混凝土搅拌站开题报告.doc

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重庆科技学院
毕业设计（论文）开题报告
题目 年产50万立方米混凝土搅拌站的工程设计
学 院 冶金与材料工程学院
专业班级 无机2010—01
学生姓名 郑植 学号 2010440759
指导教师 张玲
2014 年 3 月 20 日
开题报告填写要求
1。开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作开始后2周内完成，经指导教师签署意见及系主任审查后生效。
2。开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网址上下载)打印,禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见.
3。学生查阅资料的参考文献理工类不得少于10篇，其它不少于12篇（不包括辞典、手册）.
4.“本课题的目的及意义，国内外研究现状分析”至少2000字，其余内容至少1000字.
毕业设计(论文)开题报告
1.本课题的目的及意义,国内外研究现状分析
1、本课题的目的及意义
本次毕业设计的目的在于培养我们综合运用所学的知识和掌握的基本技能，锻炼我们分析、解决实际问题能力。在实际设计过程中我们需要查阅许多文献和资料，并运用到计算机技术和专业英语,使我们更加熟练的掌握所学的知识,并且把它们运用到工作之中，使我们系统而熟练地了解混凝土搅拌站生产工艺流程，提高我们参加工作的能力，培养我们创新精神和实践能力，为今后的实际工作打下坚实的基础。
2、国内外研究现状分析
商品混凝土就是将集中搅拌的新鲜混凝土作为商品销售给用户，按用户对混凝土的各种要求，在约定的时间内生产和运送到施工作业区浇注的预拌混凝土。商品混凝土的发源地是欧洲，一百多年前英国就产生将新鲜混凝土以商品的形式提供给用户的想法，德国最早使用商品混凝土，1903年建立了世界上第一个商品混凝土搅拌站，美国于1913年、法国于1933年、日本到1949年相继建成了本国的第一台商品混凝土搅拌站.上世纪60年代到70年代，随着液压技术的应用及混凝土输送设备的昌盛，混凝土搅拌设备在技术上也有了很大进步，世界各地在这一阶段经济发展都较快，商品混凝土伴随着大规模的经济建设得到高速发展.在发达国家商品混凝土所占混凝土总量的比例一般在60~80﹪，多的已达90﹪以上。
商品混凝土的生产供应及管理模式的优越性，首先是混凝土工程得到了质量保证,混凝土搅拌站的工艺装备能力和质量控制条件决定了生产混凝土的高性能和高质量，搅拌站的技术进步也为新材料的应用和新工艺的实施提供了条件；其次是搅拌成套设备集中搅拌的生产方式,生产效率高，供应能力强,规模效益好,同时,高度机械化自动化的装备,大大减少了劳动力的需用量，减轻了劳动强度;再有是商品混凝土搅拌站工厂化生产形式可以解决诸如施工现场设备与砂石水泥原材料占地矛盾，运输与作业的环境污染，噪音扰民等问题，符合国家有关的环境政策法规和建设管理规范，尤其在城建市政建设和城区改造工程中得到充分体现。
我国的混凝土制备以单机搅拌为传统，集中搅拌首先在水电部门起步，混凝土搅拌站的研究起步于上世纪60年代中期，80年代到90年代混凝土搅拌站有了一个飞跃发展，商品混凝土开始于80年代，到90年代才大力发展起来，但发展水平不平衡，商品混凝土在全国混凝土总量所占比重约为20﹪，与发达国家相比存在很大差别.随着我国经济建设的持续发展和城乡建设规模从东向西、从中心城市向区域经济区发展趋势，以及各地政府的建设规划和政策支持，商品混凝土的全面推广和进步发展将进入新的阶段.
目前，我国混凝土行业部分产品已经接近国际先进水平，其中有些技术已经超过进口混凝土搅拌站的水平,具有自动化程度高、生产能力高、称量精度高、投资少、搅拌质量好，能实现多仓号、多配合比、不间断地连续生产以及主要元器件的国产化程度高等优点.但是我国混凝土行业的发展也存在着一定问题，如关键设备研发落后、专业人才不足、环保性能不高等缺点.
