年产30万m3特种混凝土搅拌站工艺设计.doc
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年产30万m³混凝土搅拌站工艺设计
2011年6月8日
摘要
本次设计课题为年产30万m³特种混凝土搅拌站工艺设计。
特种混凝土配合比设计、物料平衡计算、混凝土搅拌站设备选型计算和主机生产能量平衡计算、混凝土搅拌站工艺流程图及混凝土搅拌楼工艺布置图设计。
本次设计的主要宗旨是高效、节能、环保等特点,为适应特种混凝土对特别均质和高性能、高强度的要求,采用双卧轴强制式搅拌机,结构紧凑、运转平稳高效的减速机构使得搅拌更激烈、更均匀、更迅速;独特的轴端密封机构保证了可靠性及较长的使用寿命。
而且所以设计的骨料堆场为全封闭式,它的建成不仅降低了粉尘与噪音污染,将砂石含水率受天气影响降到最低,同时还起到保温作用,降低了由于冬季搅拌水加热的能源消耗。
为提高工程的经济性指标和混凝土强度,设计中还采用粉煤灰和硅粉的复合掺量取代水泥用量,以节约成本。
关键字:
高强混凝土配合比搅拌站搅拌机掺合料
Abstract
Thedesignissuesfortheannualoutputof30millionspecialconcretemixingplantprocessdesign,Inthedesign,Ihavespecialdesignofconcretemixingprocessmainlydonethefollowingwork:
Specialconcretemixdesign,materialbalancecalculations,Concretemixingequipmentselection,productionandenergybalancecalculationsandcalculationofthehost,Concretemixingplantconcretemixingprocessflowdiagramandlayoutofthedesignprocess.
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Themainpurposeofthisdesignisefficient,energysaving,environmentalprotectionandothercharacteristics,tomeetthespecialconcreteforspecialhomogeneousandhigh-performance,high-strengthrequirements,theuseoftwin-shaftcompulsorymixer,compactstructure,smoothandefficientgearboxmakesthemixingismoreintense,moreuniformandmorerapid;uniqueshaftsealinstitutionsensurereliabilityandlongservicelife.Andsothedesignisfullyenclosedyardaggregate,itisbuiltnotonlyreducesdustandnoisepollution,watercontentofthesandtominimizetheimpactbytheweather,butalsoplayaroleininsulationtoreduceheatingduetowintermixingwaterenergyconsumption.
Toimprovetheeconomicindicatorsprojectandconcretestrength,design,flyashandsilicafumealsousedtoreplacetheamountofcementcompositecontentinordertosavecosts.
Keywords:
High-strengthconcreteMixMixingMixerAdmixture
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目录
摘要 I
Abstract II
前言 1
第1章混凝土配合比设计 4
1.1设计条件 4
1.2混凝土配合比计算 4
1.2.1试配强度 4
1.2.2确定水胶比 5
1.2.3确定1立方米混凝土用水量 5
1.2.4确定1立方米各胶凝材料的用量 5
1.2.5确定砂率 6
1.2.6计算粗,细骨料用量 6
第2章物料平衡计算 7
第3章设备选型计算 8
3.1搅拌机的选型计算 8
3.2砂石输送设备选型 9
3.3螺旋输送机的选型计算 11
3.4定量水表的选择计算 12
3.5骨料配料机的选型计算 13
3.6料仓系统 16
3.7砂石仓系统 16
3.8除尘器的选型计算 17
3.9称量系统 18
参考文献 19
致谢 20
19
前言
本次毕业设计的目的在于培养我们综合运用所学的基础理论、专业知识和基本技能,提高分析、解决实际问题能力。
提高查阅文献和收集资料的能力,计算机技术和外运应用能力;使我们系统而熟练地掌握混凝土搅拌站生产工艺流程,具有进行混凝土搅拌站初步设计计算、编写设计说明书等工作能力。
进而培养我们创新精神和实践能力,为今后的实际工作打下基础。
随着科学技术的进步和建筑行业的发展,混凝土的集中搅拌是建筑工程生产管理的一项重大改革。
混凝土的生产从传统的施工体系中分离出来,实现商品化也是现代混凝土技术成熟的标志。
