Особенности бетоносмесительной установки фирмы Stetter

Федеральное агентство образования и науки Российской Федерации Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия Кафедра «Автоматизация производственных процессов и электротехника»

Отчет по производственной практике на ООО НПО "Мостовик"

Особенности бетоносмесительной установки фирмы Stetter

Руководитель

к.т.н., доцентРуппель Алексей Александрович

Студент Татаренко Андрей Николаевич

ШИФР АП-05Т1

№ специальности220 301

" IV «курс______2009г.

Омск 2009

Содержание отчета

1. Основные направления деятельности НПО «Мостовик»

2. Бетоносмесительный узел STETTER (Германия)

3 Детали узлов и блоков систем БСУ фирмы Stetter

3.1 Двухваловый смеситель циклического действия (BHS)

3.1.1 Принцип работы и действия

3.1.2 Загрузка и разгрузка смесителя

3.2 Электромеханические весы (Stetter)

3.2.1 Тензодатчики RSC (НВМ)

3.3 Силос связующих материалов

4. Система управления бетоносмесительной установкой MC400

5. Процесс дозирования

Научно-производственное объединение «Мостовик» ведет историю с 1983 года.

Базовый принцип объединения — генерация и комплексный подход к реализации проектов: от изысканий и проектирования, изготовления строительных конструкций, строительно-монтажных работ до сдачи объекта в эксплуатацию.

Годовой объем строительно-монтажных работ, выполненных предприятием в 2006 году, составляет 5,3 млрд. рублей, в 2007 — 7 млрд руб, в 2008 г. — более 11 млрд рублей.

Общая численность сотрудников компании с учетом дочерних предприятий более 10 000 человек.

1. Основные направления деятельности НПО «Мостовик»

Основные направления деятельности Научно-производственного объединения «Мостовик»

— проектирование;

— строительство объектов транспортного и специального назначения различной степени сложности;

производство сложных строительных конструкций.

В структуре НПО «Мостовик»:

— проектные подразделения (более 350 человек);

— 14 строительно-монтажных управлений;

— завод металлоконструкций с уникальным для России технологическим комплексом;

— заводы железобетонных изделий;

— управление механизации (более 500 единиц спецтехники);

— крановый и лифтовый заводы;

— завод по производству кирпича;

— ремонтно-механический завод;

— деревообрабатывающее производство;

— собственный порт на Иртыше и другие подразделения;

— 15 филиалов и дочерних предприятий.

По проектам, выполненным специалистами объединения, построено более 250 объектов транспортного, специального и промышленного назначения на территории России и за ее пределами.

Наиболее крупные проекты:

— проектирование и строительство самого крупного в мире вантового моста на остров Русский в г. Владивостоке;

— проектирование и поставка металлоконструкций «Живописного» моста через р. Москву в Серебряном бору в столице России;

— проектирование и строительство Бутовской линии Московского метрополитена — первый для российского метростроения опыт строительства «лёгкого» метро;

— строительство 700-метрового моста через Иртыш на севере Омской области; реализация столь сложного проекта в рамках одного предприятия — проектирование, изготовление металлоконструкций и монтаж — случай для России уникальный и на сегодняшний день единственный в истории отечественного мостостроения;

— воссоздание памятника архитектуры, истории и культуры — Омского Успенского кафедрального собора;

— метростроительный комплекс Омской области;

— строительство тоннельных участков международного газопровода «Россия-Турция»;

— проектирование объектов транспортной инфраструктуры Сочи в рамках подготовки к Олимпиаде 2014 г.

2. Бетоносмесительный узел STETTER (Германия)

Производительность — 150 м³ бетона в час. Узел оснащен двумя двухвалковыми смесителями фирмы BHS объемом 2 м³ каждый. Технология разгрузки позволяет производить выдачу бетона автобетосмесителям, а также отдавать бетонную смесь с помощью адресной подачи кюбелем непосредственно на участок формовки. В состав БСУ входит экологически чистый и экономичный источник теплоэнергии TURBOMATIC и технологическое оборудование для восстановления бетона из остатков раствора.

