О компании

Продукция


Комплектация бетонного завода

Автор: Гарин В.В. Журнал "Промышленно-строительное обозрение", 2005 г.

Бетонные заводы по схеме компоновки оборудования делятся на башенные и горизонтальные. Башенные заводы в 2-3 раза дороже горизонтальных, но более экономичны в эксплуатации. Они обладают большим складом инертных материалов (песок, щебень), который можно обогреть в зимнее время с минимальным количеством энергии. Их устанавливают, если есть жёсткие ограничения по площади.

Наиболее распространены горизонтальные заводы. Они делятся на заводы с рядным складом, звездообразным (ранее были очень распространены, всем знакомы заводы ф "Баукема") и карманным. Заводы со звездообразным складом имеют открытый склад инертных и поэтому плохо поддаются утеплению и обогреву. Поставляемые сейчас на рынок бетонные заводы в подавляющем большинстве имеют рядный склад инертных материалов.

Общая схема компоновки бетонного завода у всех производителей похожа. Можно говорить о том, какой смеситель будет установлен на заводе, изготавливает фирма-производитель сама части завода или нет, готова ли она внести изменения, необходимые клиенту.

Смеситель как "сердце" завода играет важнейшую роль при последующем производстве бетона. Сейчас распространены смесители планетарного, тарельчатого, двухвального и одновального типов. Среди них планетарный (с дополнительным звёздочками для перемешивания) является более дорогим, но производит гомогенную бетонную смесь даже с нестандартным водоцементным отношением. Речь идёт о современных литых бетонах, жёстких смесях, растворах и т.д. Высококачественные бетоны с нестандартным вод/цем. соотношением, в первую очередь, необходимы для стендов ЖБИ и камнеформовочных машин. Кроме того, планетарный смеситель позволяет сделать до 4 отдельных выгрузочных отверстий для готового бетона.

Для производства товарного бетона могут применяться все типы смесителей. В этом случае смесители с горизонтальными валами обладают неоспоримым преимуществом - быстрой центральной загрузкой составляющих и быстрой выгрузкой бетона.

Многие производители при изготовлении бетонных заводов применяют несколько типов смесителей, чтобы лучше соответствовать потребностям клиентов. Важно, чтобы фирма - изготовитель бетонного завода сама производила смеситель. В этом случае она сможет учесть пожелания клиентов и сама будет отвечать за качество производства бетона.

Цикл смешивания у современных смесителей составляет в настоящее время 25-30 с, а общий цикл производства, включая процессы дозирования, смешивания и выгрузки бетона - около 1 минуты.

Если при производстве используются поочерёдно различные вяжущие, то для качественной и быстрой промывки смесителя используются специальные вращающиеся сопла, через которые под высоким напором подаётся вода и за считанные секунды производится очистка. Смеситель любого типа требует бережного и любовного отношения и ухода. Его регулярно необходимо очищать от остатков бетона.


"Стандартной" комплектации бетонного завода не существует. Огромное количество опций и возможностей позволяет подобрать комплектацию для каждой конкретной задачи. Ограничимся заводом с рядным складом инертных материалов производительностью 60 м3/час, считающегося оптимальным у многих производителей как самих БСУ (бетоносмесительных установок), так и производителей бетона. Производительность бетонного завода измеряется при конкретных условиях: заданном размере фракций щебня, способе дозирования материалов и т.д. На практике из-за затрат времени на подъезд автобетоносмесителя, отличия рецептуры от использованной при измерениях и т.д. практическая производительность завода оказывается меньше измеренной. Это надо учитывать при выборе бетонного завода.

Для завода 60 м3/час обычно достаточно 4 бункеров для склада (2 щебень, 2 песок) общей ёмкостью ок. 110 м3. Для заводов с большими производительностями склад может загружаться не погрузчиком, а системой поворотных и телескопических транспортёров. На 1 бункер с песком устанавливают датчик измерения влажности для последующего её учёта при дозировании воды по рецепту. Это требование современного состояния техники. Если необходимо абсолютно точное соблюдение водоцементного отношения (в основном для ЖБИ), применяется специальный вододозирующий прибор и датчик измеряющий в/ц отношение прямо в смесителе. В зависимости от его показаний вода в несколько этапов дозируется до заданного значения по рецепту. На оба бункера с песком устанавливаются вибраторы для повышения текучести песка. Из-за низкого качества инертных в России на все бункеры рекомендуется установка решёток для предотвращения попадания в производство посторонних предметов. Под складом инертных материалов расположен весовой транспортёр (все производители перешли на тензометрию), на котором поочерёдно взвешиваются щебень и песок.

Далее эти компоненты смеси попадают в скиповый подъёмник или транспортёр, который доставляет их в смеситель. У многих производителей сформировалось отрицательное отношение к скипу из-за низкого качества этого узла в отечественном исполнении. Но у импортных заводов скип прослужит долго и безаварийно. Кроме того, он не требует больших фундаментных работ. Одновременно с инертными материалами взвешиваются на отдельных весах, расположенных над смесителем, вода и цемент.

