干混砂漿設(shè)備及生產(chǎn)工藝流程
2018-09-12 來自: 河南鑫恒巖重工科技 瀏覽次數(shù):1270
干混砂漿生產(chǎn)工藝流程及干混砂漿設(shè)備(又稱干粉砂漿)是一種由好生產(chǎn)設(shè)備--微機(jī)控制的全自動干混砂漿攪拌站(樓)通過砂預(yù)處理(包括烘干、篩分)、配料計(jì)量、攪拌混合、儲存包裝或散裝的工廠化生產(chǎn)的“干混式”預(yù)拌商品砂漿。由于在生產(chǎn)過程中嚴(yán)格的稱量配比,并且根據(jù)砂漿的不同功能要求加入了相應(yīng)的化學(xué)添加劑,大大提高了砂漿的質(zhì)量。干混砂漿的應(yīng)用避免了現(xiàn)場人工配制的質(zhì)量缺陷,確保了建筑施工質(zhì)量,同時(shí)減少了城市垃圾及環(huán)境污染,提高了文明施工的程度,是一種具有廣闊市場前景的綠色環(huán)保型建筑新材料。
一、干混砂漿生產(chǎn)工藝流程
干混砂漿指將初的砂經(jīng)烘干篩選后加上少量的膠結(jié)材料(水泥、石膏)和微量高科技添加劑,按科學(xué)配方加工而成的均勻混合物,成品砂漿根據(jù)不同用途具有耐收縮、耐龜裂、保溫、防潮等特性。產(chǎn)品可采用包裝或散裝的形式運(yùn)至工地,按規(guī)定比例加水拌和后即可直接使用。其生產(chǎn)工藝流程如下:
1、砂預(yù)處理包括采石場、破碎、干燥、(碾磨)、篩分、儲存。若有河砂,則只須干燥、篩分,有條件的地方可直接采購成品砂送入砂儲倉。
2、膠結(jié)料,填料以及添加劑送入相應(yīng)的儲倉。
3、根據(jù)配方進(jìn)行配料計(jì)量。
4、各種原材料投入混合機(jī)進(jìn)行攪拌混合。
5、成品砂漿送入成品儲倉進(jìn)行產(chǎn)品包裝或散裝。
6、產(chǎn)品運(yùn)送至工地。散裝干混砂漿須采用散裝筒倉或散裝運(yùn)輸車輛運(yùn)送,以防發(fā)生離析現(xiàn)象,影響工程施工質(zhì)量。
7、干混砂漿投入砂漿攪拌機(jī)按比例加水混和。
8、使用砂漿泵將混和好的砂漿輸送至施工現(xiàn)埸或直接進(jìn)行現(xiàn)埸噴漿施工。
二、干混砂漿生產(chǎn)設(shè)備
干混砂漿生產(chǎn)設(shè)備是用來集中混合普通砂漿和特種砂漿的聯(lián)合裝置,又稱干混砂漿生產(chǎn)工廠。干混砂漿生產(chǎn)設(shè)備類型較多,按混合形式分:有單混式干混砂漿生產(chǎn)設(shè)備和雙混式干混砂漿生產(chǎn)設(shè)備兩種型式;按結(jié)構(gòu)形式分:有簡易式干混砂漿生產(chǎn)設(shè)備、串行式干混砂漿
生產(chǎn)設(shè)備和塔樓式干混砂漿生產(chǎn)設(shè)備。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)形式靈活多樣,適應(yīng)性強(qiáng),可模塊化擴(kuò)展;控制方式有手動、半自動、全自動;干砂方法有振動流化床和機(jī)械滾筒式;混合主機(jī)有無重力雙軸漿葉混合機(jī)、臥式螺帶混合機(jī)、犁刀式混合機(jī),按混合機(jī)工作方式有間隙式和連續(xù)式。
干混砂漿生產(chǎn)及施工的主要設(shè)備有:砂預(yù)處理(干燥、篩分、輸送)系統(tǒng)、各種粉狀物料倉儲系統(tǒng)、配料計(jì)量系統(tǒng)、混合攪拌系統(tǒng)、包裝散裝系統(tǒng)、收塵系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)及物流輸送和攪拌噴送施工設(shè)備等組成。
1、砂預(yù)處理系統(tǒng)