Особенностями данной бетоносмесительной установки стали:

1) вертикальная конфигурация делает БСУ более компактным;

2) Завод имеет два силоса для связующего материала с возможностью установки третьего силоса, каждый силос имеет по две воронки выгрузки — по одной для каждого смесителя, что позволяет осуществлять наполнение любого смесителя необходимым сортом связующего материала;

3) применение двух двухвалковых смесителей объемом 2,25 мі каждый позволит производить бетон одновременно для нужд производства ЖБИ и выпускать товарный бетон с погрузкой в автобетоносмесители.

Комбинация из двух двухвалковых смесителей позволит делать работы по техническому обслуживанию одного из смесителей одновременно с производством бетона другим смесителем, т. е. без полной остановки БСУ;

4) конвейер поднимает поступающие заполнители в бункер разгрузки на высоту до + 31 м. Затем конвейерный наклонный распределитель раскладывает заполнители по 5 разным вертикальным резервуарам;

5) поскольку завод предназначен для круглосуточной и круглогодичной работы, он оснащен очень надежной и экономичной «центральной системой отопления» с парогенератором финской фирмы «TURBOMATIK»;

6) установленная рядом рециклинговая установка RA-20 позволит решить проблему с остатками бетона и вернуть в производство около 0,1 мі инертных материалов с каждого миксера.

Рециклинговая установка предназначена для переработки и утилизации остатков бетона из автобетоносмесителей и автобетононасосов по окончании рабочего цикла. Остатки бетона, разбавленные водой, сливаются в установку, которая разделяет смесь на инертные компоненты и воду с цементным молоком. Инертные после промывки могут быть повторно использованы при производстве бетона; вода стекает в специальные резервуары, оснащённые активаторами, поддерживающими твёрдые частицы во взвешенном состоянии. В дальнейшем вода используется как при производстве бетона, так и в рециклинговой системе.

3. Детали узлов и блоков систем БСУ фирмы Stetter

3.1 Двухваловый смеситель циклического действия (BHS)

Рис. 1 Конструкция смесителя

1 Уплотнение корыта

2 Опоры

3 Смесительные валы

4 Смесительный механизм

5 Опорные лапы

6 Механизм разгрузочной задвижки/ механизм разгрузочной крышки

7 Разгрузочная воронка

8 Разгрузочная задвижка/разгрузочная крышка

9 Привод смесителя

10 Смесительное корыто, быстроизнашивающиеся детали корыта

11 Фильтр, воздушный мешок (опция)

12 Вдувание пара (опция)

13 Крышка корыта

14 Оросительная система

3.1.1 Принцип работы и действия

Двухваловый смеситель с открытым корытом в функциональном отношении представляет собой смеситель периодического действии для производства, например, свежего бетона, в который сверху периодически добавляются наполнители, вяжущие материалы, вода, а также особые добавки.

Синхронно и в противоположных направлениях вращающиеся смесительные валы, оснащенные смесительными инструментами, обеспечивают качественное принудительное смешивание.

Смесительное корыто, предназначенное для смешивания материал, за счет вращающихся в противоположных направлениях смесительных инструментов, тщательно перемешивается, вращаясь в горизонтальном и вертикальном направлениях и циркулируя по кругу. Благодаря этому обеспечивается оптимальная однородность смешиваемого материала за короткий срок.

3.1.2 Загрузка и разгрузка смесителя

Загрузка смесителя может производиться как в автоматическом, так и в ручном режиме работы.

Разгрузка смесителя может производиться как в автоматическом, так и в ручном режиме работы. Разгрузка осуществляется через разгрузочную задвижку/разгрузочную крышку с регулируемой шириной раскрытия непосредственно в разгрузочную воронку. Ширина и время раскрытия зависят от типа приемного транспортного средства (транспортный смеситель или грузовой автомобиль) и от консистенции бетона.

