Приготування цементобетонної суміші - Студопедія
Призначення та класифікація ЦБЗ
ЦЕМЕНТОБЕТОННІ ЗАВОДИ
Цементобетонним заводом називається змонтований комплекс технологічного та допоміжного обладнання, що забезпечує виконання низки операцій з приготування суміші, а саме: прийом компонентів суміші, їх складування, подача до дозувальних пристроїв, дозування, подача в змішувачі, змішування та видача готової суміші .
Невеликі за продуктивністю ЦБЗ іноді називаютьбетонним вузлом.
Бетонозмішувальною установкою називають комплекс обладнання ЦБЗ, що здійснює власне операції дозування, змішування та видачі готової суміші.
Комплекс взаємно пов'язаних між собою установок, що включають підготовку вихідної сировини, її складування, транспортування бетонної суміші називаютьбетонним господарством.
За терміном на одному місці і характером устаткування ЦБЗ бувають стаціонарні, напівстаціонарні і пересувні.
За характером експлуатації бетонні заводи можна розрізняти втричі типу: центральні заводи товарного бетону; приоб'єктні (будівельні); бетонні заводи, що використовуються для виготовлення суміші на підприємствах залізобетонних виробів.
Центральні заводи видають готову суміш як товарного бетону в транспортні засоби споживача. Найважливішою вимогою до цих заводів є наявність декількох змішувачів, налаштованих на виготовлення різних видів товарного бетону або можливість швидкого налаштування дозаторів на випуск на одному змішувачі різних сумішей.
Приоб'єктні заводи зазвичай видають суміш стабільного складу і властивостей для конкретного споживача (дорога, що будується, міст і ін.).
Бетонні заводи, розташовані напідприємствах ЗБВ є складовою технологічної лінії з виготовлення виробів і вимоги до цих заводів визначаються номенклатурою виробів, що випускаються заводом ЗБВ.
За ступенем готовності напівфабрикату ЦБЗ, що випускається, можуть підрозділятися на випускають готову для використання цементобетонну суміш або віддозовану суху суміш, перемішується потім в дорозі автобетонозмішувачами або на місці укладання пересувними змішувачами. У кращому випадку, якщо завод обслуговує кілька об'єктів, віддалених на різні відстані, то доцільно налагодити на заводі випуск того й іншого напівфабрикату.
За продуктивністю дорожні ЦБЗ (кілька умовно) можна поділити на великі (до 700 м 3 /см і більше) та малі заводи (70-100 м 3 /см).
Технологічний процес на ЦБЗ зазвичай включає такі основні операції: вивантаження з транспортних засобів та зберігання матеріалів; підготовка вихідних матеріалів (кам'яних та ПАД); транспортування їх до змішувача; дозування та перемішування компонентів суміші; видача продукції споживачеві.
Відповідно до технологічного процесу на ЦБЗ є такі цехи: складський, транспортний, змішувальний та енергетичний. Крім того, на території ЦБЗ можуть розміщуватися контора, склад ПММ, РММ, медпункт, побутові приміщення та ін.
На попередніх лекціях ми вже розібрали роботу ради цехів виробничих підприємств, сьогодні ми приділимо основну увагу змішувальному цеху ЦБЗ.
Цей процес на ЦБЗ є основним, що забезпечує вихід готової продукції. Він складається з наступних операцій: - сортування кам'яних матеріалів на фракції; дозування кам'яних матеріалів та цементу; перемішування кам'яних матеріалів з цементом, водою та хімічними або іншими добавками. всі ці операції виконуютьсяу змішувальному цеху.
Змішувальні установки за низкою параметрів класифікуються в такий спосіб.
За тимчасовими особливостями приготування змішувачі бувають циклічної та безперервної дії.
За способом перемішування суміші: вільного перемішування; примусового; вібраційного.
Залежно від компонування обладнання установки діляться на баштового та партерного типу (за аналогією з АБЗ). У плані бетонозмішувачі можуть компонуватися за лінійною та гніздовою схемою. При гніздовій установці кілька змішувачів мають у своєму розпорядженні навколо загальної осі і один комплект витратних бункерів і дозаторів може обслуговувати кілька змішувачів. При лінійній схемі число бункерів та дозаторів збільшується до числа змішувачів.
Прогресивним рішенням за будь-якої компонування є використання готових конструкцій і блоків, що дозволяють легко монтувати і демонтувати ЦБЗ. Прикладом блочного цементобетонного заводу-автомата служить завод БМБЗ-60 продуктивністю 60 м 3 /год (завод монтується протягом чотирьох днів).
Мал. 1. Схема технологічного процесу приготування суміші на установках безперервної дії: 1 – склади кам'яних матеріалів; 2 – видаткові бункери; 3 – маятникові стрічкові дозатори; 4 – збираючий конвеєр; 5 - похилий транспортер (галерея); 6 – ємність та дозатор води; 7 – ємність та дозатор цементу; 8 – мішалка безперервної дії
Мал. 2. Схема технологічного процесу приготування цементобетонної суміші в установці циклічної дії: 1 – склади кам'яних матеріалів; 2 – конвеєр (підземна та похила галереї); 3 – поворотна розділова лійка; 4 – подача цементу; 5 – бункер для матеріалів; 6 – дозатори; 7 – подача та дозування води; 8 – приймальний та розподільний пристрій; 9 – подача тадозування хімічних добавок; 10 – мішалка циклічної дії; 11 – бункер-накопичувач
Основною технологічною операцією під час приготування цементобетонної суміші є перемішування компонентів. Ефективність перемішування залежить від виду бетонної суміші, її рухливості, послідовності подачі компонентів при перемішуванні, тривалості перемішування типу змішувача.
