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北京潤杰天地科技有限公司
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濕式混凝土噴射機(jī)
PS5I-L 新型濕式混凝土噴射機(jī)簡介
一、 概況
噴射混凝土施工技術(shù)用途極為廣泛,已在煤礦、鐵道、水電、公路、市政等多種行業(yè)工程施工中普遍得到應(yīng)用。
目前按施工工藝的不同,噴射混凝土分為二種方法:
1)干法噴射,原材料(砂、石、水泥)在添入噴射機(jī)時不加水拌合,直至到噴嘴處再加水后噴射的。
2)濕法噴射,添入噴射機(jī)時采用的是濕拌和料,所需水量在拌合料時一次加入,然后通過風(fēng)送或泵送的方式,將成品混凝土輸送到噴嘴處與液體速凝劑匯合,再一并噴射到受噴面上。
因此,濕法噴射混凝土的是包括水灰比在內(nèi)的混合料的配比能夠準(zhǔn)確計量和控制,從而保證了噴射混凝土的優(yōu)良品質(zhì)和質(zhì)量水平的一致性及穩(wěn)定性。目前,凡大型巖土錨固工程,采用濕噴工藝已成為,濕噴工藝已成為我國噴射混凝土發(fā)展的一個新亮點。
自上世紀(jì)60年代末,我國煤礦井巷工程施工大范圍推廣錨噴支護(hù)新技術(shù)以來,幾十年一直沿用“干噴"和“潮噴"的施工工藝,嚴(yán)重的粉塵污染給煤礦數(shù)以萬計的礦工造成痛苦,盡管人們采取了多項防塵和降塵措施,但由于是被動應(yīng)對,其效果并不明顯,煤礦井下因干噴或潮噴造成的嚴(yán)重環(huán)境污染始終沒有解決和消除。因此,導(dǎo)致矽肺病患者居高不下,嚴(yán)重影響工人健康和生命質(zhì)量,給無數(shù)家庭和社會帶來痛苦和災(zāi)難。根據(jù)2010年統(tǒng)計,全國煤礦有2.65萬接塵人員,每年有5.7萬人患上塵肺病。
二、濕法噴射的優(yōu)點
目前采用干噴或潮噴施工方法,回彈比較大,一般在30%左右,大量的回彈使施工成本明顯上升,嚴(yán)重影響施工的質(zhì)量。同時造成的材料浪費及能源消耗所引起的連鎖反映,也給國家資源造成巨大的浪費。
而濕法施工技術(shù)粉塵濃度可以達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)要求的10mg/m3 以下,平均回彈率也能減少到10%左右,而且噴層強(qiáng)度也能大幅提高,以上三大指標(biāo)是干噴無法達(dá)到的。目前我國采用濕噴法工藝施工的比例與干噴法相比還很小,尤其在煤炭行業(yè)應(yīng)用比例更小。因此發(fā)展?jié)駠娂夹g(shù)無疑是提高噴射混凝土技術(shù)水平,提高經(jīng)濟(jì)效益、社會效益,保障生產(chǎn)安全,改善工人勞動條件的一條行之有效的技術(shù)途徑,有著極為廣闊的發(fā)展前景。2011年1月27日國家安全監(jiān)督總局發(fā)文要求自2012年起禁止煤礦井下使用干式混凝土噴射機(jī),目前煤礦使用的設(shè)備將面臨更新?lián)Q代。
國內(nèi)外的施工實踐表明,濕噴技術(shù)的主要優(yōu)點有:
1)由于濕混凝土中已沒有游離態(tài)的水泥粉末,基本上消除了機(jī)旁和噴射區(qū)內(nèi)的粉塵,從而消除了對施工人員健康的危害。
