沥青搅拌站范例6篇

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沥青搅拌站

沥青搅拌站范文1

随着国内经济的高速发展,公路建设事业方兴未艾,各地大型沥青混凝土搅拌站日益增多,竞争日趋激烈。目前,国内大部分沥青混凝土搅拌站以燃烧柴油、重油为主,而柴油、重油价格居高不下, 直接造成生产成本加大,公路建设单位更是苦不堪言。此外,重油和柴油的硫、氮等元素含量较高,燃烧时产生二氧化硫及氮氧化物会造成一定程度的污染,且粘附力强,杂质也相对较多,一经污染,难以清除。天然气同柴油、重油相比,热值较高,燃烧充分稳定,有着更优良的燃烧特性,而且天然气的热量值单价上更为经济,燃烧效率高于重油,热量利用效率提高10~20%,比柴油便宜50%左右,而且其中不含有任何杂质,燃烧后无废渣、废水产生,降低了设备的故障率,可节约设备维修费用,从而大大降低生产成本。天然气的着火温度为657℃,密度、辛烷值、爆炸极限等技术指标都比重油和柴油优良,且比重轻、易升空,天然气容器的高压部件均符合国家《压力容器安全监察规程》要求,关键部件安全系数均在4以上,比使用重油和柴油更安全、可靠。

可见,对于大量的采用重油和柴油作为燃料的沥青搅拌厂来说,用优质、高效、安全、洁净的天然气取代重油和柴油作为工业燃料,是节能降耗、提高经济效益的有效途径,是减少环境污染,改善生存环境的最佳方案,是促进经济、资源与环境可持续发展的当务之急。

二.应用天然气的优势

天然气具有热值高、燃烧产物少、能够减少二氧化碳和粉尘排放量等特点,使用天然气作为沥青混凝土搅拌站加热燃料有以下优势:

(1)加快工程进度、保证工程质量。搅拌设备生产效率的高低在一定程度上取决于加热系统和燃料的热值。天然气热值高、洁净、无杂质,作为搅拌站加热燃料相对于粘度相当高、杂质含量多、流动性差的重油来说,无论是从搅拌站启动点火还是加大火力的速率均高于重油,所以搅拌站用天然气作为燃料比重油和柴油作为燃料在点火、火焰上升速率略高一筹,生产效率要比重油和柴油高一些。天然气作为加热燃料,它燃烧值高,残留物少,可以保持石料在加热过程中不被任何物质所污染,石料表面清洁,开口空隙全部张开,增加沥青与高温状态下的石料的吸附力,提高沥青混合料的搅拌质量,保证工程施工质量。

(2)减少机械设备故障率。天然气燃烧后没有任何残留物,搅拌设备在一级和二级除尘系统中,大量的粉尘经脉冲式除尘布袋排出,粉尘干燥、无杂质,干燥的粉尘与布袋没有吸附力,对布袋污染较小,减少对布袋的清洗次数和更换频数,除尘系统畅通无阻。

(3)对周围环境污染小。天然气燃烧充分,残留物少,二氧化碳和粉尘排水量几乎为零,对空气环境污染小。

(4)优点明显大于常用的柴油、重油,如表1所示。

从表1可以看出,天然气和柴油各项指标均优于重油,但柴油价格较高,增加成本,故选择天然气作为加热燃料是必然的。

三.经济效益分析

1.直接成本分析

榱烁好的推广应用天然气,现将天然气、柴油和重油的成本按目前的市场价格进行分析,具体数据如表2。

通过上表可知,选用天然气是最合适的,用天然气作为搅拌设备加热燃料的直接成本明显低于柴油和重油。

2.间接成本分析

实际生产活动中还会产生间接成本,燃油与燃气的间接成本对比见下表。

由上表可知,搅拌站使用重油和柴油燃料,经常出现无法点火或点火后燃烧中途熄火等现象,分别造成约55万元和45万元左右的损失。

使用重油和柴油对除尘布袋也有极大损害,烧重油的除尘布袋每10万吨须清洗一次,烧柴油的除尘布袋每12.5万吨清洗一次,清洗三次后须全部更换,每次清洗需2.4万元,全部更换需21万元,也就是说用重油生产40万吨混合料在布袋上需花费28.2万元,即每10万吨花费7.05万元,烧柴油则每10万吨花费5.64万元。而使用天然气对布袋影响很小,生产100万吨才需花费28万元,即每10万吨花费2.8万元。另外,使用柴油和重油每10万吨需要更换2个油泵,进口油泵每个价格约2.5万元,喷油嘴2套,每套价格1.8万元。此项可节约8万元左右。

