杨胜元
(甘肃省张掖公路管理局山丹公路管理段,甘肃张掖 734000)
沥青混合料搅拌站的建站与管理浅议
杨胜元
(甘肃省张掖公路管理局山丹公路管理段,甘肃张掖 734000)
沥青混合料搅拌站的组建在公路养护维修工程中占有非常重要的地位,本文以张掖公路管理局山丹公路管理段清泉养护工区建成的德基DG-1300型沥青混合料搅拌站为例,重点介绍了沥青混合料搅拌站组建过程中的选址、选型、设备安装调试、配套设施建设和安全生产等环节的统筹规划、注意事项和日常管理维护。
沥青混合料 搅拌站 建站 管理
沥青混合料搅拌站作为公路路面施工的重要生产设备,在公路养护维修工程中占有非常重要的地位,因此如何组建并管理好沥青混合料搅拌站是一个值得研究的课题。沥青混合料搅拌站的组建主要包括搅拌站的场地选址、规划,搅拌设备的选型、附属设施配备、安装调试和日常管理维护等。如何组建科学、合理、经济、高效的沥青混合料搅拌站,如何做好沥青搅拌站的日常管理和维护,笔者认为应做好以下方面工作。
1.1 沥青混合料搅拌站的场地选择
沥青混合料搅拌站因其自身特点,对场地的要求应从经济、合理、安全、环保等方面统筹考虑,场地应选择地势较高,周围环境干燥的地方。由于砂石材料的含水率对沥青搅拌站的生产率和燃油消耗率有很大影响,以德基DG-1300型沥青混合料搅拌站为例,砂石料含水率增加3%,每生产1t成品料将增加燃油约2L,因此清泉养护工区沥青混合料搅拌站的场地选择在地势较高,环境干燥的地段,场地内地质比较坚实,便于硬化。同时新建了1500m的储料棚和附属排水设施,即使长时间的降雨也不会对砂石原材料造成影响。
1.2 沥青混合料搅拌站的选型和摆放
沥青混合料搅拌站通常是先根据沥青路面的施工和养护要求、施工期、工程量来确定搅拌站的生产能力,然后再选择合适的机型。选型时要考虑与摊铺机作业能力相匹配以及节能、环保、先进、高效、经济适用等指标进行综合评比和定型。清泉养护工区的德基DG-1300型沥青混合料搅拌站就是国内比较典型的一种综合性能良好的设备。沥青混合料搅拌站属于大型机械设备,质量和体积一般都非常大,设备各部件如热料提升机、干燥筒、振动筛、搅拌锅和引风机等在工作中都处于振动状态,因此在安装的时候最好放置在场地内地质比较坚实的地点,这样既能保证设备的运行安全,又可减少安装完成后场地硬化的费用。沥青混合料搅拌设备的各部件底座一般都要浇筑水泥混凝土基础,因此在浇筑时一定要保证混凝土的质量和强度达到承载要求。对于质量重、体积大、振动剧烈的部件,可以适当加大和加深开挖基础的尺寸,以确保设备投入使用后因振动出现基础开裂和沉陷发生。
1.3 各种原材料料仓的规划和建设
根据JTG-F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》要求,搅拌站应具有完备的排水设施,各种集料必须分隔贮存,细集料应设防雨顶棚,料场及场内道路应作硬化处理,严禁泥土污染集料。沥青混合料一般分为沥青混凝土和沥青碎石两大类,为了满足各类养护施工的需要,在规划和建设原材料储备仓时要科学合理,储料仓一般应不少于5个,各个料仓之间要有明确的标识。各类集料严禁混合堆放,储料仓不能离搅拌站配料斗距离过远,以免影响上料速度;储料仓的地基要进行硬化处理,防止装载机上料打滑、沉陷和原材料受到污染。为此,清泉养护工区沥青搅拌站组建了1500m的储料棚,储料棚分为5间隔仓,每间隔仓用2.8米高37cm厚的砖墙隔开,地基用15cm厚的水泥混凝土硬化,每间隔仓有一块原料指示牌进行标示,储料仓距离配料斗很近,上料非常方便。
1.4 材料的运输路线规划
沥青混合料搅拌站需要运输大量的原材料进场和合格的成品料出场,因此要从降低成本和方便施工进行运输路线规划。清泉养护工区沥青搅拌站毗邻G30连霍高速公路(山丹西收费站)、国道G312线和X224线,地理位置优越,运输道路畅通,而且搅拌站距离当地3家大型砂石料场运距都在10km以内,原材料供应充分,运输便捷;材料进出有两条宽8米的通道,全部用水泥混凝土铺筑,互不影响,既提高了运输效率,又兼顾了行车安全。