2)改善了噴射混凝土的品質(zhì),特別是提高了混凝土均質(zhì)性。采用濕噴時,水灰比可以準(zhǔn)確控制,混凝土配合比較易保持穩(wěn)定,與之相比,干噴時混凝土的水灰比由噴射手根據(jù)肉眼觀察來調(diào)節(jié),混凝土品質(zhì)很大程度上控制在噴射手手里,有很大的隨意性。
3)由于濕噴混凝土水化作用充分,粘稠性好,以及可以實現(xiàn)速凝劑的計量添加,因而回彈率降低,一次噴層厚度大為提高。
濕噴工藝技術(shù)的推廣應(yīng)用關(guān)鍵在于施工設(shè)備—濕噴機(jī)的性能,我國從20世紀(jì)70年代就開始了濕噴機(jī)的研制工作,至目前開發(fā)了多種型式的濕噴機(jī),國內(nèi)外普遍應(yīng)用的濕噴機(jī)工作原理主要是活塞泵式濕噴機(jī),因其體積大,操作復(fù)雜在煤礦井下或狹小地點使用幾乎不可能。因此煤礦井下急需開發(fā)出一種針對使用環(huán)境性強(qiáng),體積不大,維護(hù)方便,可人工手持噴射,使用壓風(fēng)輸送濕拌合料的濕噴機(jī)。
三、 PS5I-L新型濕噴機(jī)的研發(fā)與特點
本公司在認(rèn)真總結(jié)和吸納國內(nèi)外各種類型濕噴機(jī)工作原理基礎(chǔ)上,歷經(jīng)五年反復(fù)試驗開發(fā)出了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的PS5I-L新型混凝土濕噴機(jī),較好解決了目前濕噴機(jī)存在的一些技術(shù)關(guān)鍵問題,取得國家發(fā)明。
PS5I-L型濕噴機(jī)主要包括動力傳動裝置、料斗、輸料管。進(jìn)風(fēng)管和底盤等部件,裝于主軸上的轉(zhuǎn)輪設(shè)有軸向布置的料倉,輸料管將濕混凝土送入料倉,經(jīng)過旋轉(zhuǎn)通過壓縮空氣再將混凝土料連續(xù)地送往出料嘴,采用的垂直轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu)原理主要有五大技術(shù)優(yōu)勢:
1)不易粘、不堵料——水平旋臂驅(qū)動立式轉(zhuǎn)盤,風(fēng)送壓縮空氣經(jīng)料倉到排料口水平直線間距小,可在瞬間將濕拌合料吹向排料口。
2) 稀薄流輸送效果好——水平料倉定量進(jìn)料均均,濕拌合料呈動態(tài)粒狀。噴射均勻不堵料。
3) 摩擦板壽命長——摩擦板立置,濕拌合料對其摩擦阻力小。
4) 密封性能好,機(jī)旁粉塵小——創(chuàng)新型復(fù)合材料摩擦板。
5) 整機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊,清洗方便——上料攪拌與噴射機(jī)組合為整體,占地空間小、操作簡便、移動靈活。
四、PS5I-L新型濕噴機(jī)的型號表示與使用操作
1﹑型號表示方法
P S 5 I — L
P—混凝土噴射機(jī),S—濕式噴射,5—生產(chǎn)能力(m3/h),I—直通腔式,L-螺旋輸料。
2、主要技術(shù)參數(shù)
項 目 | 單 位 | 濕式參數(shù)值 | 備 注 |
噴射能力 | m3/h | 5 | |
輸料管內(nèi)徑 | mm | φ64 | 2 1/2吋專用噴漿管 |
骨料粒徑 | mm | ≤15 | |
水平/垂直輸送距離 | m | 30/10 | |
工作風(fēng)壓 | Mpa | 0.3 -0.5 | |