综合以上分析,搅拌站燃烧器由烧重油改成烧天然气后,每生产10万吨拌和料直接成本和间接成本共可节省80万元左右;由烧柴油改为烧天然气后,每生产10万吨拌和料直接成本和间接成本共可节省270万左右。

沥青搅拌站范文2

【关键词】PLC 沥青混凝土 搅拌 应用

1 前言

随着城市化进程的不断加快,促使社会对公路的需求量越来越大,同时在一定程度上导致国家对高速公路的主要建筑材料―――沥青的需求量越来越大,这也进一步的导致国家对沥青混合料搅拌机的工作效率有了更高的要求。

2 我国的沥青混合料搅拌设备的现状

随着我国的发展节奏逐渐加快,对交通的便捷程度有了更加严苛的要求,这也就进一步导致了国内公路的建设数量逐渐增多,导致沥青混合料搅拌机长时间处于工作状态,而为了提高工作效率,这也就对沥青混合料搅拌设备的质量提出了更高的要求,但是迄今为止,我国的沥青混合料搅拌设备任然存在一定的问题,导致在实际工作中,沥青混合料搅拌设备的工作效率不能达到需求,在一定程度上制约了高速公路的建设速度,影响了经济的发展和贸易的往来。

笔者认为之所以出现上述情况主要是由以下几种因素所导致的。由于多数操作沥青混合料搅拌设备的工作人员的知识含量不高,专业知识不够,这就导致在实际的工作中,工作人员经常出现技术上的问题,操作不当致使沥青混合料搅拌设备的实际工作效率极低;更有一些操作人员缺乏相应的责任心,经常不按照规章制度操作,为施工安全埋下隐患,拖慢了高速公路建设的施工进度。而且由于施工团队的管理制度并不能面面俱到,这就导致了一些施工人员钻制度的漏洞,从而导致在施工过程中,不仅拖慢了施工的进度,还在一定程度上,拉低了沥青混合料搅拌设备的工作效率。有很多因素都会导致沥青混合料搅拌设备的效率不及预期,拖慢施工进度,其中很重要的一点便是设备不善的原因。如果设备出厂时就有一些零件是损坏的,这就会导致设备的利用效率不高的同时还会埋下安全隐患。而且设备在工作时总会出现各样的问题,导致多搅拌的沥青等原料并不达标,这就在一定程度上拖慢了施工进度。而设备的效率之所以不及预期不仅是因为出厂时本身存在问题和操作问题,还有施工环境的影响以及原料配比等因素,而这些问题会在一定程度上限制我国沥青混合料搅拌设备的发展,进而影响我国的发展。

3 PLC在沥青混凝土搅拌站控制系统的应用

3.1 总体设计

沥青混凝土搅拌站控制系统,是将沥青混凝土的各项物料,按照配比称量,送到搅拌站内。搅拌站控制系统的设计,需要配合动态称量系统,解决配料的非线性、时变性问题,禁止出现超差的情况,通过控制系统,规范配料的精度、速度,维护沥青混凝土的性能。控制系统的总体设计,重点考虑配料精度的需求,搅拌站配料的过程中,冲击力、空中落差,属于影响搅拌站控制系统设计的两大因素,例如:空中落差因素,混凝土的某一项配料,如水泥、粉煤灰、矿粉,搅拌站的计量装置,受到控制系统的指示,当该配料的配比达到设计值时,控制系统会对计量装置发送关闭的指令,此时出料口、称斗之间,仍旧存在一部分物料,属于计量装置统计以外的,此部分属于空中落差的范畴。因此,混凝土搅拌站控制系统内,提出模糊控制+PID算法,优化搅拌站控制系统的运行环境。模糊控制+PID算法的模式,表现出了混合型算法的特征,对控制系统的期望值实行模式化的处理,有效调节超调量,同时将其作为控制系统的输入变量,输入后,获取反馈值、期望值的偏差,经过百分比进行模糊化处理,将其作为另外一个输入量,控制系统在此类模式的作用下,检测偏差百分比,当百分比处于切换标准时,采用PID控制,利用迭代自学习的方式,提前预测出空中的落差,解决落差的问题。

3.2 配置与算法

沥青混凝土搅拌站控制系统的配置,是指搅拌电机、水泵电机以及电动传动和附属部分。控制系统配置设计,选择PLC控制,按照功能布置指示灯、开关等。搅拌站控制系统的核心是PLC硬件,分析配置设计,如:(1)中央处理装置,基于PLC的搅拌站控制系统中央处理装置,可以采用S7-300设备,做为控制的重点,监督现场的运行设备,辅助传感器,实行数据采集;(2)I/O系统,其为控制系统的输入输出,在PLC的控制下进行远程的设备操作,构建ET200从站,Profibus总线,控制I/O数据,完成收集与控制输出;(3)HMI部分,设计两套同配置的HMI服务器,提高搅拌站控制系统的可靠性,而且两套服务器,按照一供一备的方式运行,即使搅拌站控制系统的HMI服务器出现故障,也能投运备用服务器,确保控制系统的正常运行。

