L'elecció del mètode d'alimentació d'àrids és una decisió d'enginyeria fonamental en la configuració de la planta de dosificació de formigó HZS. Afecta la disposició del lloc, el ritme de producció i el cost total del cicle de vida. El mateix model de planta sota dos esquemes d'alimentació pot diferir en l'àrea del lloc en més d'un 40%. Aquesta anàlisi estableix un marc de referència tècnic en quatre dimensions.
Disseny de distribució de planta de formigó
Disseny de la cinta transportadora
Un sistema de transport de corretja està format per una politja motriu, una politja de flexió, una corretja de goma, uns rodets, un dispositiu tensor i un netejador de corretges. El dosificador d'àrids es col·loca a un costat de la torre de mescla. Un cinturó inclinat de 18 a 22 graus transporta àrids pesats a una tremuja d'espera a la part superior de la torre. La longitud del cinturó és de 25 a 35 m per a plantes de mida mitjana-, i més de 45 m per a plantes grans.
Aquesta disposició requereix un pas recte entre el dosificador i la torre. La zona sota la galeria del cinturó s'ha de mantenir lliure. Es necessiten fonaments de suport independents d'acer o formigó. En terrenys pobres, els treballs d'apilament afegeixen significativament la inversió inicial.
Omet la disposició del polipast
Un sistema de polipast utilitza un cabrestant, una corda de filferro o una cadena, un marc de guia i una galleda de salt. El dosificador es col·loca prop de la torre de mescla. Després de rebre els àrids, la galleda s'aixeca al llarg dels rails de guia fins a l'entrada del mesclador. No es necessita cap distància de transport horitzontal. L'àrea total del lloc es redueix entre un 30 i un 40 per cent. La distància entre el lot i la torre sol ser de només 3 a 5 m.
|
Paràmetre de disseny |
Cinturó (HZS90) |
Omet (HZS50) |
Diferència |
|
Superfície total del lloc |
380–500 m² |
180–260 m² |
−35% a −45% |
|
Distància del lot a la torre |
25–35 m |
3–5 m |
−80% a −85% |
|
Obres de la fundació |
Batcher + cinturó + torre |
Batcher + torre |
−30% a −50% |
|
Requisits d'elevació |
Encavalla de cinturó en seccions |
Torre com una unitat |
∼40% menys d'ascensors |
|
Interval d'anivellament del terra |
Longitud total al llarg del cinturó |
Zones de batcher i torre |
Reduït significativament |
Comparació de velocitat d'alimentació agregada de la planta de formigó
La velocitat d'alimentació funciona juntament amb el temps de mescla i el ritme de descàrrega per establir el sostre de sortida. La diferència clau rau en la mesura en què els dos esquemes permeten un funcionament paral·lel.
Perfil de velocitat de la cinta transportadora
La cinta transportadora permet un funcionament paral·lel. Mentre es barreja un lot, el següent ja es mou al cinturó cap a la tremuja d'espera. Per a una planta HZS120, la velocitat estàndard de la cinta és d'1,6 a 2,0 m/s. El temps de viatge complet per a un lot és de 20 a 25 segons. Això es solapa amb el cicle de mescla d'uns 45 segons. La tremuja d'espera té una mida d'1,5 a 2 lots.
Omet el perfil de velocitat del polipast
El polipast segueix una estricta lògica en sèrie: càrrega, elevació, descàrrega, baixada, càrrega. Per a una planta HZS50, una distància de viatge és d'uns 15 a 18 m. La velocitat d'elevació és de 0,4 a 0,6 m/s. Un cicle complet dura de 35 a 45 segons. Quan el cicle de mescla també és de 45 segons, els dos formen una coincidència 1:1 sense marge de memòria intermèdia.
|
Model |
Mètode |
Capacitat |
Lot (kg) |
Feed(s) |
Barreja(s) |
Superposició |
|
HZS50 |
Saltar |
50 m³/h |
∼1,200 |
35–45 |
45 |
Cap |
|
HZS50 |
Cinturó |
50 m³/h |
∼1,200 |
18–22 |
45 |
Parcial |
|
HZS90 |
Cinturó |
90 m³/h |
∼2,000 |
20–25 |
40 |
Alt |
|
HZS120 |
Cinturó |
120 m³/h |
∼2,500 |
20–25 |
38 |
Alt |
|
HZS180 |
Cinturó |
180 m³/h |
∼3,500 |
22–28 |
35 |
Alt |
Conclusió: quan la producció horaria objectiu supera els 60 m³, la lògica en sèrie del polipast es converteix en un coll d'ampolla de material. La producció real pot caure entre un 15 i un 20 per cent per sota de la xifra nominal.