耗風(fēng)量 | m3/min | ≤12 | |
排料螺旋轉(zhuǎn)速 | r/min | 90 | |
電動機(jī)功率 | Kw | 5.5及2.2 | 兩 臺 |
3.工作原理
打開氣路閥門后開啟電動機(jī),將砂、石和水泥拌合后加入料斗,打開加水閥門,通過攪拌輸送螺旋將水泥與骨料自動攪拌并定量加水連續(xù)拌合,經(jīng)推料螺旋轉(zhuǎn)動將濕混凝土拌合料加入轉(zhuǎn)盤上方料倉,隨著轉(zhuǎn)盤勻速旋轉(zhuǎn),料倉中的混凝土料由上方被移動到下方180°壓風(fēng)口處時,拌合料經(jīng)壓縮空氣由排料口迅速送出,經(jīng)輸料管送到受噴面。
4 使用與操作
4.1開機(jī)前的準(zhǔn)備
4.1.1認(rèn)真檢查電路、風(fēng)路、水路和輸料管路等是否正常,應(yīng)符合使用要求。
4.1.2從入料口和前壓板上方的排氣孔檢查攪拌螺旋筒內(nèi)壁與螺旋葉片,是否有未清理干凈的粘結(jié)物。如有異物應(yīng)立即清理,在未處理前不得工作。
4.1.3檢查前壓板中心的壓緊螺母是否已擰緊到工作狀態(tài)。 4.1.4檢查前壓板上的四點彈性補(bǔ)償壓緊螺母,在開機(jī)啟動前應(yīng)在壓緊狀態(tài)。 4.1.5點動電動機(jī),檢查轉(zhuǎn)盤和攪拌螺旋轉(zhuǎn)動方向,保證與指示標(biāo)志一致。
4.1.6打開風(fēng)源閥門,根據(jù)輸料管長度調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)閥門, 查看是否達(dá)到所需的風(fēng)壓,否則不得開機(jī)噴射。
4.1.7仔細(xì)檢查管路、接頭和轉(zhuǎn)盤兩側(cè)摩擦板等連接處密封是否有漏風(fēng)現(xiàn)象,應(yīng)處理后再工作。
4.2 操作順序與安全警示
4.2.1正常操作順序
a)首先打開進(jìn)風(fēng)閥門,再啟動電動機(jī)。打開進(jìn)水閥門,調(diào)節(jié)好水量,通過輸料管向受噴面噴水,除去受噴面上的浮土和雜物。
b)向料斗內(nèi)添加砂石與水泥拌合料,根據(jù)濕拌合料噴到受噴面上的干濕程度,再次調(diào)節(jié)好供水流量,開始噴射作業(yè)。
c)工作中如轉(zhuǎn)盤密封不嚴(yán),可在工作中調(diào)整外壓板上的四個壓緊螺母的壓緊力。根據(jù)需要也可加大中心壓緊螺母的緊壓力,但要在停機(jī)后調(diào)整。如調(diào)壓過緊出現(xiàn)停機(jī)現(xiàn)象要立即切斷電源,然后適當(dāng)放松螺母再工作。
注:一般情況下,中心壓緊螺母要擰到位并用銷釘鎖緊,而四個彈性補(bǔ)償壓緊螺母的壓緊力可視轉(zhuǎn)盤運轉(zhuǎn)情況隨時調(diào)整。
d)停機(jī)時應(yīng)先停電動機(jī),再關(guān)閉供水閥門,最后再停風(fēng)。
e)使用結(jié)束后清洗順序:將攪拌料斗內(nèi)的存料全部輸完后,通知噴射手準(zhǔn)備清洗。打開進(jìn)風(fēng)閥門控制風(fēng)量,開啟電動機(jī),將進(jìn)水管水流開大,向入料斗內(nèi)注水,沖洗料斗、螺旋和管壁,直至輸料管噴頭噴出清水為止。最后將濕噴機(jī)外露的轉(zhuǎn)盤、前后壓板、機(jī)殼和料斗等粘料部位沖洗干凈。
4.2.2安全警示
