------物料堆積密度帶入得2.2傾斜帶式輸送機

計算輸送帶的寬度根據(jù)公式〔3.2〕因為Q=285.9t將Q帶入公式〔3.2〕得滿足帶寬要求的有2個標準值B1=800，B2=1000驗算輸送能力：B1=800輸送能力Q=427t>285.9tB2=1000輸送能力Q=667t在滿足帶寬的情況下，兩種皮帶都滿足輸送要求，從本錢方面考慮，顯然取B1更適宜。根據(jù)工藝布置，傾角為18°，帶長為66.2米。3螺旋輸送機的選型計算

螺旋輸送機具有結構簡單，制作本錢低，密封性強，操作平安方便等優(yōu)點，中間可多點裝卸料。廣泛用于化工建材、冶金、糧食等部門，在傾角β<20°的情況下，輸送粘度不大、不易變質、不易結塊的粉狀、顆粒狀和小塊物料。下面是螺旋輸送機的設備選型計算過程

項目單位計算公式及依據(jù)計算結果原始參數(shù)所需水泥t/h《物料平衡表》50.4輸送距離m根據(jù)工藝布置要求10輸送槽斜度。45初選兩個LSY系列螺旋輸送機驗算輸送能力3驗算輸送能力項目單位LS400LS500輸送能力Qt/h72125物料填充系數(shù)0.25-0.300.260.26物料堆積密度t/m31.31.3輸送機傾斜修正系數(shù)C教材表1.01.0驗算年最大輸送能力

LS400Q=241.92tLS500Q=397.44tLS400,LS500均滿足年產(chǎn)量需要LS400利用率比較適宜，而且從本錢方面考慮，選擇L400更經(jīng)濟，所以選擇LS4004骨料配料機選型計算

骨料配料機是集砂與石子的貯料、計量、配料輸出等功能于一體，模塊化設計的骨料流程裝置。不僅在工程站被廣泛應用，也常用于商混站。配料機的型式用代號PLD表示，規(guī)格用單位為升的阿拉伯數(shù)字表示與攪拌主機的進料容量適配的批次骨料配料容量。每小時需要的砂石總量為可選HDP1200骨料配料機，它的生產(chǎn)率為25m3/h所以一共選擇5臺HDP1200骨料配料機。HDP1200骨料配料機的技術參數(shù)為：7285×4306×2700每小時砂石生產(chǎn)要求

每小時需要的砂石各為：每小時需要砂石的體積為5水表選型計算

工作原理：計量前首先在定量水表上預先設定每次用水量。計量時水泵電機運轉，電磁閥被翻開，水流沖擊水表葉輪旋轉并通過表內(nèi)齒輪將水量顯示在表盤上，當水量到達預定值后表內(nèi)電器裝置動作，電磁閥關閉，同時切斷水泵電機控制電路的電源，使水泵電機停止工作，從而完成水計量水表選型計算

根據(jù)物料平衡結果知，每天的需水量為367.2t，每小時的需求量22.9t/h，水表選用DLB-50水平旋翼式定量水表直徑Φ50mm，額定流量16-30m3/h，一次供水量30～100L。6砂石倉系統(tǒng)

砂石儲庫要求如下：砂石的儲存場地的儲存期是16h，操作周期為7天的需求量6.1砂堆場設計

假設砂場的高根據(jù)計算知：砂堆場的面積按矩形堆場設計，30×25×6砂在七天內(nèi)的需求量：砂在七天內(nèi)所需體積：假設砂場的高所以砂場面積6.2石堆場設計

假設砂場的高根據(jù)計算知：砂堆場的面積按矩形堆場設計，30×30×15砂堆場的面積計算砂在七天內(nèi)的需求量：砂在七天內(nèi)所需體積：假設砂場的高所以砂場面積7水泥倉設計水泥筒倉選型計算：兩天內(nèi)水泥的用量Mc=806.42=1612.8t所選筒倉為JLSNC500T,技術參數(shù)如下：水泥筒倉的技術參數(shù)

水泥倉型號罐體直徑罐體高度相配主機JLSNC500T450m19mJS3000