早期的混凝土制备采用单机搅拌形式，而在搅拌机基础上配置砂石、水泥和水的供料计量和控制装置便构成了搅拌站的雏形,并逐渐发展形成了紧凑式、组合式、卧式、直投式、立式等各种结构形式的搅拌站。随着混凝土工程施工技术的不断进步和商品混凝土的应用与推广,对混凝土制备装置性能和功能的要求不断提高。同时，粉煤灰、矿渣粉等活性矿物掺合料和膨胀剂、减水剂、泵送剂、缓凝剂、增强剂、速凝剂、防冻剂、塑化剂等添加剂的相继开发和应用，制备混凝土的原材料元素增加，对搅拌站配置及技术要求也相应提高。与早期产品相比如今混凝土搅拌站无论是成套设备的配置和技术条件，还是整机的功能和性能指标，以及产品的适用性和可靠性都有了明显的变化和显著的进步。未来我国混凝土行业的主要发展趋势是：实现混凝土搅拌站的智能化、高精度化、标准化、中小型化、国产化、普及化、环保化.
总之,对于混凝土搅拌站的设计需要考虑到方方面面，就单独一个搅拌站而言，最重要的就是机械自动化、环保化、能源的循环使用、配方的计量、产品的质量保证等。在商品混凝土行业，只有掌握生产与技术管理、工程建设与技术改造工艺设计、质量控制与管理相关知识的人才才能适应行业需要并迅速成为企业骨干。
主要参考文献
[1]张伟强，徐垚，李昌艳. 混凝土搅拌站加强质量管理的几点方法, 福建建筑,2009年12期
[2］张航. 混凝土搅拌站的常见故障及解决方法， 机械管理开发，2012年04期
［3］刘辉,蒋志辉，张家平. 模块化设计在混凝土搅拌站中的应用 工程机械 ，2010年04期
［4]高锋阳,郭佑民，韩竺秦,黄聪月. 混凝土搅拌站动态配料系统控制算法及误差控制研究，兰州交通大学学报,2008年06期
［5］李广武。 浅议混凝土搅拌站的环境管理, 科技情报开发与经济，2009年25期
[6］周秀君. 混凝土搅拌站控制中的关键技术及程序设计， 工程机械， 2008年01期
[7]盛选虹。 混凝土搅拌站的技术改造, 山西焦煤科技，2006年10期
［8］张益鸿. 混凝土搅拌站安全性设计的几个问题， 建设机械技术与管理,2009年03期
［9］邓庆阳,丁顺古,汪继荣. 新一代混凝土搅拌站， 建设机械技术与管理，2013年06期
[10］杨秋瑾，张方彪。 川建牌混凝土搅拌站, 建筑机械,2006年15期
［11］Zayed, T。 and Halpin, D. Simulation of Concrete Batch Plant Production. J. Constr。 Eng。 Manage。, 127（2)， 132–141.2001。
［12]Woods, DG. and Harris， FC。 Truck allocation model for concrete distribution。106(C02)，131—159.1980。
[13］Chung， JCS. Chiu DKW。 and Kafeza， E。 An alert management system for concrete batching plant. Emerging Technologies and Factory Automation, 2007. ETFA. IEEE Conference,591—598.2007。
[14]Zhou XX. Lei XL. and Han DM. Finite Element Modal Analysis of Station of the Main Building Steel Structure Concrete Batch Plant。Applied Mechanics and Materials。 513(1)，231—234.2014。
［15]Shi JZ。 and Dang X。 Application and Development of Materials for ‘Green’ Concrete。Applied Mechanics and Materials. 848（1)，135-138。2013.

毕业设计(论文）开题报告
2。本课题的任务、重点内容、实现途径
1. 本课题的任务
通过市场调查、厂址选择、生产规模控制、工艺设计、环境和安全保护、原料供应以及人员安排等方面的设计，完成年产50万立方米商品混凝土搅拌站项目的工程设计.
2. 本课题的重点内容
（1）厂址选择;
(2）工艺流程选择;
（3）配料及物料平衡计算；
(4)混凝土搅拌站设备选型；
（5）工序工艺参数的确定；
（6）电气自动化系统设计；
（7）环保及资源综合利用；
（8）混凝土质量控制与检测；
（9）绘制生产线俯视图、主体设备剖面图，撰写毕业设计说明书。
3. 本课题的实现途径
在网上或图书馆查询各种相关文献，比较所有的方案，结合本设计的具体情况，确定设计的实现途径如下:
3。1厂址选择
综合考虑建厂后的生产、销售的利弊、与原材料的运输距离、地质水文条件、水电气的供应以及员工居住条件，提出布置方案并对厂区面积进行估算。具体应保证场地距石料场和砂料厂的距离要近,保证水源充足，且远离居民区等.尽可能充分利用山坡地势，将料场设置在山坡的较高的地平面上，可减少配料机的上料高度,使得装载机上料的爬坡角度小或不用爬坡，既节约能源，又减轻磨损。设备基础安装时要注意避开地上和地下光缆、供电或通讯电缆。
3.2工艺流程选择
搅拌站先行备料，再视客户要求按不同强度等级混凝土配合比将水泥、砂、碎石、粉煤灰、水、外加剂等分别输送到搅拌机充分搅拌，搅拌均匀后，输送至混凝土罐车，由罐车送到用户指定的建筑工地.