a)產(chǎn)品嚴(yán)禁用于干式(水灰比<0.2)噴射作業(yè)。對于潮式噴射產(chǎn)品,加入入料口的適用混合料水灰比必須≥0.2;對于濕式噴射產(chǎn)品,加入入料口的適用混合料水灰比必須≥0.4。
b)正常作業(yè)過程中,應(yīng)時刻注意噴料口和濕噴機(jī)變化,噴料口出料不正常應(yīng)立即停止上料,關(guān)閉電動機(jī)和供水閥門,再關(guān)閉風(fēng)源,待處理事故后再開機(jī)工作。
c)在風(fēng)源壓力、風(fēng)量、水源壓力達(dá)不到正常使用條件要求時,嚴(yán)禁進(jìn)行噴射作業(yè)。
d)在任何情況下,嚴(yán)禁將噴嘴朝向有人員活動的方向。
e)濕噴機(jī)在運轉(zhuǎn)時,嚴(yán)禁將手和其它工具伸入上料螺旋料斗,更不能用手觸摸運轉(zhuǎn)的零部件。
f)嚴(yán)禁大于15mm異物進(jìn)入螺旋料斗內(nèi)。
g)濕噴機(jī)司機(jī)與噴射手之間應(yīng)設(shè)置可靠的聯(lián)系信號。
h)工作后對濕噴機(jī)的清洗是極為重要的工作環(huán)節(jié)。對濕噴機(jī)和管路一定要認(rèn)真仔細(xì)清洗干凈,其狀態(tài)直接關(guān)系到下次正常工作和整機(jī)使用壽命。
五、 故障及排除
故障 | 發(fā)生原因 | 排除方法 |
轉(zhuǎn)盤兩側(cè)大量涌出砂槳或漏風(fēng) | 摩擦膠板或轉(zhuǎn)盤磨損 | 更換膠板或轉(zhuǎn)盤 (不嚴(yán)重可加工修理) |
輸料管堵管 | 有粗骨料等雜物混入 | 停機(jī)后拆卸管路進(jìn)行清除 |
工作風(fēng)壓、風(fēng)量不夠 | 調(diào)整工作風(fēng)壓 | |
噴出干物料 | 進(jìn)水閥未打開 | 適當(dāng)打開進(jìn)水閥門 |
摩擦膠板不能壓緊密封 | 膠板過分磨損 | 平整加工或更換膠板 |
噴頭出口滴槳 | 加水量過大 | 減少加水量 |
回彈較大 | 骨料篩分不適合 | 檢查物料級配,適當(dāng)調(diào)整 |
噴嘴至受噴面的距離大 | 減少噴距至1m左右 | |
噴射方向與受噴面角度不對 | 修正噴射角度 | |
通電后電機(jī)不運轉(zhuǎn) | 摩擦膠板過分壓緊 | 適當(dāng)放松壓緊螺母 |
電路系統(tǒng)故障 | 請電工檢查處理 |
六、 維護(hù)與保養(yǎng)
日常的維護(hù)與保養(yǎng)
1)每次作業(yè)結(jié)束時,必須按4.2.1中第e 條規(guī)定進(jìn)行沖洗。
2)停機(jī)后檢查電源、風(fēng)源和水源,必須確認(rèn)已全部被切斷。
3)保持壓緊螺釘、螺母和前板主軸壓力軸承的清潔,每次用畢應(yīng)上油保養(yǎng)不得銹蝕。前后摩擦板和轉(zhuǎn)盤接觸面不得上油,轉(zhuǎn)盤中心花鍵槽應(yīng)加注黃油。
定期的維護(hù)與保養(yǎng)
1)減速機(jī)每三個月應(yīng)檢查添注46#機(jī)械油一次。
2)摩擦板和轉(zhuǎn)盤應(yīng)每天檢查,漏風(fēng)或磨損嚴(yán)重應(yīng)及時修理或更換。
3)濕噴機(jī)使用一年后,應(yīng)將所有零部件全部拆卸清洗一次,對磨損嚴(yán)重的零部件應(yīng)及時更換。
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