沥青混凝土搅拌站控制系统的算法,实现过程依赖于PLC编程软件。配合上述硬件及组态,安排PLC编程软件的运行。例如:沥青混凝土搅拌站控制系统算法中,采用西门子STEP7,连接PLC的硬件、软件,完成程序化的操作。分析STEP7作用下的功能,如:(1)综合管理控制系统内的数据、设备;(2)配置通信数据和编程符号,规范控制功能;(3)设计PLC的硬件参数,保障其可配合软件的功能;(4)编辑多功能的语言程序;(5)诊断PLC硬件系统的故障,维护运行的可靠性。

3.3 监控系统

沥青混凝土搅拌站控制系统的监控部分,用于监督现场的搅拌工艺以及设备的运行,全面掌握搅拌系统的运行。搅拌站控制方面,工控机操作选用WINDOWSXPSP3,利用WinCC构建人-机界面,设计两台供备工控机,而且工控机上均安装监控软件,实时监督搅拌站现场的运行情况,记录好工况参数。

4 结语

总之,随着经济的发展,现有的公路数量不足以满足获取运输的需求,这就导致公路的建设越来越迫在眉睫,也因此致使沥青混合料搅拌设备的工作强度逐渐增大,提升沥青混凝土的拌和效率至关重要。通过PLC系统的应用能够有效实现自动化拌和,大大提高的拌和效率。

参考文献:

沥青搅拌站范文3

关键字:除尘器;问题;维护

中图分类号:TM925文献标识码: A

在沥青混合料的生产过程中,经常会出现一些影响其生产质量的因素出现,例如沥青搅拌站布袋除尘器会因为大量的高温气体和粉尘而导致排放物不能达标排放,因此必须对除尘器进行合理有效的处理,才能确保其正常的运作,达到排放的要求。布袋除尘器有很大的优点,例如适应能力强、结构简单以及工作稳定等,因此被广泛的应用于对排放物的处理中。但是布袋除尘器依然存在着大量的不足,必须采取有效错对其进行合理的维护,保证其高效运作。

一、布袋除尘器的特点分析、工作原理及影响因素

布袋除尘器是对于沥青混合料的生产过程中的排放物进行有效地清理而使用的设备,通常都是散装的,有底座、壳体、进出气室、布袋以及脉冲组合而成。

1、布袋除尘器的特点。国内的交通生产行业经常会运用到除尘器,不仅因为除尘器的自主生产和使用寿命延长,更重要的还有它的其他优点,具体的优势有:布袋除尘器的优点之一就是其除尘效率高,尤其是对亚微米级的粉尘的处理非常的好,因为它的处理对象要求的不是很高,所以烟气含量以及含尘度对于除尘器的影响不是很大,所以布袋除尘器能够被广泛的应用。除此之外,布袋除尘器的维护维修工作简单,操作起来也简单易行。

2、布袋除尘器的工作原理。布袋除尘器的工作原理简单,通常可以利用自带的布袋对烟气中的粉尘进行有效地处理,这种处理方法具有机械操控性,所以在拦截粉尘的同时会将干净的空气进行排放,而拦截后的粉尘会被收集到漏斗之中,随后通过系统的管道进行排出。布袋除尘器的操作简单,而且便于拆装维护,因此在排放物的处理方面得到广泛的应用。

3、布袋除尘器的影响因素。布袋除尘器的使用寿命有限,而为了延长除尘器的使用寿命,就必须及时排除故障。经常影响布袋除尘器正常使用的因素有两个,即灰尘的清理频率和布袋管理。除尘频率会影响到布袋除尘器的使用寿命,频率过大会导致除尘器的布袋受到损坏,通常除尘器的滤袋上都要涂抹一层滤床来延长滤袋的使用寿命。布袋的日常护理不够也会影响到布袋除尘器的使用寿命,通常要采取一定的防范措施,例如防止布袋潮湿,防止布袋受到阳光的直射,防止布袋变质等。除此之外,在布袋的运行过程中要使排烟的温度达到正常标准,只有这样才能确保布袋除尘器的高效运作,延长其使用寿命。

二、布袋除尘器在使用的过程中经常出现的问题

1、布袋中的压差很高但其除尘能力很低。

(1)布袋中残留的碳氢污染物。污染布袋的源头不需要在第一时间进行确定,而影响因素最有可能是燃料的问题,在布袋中的燃料如果是油,就很容易出现各种问题,尤其是对于重油或是废油来说,经常会因为燃烧的温度太低而使得油的粘度变大,最终导致燃料不能够充分地燃烧,从而污染了布袋,导致一系列的堵塞、变质等问题,影响到布袋的使用寿命,不利于提升布袋除尘器的工作效率。

(2)对于布袋的清洁力度不够。在平常的除尘工作中,要经常对除尘器的布袋进行清理,防止布袋因为清洁不到位而出现压差升高的现象,例如在初始设置中,正常的脉冲持续期是0.25s,正常的脉冲间隔是15s,而正常的气压应该控制在0.5~0.6Mpa之间,而新系统所设置的3档不同的脉冲间隔为10s、15s或者是20s。但是因为布袋的清洁不到位会直接影响到脉冲的压力和周期,从而导致布袋磨损,缩短布袋除尘器的使用寿命,影响到沥青混合料的正常生产,降低了公路施工的效率和水平。

2、布袋中脉冲的清洁过程中会出现粉尘的排放。

(1)布袋脉冲的过度清洁。因为过度的清理布袋脉冲上的粉尘,使得布袋表面的尘块不容易形成,从而影响了布袋脉冲的正常运作,使得布袋的压差出现波动,降低了布袋除尘器的使用寿命,应该适度的减少对布袋脉冲的清理,保证压差稳定在747~1245Pa之间。

(2)布袋的更换不及时,老化严重。布袋的使用周期有限,可能由于种种原因导致布袋的使用状况出现问题,影响到布袋除尘器的正常运作,例如温度过高、化学腐蚀、布袋磨损等。布袋的老化会直接影响到处理排放物的效率和质量,因此必须对布袋进行定期的检查,并且及时地更换掉老化的布袋,从而确保布袋除尘器的正常生产,提升其工作质量。

3、布袋的腐蚀状况。

(1)在布袋除尘器的运作过程中经常会出现化学腐蚀,例如燃料中的硫。硫的浓度过高会很容易腐蚀到除尘器的布袋,导致布袋的快速老化,从而降低布袋除尘器的使用寿命。因此必须必须控制好布袋除尘器的温度,从而有效地避免其中水分的凝结,因为燃料在燃烧的过程中所产生的二氧化硫以及凝结的水分会形成硫酸,导致燃料中硫酸浓度的增加。同时也可以直接使用含有低浓度硫的燃料。

(2)布袋除尘器的温度过低。因为布袋除尘器在温度过低的情况下会很容易凝结水分的,而形成的水分会使得布袋除尘器中的零件生锈,导致除尘器的快速老化,与此同时,残留在布袋除尘器中的化学腐蚀成分会因为凝结的水分而变得更强烈,极大地损害了布袋除尘器的构件,使得布袋除尘器的使用寿命降低。

三、针对布袋除尘器在运作过程中经常出现的问题进行维护

1、对于布袋中经常出现的碳氢污染物进行有效地处理。因为燃料的温度过低,导致燃料的燃烧不充分,残留了大量的碳氢污染物,影响到了布袋除尘器的正常运作,所以要对燃料进行适当的预热,使其粘度能够达到90SSU或者更低的标准,随后在进行下一步的燃烧。

2、对于布袋清洁不足的问题进行处理。由于布袋的清洗不足,导致布袋的脉冲压力和周期出现偏差,因此可以先减少脉冲的间隔,如果还要增加空气的压力,应确保空气的压力不超出10Mpa,从而降低布袋的磨损程度,延长其使用寿命。

3、对于布袋脉冲的过度清洁问题的处理。因为过度清洁脉冲会影响到布袋除尘器的正常运作,因此必须适时地减少对脉冲的清洗次数,降低清洗强度,确保把脉冲的压差控制在747~1245Pa范围之内,从而减少布袋脉冲的粉尘排放。

4、对于布袋老化的问题进行及时处理。因为布袋很容易受到残留的化学污染物的影响,而且运行过程中会因为温度过高而加速除尘器布袋的磨损,因此要定期对布袋进行严格的检修,必要时进行及时地更换,确保除尘器布袋的正常运行。

5、对于布袋中燃料的化学成分的浓度进行有效地控制。化学成分的浓度过高会直接对布袋产生大量的腐蚀,加速布袋部件的老化,因此要避免化学物浓度的增加就要有效地控制水分凝结,通过提高布袋除尘器的温度来进行操作。