Для склада цемента для начала нормальной работы достаточно двух 100 тонных силосов. В процессе работы производитель бетона сможет определить, нужны ли ему ещё силоса и доустановить их. На количество силосов влияет регулярность поставок цемента, количество марок цемента или другого вяжущего, на котором работает производитель. Цементные силосы по современным нормам оборудуются периферийным оборудованием: фильтром, который очищает выходящий из силоса при загрузке воздух, аварийными клапанами, датчиком уровня загрузки силоса и т.д. Всё это оборудование способствует безопасной работе и предотвращению попадания цемента в окружающий воздух.

Для придания особых свойств бетону применяются различные химические добавки (повышающие морозоустойчивость, пластичность и т.д.). Обычно на бетонном заводе они дозируются в жидком виде. При этом способе несколько ёмкостей с добавками устанавливаются погрузчиком на уровне земли в отдельном помещении или внутри облицовки завода. Насос закачивает добавки в мерный цилиндр ёмкостью 6-25 л и далее они самотёком попадают в смеситель. Это самая простая схема. На рынке уже давно существуют интересные схемы дозирования, позволяющие использовать не дорогие жидкие добавки (уже разведённые в воде), а более дешёвые добавки в сухом виде. Например, мешок с добавками устанавливается на опорные конструкции и далее с помощью шнека, весов, возможно промежуточного автоматического бункера для смешивания с водой, добавки попадают в смеситель. Это оборудование несколько дороже, но окупает себя в процессе использования сухих недорогих добавок.

Для суровых зимних условий эксплуатации бетонный завод и склад инертных закрывается зимней облицовкой, представляющей собой в большинстве случаев сэндвич-панели на металлических опорных конструкциях. Для обогрева инертных материалов в складе проводятся зонды, по которым подаётся горячий воздух или пар. Кроме того, предусматривается подача горячей воды в смеситель. Установив рядом с заводом современный компактный тепловой контейнер можно не беспокоиться за зимнее производство бетона. Применение горячего воздуха при обогреве инертных материалов более экономично, но требует большего времени для прогрева. Если необходимо быстро запускать завод из холодного состояния применяется острый сухой пар, являющийся наилучшим энергоносителем. Мощность теплового контейнера обычно выбирают таким образом, чтобы производительность завода в зимнее время снизилась не более чем в 2 раза. Для повышения реакции оператора на изменение температуры выдаваемого бетона (а это важная характеристика при работе в зимнее время) предлагается встраивать в тело смесителя температурный датчик. Благодаря ему оператор завода может вовремя скорректировать прогрев инертных материалов или температуру воды дозируемой в смеситель.

Дополнительно на рядный склад инертных материалов можно установить крышки. Но так как тепловые зонды прогревают только активную часть склада, пассивная верхняя часть как раз и играет роль своеобразных "крышек". Поэтому при относительно активном производстве бетона от них можно отказаться, ограничившись навесом от прямого попадания осадков.


Управление заводом делится в основном на микропроцессорное и компьютерное. Микропроцессорное (MCS) более простое, более устойчиво к вибрации, не требует для установки отдельного помещения. Но заводами производительностью начиная с 45-60 м3/час удобнее и проще управлять с помощью компьютера. Компьютерное управление (PCS) обладает большими возможностями в плане управления процессом производства и статистики: можно распечатать данные по производству за любой момент времени, где будет показано, какой был использован рецепт и что реально было отдозировано. Кроме того, компьютерное управление легко стыкуется со всеми новыми модулями завода. На экране компьютера изображается процесс производства, показания весов. Существует банк данных рецептов, заказчиков и т.д.

Некоторые производители бетонных заводов предоставляют клиентам возможность собственного изготовления некоторых металлоконструкций и зимней облицовки для удешевления завода. В этом случае клиент обеспечивается необходимыми чертежами и сам изготавливает части завода, не влияющие на качество производимого бетона.

Обслуживаются современные заводы одним оператором, который следит и за отгрузкой бетона в автоматическом режиме и выполняет техническое обслуживание в конце смены, и в случае необходимости загружает склад инертных материалов погрузчиком. При высокой интенсивности производства эти обязанности делятся между 2-3 работниками.

Итак, "оптимальная" схема завода производительностью 60 м3/час - схема с рядным складом инертных, включающая:

  • Основное оборудование, включающее смеситель с 1-2 разгрузочными отверстиями для бетона, весы, компрессор, скип, опорные конструкции.
  • Склад инертных ~ 110 м3 из 4 бункеров с двумя вибраторами и системой измерения влажности песка, решетками на приёмных отверстиях
  • Цементные силосы с периферийным оборудованием 2 шт по 100 т
  • Устройство для дозирования 2 жидких хим. добавок с мерным цилиндром 6 л
  • Контейнер с компьютерным управлением и стабилизатором напряжения
  • Тепловой контейнер
  • Зимняя облицовка
  • Резервная ёмкость с водой

В настоящее время производители бетона задумываются над установкой на своей территории специальной техники для очистки автобетоносмесителей и автобетононасосов от остатков бетона - так называемых "рециклинговых установок". Эти установки представляют собой вращающийся барабан с лопатками в корпусе. Автобетоносмеситель загружает в свой барабан воду и выгружает получившуюся смесь в приёмный бункер установки. Рециклинговая установка разделяет её на воду с цементным молочком, которая может быть использована снова для производства бетона, и на сухую смесь жёстких остатков, которая может также подмешиваться в производимый бетон. Эти установки повышают культуру работы с бетоном и, безусловно, способствуют более бережному отношению к природе.