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1、年产年产70万万m3混凝土搅拌混凝土搅拌站工艺设计站工艺设计 姓姓姓姓 名：名：名：名：* 学学学学 号：号：号：号： 专业：专业：专业：专业：指导老师：指导老师：指导老师：指导老师：* 绪论绪论商品混凝土亦称预拌混凝土，它的产生和出现可以说是混凝土发展历史上的一次“革命”，是混凝土工业走向现代化和科学化的标志。商品混凝土的实质商品混凝土的实质就是把混凝土这种主要建筑材料从备料、拌制到运输等一系列生产环节从传统的施工系统中游离出来，成为一个独立经济核算的建筑材料加工企业预拌混凝土厂或混凝土公司。混凝土的商品化生产能够因为生产的高度专业化和集中化等特点为建筑工程中节省节省水泥及其砂石材料，提高工
2、程质量，改进水泥及其砂石材料，提高工程质量，改进施工组织，减轻劳动强度，降低生产成本施工组织，减轻劳动强度，降低生产成本提供可能提供可能，同时也因为能节省施工用地节省施工用地，改善劳动条件，减少环境污染减少环境污染而使人类受益。同时，推广商品混凝土还是推广散装水泥的重要先导措施，因此受到国家有关部门的高度重视。本次设计的主要任务本次设计的主要任务本次设计的题目是年产70万m3搅拌站工艺设计，在设计中我们的主要任务有混凝土混凝土配合比设计配合比设计，物料平衡计算物料平衡计算、混凝土搅拌混凝土搅拌站设备选型计算站设备选型计算，确定设备型号和主要技术参数、确定全站物料储存方式、进行物料储存期计算，绘
3、制全站工艺设计流程图绘制全站工艺设计流程图和全站总平面布置图，一套能反映主机设一套能反映主机设备安装位置备安装位置和各设备连接关系的工艺布置工艺布置图图，另外还有一张电脑绘图。 基本条件和数据 本搅拌站为某建筑公司配套的专用搅拌站，其混凝土主要用在正常的居住或办公房屋内部件。混凝土设计强度等级为C30，要求强度保证率95%。要求混凝土拌和物的坍落度为3550mm，施工单位为历史统计资料。采用的材料：1）水泥： PO 42.5级，水泥强度等级值的富余系数为1.101.13，密度为3.11g/cm3；2）砂：中砂，表观密度2.64g/cm3，堆积密度1.50g/cm3；3）石：碎石，表观密度2.7
4、0 g/cm3，堆积密度1.55 g/cm3；石子最大粒径531.5mm；4）水：自来水。5) 减水剂：TMS 减水率18%，掺入量1.01.2%。第第1章章 混凝土配合比计算混凝土配合比计算 1.混凝土试配强度计算 根据公式 （1.1） 经过计算计算得：所以混凝土的试配强度为38.225MP2.确定水灰比确定水灰比 (1.2) (1.3)根据公式(1.2)(1.3)得 wc=0.553.确定1立方米混凝土用水量确定1立方米混凝土用水量,是依据坍落度以及碎石最大粒径来选取。混凝土单位用水量见下表。 由碎石的最大粒径是31.5mm，坍落度为3550mm，查混凝土单位用水量选用表得w0=185kg
5、/m3。4.确定1立方米水泥用量根据水灰比以及单位立方米混凝土水的用量来确定水泥用量，即公式 （1.4）根据上述公式计算得 =336kg/m35确定砂率砂率的确定是根据碎石的最大粒径以及水灰比来选取 ，混凝土砂率选用表见下表由 =0.55，碎石的最大粒径为531.5mm，查混凝土砂率选用表得砂率 =35%6.确定1m3混凝土的砂石用量 采用体积法：采用体积法： （1.51.5） （1.61.6） 带入式带入式(1.5)(1.5)式式(1.6)(1.6)得得 ： 1m31m3混凝土所需的砂石质量分别为：混凝土所需的砂石质量分别为： mms0s0=656kg/m=656kg/m3 3 mmg0g0
6、=1218kg/m=1218kg/m3 3所以混凝土配合比 mc0：mw0：ms0：mg0=336：185：656：1218第2章 物料平衡计算1.计算实验配合比计算实验配合比设工地上砂的含水率是3%，碎石的含水率是1%，在施工时，每立方混凝土的水和砂石的实际称量，经计算得：水=153kg砂=676kg石=1230kg所以实验配合比mc0：mw0：ms0：mg0=336:153:676:12302.计算施工配合比计算施工配合比 搅拌站的标准是70万m3级，我们假定有：（1）年生产300天;（2）每天运作2班，每班时间为8小时；经计算得每小时的产量应为150m3混凝土配合比设计中要添加减水剂，减
7、水剂的量为水泥用量的1%1.2%，取1%，减水效果为15%。所以 单位立方米减水剂的量为m0=3361%=3.36kg 而单位立方米用水量为w0=185（1-15%）=157.25kg所以施工配合比为mc0：ww0：wg0：ms0 =336：157.25：656：1218 ： 3.36但在实际操作过程中，砂石中含有少量水，砂中含水率为3%，石中含水率为1%，则1m3混凝土中各种材料的用量：水的量为：mw=157.25-6563%-12181%=125.25kg砂的量为ms=656（1+3%）=676kg石的量为mg=1218（1+1%）=1230kg所以最终的施工配合比为所以最终的施工配合比为
