Общие сведения

Бетонные заводы. По сроку действия в зоне обслуживания подразделяются на стационарные, полустационарные и передвижные. Стационарные бетонные заводы выпускают готовую бетонную смесь, сухую смесь, бетонные и железобетонные изделия. Они оснащены оборудованием, обеспечивающим их круглогодичную работу. Полустационарные бетонные заводы предназначены для обслуживания, главным образом одного строительного объекта и при необходимости их можно перемещать с места на место по мере завершения строительства. Передвижные бетонные заводы действуют на одном месте обычно один строительный сезон. Они имеют мобильное оборудование, что обеспечивает возможность быстрого их перемещения с проведением демонтажа и монтажа с минимальными затратами времени и средств.

По назначению заводы бывают с законченным, расчлененным и комбинированным технологическими циклами. Продукцией заводов с законченным циклом является готовая смесь, расчлененным - сухая смесь, комбинированным - готовая и сухая смеси.

Компоновка бетоносмесительных цехов. Бетоносмесительные цехи оснащают следующим оборудованием: расходными бункерами, дозаторами, бетоносмесителями, станциями управления и установками для приготовления и дозирования химических добавок. Они также оборудуются различными транспортными устройствами для подачи в цехи сырьевых материалов и химических добавок.

Бетонные смесительные цехи классифицируются: по принципу действия, компоновке оборудования, схеме расположения бетоносмесителей и способу управления производственными процессами.

По способу действия бетоносмесительные цехи разделяют на циклического и непрерывного действия, по компоновке оборудования – на партерные и высотные. Схема расположения бетоносмесительных машин в цехе может быть линейной в один и два ряда и гнездовой. По способу управления производственными процессами бетоносмесительные цехи разделяют на механизированные, автоматизированные и цехи или заводы-автоматы.

При цикличном способе производства и приготовлении бетонов различных марок бетоносмесительные цехи обычно компонуют по высотной схеме. При большом потреблении одномарочных бетонов используют бетоносмесительные установки непрерывного действия. Для обеспечения полигонов применяют цикличные бетоносмесительные установки с размещением оборудования по партерной двухступенчатой схеме, при которой компоненты смеси последовательно поднимают два раза; заводы партерного типа разделены на две части - в первой принимаются и дозируются компоненты, во второй они перемешиваются в смесителях и выгружаются в транспортные средства.

Тип бетоносмесителя выбирают таким образом, чтобы каждый из них мог выпускать два вида смеси (например, подвижной или жесткой для тяжелого или легкого бетона и т. д.). Количество смесителей в цехе должно быть небольшим, но не менее двух, чтобы в случае поломки обеспечить требуемый выпуск бетонной смеси.

По системе управления различают заводы с непосредственным управлением с пульта, с дистанционным автоматизированным управлением и заводы-автоматы. В последних кроме оборудования автоматизирована работа всех транспортных коммуникаций, связывающих склады заполнителей. Переключение транспортных и дозирующих устройств с одного вида или фракции материала на другой, контроль за наполнением бункеров материалами по мере их расходования - автоматические, часто - с помощью системы программного управления. Процессы взвешивания и опорожнения дозаторов, режим перемешивания и время разгрузки бетоносмесителей регулируются также автоматически. С работой дозировочно-смесительных агрегатов блокируется управление всеми операциями.

Блокировка обеспечивает одновременный или разновременный, с определенной последовательностью запуск отдельных агрегатов, поддержание требуемых режимов и согласование работы машин и механизмов. В управлении заводом блокировка сочетается с контрольной технологической сигнализацией, которая на центральном пульте фиксирует пуск и остановку механизмов, и появление неполадок в системе. Сигнализация увязывается с системой учета работы завода: учитываются отдельные операции, количество выпускаемой продукции, производительность отдельных узлов и завода в целом. При выдаче готовой смеси в транспортные средства завод непрерывного действия может работать без вмешательства оператора. При выдаче продукции в автосамосвалы оператор с главного пульта останавливает и пускает завод по мере накопления готовой смеси в расходных бункерах и подачи транспортных средств.