Для перемішування застосовують три способи перемішування: вільне, примусове та вібраційне.
Гравітаційні бетонозмішувачі є барабаном, що обертається відносно горизонтальної або похилої осі із закріпленими на його поверхні лопатями. У цих змішувачів процес сумішоутворення відбувається в результаті зіткнення потоків компонентів, що вільно падають з лопатей під дією сили тяжіння.
Гравітаційні змішувачі відносно прості за конструкцією, надійні в експлуатації та довговічні. Раціональною областю їх застосування є приготування рухомої крупнозернистої суміші, що використовується в монолітних конструкціях. Основний недолік гравітаційних змішувачів полягає в малій ефективності при приготуванні найбільш економічних витрат цементу малорухливих жорстких сумішей, які налипають на лопаті і погано вивантажуються. Крім того, гравітаційні змішувачі мають обмеження можливості збільшення продуктивності шляхом інтенсифікації процесів перемішування.
Бетонозмішувачі примусової дії набули останнім часом найбільшого поширення. На відміну від гравітаційних змішувачів у цих механізмів потоки маси, що змішується, створюються рухомими всередині змішувачів лопатями. Примусові змішувачі є більш універсальними та придатними для приготування будь-яких сумішей. Ще далеко не вичерпано резервипідвищення продуктивності цих змішувачів з допомогою поліпшення технічних параметрів.
До переваг бетонозмішувачів примусової дії можна віднести: високу продуктивність (удвічі більшу, ніж у гравітаційних); можливість приготування будь-якої суміші із високою однорідністю консистенції; повне вивантаження суміші після замісу; менший перепад висот між рівнем завантаження та розвантаження; безпека обслуговування (т.к. частини, що обертаються, знаходяться всередині барабана).
Недоліками цих змішувачів є: відносна складність конструкції; більш інтенсивне зношування робочих органів; велика питома потужність (приблизно 0,01 кВт/л ємності змішувача, що у 3 рази більше, ніж гравітаційних барабанів).
При віброперемішуванні суміші вона піддається комплексному впливу органів, що перемішують, і вібрації. суміш під впливом тиксотропних змін переходить у розріджений стан, тому віброперемішування навіть дуже жорстких сумішей забезпечує їхню однорідність. Вібрація здійснюється власне барабаном або лопатями, що вібрують, або вібраторами, поміщеними в звичайний змішувач. Віброперемішування значно підвищує міцність цементобетону (при стисканні на 20-25%, при згинанні – на 10-20%). Відбувається це за рахунок більш рівномірного перемішування суміші та процесу механоактивації заповнювачів та цементу.
При перемішуванні можливі кілька варіантів послідовності введення компонентів суміші, але найкращий ефект досягається при наступній послідовності: спочатку перемішують щебінь з частиною води, після їх попереднього перемішування подають цемент і потім частину води, що залишилася, і піску. Різні хімічні добавки вводять із водою. Тривалість перемішування можна скоротити, якщо спочатку перемішати всухий щебінь, пісок і цемент.а потім додати воду. Однак усі переваги цього способу губляться через те, що в цьому випадку значно збільшуються витрати енергії на перемішування сухої суміші та сильно зношується робоче обладнання (особливо у примусової дії змішувачів).
Якість бетонної суміші дуже залежить від тривалості перемішування і збільшується зі збільшенням часу. Мінімальний час перемішування залежить в основному від ємності бетономішалки (при заданій рухливості суміші) і орієнтовно становить (в літніх умовах: до 250 л – 60 с; 425-500 л – 90 с; до 1200 л – 120 с; до 2400 л – 15 с).
Сучасні бетонозмішувачі випускаються наступних типорозмірів (за ємністю готового замісу, л): 65 (СБ-116А, СБ-101, СБ-43); 165 (СБ-30, СБ-80); 330 (СБ-16); 375 (СБ-35); 500 (СБ-91, СБ-108); 800 (СБ-10В, СБ-62); 1200 (СБ-93); 2000 (СБ-103).
Типові бетонозмішувальні установки для приготування сумішей мають продуктивність: пересувні – 5 (СБ-61) та 16 (СБ-70-1) м 3 /год; стаціонарні - 30 (СБ-37, СБ-75), 60 (СБ-78), 120 (СБ-109) та 240 (СБ-118) м 3 /год.
При циклічному способі виробництва бетонної суміші 30-50% часу циклу витрачається на допоміжні операції, завантаження компонентів змішувач і вивантаження готової суміші.
У змішувачах безперервної дії ці операції поєднані в часі і в основному завдяки цьому підвищується їхня продуктивність. Крім того, при подачі матеріалів у змішувач безперервної дії вони розташовані одним шаром (шаровий пиріг), отже витрати енергії та часу на їхнє перемішування вдвічі менше, ніж у циклічних змішувачах.
Однак, як уже згадувалося (за аналогією з АБЗ), безперервні технологічні процеси приготування бетонної суміші особливо ефективні при укладанні великих.обсягів бетонної суміші одного виду та марки. Часто змінювати рецептуру суміші дуже складно, т.к. доводиться перебудовувати роботу як змішувача, а й усіх дозаторів.
Бетонозмішувальні установки безперервної дії випускаються переважно партнерного типу з лінійним розташуванням видаткових бункерів.
Чи не знайшли те, що шукали? Скористайтеся пошуком: