・ ３２ ・ 四川水利 ２Ｏ１１．ＮＯ．１ 凤仪航电工程混凝土搅拌站的升级改造 刘 丹，付 茵 （广东水电二局股份有限公司四川工程公司，成都，６１００４１） 【摘 要】为提高２一ＨＺ７５—２Ｆ１５００搅拌站生产能力，满足风仪项目一枯混凝土生产高强度的需求，对该搅拌站控 制系统进行了技术改进。通过提高皮带机带速，使之与升级后的控制系统相匹配，同时调试控制程序的相关参数，使下 料的方式发生根本性的改变，大大缩短上料和进料的时间，提高了原搅拌站的混凝土生产能力。 【关键词】拌合楼技术改造控制系统 凤仪航电工程 １ 概述 ２一Ｈ：Ｚ７５—２Ｆ１５００搅拌站自２００６年于四川 夹江千佛岩工程开始投入生产，于２００８年１２月 出控制程序合适的参数。一方面提高骨料在皮带 机上的运输速度，一方面改进下料的方式，几种骨 料可以利用皮带间隙同时由料斗下到皮带上，极 大地缩短每拌混凝土的生产时间，从而大大提高 搅拌站的生产能力。 搬迁至凤仪航电工程项目部使用。由于凤仪项目 工程混凝土总方量为４３．３万ｍ。，一枯需完成 ２５．４万ｍ。，高峰期月生产强度要达到７万ｍ ， 所以施工设计配备了１座２一ＨＺ７５—２Ｆ１５００搅 拌站和１座ＨＬ１１５—３Ｆ１５００搅拌楼。两座拌合 楼与砂石筛分系统共用１个成品料仓，砂石生产 ２改造实施及效果 ２．１ 改造原搅拌站微机控制系统 原来控制系统采用ＷＩＮ９８控制界面，两台 计算机组成上下位机一同控制，操作维护较为复 杂，需要具有良好的专业技术知识。本次拌合站 进行了控制系统的改造，将原ＷＩＮ９８控制界面 更改为拌合楼普遍采用的ＪＨ—ＭＣＳ １Ｉ控制系 统。新控制系统基于ＷＩＮ ＮＴ控制界面，主要有 如下新特点： 系统生产的骨料送到料仓后，由皮带机直接送至 两座拌合楼进行混凝土拌合生产。本工程设计使 用的料仓容积达到１０８００ｍ。，对于２一ＨＺ７５— ２Ｆ１５００搅拌站，皮带机的运距较一般工地长（平 段长１００ｍ，斜坡段长６５ｍ），如果采用常规的皮 带机带速２ｍ／ｓ～２．５ｍ／ｓ，采用搅拌站原来的下 料方式（即一种骨料从料斗下到皮带机的过程结 束后才能开始另一种骨料的下料），那么骨料从下 （１）配料精度高。采用１６位Ａ／Ｄ数据采集 卡，代替原来的１２位Ａ／Ｄ数据采集卡，称量的数 据采集精度提高了８倍，从根本上提高了系统的 控制精度，符合ＧＢ／Ｔ１０１７１—２００５、ＳＬ／Ｔ２４２— 料到进到搅拌机的时间约需３．５ｍｉｎ￣４ｍｉｎ，骨料 在搅拌机里拌合的时间为１．５ｍｉｎ～２ｍｉｎ。为提 高２一ＨＺ７５—２Ｆ１５００搅拌站生产能力，满足凤 仪项目一枯混凝土生产高强度的需求，凤仪项目 部于２００８年１１月至２００９年１０月期间组织专业 技术力量对该搅拌站进行了技术改造研究。 经研究确定改造方案为：改进搅拌站的控制 系统，将皮带机的带速提高到一定程度，与升级后 的搅拌站控制系统相匹配，同时通过反复调试找 １９９９的要求，适合水工混凝土精度高、大批量、高 强度的控制要求； （２）基于中文Ｗｉｎｄｏｗｓ多任务网络操作平台 的微机控制系统，界面友好，所有参数均使用对话 框方式，操作简单方便； （３）可靠性高。采用双机备用术，微机控制系 统由两台工业控制计算机组成，两台计算机互为 备用； ２Ｏ１１．ＮＯ．１ 四川水利 ・ ３３ ・ （４）快速系统调零，系统校秤。在提高了控制 精度的基础上，在校秤时无需调节外部的硬件隔 离放大模块，如调整放大器等，所有工作都由软件 实现，大大减少了现场工人的劳动强度； 方面的风险，这是本次拌合楼改造成功与否的关 键。