6、对于布袋除尘器中压差表数混乱的问题进行处理。因为在布袋除尘器中压差管会经常出现水分,为了减少渗漏,必须要对压差管进行防护,使用更加结实可靠的压差管。

四、结语

在现代社会,交通事业的不断发展要求公路施工的质量和水平必须得到保证。布袋除尘器的应用极大地方便了对生产过程中的排放物的处理工作,也是沥青搅拌设备的主要配置组成部分,要保证布袋除尘器在使用时操作得当,进行积极有效的维护,及时对其进行排查,减少除尘器发生故障的几率,不断的采取措施来延长布袋除尘器的使用寿命,从而实现除尘的高效率和高质量,增加交通事业的经济效益和社会效益。

参考文献:

沥青搅拌站范文4

关键词:PLC控制模式;沥青搅拌站;系统设计

中图分类号:TP273 文献标识码:A

目前,沥青搅拌站主要用于路桥的建设和维护中, 它是一种复杂的综合配套设备。而控制它的系统现在一般采用的是PLC自动控制模式,上位机PC主要用于下发控制指令进行生产监控与数据管理;下位机PLC负责全部的过程控制。它的整体性实现了现场数据的采集,在路桥建设中深受欢迎,这是其一。

其二,采用PLC技术不但能充分利用废弃材料中的旧沥青,而且还会在一定程度上增加混合料的抗压强度,不再需要专用设备就可以实现。同时还可以充分利用旧路面的废弃材料,解决废弃材料及其它废弃物对环境的污染。

1 PLC系统结构图

从图1可以分析得到,它的整个系统结构图是由湿度传感器、压力传感器、控制信号及工控机等部分组成。PLC的工作方式采用的是循环扫描,在系统软件控制下,顺次扫描各输入点的状态,按用户程序进行运算处理,然后顺序向输出点发出相应的控制信号。像这样的过程是由五个阶段构成,分别是输入采样、编程器等的通信,自诊断和用户程序执行、输出刷新五个阶段。而用户程序是按照先后顺序存放在PLC中的。原理是从第一条指令开始执行程序,到结束符以后再次返回第一条。就这样不断循环。这种工作方式是一般来说,PLC作为沥青混凝土搅拌站控制系统中的核心元件,它具有指令跳转,时针计数等功能,除此之外还具有一定的可靠安全性能和抗干扰性能,扫描周期一般在10ms以内。同时还要求通讯速度要快,一般来说要求上位机的画面刷新速度应该是在大于5次/秒。

2 PLC在沥青混凝土搅拌站程序设计

2.1主程序的设计。在主程序设计中我们可以采用不同的子程序来分别处理各种操作步骤。但是需要注意的是对于一部分的控制程序只能执行一定的次数,对这些程序的控制我们设计了系统提供的监控程序,特别指定CPU以有限扫描次数来执行。主程序设计如图2所示。

2.2 计量控制的设计。实际中,计量控制是沥青搅拌站操作中最关键的环节,这就要求PLC采集度要高,反应要迅速,其中速度要求为170次/秒,精度为12位。其中PLC根据生产配方对称量信号运算处理后,由输出模块自动控制石料秤门、沥青泵等开启停止,进行计量控制以及搅拌控制等。

2.3 历史报表管理设计。在具体的工程施工中,我们一般都要对施工过程进行统计、分析。这个时候历史报表管理的作用就会体现出来了,它可以有效地记录每天各种配料的用量和整体施工情况。除此之外,还有一种叫故障报表的记录。它是记录一段时间内施工中发生的故障情况。这些在路桥的施工中都会具体体现出来。

2.4 数据处理软件的设计。这个功能的实现主要是对沥青混凝土搅拌站工作状况和环境的测试分析等,采用数据处理软件可以对实际测量的数据进行必要的处理,这样做的目的一方面是可以提高系统的抗干扰能力,另一方面是可以提高系统的稳定性及可靠性。

在这里还需要说明的是我们也可用最优的预测方法把系统的某些变量进行系统化预测,提高系统控制的精度,同时克服系统某些惯性造成的控制滞后问题。

2.5 功能扩展与兼容方面的设计。随着路桥施工工艺中沥青搅拌站技术的进步,这也要求的设备技术需要更新和不断改进,这样也给PLC技术提出了要求,要具有一定的扩展性,比如说CPU单机架32模块的可扩容量就为搅拌站设备的加入,提供了操作上的便利和可靠的保证。

参考文献

[1]张兆武.基于PLC的混凝土搅拌站控制系统设计[J].机械,2010(08).

