論干混砂漿生產(chǎn)設(shè)備選配與計量自動化
一、設(shè)備配置和工藝布置
在廠房高度不受限制的情況下,采用此種類型的布置。設(shè)計原則是主要原料水泥、粉煤灰和砂采用自動計量,其他材料采用人工加入。主要設(shè)備配置和相應(yīng)的功能如下:粉料倉2個,分別儲存散裝水泥和粉煤灰,配有螺旋輸送機(jī)出料進(jìn)計量稱;斗式提升機(jī)1臺,用于砂提升進(jìn)入計量稱;累加計量稱1套,用于稱量水泥、粉煤灰和砂;人工加料斗一個,井式提升機(jī)1臺,用于加入除水泥、粉煤灰和砂子之外的所有材料;無重力干粉砂漿混合機(jī)1臺;成品倉1個;自動干粉砂漿包裝機(jī)2臺;操控系統(tǒng)1套;袋式脈沖收塵器1臺和空壓機(jī)1臺。
該種形式的布置如右圖所示,以混合機(jī)為中心進(jìn)行描述。
1.水泥倉和粉煤灰倉設(shè)置在混合機(jī)側(cè)面,物料由散裝車通過氣力輸送進(jìn)入倉內(nèi),由設(shè)置在倉下方的螺旋輸送機(jī)按設(shè)計的速度將物料輸送到計量斗上方,螺旋機(jī)出料口與稱量斗的進(jìn)料口軟連接;
2.斗式提升機(jī)設(shè)置在靠近混合機(jī)的一側(cè),進(jìn)料口增加下料斗,沉在地下,口與地面平齊,以便砂子加入。提升機(jī)出料口在稱斗的上方,與稱斗的進(jìn)料口軟連接,砂子向計量稱的輸送速度由斗式提升機(jī)控制。
3.計量稱由稱斗、傳感器、連接件、氣動蝶閥等組成,設(shè)置在混合機(jī)的上方。稱斗的下方安裝蝶閥與混合機(jī)的進(jìn)料口軟連接。計量稱根據(jù)程序設(shè)計,完成水泥、粉煤灰和砂的稱重。
4.人工加料斗設(shè)置在混合機(jī)的上方,與計量斗處于同一工作平臺上。
5.井式提升機(jī)設(shè)置在支撐混合機(jī)的平臺一側(cè),提升機(jī)的吊籃將物料提升至人工加料斗所在的平臺上。
6.無重力混合機(jī)安放在一層平臺上面,混合機(jī)容量為2立方米,采用雙大開門形式,卸料快而均勻。根據(jù)產(chǎn)品的不同,可選配飛刀裝置。
7.成品斗設(shè)置在混合機(jī)下方,與混合機(jī)的下料緊密相連。如果要求輕質(zhì)保溫材料放入混合機(jī)內(nèi)一同混合,為防止物料下降過程中因粒徑和容重的差異產(chǎn)生離析,成品斗內(nèi)設(shè)置防分離滑板,明顯減少此類現(xiàn)象的發(fā)生。成品斗設(shè)計兩個出料口,能同時為兩臺包裝機(jī)供料。
8.干粉砂漿包裝機(jī)2臺。選用閥口包裝機(jī)時,包裝機(jī)進(jìn)料口直接與成品斗出料口相連,即放置在成品斗的下面;如選用敞口包裝機(jī),包裝機(jī)放置在成品斗的一側(cè),成品斗和包裝機(jī)用喂料螺旋輸送機(jī)連接。
9.控制系統(tǒng)分為儀表控制和電腦控制,集中操作。
10.袋式脈沖收塵器1臺,主要用于加料口和包裝機(jī)的集中除塵。其它位置均采用全封閉系統(tǒng)設(shè)計,減少了揚塵點。
二、主要設(shè)備和工藝過程分析:
1.原料儲存和供給
根據(jù)目前國內(nèi)水泥和粉煤灰供應(yīng)多為散裝且運輸設(shè)備普及的現(xiàn)狀,在干粉砂漿砂漿生產(chǎn)中這兩種材料的用量又相對較大,參照散裝水泥車的容量和本套干粉砂漿生產(chǎn)線的生產(chǎn)能力,筒倉的容量定為50噸/只,散裝車直接將材料送入罐內(nèi)。