8、mmc c：mmw w:m:ms s:m:mg g:m:m0 0=336=336：125.25125.25：676676：12301230：3.363.36那么那么每天需要：那么那么每天需要： 水泥水泥 3362400=806400kg3362400=806400kg 水水125.252400=30600kg125.252400=30600kg 砂砂6762400=1622400kg6762400=1622400kg 石石12302400=295200kg12302400=295200kg 减水剂减水剂3.362400=8064kg3.362400=8064kg 每年需要： 水泥3362400
9、300=214920t 水125.252400300=110160t 砂6762400300=4867200t 石12302400300=885600t 减水剂3.362400300=2419.2t所以物料平衡见下表。表表2.1物料平衡表物料平衡表物料物料名称名称 天然水天然水分（分（%） 物料平衡物料平衡 备注备注天天年年水泥水泥 0 0806.4 806.4 214920 214920 混凝土混凝土单位是单位是mm3 3，其，其余均为余均为t t 砂砂 3 31622.4 1622.4 4867200 4867200 石石 1 1295200 295200 885600 885600 水水
10、 10010030.6 30.6 110160 110160 混凝混凝土土 / /2400 2400 70 1070 104 4第3章 设备选型计算每天的混凝土的生产量每天的混凝土的生产量701070104 4/300=2400m/300=2400m3 3所以根据每小时的产量，所以根据每小时的产量，初步选择如下两种设初步选择如下两种设备，见下表备，见下表 若每天工作若每天工作1616小时，小时，则每小时的产量为则每小时的产量为2400/16=150m2400/16=150m3 3名称名称 JS3000JS3000型型双卧轴强制式双卧轴强制式混凝土搅拌机混凝土搅拌机JS3000JS3000型型锥
11、形翻出料混凝锥形翻出料混凝土搅拌机土搅拌机出料容量（出料容量（L L）3000300030003000进料容量（进料容量（L L） 4800480048004800搅拌机额定功率搅拌机额定功率（kwkw）95954040骨料最大粒骨料最大粒（mmmm）120120250250生产能力生产能力（mm3 3/h/h）190.1190.195.095.0由于每小时生产要求是150m3/h,故需要布置一台JS3000型双卧轴强制式搅拌机，而JS3000型锥形倾翻出料搅拌机生产能力不足，达不到要求，若选择JS3000型锥形倾翻出料搅拌机，则至少需两台搅拌机，这样工艺复杂，维护修理设备也较繁杂。JS300
12、0型双卧轴强制式混凝土搅拌机的尺寸405026802150。2 砂石输送设备选型计算砂石输送设备选型计算 带式输送机是最理想的高效连续运输设备，与其他运输设备(如机车类)相比，具有输送距离长、运量大、连续输送等优点，而且运行可靠，易于实现自动化和集中化控制。2.1水平输送带计算输送带的宽度计算输送带的宽度根据公式根据公式QQ等于每小时砂石需等于每小时砂石需求量的和求量的和 根据根据计算计算得得2.2倾斜带式输送机 计算输送带的宽度计算输送带的宽度 根据公式根据公式 （3.23.2） 因为因为Q=285.9t Q=285.9t 将将Q Q带入公式（带入公式（3.23.2） 得得 满足带宽要求的有
13、满足带宽要求的有2 2个标个标准值准值 B B1 1=800=800，B B2 2=1000 =1000 验算输送能力：验算输送能力：B1=800 输送能力Q=427t 285.9tB2=1000 输送能力Q=667t在满足带宽的情况下，两种皮带都满足输送要求，从成本方面考虑，显然取B1更合适。根据工艺布置，倾角为18，带长为66.2米。3 螺旋输送机的选型计算螺旋输送机的选型计算螺旋输送机具有结构简单，制作成本低，密封性强，操作安全方便等优点，中间可多点装卸料。广泛用于化工建材、冶金、粮食等部门，在倾角 20的情况下，输送粘度不大、不易变质、不易结块的粉状、颗粒状和小块物料。 下面是螺旋输送
