肖青波
中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司 陕西西安 710065
摘要：双江口水电站混凝土系统选用“一站双机型”搅拌站，生产常态混凝土（三级配），预冷预热混凝土。在水电市场日益竞争激烈的今天，做好方案设计攸关设备能否中标的关键因素之一，本文结合“一站双机型”搅拌站在设计生产中的情况、从方案设计的原则和模块化设计两个方面分析和总结了一站双机型搅拌站设计的优点。
关键词：水电站，搅拌站，一站双机型，设计
0 引言
双江口位于金川县境内，2#混凝土系统选用1套HZS180-2S3000强制式混凝土搅拌站［1］，铭牌产量为180m3/h，预冷及预热混凝土不低于120m3/h，随着水电站建设工期的不断压缩，为了满足月浇筑最大强度的生产量，需要混凝土搅拌设备一个月连续工作25天，每天生产20个小时。在较小的工程建设当中，往往选用一台搅拌主机进行混凝土生产，单机生产线在使用过程中因搅拌机故障，大修等原因会降低混凝土生产的效率。
随着近些年来装备制造技术和安装技术的快速发展，如何整合混凝土生产系统，深化方案设计，利用现有场地，做到工艺布置紧凑，结构安全并且可以快速安装，成为工程技术人员方案设计需要思考的课题。依据用户提出的选型要求，本文介绍了双江口水电站“一站双机型”搅拌站设计。
1方案设计
混凝土搅拌站是由搅拌主机、物料贮存系统、物料输送系统、物料称量系统和控制系统及其他附属设施所组成的建筑材料制造设备［2］ ，结合自己搅拌站的方案设计经验，一站双机型搅拌站方案设计原则如下所示：
（1）成本节约原则：通过增加一台备用搅拌机，保证混凝土的生产。两台搅拌机共用一套主站结构，实现了成本的节约。胶带机设计倾角为18度，使混凝土生产系统布置更紧凑最大限度节约用地。计量时共用预加料斗、粉料称斗，水（外加剂）称斗，进一步节约成本设备造价成本。
（2）提高生产效率原则：设置两个出料斗，每个料斗容积满足一盘料的储存，在卸料的同时可以同步进行下一盘混凝土的搅拌，提高了整机的实际生产效率。
（3）便于出车原则：粉料罐采用门架结构，其上面设置4个粉料筒仓，形成环形车道，有利于提高混凝土搅拌车的接料效率，提高整机的实际生产效率。
（4）环保原则：被动装置选用的袋式除尘器主要由灰尘清理系统、控制系统、检查维修系统组成，上面设置振动电机一处，通过间断工作，实现滤袋的机械振打清灰工作。另外砂、石骨料由输送胶带机输送到骨料预存料斗，在此过程中，由于输送机头部滚筒和预存料斗之间落差较大，因此抛投骨料的过程将产生大量粉尘，而且斜皮带进入骨料待料斗和斜皮带头罩处无法做到完全封闭，产生的粉尘会从未封闭处溢出，因此预加料斗上部设置主动除尘器，风机风量=收尘器风量×（1.05～1.15），一般取1.15［3～5］。
2 模块化设计
模块化设计，简单地说就是将产品的某些要素组合在一起，构成一个具有特定功能的子系统，将这个子系统作为通用性的模块与其他模块进行组合，构成新的系统［6］。方案设计共分两部分进行设计分析：
1.1 主结构设计
主结构设计主要由以下模块单元构成：
（1）搅拌层模块工艺设计搅拌机称重位置梁系的布置以及穿线槽在平台下方的走向，平台合理分片，以方便运输车的装卸为主要原则。
（2）称量层模块工艺设计各类配料称量装置支撑梁系的布置以及线槽在平台下方的走向，平台合理分片，以方便运输车的装卸为主要原则。
（3）进料层房架结构易采用模板配钻的方法处理各个杆件连接处的孔连接，以能互换设计制造原则。
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（4）操作室支架易采用模板配钻的方法处理各个杆件连接处的孔连接，以能互换为设计制造原则。
1.2 机械设计
机械设计主要由以下模块单元构成：
（1）出料斗上设置振动电机，穿线管，耐磨衬板，出料弧门厂内预组装一套，构成一个发货单元。
（2）搅拌机附件放置在搅拌机壳体内作为一个发货单元，运输易采取就近原则。
（3）预加料斗上部斗体与除尘器组装作为一个发货单元，下部斗体和下部翻板门组装，作为一个发货单元。
（4）粉料配料中的称斗、支架、气动蝶阀、振动电机、穿线管、气管、气包、电磁气阀全部要求组装成套作为一个发货单元。
（5）水（外加剂）配料中的称斗、支架、气动蝶阀、振动电机、穿线管、气管、气包、电磁气阀全部要求组装成套作为一个发货单元。
（5）上料胶带机采用标准栈桥，标准支腿的设计制作方法，各个栈桥连接处的孔连接，以互换为设计制造原则，作为若干发货单元。
（6）骨料配料中的称斗、支架、气动蝶阀、振动电机、穿线管、气管、气包、气阀全部要求组装成套作为一个发货单元。
（7）操作室厂内精装修，作为一个发货单元。
（8）电气厂内组装成套，作为若干发货单元。
3 模块化设计的技术优势
（1）整套生产线以若干预组装单元设计制造，最大限度降低现场安装工作量，缩短安装工期。
（2）模块化设计组装便于制造期间发现设计、制作的缺陷，及时予以处理，有效的保证产品的质量。
（3）模块化设计有利于生产线的标准化生产，为批量生产提供设计依据，提高了生产效率。
（4）模块化设计有利于结构的减重，节约设备造价成本。
4 其他
（1）因骨料配料，上料的时间较长，通过增加一套骨料配料、上料胶带和预加料斗装置，实现骨料单独上料和计量。共用一套粉料、水配料等配料装置和主结构，通过追加小部分投资可以大幅度提高双机的生产效率。
（2）操作室设置独立支架，避免主机振动影响操作室内操作人员的舒适度。
结束语
随着土地资源的日益紧缺，在混凝土工艺布置时，应在现有场地的基础上，通过调整工艺，使布置紧凑合理，节约土地资源。一站双机型搅拌站的设计为一站多机型的研发提供了设计经验。模块化设计有效的缩短了混凝土生产线的制造和安装周期，同时为后续搅拌站的运行和搬迁提供了大量可供选择的标准化配件。
参考文献:
[1]混凝土搅拌站(楼) GB/T 10171-2005．
[2]长沙建设机械研究院 GB/T10171-2005混凝土搅拌站（楼）［J］．北京国家标准化委员会，2005．
[3]倪小青，关保清，范书名等．混凝土搅拌站除尘系统设计探讨［J］．工程机械， 2011，42（10）：51-55．
[4]田悦，欧阳静平，许金东，王福华.收尘系统的设计原则. 中国水泥. 2008(5): P71-72．
[5]陈家庆，环保设备原理和设计［M］．北京：中国石化出版社，2005．
[6]童时中编著 模块化原理 设计方法及应用［M］中国标准出版社
作者简介：肖青波（1985—），男，大学本科，主要从事混凝土搅拌系统、搅拌站（楼）干粉砂浆站（楼）等工程项目的设计与咨询工作。
单位地址：陕西省西安市丈八东路18号（710065）
论文作者:肖青波
论文发表刊物:《防护工程》2018年第10期
论文发表时间:2018/9/21
标签：混凝土论文; 双机论文; 料斗论文; 骨料论文; 单元论文; 搅拌站论文; 原则论文; 《防护工程》2018年第10期论文;