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干粉砂浆设备选型误区和关键点的建议

放大字体  缩小字体 发布日期:2013-04-09  浏览次数:73
核心提示:概要:江苏南大紫金科技有限公司结合国内预拌砂浆行业的快速发展,为国内的干粉砂浆投资商提供了多种既可高产量高质量的生产普通
 概要:江苏南大紫金科技有限公司结合国内预拌砂浆行业的快速发展,为国内的干粉砂浆投资商提供了多种既可高产量高质量的生产普通砂浆、又可高效率高质量地生产特种砂浆产品的生产线。本文结合我公司在各省市做技术推广时,所接触的投资商的一些心态:介绍一些生产线选型的误区和关键点。最终建设出合理,环保,运转流畅的生产线。能够满足现在或将来可预知的产品生产要求。从而避免生产线建成即要整改,造成客户在时间,精力及金钱上的损失。

 生产线结构形式确定 

干粉砂浆是指经干燥筛分处理的骨料(如石英砂)、无机胶凝材料(如水泥)和添加剂(如聚合物)等按一定比例进行物理混合而成的一种颗粒状或粉状,以袋装或散装的形式运至工地,加水拌和后即可直接使用的物料。干粉砂浆按照用途可以分为两大类:建筑基础材料砂浆和特种砂浆。也称为普通砂浆和特种砂浆。

      干粉砂浆生产线的设计、工艺方案主要遵循以下几个方面的要求:

      1)生产砂浆的种类。

      2)原料及添加剂的种类。

      3)现场场地是否有限制及最大程度利用。

      4) 经济、环保、合理化配置。

      根据以上要求目前可以大致分为以下几种生产线建设形式:

      一.塔式工艺布置

    塔式工艺布置通常是自上而下配置相应的设备,依次是砂筛分机、储存仓、喂料机、计量斗、混合机、包装机和堆放输送机等。将所有预处理好的原料提升到原料仓顶部,原材料依靠自身的重力从料仓中流出,经电脑配料,螺旋输送计量,混合机拌和再到包装机包装入成品仓储存,或散装入散装车等工序后成为最终产品,全部生产由中央电脑控制系统操作,配料精度高、使用灵活,采用密闭的生产系统设备使得现场清洁,无粉尘污染。

     塔楼式干粉砂浆生产线结构投入比较高。适合生产各种干粉砂浆。特别是种类繁多精细干混砂浆生产砂浆生产。设备占地面积小,但投资较大。 

二.阶梯式干粉砂浆生产线

阶式布置干粉砂浆生产线是将原料储仓从混合机上方移至地面,原料计量同样设置在储料仓下方,计量后的物料通过斗式提升机二次提升到混合机。为了减少提升时间延长生产周期,在混合机上方设置中间储仓,使得计量、混合、包装平行进行。为了避免提升机的残留可能造成的配比误差,外加剂等用量较少的原料,仍然将其储仓和计量装置设置在混合机上方。干混砂浆生产设备两阶式布局,降低了钢结构的承载重量和主楼建设高度高度,大幅度减少工程投资。阶梯式干粉生产线适用于生产普通干粉砂浆生产,布置形式灵活,设备占地面积中等,投资中等。

 

 三.站  式

混合塔楼式把砂仓放在地面,计量后通过斗式提升机提升至混合机上方暂储仓内投入混合机进行混合。水泥,石灰等原料通过螺管输送机机输送至混合机上方的计量秤内进行计量。小料添加剂仍通过设置在混合机上部的添加剂仓内备置。此种形式适用于多品种普通干混砂浆、特种砂浆产品生产,设备占地面积中等,投资中等。

 

四.简易式

 简易式适合生产单品种的特种砂浆。投资较低,场地占用面积小。产量低,自动化成本较低。

 

产能确定

许多投资商都在强调,我要上一条 20 万吨、30 万吨、50 万吨、70 万吨的生产线,也许这是一种雄心壮志。但问题是,这个产量是什么概念?有足够的生产用地吗?有充分的原材料供给吗?有相适应的物流系统吗?跟你承诺的设备供应商确实能达到你的产能要求吗? 

根据国内市场需求,南大紫金公司在提供 NTL-20、NTL40、NTL60 型 3 种生产线:小时产能分别为 20 吨、40 吨、60 吨,年产量分别为10万吨,20万吨,30万吨。

原材料储存 

许多设备供应商都在跟客户强调,你需要建造一条能储备更多原材料的生产线, 而全然不顾投资方具体的原材料供给情况,也不顾所储存的原材料的质量情况。 

原料仓的配备应该跟你的原材料供应情况,生产线每天原料的消耗情况,生产线准备生产砂浆的品种和可预期将来要生产砂浆的品种要确定。 

 砂处理 

目前,河砂烘干处理正在作为普遍使用的方案被规划进设备商给投资商的技术方 案里,但机制砂越来越广泛的被应用于干粉砂浆的生产。根据客户原材料资源情况,南大紫金公司开始建议客户考虑配置机制砂设备。需要注意的是,机制砂设备尽管综合成本较低,但 存在 2 个主要的问题,一是装机容量较大,一是粉尘处理需要格外重视。 此外,砂的筛分与级配也至关重要。