На рис.1,а показан автоматизированный бетонный завод непрерывного действия производительностью 32 м³/ч, предназначенный для приготовления бетонной и отдозированной смеси. Завод транспортируется и монтируется укрупненными блоками, что позволяет быстро менять место работы. Монтаж производится краном грузоподъемностью 10 т.с. вылетом стрелы 20 м. Подача электроэнергии может производиться от дизель-генератора или от централизованного электроснабжения. Для снабжения водой используются цистерны, водопровод или водоем, расположенный в районе завода.

Завод состоит из блоков смесителя 5, дозаторов цемента 6, наклонного транспортера 2, тарировочного дозатора 4, расходного бункера цемента 7, водопитания 10, электрооборудования 8, дозаторов-заполнителей 1 и управления 9. Блоки монтируются на стойках 3.

Технологический процесс приготовления показан на рис.1,б. Заполнители из питателей 1 транспортерами 2 подаются в бункера 3, откуда через дозаторы 4 по транспортеру 5 перемещаются в раздаточную течку 15. Цемент из расходного бункера 7 самотеком поступает на дозатор цемента 6 и затем в раздаточную течку 15. Для выдачи сухой смеси все компоненты подаются в тарировочный дозатор 13 и выгружаются в автобетоносмеситель 14. Для выдачи готовой смеси компоненты из раздаточной течки 15 поступают в смеситель непрерывного действия 12. Одновременно с этим в смеситель поступает вода из трехходового крана 10, куда она подается насосом-дозатором 9 из бака для воды 8. Готовая смесь из смесителя выгружается в автотранспорт.

Автоматизированная бетонорастворосмесительная установка (рис.1, в)с расположением оборудования по вертикальной схеме производительностью 50 м³/ч по раствору работает в автоматическом режиме без переналадок с выдачей готового раствора и подвижных бетонных смесей с ограниченной крупностью заполнителя. На верхнем ярусе расходные бункера песка 7, гравия 4 и цемента 6 заполняют элеваторами 7 и 15 и винтовым конвейером 5. Песок перед подачей в бункер просеивается на пескосеялке 2. Из расходных бункеров в дозаторы 20 материалы подают ленточными конвейерами 3, а цемент - винтовым конвейером 9. Из расходных бункеров воды 8, извести 13 и жидких добавок 14 подача в дозаторы извести 10, жидких добавок 12 и воды 19 производится насосами. Приготовление смеси производится турбулентным смесителем 17 с объемом готового замеса 900 л с длительностью цикла 58 с. Управление установкой может вестись по трем схемам: автоматическое - по жетонам через кассовый аппарат 16, дистанционное полуавтоматическое - через пульт управления 18 и ручное, применяемое при переналадке.

Технические характеристики цикличных бетоносмесительных установок приведены в табл. 1.