1.5 沥青的储存与加热
沥青混合料搅拌站的沥青储存、保温和加热设备能否合理使用,是降低沥青搅拌站运行成本和提高经济效益的关键。由于近年来我省公路交通建设突飞猛进,对道路沥青的需求也在逐年提高,每年的施工高峰期就会发生道路沥青供不应求的局面,因此张掖公路管理局统筹安排,采取淡季储备旺季用的原则,在清泉养护工区沥青搅拌站建设的同时组建了一套500T沥青储备罐。该沥青储备罐是结合传统导热油加热沥青罐和内热局部快速沥青加温罐的特点研制的一种新型沥青加温储存设备,其最大的特点就是加热快,既能大量生产高温沥青,又能节约热能,也可满足临时性提取少量的热沥青,既经济又环保。该设备配合搅拌站自带的沥青保温加热罐,完全可以满足各类养护施工任务,值得借鉴和推广。
1.6 生态与环保因素
沥青混合料搅拌站应该建在远离居民生活区和农作物种植区的地方,以免设备运转时产生的噪声、烟气、粉尘等对周边居民和生态环境造成危害。因此尽量要确保设备各项环保指标都达到国家标准。清泉养护工区在选址时就考虑到了环保因素,建在距离居民区和农作物种植区较远的地点,而德基DG-1300型沥青混合料搅拌站采用先进的布袋除尘装置和模块化结构设计,各项指标均能达到国家的环保要求。
1.7 配电线路和设备
沥青混合料搅拌站一般根据设备总装机功率设置动力电配置,动力电一般采用国家电网经变压器供电的方案。由于沥青搅拌站总装机功率一般都比较大,控制元件众多,因此使用的电源线、控制线也很多。为确保安全,通常采用室外直埋电缆沟的方法布设线路,布设时要做好线路的防潮和绝缘。清泉养护工区的德基DG-1300型沥青混合料搅拌站总装机功率为350KW,由于架设500KVA专用动力线路费用高昂,而且是末端电压不利于生产,为此工区配备了一台500KW的柴油发电机组专供搅拌站生产用电,并且将工区原有的250KVA变压器并网用于停产后的检修及生活用电,这样既可以减少能源浪费又可以降低运行成本。
1.8 接地和防雷措施
由于沥青混和料搅拌设备一般都安放在露天环境下,分布比较紧密,易受雷电危害,因此必须做好电气系统的接地保护和防雷设施的安装。德基DG-1300型沥青混合料搅拌站为了防止遭受雷击危害,在设备安装的时候就在尺寸最高的热提、成品料仓和矿粉仓等顶部安装了避雷针,确保了搅拌站内的所有设备免受雷击的危害,同时还把所有信号控制线和传感器的屏蔽线做了可靠接地。具体防雷措施可以参照GB50169-92《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》进行操作。
2.1 搅拌站的安装
沥青搅拌站的安装是一项复杂的系统工程,也是搅拌站组建过程中最重要的环节,无论是首次安装还是搬迁至新的工地,安装前一定要做好各项准备工作。(1)根据设备生产厂家提供的施工图纸并结合实际情况规划场地,确保场地符合“三通一平”的要求,确保混凝土基础的施工质量和承载力达到设备的设计要求。设备安装的现场负责人、安装作业人员、吊装操作指挥人员等在设备安装之前一定要进行安全培训教育和技术交底。(2)沥青搅拌站具体安装步骤一般以主楼为中心,按照先大后小,先重后轻的原则向三面辐射安装。在选用起重设备时也应先用大吨位后用小吨位的吊车,这样吊装既安全合理又经济高效。如果搅拌设备有安装顺序要求的要按其要求安装。以清泉养护工区德基LB-1300型沥青搅拌站为例,安装的顺序为:成品料仓←主楼体→热提、粉料提升机→干燥筒→除尘系统→冷料供给系统→沥青供给系统装置→粉料罐→控制室→线路布设。(3)安装过程中的具体细节可以参照沥青搅拌站使用说明书的相关要求进行操作和验收。搅拌站的电器线路的连接要由专业的电气技术人员进行安装,布线时因根据电器元件的位置由外围向控制室汇总,但尽量要把信号线和电源线分沟布设。
2.2 搅拌站的调试