沥青搅拌站范文5

我国南方省份除高速公路外大部分公路路面几乎都是水泥混凝土路面,总量很大。“白改黑”是通过改造旧水泥混凝土路面,使原来呈现灰白色的水泥混凝土刚性路面,改造为黑色沥青混凝土路面,提高路面的抗滑性能、降低道路噪音、减少扬尘、行驶舒适、环保美化。这是经济、社会发展的大势所趋,也是改善民生的必要。G205线(K2409+600~K2433+500)“白改黑”路面结构形式:处置后的旧水泥混凝土路面加加铺层(1cm应力吸收层+8cmAC—20C+4cmSMA—13)。

2监理工程师工程施工准备阶段的工作要点

2.1监理机构设置及人员分工

工程监理制度能有效提升工程建设过程中的安全与质量,减少不良工程投资。在“白改黑”沥青混凝土路面施工中,总监办通常需要总监理工程师1名、其他监理人员4~6名。总监理工程师负责全面监理工作,其他监理人员分工为专业监理工程师、安全专监、试验工程师及旁站监理,专业监理工程师对使用原材料、沥青混合料拌和、现场摊铺工艺、施工完成后的结构层厚度、压实度、平整度、高程等进行全面监控;试验监理工程师对进场原材料抽检、验证目标配合比及生产配合比是否满足要求且科学合理,施工过程中根据抽检试验数据提出生产配合比是否调整等。沥青混凝土路面施工时各工序衔接非常紧密,而且往往都是连续作业,在关键工序、关键部位上就需要加强监管,各监理人员按分工各尽其责。

2.2对施工设备工作状况及放样测量工作质量进行检查控制

监理人员要对施工单位提交的技术报告认真审核,清晰、全面掌握工程技术和设备准备等情况,保证施工前期准备工作就绪后方可进行沥青混凝土路面施工。

2.3对搅拌站建设是否标准化逐项检查

监理人员要对搅拌站场地设置位置从交通运输条件、运距是否合理、周围环境、场地范围以及是否影响周围居民生活等方面进行考虑。搅拌站场地均应全面硬化,计量系统应取得技术监督部门的标定,拌和楼必须配备计算机自动数据采集系统及自动打印数据装置,集料应分仓堆放,堆料仓、配料仓、输送料带均应设置雨棚,配备二级除尘装置,回收的粉尘应废弃并杜绝接入矿粉灌。搅拌站场内应能容纳各种类型机械、进出各种类型的机械车辆要方便,减少相互干扰,各种警示、指示标志要齐全。同时对易燃物品、电源必须设置安全距离和隔离,保证场地用电安全和文明施工。

2.4对材料准备情况进行检查控制

监理人员需要对原材料的种类、性能全面了解。原材料的质量是沥青混凝土路面质量好坏的重要影响因素,所以监理人员必须按设计及规范要求做好监控工作,对材料质量要给以充分的重视和管理。尤其是“白改黑”路面的上面层SMA结构,SMA是间断级配矿物骨料,由沥青、矿粉及纤维稳定剂组成的沥青玛蹄脂填充结构,对原材料有很高的要求。材料进场时要对材料的性能指标逐项抽检,抽检合格后方可进入施工场地。此外,监理人员需要审核沥青混合料的目标配合比和生产配合比是否能满足设计和施工技术规范要求,再经铺筑试验路加以验证,确保正式施工时沥青混凝土混合料的质量合格。

2.5跟踪监督旧路面处理情况

2.5.1旧路面洗刨

当纵坡、弯道超高大于等于4%时,旧路面必须进行全断面洗刨,严格控制洗刨深度,防止局部出现漏洗情况等。

2.5.2旧水泥混凝土路面病害处理

对旧水泥混凝土路面的断板、错台、接缝传荷能力不足、裂缝、拱起等部位进行全面清查并采取合理的措施进行彻底处理,确保旧路面的容许弯沉值满足设计要求。

3监理工程师在施工过程中的质量控制

3.1试验路铺筑过程中主要控制指标

3.2沥青混合料铺筑施工中发现的主要问题、原因及解决办法

(1)应力吸收层施工时局部轮迹带未收、缺料、同步碎石封层集料撒布过多形成夹层。解决办法:现场增加一台钢轮压路机用于收光,消除轮迹带;缺料部位应由人工及时补料,集料过多的部位人工清扫。(2)摊铺温度偏低。出现原因:施工单位为提高当日产量和效率,出料时间偏早、保温措施不到位。解决办法:指令搅拌站控制混合料最早生产时间,适当提高混合料出厂温度,加强保温措施,确保混合料摊铺时温度不低于规范要求。(3)80mmAC—20C结构层摊铺时出现碾压裂纹。出现原因一:铺筑的路幅两侧碾压不到位,混合料在搅拌站生产时,骨料除尘效果不佳。经取样试验,0.075mm筛孔通过率为6.8%,与生产配合比调试时的0.075通过率5%相差较大,致使沥青混合料粉胶比偏大。解决办法:检查除尘设备、测定骨料的含水量和含泥量,在后续的生产过程中进行调整。出现原因二:碾压时,表面发生热料推移。①碾压速度过快或振动压路机摆轴转动时方向太急,挫裂混合料;②混合料的集料级配偏差较大使混合料粗细骨料离析,沥青用量控制不准或偏小;③突然降临的阵雨造成混合料表面结壳,内部上下温差大;④封层油或黏层油喷洒不均匀,上下结构层黏结不好,造成较大推移。解决办法:①压路机错轴时转向要缓慢地平稳过渡;②装载混合料时,卡车前后移动一般要错动3~4次,摊铺现场发现离析的粗集料窝应人工修补;③做筛分试验,修正生产配合比。(4)SMA—13试验段铺筑时出现大量油斑(见图1)。出现原因:①拌和楼木质纤维提升机出现堵塞,木质纤维加入混合料中的剂量不足;②混合料拌和时木质纤维没有拌和均匀。解决办法:要求施工单位检查设备排除故障,延长干拌时间,同时加强混合料搅拌管理。(5)集料含水量偏高、矿粉局部受潮,造成混合料生产时集料除尘不干净。影响:①增加混合料残余含水率及混合料中沥青与集料的黏结力;②搅拌设备温度自动控制失衡,造成成品料温度波动;③增加燃油消耗率;④造成单位时间内流出料口的数量减少或分布不均,影响混合料级配。解决办法:监理与施工双方同步进行集料含水量检测,若集料含水量偏大,要求延长集料烘干时间。(6)结构层结合面产生隔层,影响结构质量。产生原因:结果层层间处理不干净、不彻底。解决办法:①用鼓风机清扫、彻底清除树叶或泥沙;②黏层油洒布要均匀、控制洒布油量,避免过厚或漏洒。(7)结构层厚度局部出现偏差。产生原因:摊铺压实系数控制不当所致。解决办法:严格按试验路段确定的1.33摊铺压实系数控制,摊铺过程中不断检测松铺厚度及压实后的厚度,及时调整和控制好摊铺厚度。(8)企业自检试验数据提供时有拖延现象。沥青路面摊铺作业有很高的连续性且进度快,现场取样试验结果不能及时提供,将直接影响工程质量的有效控制。监理工程师应及时跟踪试验检测结果,提出相应的处理意见。

4结语

沥青混凝土路面的工程质量,关系着道路行车安全以及使用寿命。为此监理工程师应当在实际工作中从搅拌站是否满足标准化建设要求、机具设备配置是否合理科学、原材料进场、混合料生产、摊铺施工工艺等层层把关,把监理的每项工作落到实处,切实有效地加强工程施工全过程的质量控制,从而保证道路交通的安全运行。

作者:俞志坤 单位:龙岩市公路工程处

参考文献:

沥青搅拌站范文6

关键词:混凝土;搅拌站;控制系统;设计

随着混凝土应用规模的扩大,搅拌站在控制系统上,提出了新的要求,目的是规范搅拌站的控制功能,避免增加混凝土搅拌的压力,生产高质量、高性能的混凝土,体现搅拌站控制系统的设计优势,全面落实混凝土搅拌站控制系统的各项设计,提高搅拌站控制系统的运行水平。

1混凝土搅拌站控制系统分析

混凝土搅拌站控制内,比较常用的方案是工控机+PLC+触摸屏控制。工控机,根据混凝土配置的需求,对搅拌站控制系统规划指令,要求控制系统的生产过程,能够按照标准的指令进行。PLC,用于控制搅拌站控制系统的流程、过程,监督并控制生产动作,PLC的模拟量模块,具有程序化处理的要求,实行程序化的处理,保证搅拌站控制系统的逻辑化[1]。触摸屏监控器,提供人机界面的终端服务,维护搅拌站控制的可靠性,利用触摸屏简化控制操作。