砂子烘干設(shè)備價格較貴,目前保溫砂漿生產(chǎn)廠家以購買經(jīng)過烘干和篩分處理的成品砂為主。成品砂多為袋裝,在車間地面堆放,本系統(tǒng)設(shè)計為地下加料斗,可以在斗上直接拆包,也可以用手推車將散裝砂直接倒入加料斗內(nèi)。
輔助材料,如膠粉、纖維等,目前都是袋裝,輕質(zhì)材料也以袋裝為主,均采取車間地面堆放。
2.物料計量
水泥、粉煤灰采用螺旋輸送機(jī)向計量稱內(nèi)給料,砂采用斗式提升機(jī)向計量稱內(nèi)給料,以延長機(jī)械的使用壽命。三種材料同稱累加計量,例如一次混合所用的材料為,水泥450公斤,砂900公斤,粉煤灰150公斤,將此數(shù)據(jù)輸入儀表或電腦,在系統(tǒng)啟動后,系統(tǒng)自動啟動水泥輸送螺旋,待水泥進(jìn)入稱斗的重量達(dá)到450公斤時停止,同時自動啟動砂提升機(jī),待稱斗內(nèi)的兩種物料總重量達(dá)到1350公斤時提升機(jī)停止,同時啟動粉煤灰輸送螺旋,待稱斗內(nèi)三種物料的總重量達(dá)到1500公斤時停止,完成三種物料的自動計量。
除上述三種物料以外的輔助材料,考慮到輕質(zhì)保溫材料以體積法計量更為合理,且它材料用量較小,本系統(tǒng)設(shè)計為人工計量,用井式提升機(jī)輸送至上層平臺,由人工加料斗直接投入到混合機(jī)。
3.混合
容量為2立方米的無重力干粉砂漿混合機(jī),物料填充體積一般為1.2立方米,混合無輕質(zhì)材料的粘接砂漿或抗裂砂漿,一次混合重量在1.7噸左右。在物料放進(jìn)混合機(jī)后計時,根據(jù)原材料性能的不同,混合時間一般設(shè)置在200-400秒之間。生產(chǎn)干混砂漿的混合機(jī)卸料門,宜采用大開門形式,卸料速度快,更重要的是出料均勻,混合機(jī)內(nèi)殘留少。連續(xù)保障混合砂漿的質(zhì)量。
4.包裝
干粉砂漿包裝機(jī)分為閥口包裝機(jī)和敞口包裝機(jī)兩種形式。
閥口包裝機(jī)是將物料出料口設(shè)計為一管狀結(jié)構(gòu),閥口袋的進(jìn)料口套在包裝機(jī)的出料管上,當(dāng)砂漿進(jìn)入包裝袋且達(dá)到設(shè)定的重量后停止罐裝,倒袋時袋內(nèi)的物料反向流動封閉袋口處的舌型口,避免物料外泄。采用閥口包裝,包裝工序相對簡單,產(chǎn)品外形美觀。但當(dāng)采用輕質(zhì)材料,如聚苯顆粒進(jìn)入混合機(jī)一起混合時,此類包裝機(jī)的包裝速度不太理想。
敞口包裝機(jī)的出料口比較大,采用一端未密封的包裝袋,直接套在出料口上,由夾袋機(jī)構(gòu)固定,物料更容易罐裝,適合于多種混合砂漿的包裝。砂漿進(jìn)入包裝袋達(dá)到設(shè)定的重量后,夾帶機(jī)構(gòu)松開,由縫包設(shè)備進(jìn)行封口操作。
三、主要特點
此種形式主要特點是結(jié)構(gòu)相對簡單,設(shè)備布置緊湊,中間環(huán)節(jié)較少,物料流動順暢, 占地面積小,綜合成本低。所選用的設(shè)備相對齊全,基本功能完備,除生產(chǎn)保溫砂漿外,也可以用于預(yù)拌干粉砂漿及其它其它特種砂漿的生產(chǎn)。
如上以干粉砂漿生產(chǎn)設(shè)備的基本型式對干混砂漿設(shè)備的基本工藝進(jìn)行了簡單討論,實際應(yīng)用中,設(shè)備的布置因廠房等條件的變動和投資人對生產(chǎn)自動化的要求而有多種變異。比如,增加干粉砂漿散裝輸出,即可生產(chǎn)預(yù)拌干混砂漿等,可以分別進(jìn)行討論。
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