配制干混砂漿主要成分是砂,其比例占用量達(dá)70%左右,砂的含水率變化范圍大,而用于干混砂漿的砂的含水率只能控制在0.2%至0.5%之間,且須貯存在密封容器內(nèi),否則將嚴(yán)重影響成品干混砂漿的貯存時(shí)間,為此對市場采購的原始砂須進(jìn)行砂的含水率測定、干燥、篩分、輸送。
1)砂含水率測定
確保成品砂漿中不含水份是確保干混砂漿質(zhì)量的關(guān)鍵,為了準(zhǔn)確地控制干砂機(jī)滾筒的轉(zhuǎn)速,須測出砂中的含水率??刹捎脤⑽⒉y濕傳感器裝置于砂倉壁上的自動微波測濕儀和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)閉環(huán)控制程序接通,根據(jù)測定到的砂含水率對砂的干燥速度實(shí)現(xiàn)自動調(diào)整。也可采用實(shí)驗(yàn)室測定方法預(yù)先設(shè)定烘干速度。
2)原砂的干燥
原砂的干燥是采用干砂機(jī)實(shí)現(xiàn)的,目前主要采用兩種形式,即振動流化床和機(jī)械滾筒式。
a)振動流化床式干燥機(jī):該設(shè)備技術(shù)較為好,運(yùn)行成本低,與滾筒式干燥機(jī)相比優(yōu)點(diǎn)有:經(jīng)濟(jì)、幾乎無輻射熱損失、無機(jī)械運(yùn)動、低磨損、維修保養(yǎng)費(fèi)用低、啟動時(shí)間短、噪音低、環(huán)保性能好等,設(shè)備工作時(shí)物料在給定方向的激振力作用下跳躍前進(jìn),同時(shí)床底輸入合適溫度的熱風(fēng),使物料處于流化狀態(tài),物料與熱風(fēng)充分接觸,混合氣由引風(fēng)機(jī)從排出口引出,從而達(dá)到理想的干燥效果。
b)機(jī)械滾筒式干燥機(jī):該設(shè)備可分雙滾筒分開干燥冷卻式、單滾筒干燥強(qiáng)制風(fēng)冷卻式和單滾筒三回程干燥冷卻式。結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)制造相對簡單,維護(hù)方便,但占地面積較大,燃燒器可按用戶需求配置燃油、燃?xì)?、燃煤粉等多種形式,并可根據(jù)砂的含水率對干燥速度實(shí)現(xiàn)人工或自動調(diào)節(jié)控制。其中單滾筒三回程干燥冷卻式結(jié)構(gòu)緊湊、工作可靠、能耗低、烘干效果好、燃料取材方便、造價(jià)低、適用于小型干混砂漿生產(chǎn)設(shè)備配套。
3)干砂的篩分
干砂的篩分是采用振動篩分機(jī)實(shí)現(xiàn)的,目前主要采用投影式概率振動篩和水平式直線振動篩兩種形式。
a)投影式概率振動篩分機(jī):是采用概率篩分原理通過合理選擇砂網(wǎng)孔徑和篩面傾角,使難篩物料粒徑迅速過篩,設(shè)備體積小、工作可靠、即使在過載的情況下,篩網(wǎng)由于傾斜設(shè)置不會被撕裂,同時(shí)根據(jù)需要篩網(wǎng)可配制二層、三層、四層配套于小型、中型干混砂漿生產(chǎn)設(shè)備。
b)水平式直線振動篩分機(jī):屬國內(nèi)傳統(tǒng)機(jī)型,占地面積大、產(chǎn)量較低。通過改進(jìn)的振動篩采用了篩網(wǎng)振動技術(shù),振動功率小,能耗省,噪聲低,粉塵污染小,是一種節(jié)能環(huán)保型新篩分設(shè)備。
4)干砂的輸送
干砂的輸送不同于水泥、石灰粉及工業(yè)廢棄物煤粉煤灰,應(yīng)采用斗式提升機(jī)輸送或皮帶運(yùn)輸送。
a)斗式提升機(jī)輸送:該機(jī)在帶或鏈等繞性牽引構(gòu)件上每隔合適間隙安裝若干個(gè)鋼質(zhì)料斗,作連續(xù)向上輸送物料斗式提升機(jī)具有占地面積小,輸送能力大,輸送高度高(一般為30-40m,高可達(dá)80m),密封性好等特點(diǎn),因而是干砂的重要輸送設(shè)備。
b)皮帶運(yùn)輸機(jī):采用皮帶運(yùn)輸機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)效率高,不受氣候的影響,可以連續(xù)作業(yè)而不易產(chǎn)生故障,維修費(fèi)用低,只需定期對某些運(yùn)動件加注潤滑油。為了改善環(huán)境條件,防止骨料的飛散和雨水混入,可在皮帶運(yùn)輸機(jī)上安裝防護(hù)罩殼。
2、物料倉儲系統(tǒng)
干混砂漿除骨料(干砂)外,還有水泥、石膏粉、稠化粉、粉煤灰等膠凝材料、摻和料及化學(xué)添加劑等高科技物料。由于干混砂漿的防濕特性,須把所有的物料貯存于密封的筒倉內(nèi),并且除特殊外加劑采用手工投料外,其余物料均采用氣浮排料系統(tǒng)和螺旋排料系統(tǒng)輸送,確保各種物料的準(zhǔn)確配料計(jì)量。
1)密封貯倉
貯倉根據(jù)設(shè)備配置可以設(shè)置成多個(gè)相同規(guī)格或不同的規(guī)格,貯倉一般由鋼板焊接而成,但也有利用塑料板制成。
向貯倉內(nèi)送料,可以采用管道氣力輸送或斗式提升機(jī)輸送,也可采用螺旋輸送機(jī)輸送。從貯倉向混合機(jī)的供料輸送一般采用管道氣力輸送和螺旋輸送機(jī)輸送。
為了防止物料在貯倉內(nèi)部拱塞,貯倉一般都設(shè)有不同形式的破拱裝置,用以確保連續(xù)供料;為了檢測貯倉內(nèi)的儲存量,在倉內(nèi)設(shè)置有各種料位指示器;為了消除粉塵污染,采用倉頂收塵器進(jìn)行除塵。
2)氣浮式排料系統(tǒng)
氣浮式排料系統(tǒng)由均勻安裝在料倉錐形底部的浮化片構(gòu)成,通過壓縮空氣使物料在浮化片表面形成懸浮層,在重力作用自由下滑,順利地流動,這種有效的料倉排料方式幾乎適用于所有精細(xì)干粉物料。
3)螺旋排料系統(tǒng)
螺旋排料系統(tǒng)是通過控制螺旋輸送機(jī)的螺旋葉片的轉(zhuǎn)動、停止,達(dá)到對水泥(粉煤灰)上料的控制。螺旋輸送機(jī)的特點(diǎn)是輸送傾角大(可達(dá)600),輸送能力強(qiáng),防塵、防潮性能好。為提高輸送能力,采用變螺旋輸送葉片的形式,在加料區(qū)段填充量大,隨著螺距變大填充量減小,可有效防止高流動粉狀物料在輸送時(shí)倒流。
3、配料計(jì)量系統(tǒng)
配料計(jì)量是干混砂漿生產(chǎn)過程中的一項(xiàng)重要工序,直接影響到產(chǎn)品的配比質(zhì)量。因此準(zhǔn)確配料計(jì)量設(shè)備和自動化控制手段是生產(chǎn)高質(zhì)量干混砂漿的可靠保障。
配料計(jì)量系統(tǒng)采用準(zhǔn)確的全電子秤和微機(jī)控制,并具有落差跟蹤、稱量誤差自動補(bǔ)嘗、故障診斷等功能,可靠的送排料系統(tǒng)確保了物料排送時(shí)的均勻流暢,以達(dá)到準(zhǔn)確的計(jì)量效果,有效地保障了產(chǎn)品的質(zhì)量。
4、混合攪拌系統(tǒng)
混合攪拌是干混砂漿生產(chǎn)工藝過程中很重要的一道工序,因?yàn)樯皾{配方須膠凝材料、摻和料及化學(xué)添加劑等物料均勻分布在骨料的表面,所以只有將各種配合料攪拌混和均勻才能獲得高質(zhì)量的成品干砂漿。根據(jù)不同干混砂漿品種的生產(chǎn)特點(diǎn),主要配套的混合機(jī)有無重力雙軸漿葉混合機(jī)、臥式螺帶混合機(jī),犁刀式混合機(jī)三種機(jī)型。
1)無重力雙軸漿葉混合機(jī)
該混合機(jī)利用瞬間失重原理,使物料在機(jī)體內(nèi)受機(jī)械作用而產(chǎn)生復(fù)合循環(huán),廣泛交錯無死角,從而達(dá)到均勻擴(kuò)散混合。混合過程溫和,不產(chǎn)生偏析,不會破壞物料的原始物理狀態(tài),混合比大,均勻度高,混合速度快。出料采用底卸式大開門,排料迅速,殘留量少;出料門密封可靠,無漏料。該機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊、外形美觀、性能穩(wěn)定、噪音低、無粉塵、無環(huán)境污染,是一種快速、節(jié)能、混合設(shè)備。