14、机的设备选型计下面是螺旋输送机的设备选型计算过程算过程 项目项目 单位单位计算公式及依计算公式及依据据 计算结计算结果果 原原始始参参数数所需水泥所需水泥t/ht/h 物料平衡表物料平衡表 50.4 50.4 输送距离输送距离 m m 根据工艺布置根据工艺布置要求要求 10 10 输送槽斜输送槽斜度度 。 45 45 初选两个初选两个LSY系列螺旋输送机系列螺旋输送机验算输送能力验算输送能力 3 3验算输送验算输送能力能力项目项目单单单单位位位位LS400LS500输送能力输送能力Q Qt/ht/h7272125125物料填充系物料填充系数数0.25-0.300.25-0.300.260.26
15、0.260.26物料堆积密物料堆积密度度t/mt/m3 31.31.31.31.3输送机倾斜输送机倾斜修正系修正系数数C C教材表教材表1.01.01.01.0验算年最大输送能力验算年最大输送能力 LS400 Q=241.92tLS500 Q=397.44tLS400,LS500均满足年产量需要LS400利用率比较合适，而且从成本方面考虑，选择L400更经济，所以选择LS400 4骨料配料机选型计算骨料配料机选型计算 骨料配料机是集砂与石子的贮料、计量、配料输出等功能于一体，模块化设计的骨料流程装置。不仅在工程站被广泛应用，也常用于商混站。配料机的型式用代号PLD表示，规格用单位为升的阿拉伯数
16、字表示与搅拌主机的进料容量适配的批次骨料配料容量。每小时需要的砂石总量为可选HDP1200骨料配料机，它的生产率为25m3/h所以一共选择5台HDP1200骨料配料机。HDP1200骨料配料机的技术参数为：728543062700 5 水表选型计算水表选型计算工作原理：计量前首先在定量水表上预先设定每次用水量。计量时水泵电机运转，电磁阀被打开，水流冲击水表叶轮旋转并通过表内齿轮将水量显示在表盘上，当水量到达预定值后表内电器装置动作，电磁阀关闭，同时切断水泵电机控制电路的电源，使水泵电机停止工作，从而完成水计量水表选型计算水表选型计算根据物料平衡结果知，每天的需水量为367.2t，每小时的需求量
17、22.9t/h，水表选用DLB-50水平旋翼式定量水表直径50mm，额定流量 16-30m3/h，一次供水量30100L。6 砂石仓系统砂石仓系统砂石储库要求如下：砂石的储存场地的储存期是16h，操作周期为7天的需求量 6.1砂堆场设计砂堆场设计假设砂场的高假设砂场的高根据计算知：根据计算知： 砂堆场的砂堆场的面积面积按矩形堆场设计，按矩形堆场设计，30256302566.2石堆场设计石堆场设计假设砂场的高假设砂场的高根据计算知：根据计算知： 砂堆场的砂堆场的面积面积按矩形堆场设计，按矩形堆场设计，303015303015砂堆场的面积计算砂堆场的面积计算砂在七天内的需求量：砂在七天内的需求量：
18、砂在七天内所需体积：砂在七天内所需体积：假设砂场的高假设砂场的高所以砂场面积所以砂场面积7水泥仓设计水泥仓设计水泥筒仓选型计算：两天内水泥的用量Mc=806.42=1612.8t所选筒仓为JLSNC 500T,技术参数如下：水泥筒仓的技术参数水泥筒仓的技术参数 水泥仓型号水泥仓型号罐体直径罐体直径罐体高度罐体高度相配主机相配主机JLSNC 500T 450m19mJS30008除尘器的选择除尘器的选择在收尘器的选择上，由于分量称量斗、搅拌机所产生的瞬间粉尘浓度较大，通常选用收尘效果较好的脉冲参吹除尘器。9计量系统计量系统骨料配料系统，可以是机械秤、机械电子秤或者电子秤 。粉料系统一般指水泥称量
19、系统和粉煤灰称量系统， 一般用累加称量的方式来完成 。水称量系统也是混凝土搅拌站称量系。统中的一个最关键系统。水称量系统精度的高低直接影响着混凝土的塌落度的大小，进而影响着混凝土制品的强度。综上所述，得出主机能力平衡表见下表5260序序号号主机名称主机名称型号型号数量数量生产能力生产能力备注备注1双卧轴强制双卧轴强制式混凝土搅式混凝土搅拌机拌机JS30001190.1m3/h拌制混凝土拌制混凝土2带式输送机带式输送机B1=650B2=800，2Q1=427tQ2=667t输送砂石输送砂石3螺旋输送机螺旋输送机LS400162.5m3/h输送水泥输送水泥4骨料配料机骨料配料机HDP1200125
20、m3/h称量配料称量配料5定量水表定量水表DLB-50130100L计量水计量水6水泥筒仓水泥筒仓JLSNC 500T52500储存输送水泥储存输送水泥7砂仓砂仓615649t储存砂储存砂8石仓石仓1513766t储存石储存石第四章第四章 设计特色设计特色混凝土回收站主要有进料滑槽或斗分离装置、出料斗、搅拌系统，供水系统，料场、浆池、清水池等组成。清洗后的罐内混凝土排入滑槽中，在水的冲击下，沿滑槽进入分离装置。分离装置中的分离筒不断旋转，对混凝土进行充分的清洗。水泥浆从分离筒低端溢出，经管道进入浆池。砂、石在螺旋状的砂石导流叶片推动下经出料滑槽分别进入砂石料场，由人工或装载机分别运至砂石堆场。分离后的砂石中难免含有少量砂，因此，运至砂石堆场时，应尽量分散。谢谢大家！谢谢大家！