3.2 Электромеханические весы (Stetter)

Бетоносмесительная установка оснащается в зависимости от комплектации несколькими весовыми устройствами для взвешивания отдельных компонентов бетонной смеси.

Весовые устройства представляют собой электронные грубые весы, относящиеся к измерительным устройствам класса МП. Они должны отвечать требованиям по качеству к измерительным инструментам. Весы спроектированы и изготовлены в соответствии с требованиями немецкой палаты мер и весов или с нормативами EWG «Неавтоматические весы» (90/384 EWG).

Все весы после монтажа и регулировки подлежат контролю на достоверность. Подвижность и точность монтажа. Достоверность подлежащих калибровке весов соблюдается в том случае, если ошибка взвешивания находится в пределах погрешности при эталонировании или оперативной погрешности.

Для первичной калибровки и поверки действует диапазон погрешности при эталонировании. При использовании и эксплуатации весов действует диапазон оперативной погрешности.

В зависимости от области применения бетоносмесительных установок эксплуатационная организация несет ответственность за проведение официальной калибровки измерительных устройств. Калибровка действительна в течение 2 лет.

Устройства для взвешивания воды не подлежат обязательной калибровка.

В зависимости от комплектации на бетоносмесительной установке могут быть установлены до 5 весовых устройств:

— весы для заполнителя (2.1);

— весовой ленточный транспортер (2.2);

— весы для вяжущего средства (2.3);

— водомер (2.4);

— присадочные весы

Рис. 2 Весовые устройства Различные весовые емкости или весовой ленточный транспортер подвешены на нескольких тензодатчиках под крутильно-жесткой и устойчивой на изгиб конструкцией рамы весов. Поперечные рычаги фиксируют емкость или весовой ленточный транспортер таким образом, что весовое устройство висит свободно, а ввод усилия на тензодатчики при заполнении осуществляется вертикально.

При нагрузке тензодатчиков вырабатывается пропорциональное нагрузке измерительное напряжение, которое усиливается в компенсаторе и выводится на индикатор. Обнуление весов на табло индикатора проводится через встроенный потенциометр.

3.2.1 Тензодатчики RSC (НВМ)

Тензодатчики типовой серии RSC измеряют осевые нагрузки в направлении растяжения. Ввод нагрузки осуществляется через два резьбовых отверстия. Нагрузки должны действовать по возможности точно в направлении нагрузки тензодатчика. Торсионные и изгибающие моменты приводят к ошибкам в измерениях и могут нанести непоправимый ущерб тензодатчику. Такие воздействия следует отводить при помощи соответствующих конструктивных элементов, причем эти элементы не должны воспринимать нагрузки, а направлении нагрузки тенэодатчика. Для свободного от боковых усилий и моментов подключения к конструкции весов фирма НВМ рекомендует использовать шарнирные. Они пригодны для использования при квазистатической нагрузке (нагрузочный цикл «10Гц). Гайки шарнирной петли контрятся под нагрузкой тенэодатчика. Проведение момента затяжки через тензодатчик не допускается.

3.3 Силос связующих материалов

Рис. 3 Силос связующих материалов

Описание и область применения силоса связующих материалов

Силос сконструирован и изготовлен в соответствии с нормами резервуаростроения и строительства из стали и в соответствии с правилами по технике безопасности. Это обеспечивает хранение цементов и добавок для бетона (минеральный порошок, зола унос) с насыпной плотностью не более 16 KN/тЗ не зависимо от климатических условий. Для использования силоса в других целях и в случае технических изменений конструкции силоса необходимо получить разрешение ф-мы Штеттер.

Заполнение силоса происходит пневматически через трубопровод в соответствии с ДИН 80 или ДИН 100. Предпосылкой для хорошего заполнения силоса является наличие технического сухого и подвижного цемента и связующего материала без комков и инородных тел. Силос оснащен соответствующим предохранительным устройством, которое предохраняет превышение допустимого давления в 80 минибар в процессе заполнения силоса цементовозом. В процессе закачки выделяется воздух, содержащий цемент через установку для фильтрации воздуха от пыли, которая расположена на крыше силоса (вибрационный фильтр/промывочный фильтр). Значения выброса пыли составляют — < 20мг/мЗ и находятся ниже пределов стандарта TA-Luft (инструкция по контролю за воздушным загрязнением).