Tipus d'elevació de tremuja de petita planta de dosificació de formigó
Les plantes d'elevació de saltar tenen una quota de mercat important a la gamma HZS25 a HZS60. La seva idoneïtat d'enginyeria no es determina només pel número de model.
|
Element de cost |
Tipus de cinturó |
Tipus de salt |
Diferència |
|
Equip principal |
$38,000–45,000 |
$30,000–36,000 |
−18% a −20% |
|
Mecanisme d'alimentació |
$8,000–12,000 |
$3,500–5,500 |
−55% |
|
Tremuja d'espera i marc |
$3,000–5,000 |
Integrat a la torre |
−100% |
|
Fundació civil |
$6,000–10,000 |
$3,000–5,000 |
−40% a −50% |
|
Instal·lació |
$4,000–6,000 |
$2,500–3,500 |
−35% |
|
Total |
$59,000–78,000 |
$39,000–50,000 |
−30% a −35% |
Instal·lació i trasllat
Una planta d'elevació HZS50 arriba a la producció en un termini de 5 a 7 dies hàbils després de completar els fonaments. Una planta del tipus-cinturó necessita de 10 a 15 dies laborables. En la reubicació, el cost acumulat de mà d'obra i de transport després de 3 a 5 moviments pot arribar al 30 al 50 per cent de la diferència de preu inicial.
Limitacions d'enginyeria
La vida útil de la corda de filferro és de 8.000 a 12.000 hores de funcionament. Els rails de guia suporten un parell asimètric sota càrrega desigual. Això pot provocar una deformació local i afectar la precisió de l'interruptor de límit. El disseny compacte limita la quantitat de sitja per a formulacions de múltiples-pols.
Estructura de manteniment i fiabilitat-a llarg termini
Manteniment de la cinta transportadora
Les peces de desgast es distribueixen al llarg de tota la línia. El patró de fallada és dispers, gradual i controlable. Els senyals d'advertència apareixen setmanes abans de la fallada real.
|
Element de manteniment |
Freqüència |
Interval de substitució |
Laboral |
|
Desgast i seguiment del cinturó |
3-5 anys |
0.5 h |
|
|
Lubricació dels coixinets de rodatge |
Mensualment |
1-2 anys |
1-2 h/conjunt |
|
Inspecció d'encarament de la politja |
Trimestral |
2-3 anys |
3–4 h |
|
Substitució de la fulla del rascador |
Mensualment |
3-6 mesos |
0.5 h |
|
Ajust de tensió |
Mensualment |
- |
0.5 h |
|
Canvi d'oli de la caixa de canvis |
Seme-anual |
- |
1 h |
Manteniment del polipast
El manteniment es concentra en unes poques peces mòbils molt carregades. El patró de fallada és concentrat, sobtat i de risc-alt. El trencament de la corda de filferro pot passar d'acceptable a crític en uns dies.
|
Element de manteniment |
Freqüència |
Interval de substitució |
Laboral |
|
Inspecció de trencament de cable |
Diàriament |
8,000–12,000 h |
2–3 h |
|
Lubricació de polees i rodets |
Setmanalment |
1-2 anys |
1 h/conjunt |
|
Saltar la comprovació del mecanisme de pivot |
Setmanalment |
1-2 anys |
1 h |
|
Prova de funció de l'interruptor de límit |
Diàriament |
2-3 anys |
0.5 h |
|
Ajust de la bretxa de fre |
Mensualment |
- |
0.5 h |
|
Canvi d'oli de la caixa de canvis del cabrestant |
Seme-anual |
- |
1 h |
Retorn de la inversió i marc de decisió de selecció
El següent model es basa en una producció diària de 500 m³ i 300 dies de funcionament a l'any. Compara el TCO de cinc-anys d'una planta HZS60.
|
Component TCO |
Tipus de cinturó |
Tipus de salt |
Diferència de 5 anys |
|
Inversió inicial |
$68,000 |
$48,000 |
+$20,000 |
|
Electricitat anual (alimentació) |
$2,800 |
$1,600 |
+$6,000 |
|
Manteniment anual |
$3,200 |
$4,500 |
−$6,500 |
|
Pèrdua anual de capacitat |
$0 |
$8,000–12,000 |
−40.000 dòlars a −60.000 dòlars |
|
TCO total de 5 anys |
$98,000 |
$118,500–138,500 |
El cinturó baixa entre 20.500 i 40.500 dòlars |
El tipus de cinturó té una inversió inicial un 42 per cent més alta. A les produccions diàries superiors als 500 m³, el seu TCO de cinc-anys és substancialment inferior. La variable clau és la pèrdua de capacitat. Durant cinc anys, això cobreix amb escreix el buit d'inversió inicial.
Conclusió
|
Sortida diària |
Esquema recomanat |
Lògica de decisió |
|
< 200 m³ |
Saltar polipast |
Prioritat d'inversió inicial; sense coll d'ampolla de capacitat |
|
200–400 m³ |
Depenent-del projecte |
La freqüència de desplaçament és la variable clau |
|
400–800 m³ |
Cinta transportadora |
La lògica en sèrie es converteix en una restricció material |
|
> 800 m³ |
Cinta transportadora (-alta especificació) |
La capacitat del buffer de la tremuja d'espera és un nou paràmetre clau |
La selecció final és un judici d'enginyeria. Ha d'integrar les condicions del lloc, la sortida objectiu, la durada del projecte, la freqüència de reubicació i la capacitat de manteniment a llarg termini-en un únic marc. El punt de referència adequat no és la diferència de preu. És el cost total de cinc-anys de cada esquema en condicions operatives reals.