2)臥式螺帶混合機(jī)
該混合機(jī)是消化吸收國內(nèi)外技術(shù)新研制成功的新一代混合攪拌設(shè)備,屬間歇混合機(jī)。本產(chǎn)品采用底卸式大開門排料方式,安全合理的氣動控制機(jī)構(gòu)系統(tǒng),具有適用性廣,外形美觀、混合過程溫和,不產(chǎn)生偏析,均勻度好、性能穩(wěn)定,物料殘留少,維護(hù)保養(yǎng)方便等特點(diǎn)。是粉狀物料混合加工的理想設(shè)備。
3)犁刀式混合機(jī)
該混合機(jī)使用范圍廣,可混合干性或潮濕物料到粉末物料和各類粗粒散裝物料,具有高混合均勻度,混合時(shí)混合機(jī)內(nèi)裝有多個(gè)高速小飛刀,可確保生產(chǎn)高質(zhì)量化學(xué)物料或色料時(shí)混合均勻,卸料門可配套大開門或小開門,卸料速度快,無殘留料,改換生產(chǎn)不同產(chǎn)品時(shí),不用清理攪拌機(jī)。
以上三種混合機(jī)均配置自動取樣裝置,能進(jìn)行在線檢測,保障產(chǎn)品質(zhì)量。
5、包裝散裝系統(tǒng)
成品料可用包裝機(jī)包裝,也可放入散裝筒倉或散裝運(yùn)輸罐車中。
1)包裝:
包裝機(jī)主要由稱重顯示控制器,高精度質(zhì)感器,高速螺旋輸送機(jī),電氣控制柜,氣動執(zhí)行元件,自動翻包機(jī)構(gòu),氣動振動器等組成,采用無級變速控制物料的快慢加料,具有罐裝速度快,計(jì)量準(zhǔn)確等特點(diǎn)。本機(jī)可加裝鏈網(wǎng)輸送機(jī)、壓包機(jī),重量分揀機(jī),長皮帶輸送機(jī),成為一條包裝主線,提高勞動效率。該設(shè)備有收塵器,確保環(huán)境無粉塵污染,外型美觀,維護(hù)方便。
2)散裝
在散裝貯倉下方裝有自動伸縮的散裝頭,散裝筒倉或散裝運(yùn)輸罐車到位后,散裝頭自動伸出,進(jìn)入加料口加料,散裝頭上配有料位傳感器和收塵裝置,可自動控制加料量和防止粉塵飛揚(yáng)。
6、收塵系統(tǒng)
收塵設(shè)備是指能將空氣中粉塵分離出來的設(shè)備。收塵是改善干混砂漿生產(chǎn)設(shè)備現(xiàn)場工作環(huán)境的重要手段。粉料筒倉在氣送粉料時(shí)要求收塵,混合料與粉料進(jìn)入混合機(jī)時(shí)要求收塵。目前常用的收塵設(shè)備有旋風(fēng)收塵器和袋式收塵器。
1)旋風(fēng)收塵器
旋風(fēng)收塵器是利用顆粒的離心力而使粉塵與氣體分離的一種收塵裝置。它常用于粉料筒倉及烘干部份的收塵裝置。它是由帶有錐型筒外圓筒、進(jìn)氣管、排氣管、排灰管及貯灰箱組成的收塵設(shè)備。旋風(fēng)收塵器結(jié)構(gòu)簡單、性能好、造價(jià)低、維護(hù)容易、收塵效率一般只能達(dá)到90%,因而只能作為收塵系統(tǒng)的初級部件應(yīng)用。
2)袋式收塵器
袋式收塵器是一種利用纖維或無機(jī)纖維作過濾布,將氣體中的粉塵過濾出來的凈化設(shè)備。因?yàn)闉V布都做成袋形,所以一般稱為袋式收塵器。袋式收塵器常用于混合粉塵源的收塵。這種方式在安裝初期效果顯著,時(shí)間一長,代壁上積塵不予清理,則除塵效果就差,所以干混砂漿生產(chǎn)設(shè)備的收塵器要定期清理積塵,具有這種功能的常用袋式收塵器為機(jī)械振動式和負(fù)壓圓筒形收塵器式。
a)振打袋式收塵器:主要由振打清灰裝置(該裝置設(shè)在頂部,通過搖桿、振打桿和框架,在收塵器的中部搖晃濾袋達(dá)到清灰的目的。)濾袋,過濾室,集塵斗,進(jìn)出風(fēng)管及螺旋輸送機(jī)等部分組成。振打袋式收塵器結(jié)構(gòu)簡單,故障少,維修容易,已成為我國袋式收塵器定型產(chǎn)品之一。