При закачке цемента через шнек, расположенный на нижнем конусе, материал проходит автоматически. Скорость выхода материала можно регулировать заслонкой вручную. Процесс текучести цемента можно улучшить при помощи аэрации (подача воздуха через 3 сопла на конусе силоса во время закачки цемента).

4. Система управления бетоносмесительной установкой MC400

Требования по системам дозирования и взвешивания установок для производства бетона, ежедневно становятся более сложными и всегда являются вызовом для производителей систем управления. При этом, решающую роль играют не только способность калибровки взвешивания и выдача накладной согласно ZTVK, а также легкость управления, связывание в сеть и т. д. Своим новым поколением системы управления МС 400 — Штетер полностью отвечает этим требованиям. Простая и для управления комфортабельная графическая панель, связывание рабочих мест в сеть, включение в действие SQL — базы данных, автоматическая планировка производства, управление большим числом установок и т. д., являются решающими признаками узнавания. МС 400 создает надежную и на будущее сориентированную базу для новых капиталовложений.

Новая система дозировки и взвешивания МС 400, обеспечивает лучший осмотр и более удобную обработку заказов бетона, раствора и заказов самовывоза, в рамках одной или больше БСУ-ок. Один персональный компьютер (Windows NT tm), с одний SQLбазой данных, принимает при этом управление заказами, диспозицию и управление всеми данными важными для производства. Процессом производства управляет один или больше SPS — систем управлений, производство фирмы Сименс. Оператор может с рабочего места контролировать установку по производству бетона и снабжать ее заказами на производство. Для обработки больше заказов, можно больше компьютеров, через TCP/IP связать в сеть. Возможно подключить и до четырех мониторов на один персональный компьютер.

МС 400 оснащена системой управления группам пользователей. Настоящую систему можно свободно конфигурировать. Она обеспечивает авторизацию пользователей только для определенных областей работы (на пример: администрирование данных, обработка накладных и т. д.). Современная SQL-база данных принимает на себя управление состоянием данных. Единственным ограничением является величина жесткого диска. Хорошо отработанный интерфейс пользователя увеличивает обзор. Функциональные клавиши клавиатуры бронированы для самых важных контрольных функций производства. Списки блоков данных находятся над диалогом для введения данных. Данные выбранного блока данных появляются сразу в полях для введения данных, и таким способом избегается скучное открывание и закрывание полей диалогов. При этом, данные могут напрямую меняться в списке. Столбцы списков могут свободно распоряжаться и таким способом приспосабливать индивидуальным требованиям пользователей.

МС 400 снабжена хитроумной системой для поиска. Таким способом, разные поля для внесения данных могут использовать самые различные термины для поиска. Сортировку в списках можно индивидуально наладить. При этом, заглавия столбцов щелкнутся мышью и переносятся. Автоматическая планировка поставок обеспечивает значительно простую диспозицию заказов на бетон и на раствор. Сразу по запоминании необходимых данных при введении нового заказа — считаются поставки. Это происходит на основании автомашин стоящих на распоряжении, имеющих преимущество для определенного объекта, времени езды, времени разгрузки и загруженности установки. Подразумевается, что предложенный план можно наладить в соответствии с реальной обстановкой.

Ежедневно пишется реестр. Здесь регистрируются все события происходящие во время производства. Реестр можно напечатать полностью или по отдельным сегментам. Этим обеспечивается возможность реконструкции производства в каждом моменте. Как опцион можно связать графическую диспозицию с нагрузкой автомашин, т. е. установок.

Управление БСУ возможно как в автоматическом режиме, при помощи программы МС400, так и в ручном при помощи пульта оператора и щита индикации

5. Процесс дозирования

Рис. 6 Блок-схема DK800