商品混凝土的使用可以更有效地保证混凝土的质量,节约原材料和能源,提高劳动生产率和设备利用率。
尤其可以提高现场施工的规范化文明化程度。
商品混凝土搅拌站的工作是将集料、水和水泥按照一定的配合比搅拌加工成流态混凝土,并将混凝土运至施工现场浇注或出售的商品混凝土,专业生产商品混凝土的搅拌站称为商品混凝土搅拌站。
如今建设商品混凝土搅拌站多是大中型搅拌站。
混凝土搅拌站的大发展,促进了我国沿海地区散装水泥的发展。
商品混凝土搅拌站一般拥有员工100多人,其中需要配备高级职称技术和管理人员5~10人左右,专业技术人员总计约2O人左右。
一般根据要求,还应配备专业试验室。
每个商品混凝土搅拌站一般拥有两条以上全自动混凝土生产线,形成不同强度等级的商品混凝土专线生产。
生产过程严格执行国家、行业及地方标准,可生产C15~C100强度等级的商品混凝土。
与其生产相配套的混凝土运输车约20多辆,混凝土输送泵车3~4辆,固定式混凝土输送泵2~3台,售后服务车2~3辆。
搅拌站为当地多家建筑施工单位提供商品混凝土。
搅拌站为用户提供全天候、全方位、全过程的商品混凝土服务。
如今高技术发展生产、高质量占领市场、高信誉品牌营销,高素质文明服务是商品混凝土企业共同的经营理念。
我国商品混凝土起始于上世纪70年代初期,首先在北京。
常州,上海等地进行试点推广,因其良好的企业效益和社会效益,很快在我国大中城市和沿海城市蓬勃发展。
随着我国基础建设的不断完善,扩大内需的进一步深入,对混凝土的需求量将会在很大程度上有所提高。
虽然国家已经发了强制性的文件要求在2005年l2月31日前全国县级市全部使用预拌混凝土。
从总体情况来讲,其普及率相对较低,我国的预拌混凝土存在很大的地区差异和不均衡性,如东部地区比西部发达,沿海省份高于内陆省份,发达省份高于不发达省份,在一个省份里省会城市也好于其他地级城市。
从长远眼光来看,混凝土搅拌站是一种发展方向。
目前我国混泥土搅拌站生产企业众多,产品已经形成系列化,但我国的混泥土搅拌站还存在着整体技术含量不高,普及率不高,地区差异较大,智能化程度不高和环保性能不高等缺点。
我国混凝土搅拌站的性能得到显著改善:
可靠性较高,自动化控制程度较高,生产能力较高,计量精度高,投资省,搅拌质量好,主机及其主要元器件的国产化程度高。
混凝土搅拌站的未来发展方向也是智能化、环保化、高精度化、标准化、国产化、中小型化、普及化。
伴随着混凝土的发展,研发C80甚至更高强度等级的混凝土将在新中国现代化建设中显得尤为重要。
其有着很优秀的性能:
1)强度高,变形小,使用于大跨、重载、高耸结构。
2)流动性大,早期强度高。
3)耐久性和抗渗抗冻性好,能承受恶劣环境条件考验,使用寿命长。
4)重量轻,节材效果显著。
5)能缩短加载龄期,并承受大的预应力,且预应力损失小。
应用领域:
基于高强混凝土的优点,其应用范围很广,目前主要在以下工程领域应用:
1)桥梁工程。
2)高层建筑。
3)混凝土制品。
4)水利水电工程。
5)港口和海洋工程。
6)其他领域。
此次设计搅拌站为建筑物配套的混凝土搅拌站,其混凝土主要为某些高强部位梁制作提供混凝土。
通过混凝土配合比设计、物料平衡计算;混凝土搅拌站设备选型计算、确定设备型号和主要技术参数;确定全站物料存储方式、进行物料存储量和存储期的计算;绘制全站工艺流程图和全站总平面布置图等设计步骤,逐渐加深对混凝土搅拌站的历史,组成,工艺流程,未来发展趋势等的了解,为将来踏上工作岗位时打下基础。
第1章混凝土配合比设计
1.1设计条件
本搅拌站为某建筑公司配套的混凝土搅拌站,其混凝土主要用于些特殊要求的建筑物。
混凝土设计强度等级为C80,要求强度保证率95%。
要求混凝土拌和物的坍落度为35~50mm,施工单位为历史统计资料。
采用的材料:
1)水泥:
P•Ⅱ52.5级,水泥强度等级值的富余系数为1.10~1.13,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2.70g/cm³,堆积密度1.55g/cm³;石子最大粒径5~20mm;
4)水:
自来水。
5)减水剂:
江苏博特PCA聚羧酸高效减水剂,掺入量为1.5%,减水效率为25%
6)硅粉(比表面积15000~20000kg/m2)掺量取10%,一级粉煤灰掺量取15%
1.2混凝土配合比计算
1.2.1试配强度
根据JGJ/T55-2000;混凝土配制强度为:
fcu.o≥fcu.k+1.645δ式(1.1)
C80的混凝土δ取6MPa;fcu.k取80,
fcu.o≥80+1.645×5=89.9MPa式(1.2)
1.2.2确定水胶比
根据查阅大量资料和总结历史经验确定合适的取值水胶比为M=0.31
1.2.3确定1立方米混凝土用水量
由碎石的最大粒径为20mm,坍落度为35~50mm,查混凝土单位用水量选用表得Wo=195Kg/m³
根据《混凝土配合比设计手册》,如按下式计算:
Wo=10/3*(T+K)式(1.3)
石子的粒径与系数K的关系如表1.1:
表1.1石子的粒径与系数K的关系
系数
最大粒径(mm)
碎石
卵石
10
20
40
80
10
20
40
80
K
57.5
53
48.5
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- 年产 30 m3 特种 混凝土 搅拌 工艺 设计
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