沥青搅拌站安装完毕后就可进行整机调试,但在调试前首先要对设备的所有控制线路和配电柜中各类电器元件进行认真细致的检查,看电线有无破损,元件有无损坏需要更换的,固定螺栓是否有松动脱落,发现问题要及时处理;其次要对沥青输送管道进行试压工作,检查导热油管道与沥青管道各焊缝处和连接法兰处有无泄漏,如果有要立即维修,修复后再试,直到无泄漏现象为止;第三是对整机进行调试,调试前要对搅拌站的所有机械设备进行全面维护,对各个运转机构进行全面的清洁、润滑、调整、紧固等检修保养,确保整机处于完好状态;有气动元件的,要检查气管和气动元件有无漏气现象;等检查无误后方可通电进行调试。调试时先用手动方式对各个传动电机进行点动运转,观察各个电机的转向是否正确,启停是否有效。待一切正常后,按顺序启动整机进行空载运转,然后要对电子计量称准确度进行校验和标定。清泉养护工区德基DG-1300型沥青搅拌站电子计量称是由山丹县质监局用标准的计量砝码进行校准和标定的,并出具了校准证明书。以上环节结束后,就要进行上料调试,主要是为了检查带负荷运转以后机械系统的稳定性、控制系统的有效性和计量系统的准确性。最后再进行自动状态下的调试,观察设备运行情况,若有问题要立即停机检查排除,直到整个设备运转一切正常,就可以进行热骨料的筛分试验和级配设计,合格后就可以正式投产了。
由于养护生产和施工进度要求,沥青搅拌站一经投产,通常都会处于满负荷、长时间的运行状态,因此千万不能只重视了生产而放松对设备的安全管理和日常维护保养。搞好搅拌站的日常管理关键要做好以下几方面工作:
3.1 做好随机人员的配备和岗位设置
搅拌站的随机人员在搅拌站生产过程中起着关键作用,因此随机人员配备和岗位的设置应参照搅拌站使用说明书的要求进行。随机人员要熟悉设备情况,做到“懂原理、懂结构、懂性能、懂用途,会操作、会维修保养、会排除故障”。以清泉养护工区沥青搅拌站为例,配备随机人员包括站长(兼专职安全员和现场巡查员)、设备操作员、成品料质量检验员、成品料装车指挥员、机械保养维修人员和专业电工,所有人员都经过设备制造厂家和安监部门培训,持证上岗。
3.2 做好安全生产管理工作
为确保沥青搅拌站人、机不发生安全事故,必须采取有效的预防措施:(1)实行安全生产责任制,站长为第一责任人,签定责任书,要将安全责任细化到每个机组人员身上,并作为绩效工资考核的依据;(2)设备运行时要严格按照操作规程操作,要设置专职安全员负责现场安全工作,及时发现、解决和消除各类不安全问题和隐患,杜绝安全事故发生;(3)安全设施和安全防护用品一定要配备到位,并确保其可靠性和灵敏度,严禁使用不合格产品;(4)制定切实可行的设备生产安全事故应急救援预案。
3.3 做好日常保养和维护工作
(1)搅拌站的日常操作和保养要严格按照使用说明和操作规程进行,重点要做好设备开机前的检查、作业中严格遵守操作规程操作,要严格按照交通部颁发的《公路沥青路面施工技术规范》要求控制成品料的质量。停止生产后要对整机进行细致、全面的检修保养。对搅拌锅、振动筛、干燥筒等关键部位,必修每班都要加换润滑油、脂;(2)要做好预防性维修工作,尽量将设备故障早发现早排除,重点部位要定期检查,若有磨损程度严重需要更换的尽量不要占用正常生产时间进行;(3)要保证叶浆头、衬板、筛网等易损件有一定数量的储备;(4)要做好控制室内所有电器元件的除尘和散热,以免电器元件发热而造成故障;多雨时期,一定要做好电动机和电气元件的防潮、防腐工作,待天晴后要及时对控制室进行通风除湿;(5)做好设备日常运行记录、交接班记录和维修记录,以便掌握设备的整体运行状况。
沥青混合料搅拌站是公路养护和施工中必不可少的设备,如何组建一个安全、经济、科学、合理、环保、高效的沥青搅拌站,并且在搅拌站投产运行后如何加强安全和技术管理,如何做好沥青混合料搅拌站的日常维护保养工作,如何有效的降低运行成本还有待进一步研究和探讨。
[1]荆农.《沥青路面机械化施工》.人民交通出版社,2005.
[2]张宏春.《公路机械化施工与管理》.人民交通出版社,2005.
[3]交通部颁布.JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》. 2004-09-04.
[4]德基LB-1300型沥青混合料搅拌站安装使用说明书.