2混凝土搅拌站控制系统的相关设计

2.1总体设计

混凝土搅拌站控制系统,是将混凝土的各项物料,按照配比称量,送到搅拌站内。搅拌站控制系统的设计,需要配合动态称量系统,解决配料的非线性、时变性问题,禁止出现超差的情况,通过控制系统,规范配料的精度、速度,维护混凝土的性能。控制系统的总体设计,重点考虑配料精度的需求,搅拌站配料的过程中,冲击力、空中落差,属于影响搅拌站控制系统设计的两大因素,例如:空中落差因素,混凝土的某一项配料,如水泥、粉煤灰、矿粉,搅拌站的计量装置,受到控制系统的指示,当该配料的配比达到设计值时,控制系统会对计量装置发送关闭的指令,此时出料口、称斗之间,仍旧存在一部分物料,属于计量装置统计以外的,此部分属于空中落差的范畴。因此,混凝土搅拌站控制系统内,提出模糊控制+PID算法,优化搅拌站控制系统的运行环境。模糊控制+PID算法的模式,表现出了混合型算法的特征,对控制系统的期望值实行模式化的处理,有效调节超调量,同时将其作为控制系统的输入变量,输入后,获取反馈值、期望值的偏差,经过百分比进行模糊化处理,将其作为另外一个输入量,控制系统在此类模式的作用下,检测偏差百分比,当百分比处于切换标准时,采用PID控制,利用迭代自学习的方式,提前预测出空中的落差,解决落差的问题。

2.2配置与算法

混凝土搅拌站控制系统的配置,是指搅拌电机、水泵电机以及电动传动和附属部分[2]。控制系统配置设计,选择PLC控制,按照功能布置指示灯、开关等。搅拌站控制系统的核心是PLC硬件,分析配置设计,如:(1)中央处理装置,基于PLC的搅拌站控制系统中央处理装置,可以采用S7-300设备,做为控制的重点,监督现场的运行设备,辅助传感器,实行数据采集;(2)I/O系统,其为控制系统的输入输出,在PLC的控制下进行远程的设备操作,构建ET200从站,Profibus总线,控制I/O数据,完成收集与控制输出;(3)HMI部分,设计两套同配置的HMI服务器,提高搅拌站控制系统的可靠性,而且两套服务器,按照一供一备的方式运行,即使搅拌站控制系统的HMI服务器出现故障,也能投运备用服务器,确保控制系统的正常运行。混凝土搅拌站控制系统的算法,实现过程依赖于PLC编程软件。配合上述硬件及组态,安排PLC编程软件的运行[3]。例如:混凝土搅拌站控制系统算法中,采用西门子STEP7,连接PLC的硬件、软件,完成程序化的操作。分析STEP7作用下的功能,如:(1)综合管理控制系统内的数据、设备;(2)配置通信数据和编程符号,规范控制功能;(3)设计PLC的硬件参数,保障其可配合软件的功能;(4)编辑多功能的语言程序;(5)诊断PLC硬件系统的故障,维护运行的可靠性。

2.3监控系统

混凝土搅拌站控制系统的监控部分,用于监督现场的搅拌工艺以及设备的运行,全面掌握搅拌系统的运行。搅拌站控制方面,工控机操作选用WINDOWSXPSP3,利用WinCC构建人-机界面,设计两台供备工控机,而且工控机上均安装监控软件,实时监督搅拌站现场的运行情况,记录好工况参数。

3混凝土搅拌站控制系统设计的注意事项

首先注意混凝土搅拌站控制系统设计的可靠性,PLC装置,采取单独接地处理的方式,而且接地的电阻,不能超过1Ω[4]。为了维护控制系统运行的可靠性,接触器位置,要安装阻容吸收的装置,继电器线路上,采用二极管运行。控制系统的电缆结构,尤其是弱电系统,设计一层屏蔽线,屏蔽层要实行单端接地处理,保护搅拌站控制系统的运行。第二是称量精度控制方面的注意事项,针对搅拌站控制系统内的误差,不论是静态还是动态误差,都采用神经网络算法实行补偿,保障系统测量结果的精准性,以免影响搅拌站控制系统的运行。配料的称量操作,考虑到精度控制的需求,先安排高速给料,给料量达到90%左右,更改为低速配料,符合精称的标准。骨料的精称,启动大、小双料仓,水分控制,使用粗管、细管,全面控制称量的精度。

4结束语

混凝土搅拌站控制系统设计,关系到混凝土搅拌的实际情况,全面落实搅拌站控制系统的设计,注意设计中的特殊事项,辅助提高混凝土搅拌站的工作水平,规范其在混凝土搅拌中的应用,进而体现搅拌站设计的优势和价值,完善混凝土搅拌站控制系统的运行过程。

参考文献:

[1]韩景云.混凝土搅拌站控制系统软件设计[D].郑州大学,2010.

[2]张兆武.基于PLC的混凝土搅拌站控制系统设计[J].机械,2010(08):49-51.

[3]库祥臣,王文骞,岳阳.搅拌站智能控制系统设计[J].自动化与仪表,2014(10):50-53.