 配料计量称重系统选型

    “把钱花在最需要花的地方”,这是南大紫金人经常跟客户强调的一句话。其原因是, 计量系统的精度、可靠性、稳定性极大的影响了客户原材料的成本控制。无论怎样追求原材料计量的准确性都是不为过的。以水泥为例,通常在干粉砂浆配方中,水泥含量大约为 10%到15%,如果每年生产20万吨砂浆产品,则水泥消耗为2万吨到3万吨,如果我们按照生产线每个批次 吨料, 每小时20个批次,每年生产4800小时计算, 如果计量系统的精度不高,导致每个批次的砂浆生产中水泥计量偏多仅仅1公斤,则每年水泥多消耗近100吨,以水泥市场价格 300元/吨 计算,仅此一项,即成本增加30000元,而产品质量也不能得到保证。事实上,许多干粉砂浆的生产商成本增加远不止水泥这一种材料,只是自己无从觉察到。

 

南大紫金精密配料计量称重系统 

主材和添加剂的计量由南大紫金特别设计和制造,采用特殊超耐磨材质的计量螺旋 和高精度称量系统构成。计量螺旋采用变频控制,化学添加剂同样由高精密计量螺旋配料,结合南大资金进20年的粉体计量经验和技术积累,采用特别的称量系统,精度极高,可靠性高,材料成本和产品质量得到根本控制。

砂、胶集料±5‰,添加剂辅料±20克

混合机选型

就混合机这一生产线核心设备的选型而言,首先必须考虑先进的混合原理和较高的混合性能。目前,投资商几个普遍的问题是:你的混合机是几方的?有没有更大体积的?是无重力的还是犁刀的?这反映出一个根 本问题是,许多投资商,甚至是设备供应商,仅仅把 砂浆等同于混凝土,把砂浆设备等同于混凝土设备一 样来选型。如果按照这种思路开选型设备,基本上等 同于准备高能耗、高成本、低质量地生产砂浆了。

1.   混合性能:混合机具有广泛适用性:可混合不同配比和构成的材料,并达到均方差的顶级指标。对于混合性能有一个普遍的误区,认为只要混合的时间长,均匀度就会越高,事实刚好相反,均匀度的提高和保持,只与混合机的技术含量有关,与混合时间没有线性关系,反而在一定时间后呈下降的趋势——达到所需要的质量,混合时间越短越好。 

2.   生产效率:混合机的效率主要是指混合机 

的混合时间和卸料时间。通常,混合时间在 60 秒到 120 秒之间是比较理想 的混合机,而卸料时间在 10 秒到 30 秒之间是可以接受的。混合机的有效容积也很关键。达到同样的产量,混合机的容积越小越好,材料的容积率越高 越好,好的混合机容积率高可达 75%,低可至 20%。 

3.   生产能力:在混合机容积相等的情况下,更高的小时产量体现了混合技术的 优势,保证了在生产任何产品或产品组合时,可保证生产线的设计产能,另外,在生产旺季或市场急需产品的情况下,生产线可高效率的工作。 

4.   与系统匹配:发挥计量系统效率和混合机本身的效率。 

5.   控制原材料成本:有效的控制添加剂的使用量。 

6.   电费:低能耗来源于混合机本身的技术含量。 

 

    为了达到适当的设计,了解混合的一般机理非常有帮助。混合过程中有两种主要的机理:对流混合是在机械外力作用下产生的剪切运动,大块物料团互相剪切交换而达到均匀混合目的;分散运动是随着大块物料团的运动而产生的紊流使物料颗粒产生交换运动。

离析现象的分析。粉体材料混合后通过运动可能会产生离析现象,它对干混砂浆的生产工艺设计和产品的物流(储存,运输,工地的气力输送等)以及施工都有重要的影响。当混合物中的组分在颗粒大小或者比重有差异时均可能产生离析。比如保温砂浆中的粉体黏结剂和聚苯颗粒在受到振动等运动时,轻质的聚苯颗粒必能会浮向表面。故人们只在施工现场将两种材料和水混合,施工中由于颗粒大小不一定或比重不同的颗粒在空气中沉降速度不同,因此会在物料的筒仓进料、卸料、输送均产生不同程度的离析。

    混合机的类型。混合机的原理有多种,粉体材料中常用的是重力混合、强制式动力混合、气力混合。现代干混砂浆的混合技术是建立在相似力学和试验的基础上。考虑干混砂浆中组分特性的差异,强制式的动力混合原理得以进一步应用,一些具有很强附着力粉体材料如颜料需要足够的剪切力方能分散,使得微细颜料颗粒通过分散混合附着在其他颗粒外表而形成鲜艳的色泽,高速分散还能混合短纤维及难混合的材料。而选择混合机是一项艰难的工作,必须考虑到所用物料的特性,产品的市场质量要求,经济性和可靠性等等,同时还要进行设备整体布置,考虑综合成本等。

 

自动化控制系统控制系统 

 

南大紫金控制系统是我司专门为干粉砂浆系统度身定制的先进控制系统,整个系统采用PLC连锁控制,设备间通信采用现场总线网络CC-LINK进行网络化设计,其主要由硬件/组态软件、PLC、通讯模块、仪表、电缆、操作台组成,通过PLC计算机控制实现对原材料配料、混料设备全面实时监控和过程控制。整套系统采用监控层和执行层的两层控制结构。

一.采用三菱公司的可编程控制器,人界界面,三维操作单元,双机双控。

二.采用工业级控制计算机,另配HP办公计算机,一主一备,惠普19寸监视屏,HP针式打印机。

三.中央控制电器元件主要采用ABB、三菱、施耐德、欧姆龙等公司产品,并配置相应控制柜置于中央控制室。

 
 
 
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