Технические характеристики цикличных бетоносмесительных установок

№ п/п	Модель	Назначение и область применения, исполнение	Краткая техническая характеристика
	СБ-140А	Для приготовления бетонных и растворных смесей на строительных объектах при температуре окружающей среды от –15 до +40⁰С.	Производительность – 12 м³/ч; вместимость: склада цемента – 12 м³, склада заполнителей – 25 м³, (секторного – 6 м³); установленная мощность – 27,11 кВт; габаритные размеры – 13,3х7,8х6 м; масса – 11,75 т.
	СБ-134	Для приготовления бетонных смесей на строительных объектах при температуре окружающей среды от –15 до +40⁰С.	Производительность – 20 м³/ч; установленная мощность – 36 кВт; габаритные размеры – 19,6х10,5х17,5 м; масса – 17,5 т.
	СБ-145-2	Для приготовления бетонных и растворных смесей на строительных объектах при температуре окружающей среды не ниже -40⁰С и изготавливается с комплектом дозаторов ВДВ-1500 с электромеханической системой взвешивания.	Производительность – 40 м³/ч; крупность заполнителя до 70 мм; вместимость: склада цемента – 65 м³, склада заполнителей – 120 м³; установленная мощность – 88 кВт; габаритные размеры – 30х10х18 м; масса – 48 т.
	СБ-145-4	Для приготовления бетонных и растворных смесей на строительных объектах при температуре окружающей среды не ниже -40⁰С и изготавливается с комплектом дозаторов КД-1500 с тензометрической системой взвешивания.	Производительность до 40 м³/ч; крупность заполнителя до 70 мм; вместимость: склада цемента – 65 м³, склада заполнителей – 120 м³; установленная мощность – 88 кВт; габаритные размеры – 30х10х18 м; масса – 48 т.
	СБ-171	Для приготовления бетонных и растворных смесей на строительных объектах при температуре окружающей среды не ниже -40⁰С.	Производительность – 60 м³/ч; установленная мощность – 110 кВт; габаритные размеры – 37,8х7х16,75 м; масса – 90 т.
	СБ-164	Для приготовления бетонных смесей при строительстве автомобильных дорог и аэродромов; изготавливается с комплектом весовых дозаторов с системой управления 4472К.	Производительность – 120 м³/ч; время цикла приготовления смеси – 150 с; установленная мощность – 216 кВт; габаритные размеры – 26,5х48х16,75 м; масса – 180 т.
	СБ-109А	Для приготовления бетонных смесей при строительстве автомобильных дорог; работает в комплексе с бетоноукладочным оборудованием.	Производительность – 135 м³/ч; установленная мощность – 128 кВт; масса – 134 т.

При проектировании бетоносмесительных цехов следует соблюдать технологические нормы. Некоторые показатели норм технологического проектирования бетосмесительных цехов приведены в табл. 2.

Показатели норм технологического проектирования бетосмесительных цехов

Наименование	Норма
Расчетное количество замесов в 1 ч для приготовления на плотных заполнителях тяжелых бетонных и растворных смесей с автоматизированным дозированием составляющих: бетонные смеси, изготавливаемые в смесителях принудительного действия (жесткие и подвижные); бетонные смеси, изготавливаемые в смесителях гравитационного действия: при объеме готового замеса бетонной смеси 500 л и менее, подвижностью 1…4 5…9 10 см и более при объеме готового замеса бетонной смеси более 500 л, подвижностью 1…4 5…9 10 и более растворные смеси
Расчетное количество замесов в 1 ч для приготовления легких бетонных смесей в бетоносмесителях принудительного действия с автоматизированным дозированием составляющих при плотности бетона в высушенном состоянии, кг/м³: более 1700 от 1400 до 1700 от 1000 до 1400 1000 и менее
Часовой коэффициент на неравномерность выдачи товарной бетонной смеси	0,8
Коэффициент выхода смесей в плотном теле: бетонных тяжелых и легких (только для конструкционного бетона); легких (для конструкционно-теплоизоляционного бетона); растворных	0,67 0,75 0,8
Количество отсеков, шт., для заполнителей и цемента в одной секции бетоносмесительного цеха (отделения) для: смесителей с объемом готового замеса 500 л и менее: щебень, гравий; песок, золошлаковая смесь, шлаковый песок; цемент и зола-унос смесителей с объемом готового замеса более 500 л: щебень, гравий; песок, золошлаковая смесь, шлаковый песок; цемент и зола-унос декоративных заполнителей и цветных цементов: заполнители; цемент	2…3 1…2
Запас материалов, ч, в расходных емкостях (бункерах и др.): заполнители (гравий, щебень, песок, золошлаковая смесь); цемент, зола-унос; раствор приготовленных добавок	1…2 2…3 4…5
Угол наклона, град., ленточных конвейеров для подачи бетонных смесей (с гладкой лентой): подвижных; жестких	до 10 до 15
Максимально допустимая высота свободного падения, м, бетонных смесей при их выдаче в транспортные емкости: на плотных заполнителях; на пористых заполнителях	до 2 до 1,5

3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ПРИГОТОВЛЕНИЯ БЕТОННОЙ СМЕСИ И МЕТОДИКА ПОДБОРА ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