为了找出这个关键的数据，凤仪项目部成立 了专门的技术攻关小组，从２００８年１２月２５日２ 一ＨＺ７５—２Ｆ１５００搅拌站安装完成以后，到２００９ （５）用户可根据混凝土生产工艺要求，在显示 窗口自行设定分批卸料顺序，并可随机调整； （６）为控制称量和卸料误差，提高称量精度， 年３月搅拌站改造成功，中间经过了３个多月的 时间，多次的反复调试，最后得到满意的结果，将 皮带机的带速由通常的２ｍ／ｓ～２．５ｍ／ｓ提高为 系统具有称量提前量动态自动修正和欠秤自动补 秤、超秤自动扣秤功能，实现落差的智能跟踪及修 正。 ２．２提高皮带机带速 提高皮带机带速，缩短每拌骨料的运输时间， 同时寻找合适的参数与之相匹配，与升级后采用 的ＪＨ—ＭＣＳⅡ控制系统相适应，使上料方式发 生根本性的转变，以拌合站的形式实现拌合楼的 功能。 在原使用过程中，存在的主要问题是皮带机 的输送能力不够。在此次改造中，充分利用地形 并合理布置皮带，同时提高皮带机的带速（由原来 的２ｍ／ｓ提高为３．１５ｍ／ｓ）以缩短骨料的输送时 间，从而更为有效地与控制系统及软件相结合，提 高混凝土产量。 本工程２一ＨＺ７５—２Ｆ１５００搅拌站皮带机的 运距为１６５ｍ，较一般工地为长。通常情况下，搅 拌站皮带机选用的带速为２ｍ／ｓ～２．５ｍ／ｓ，骨料 从料仓下到皮带机的方式为一种骨料从料斗下到 皮带机的过程结束后才能开始另一种骨料的下 料，骨料从下料到进到搅拌机的时间约需３．５ｍｉｎ ￣４ｍｉｎ，再加上骨料在搅拌机里拌合的时间为 １．５ｍｉｎ￣２ｍｉｎ，那么每拌料从下料到搅拌完成需 要５ｍｉｎ￣６ｍｉｎ。这里存在很大的改进空间，我们 可以通过提高皮带机的带速来实现①缩短每拌料 在皮带机上的运输时间；②与升级后采用的ＪＨ— ＭＣＳⅡ控制系统相适应。通过寻找合适的参数， 实现上料方式根本性的改变，可以利用皮带机的 空隙实现几种骨料同时从料斗下到皮带输送机 上，大大缩短上料和进料的时间，从而最终完成以 搅拌站的形式实现搅拌楼功能的过程，大大提高 原搅拌站的混凝土生产能力。 找出合适的皮带机带速，能最大限度地提高 拌合站生产能力，又能保证拌合楼的运行无安全 ３．１５ｍ／ｓ。同时对升级后控制程序中有关皮带机 上料、下料有关参数的设置进行反复研究，得出与 现有实际相吻合的最佳结果。 ２．３ 改进原搅拌站砂仓和砂秤斗 在原使用过程中，发现砂仓和砂秤斗经常出 现起拱下不来料的情况。在本次改造中，考虑到 人工砂更有可能出现起拱的现象，加大了砂仓出 料口和秤斗门的斜度，同时增加了振动装置。在 振动装置的选用上，如果采用振动电机的话，如果 功率选择不合适，或者维护不到位，容易出现出料 门钢板振裂的情况，同时如果振动太大，会影响称 量精度，所以最终选用ＷＡＭ球型气动振动器。 它的主要优点是：新型落料装置，无需电源；磁力 冲击力，落料效果好；结构简单、安装拆卸方便；工 作稳定、故障率低。 由于采取了以上的方法，该搅拌站完全能满 足目前的施工工艺要求和施工强度要求，使生产 率由８０ｍ。／ｈ～１００ｍ。／ｈ提高到１４０ｍ。／ｈ～ １６０ｍ。／ｈ，所生产的混凝土各项质量指标经试验 室检测均满足要求。 ３ 结语 凤仪２一ＨＺ７５—２Ｆ１５００搅拌站的改造升 级，是在原搅拌站的形式不变的情况下，仅通过对 搅拌站控制系统进行改进，将原搅拌站微机控制 系统更改为搅拌楼的ＪＨ—ＭＣＳⅡ控制系统，提 高皮带机带速与之相匹配，从而实现搅拌楼的功 能。一方面提高了骨料在皮带机上的运输速度， 一方面改进了下料的方式，几种骨料可以利用皮 带间隙同时由料斗下到皮带上，极大地缩短每拌 混凝土的生产时间，满足了高强度混凝土生产的 需求。目前我局还没有尝试过此种技术，而皮带 机的带速由通常选用的２ｍ／ｓ～２．５ｍ／ｓ提高到 ３．１５ｍ／ｓ，在国内也不多见。 ■