b)負(fù)壓圓筒形袋式收塵器:該機(jī)有收塵風(fēng)機(jī)、濾芯、控制器、下料口蝶閥、殼體等組成,該機(jī)進(jìn)氣口聯(lián)接混合機(jī)或其它有粉塵源的部件,在控制系統(tǒng)的控制下間隙或常開工作,將粉塵收入濾芯外壁,然后通過高壓空氣程序循環(huán)反吹濾芯內(nèi)壁,將粉塵壓出,落入回收容腔內(nèi)。該機(jī)結(jié)構(gòu)簡單,收塵率高,能耗低。
7、電氣控制系統(tǒng)
電氣控制系統(tǒng)采用可編程序控制器(PLC)和PC控制方式,可處理配料、稱重和混合等整個(gè)生產(chǎn)工藝流程的自動控制;具有配方、記錄和統(tǒng)計(jì)顯示及數(shù)據(jù)庫的PC監(jiān)測控制功能;有客戶服務(wù)器數(shù)據(jù)庫的系統(tǒng)擴(kuò)展及網(wǎng)絡(luò)功能。在多點(diǎn)安全監(jiān)視系統(tǒng)的輔助下,操作人員在控制室內(nèi)就可了解整體生產(chǎn)線的重要工作部位情況。可提供能控制干混砂漿生產(chǎn)設(shè)備中的所有基礎(chǔ)管理模塊,從定單接收到時(shí)序安排到開具發(fā)貨單。界面模擬顯示干粉生產(chǎn)線的整個(gè)動態(tài)工藝流程,操作直觀、簡單、方便。
8、物流輸送
干混砂漿的成品料有袋裝和散裝二種形式,袋裝的干混砂漿可用普通卡車直接運(yùn)送到工地使用,散裝的干混砂漿須使用的散裝筒倉或散裝運(yùn)輸罐車運(yùn)送。散裝筒倉須使用背罐車運(yùn)送到工地,直接放在工地上使用,散裝運(yùn)輸罐車運(yùn)送的散裝干混砂漿運(yùn)送到工地后采用隨車氣送裝置送入工地自備的散裝貯存?zhèn)}貯存使用,但運(yùn)輸罐車須使用具有防離析裝置的散裝干混砂漿用運(yùn)輸罐車,否則將嚴(yán)重影響干混砂漿及施工質(zhì)量。
9、攪拌噴送施工設(shè)備
干混砂漿采用機(jī)械化施工具有明顯的優(yōu)勢,具有更高的技術(shù)含量,可進(jìn)一步提高干混砂漿均勻度,保障工程施工質(zhì)量,達(dá)到高質(zhì)量、效率高??山档途C合成本,做到無粉塵污染、無廢棄物料,很大地降低勞動強(qiáng)度,真正做到文明施工。目前,干混砂漿的施工機(jī)械主要有砂漿攪拌機(jī)和砂漿泵。
1)砂漿攪拌機(jī)
砂漿攪拌機(jī)主要有連續(xù)攪拌和間隙攪拌二種形式。連續(xù)攪拌式外形較小,結(jié)構(gòu)緊湊,集漿葉攪拌與螺桿壓縮為一體,具有攪拌混合和噴送砂漿功能,可直接安裝在散裝貯存?zhèn)}下面,配置自動加料和計(jì)量裝置,是國外干混砂漿的一體化施工機(jī)械設(shè)備,該設(shè)備國內(nèi)尚在研發(fā)中。目前國內(nèi)采用小型間隙式立軸或臥式砂漿攪拌機(jī)配置自動加料和計(jì)量裝置完成干混砂漿的攪拌混合工序。
2)砂漿泵
砂漿泵主要有擠壓式、柱塞式和螺桿式三種形式,擠壓式砂漿泵結(jié)構(gòu)簡單、維修方便,但擠壓膠管使用壽命較短,需經(jīng)常更換。柱塞式砂漿泵壓力較高,噴送距離較遠(yuǎn),但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,密封件易磨損,也需經(jīng)常更換。擠壓式和柱塞式砂漿泵是國產(chǎn)化設(shè)備,維修方便,價(jià)位較低,是砂漿噴灌施工的理想設(shè)備,也可進(jìn)行噴漿施工。螺桿式砂漿泵加工制造精度高,體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、使用效果好、壽命長,是國外噴漿施工的主要設(shè)備,目前國內(nèi)尚在研發(fā)中。