3。3配料及物料平衡计算
水泥/kg
粉煤灰/kg
水/kg
天然粗骨料/kg
再生粗骨料/kg
细骨料/kg
外加剂/kg
293
73
183
567
568
767
3.66
在实际生产中,砂石含有一定量的水分,生产操作过程中原材料有一定量的的生产损失.
砂含水量为3%,天然石含水量为1％，再生粗骨料的含水量为3。5％
生产损失为：水泥1％;砂3%；石3%；水2％
年工作时间：300天
日工作时间：2班制 每班8小时
混凝土产量：50万m3/y
3。4混凝土搅拌站设备选型
设备名称
型号
砼搅拌站(搅拌主机）
CB—2HZD180
混凝土搅拌站
HZS-100
混凝土泵车
星马牌AH5253THB
柳工轮式装载机
CLG825
混凝土泵车
三一牌SY5270THB
载货汽车
HFC1045KRS
混凝土泵车
ZLJ5291THB125—37
混凝土运输泵
HBTRS80＊160
碎石分离机
CH100
拖泵
AH5265GJB
混凝土搅拌车
AH5253GJB
混凝土搅拌运输车
星马牌AH5253GJB
牵引车
L2T4139K2R5LA90
自卸半挂车
BQX9101Z
混凝土搅拌运输车
AH5265GJB
装载机
LW420F
拖式混凝土泵
HBT85C—15-161S
智能控制仪表
FC0421
电子汽车衡
SCS-150t
3.5工序工艺参数的确定
1、 搅拌站皮带机按搅拌站产量的2倍设计；
2、 搅拌站与生产车间混凝土过渡料仓体积按生产车间每个节拍用混凝土量的2倍设计;
3、 按水泥颗粒比表面积计算外加剂的基准掺量;
4、 任何混凝土中粗集料的针片状颗粒质量分数不易超过30％;
5、 粉煤灰混凝土的振动密实时间不宜大于纯水凝混凝土的振实时间。
3.6电气自动化系统设计
以工控机为上位机，PLC为下位机，基于操作平台的混凝土搅拌站自动化控制系统PLC和配料控制器结合控制
3。7环保及资源综合利用
附件发电厂发电生产,年排放粉煤灰280万吨左右，本搅拌站消耗原料在取之不尽，用之不完，原料资源得天独厚.
本搅拌站按照生产流程各环节，如生产、建设、场内物资流通等环节，完善资源节约标准，建立资源节约监督管理制度。具体措施如下：
1、引进节能设备，电机全部采用变频电机；
2、加强物料损失控制，尽可能资源利用最大化；
3、对建筑进行节能改造；
4、建立生产过程的资源节约制度.
本搅拌站环境保护投资占建设投资的3％，主要为噪声污染控制、防尘投资及其他环保投资。
3。8混凝土质量控制与检测
3.8.1混凝土质量控制
①混凝土所用的水泥、水、骨料、外加剂等必须符合施工规范和有关标准的规定。
②混凝土的配合比、原材料计量、搅拌、养护和施工缝处理，必须符合施工规范的规定。
③评定混凝土强度的试块，必须按《混凝土强度检验评定标准》（GBJ107-87）的规定取样、制作、养护和试验.其强度必须符合施工规范的规定。
④对设计不允许有裂缝的结构，严禁出现裂缝;设计允许出现裂缝的结构，其裂缝宽度必须符合设计要求。
3。8。2质量检测
①水泥的出厂证明及复验证明。
②模板的标高、轴线、尺寸的预检记录。
③结构用混凝土应有试配申请单和试验室签发的配合比通知单。
④混凝土试块28d标养抗压强度试验报告。商品混凝土应有出厂合格证.
3。9绘制生产线俯视图、主体设备剖面图，撰写毕业设计说明书。
1. 整个生产线俯视图（0号图）1张、主体设备剖面图（1号图）1张、主要设备剖面图（1号）1张。
2. 撰写设计说明书

毕业设计（论文)开题报告
3.完成本课题所需工作条件（如工具书、计算机、实验、调研等）及解决办法
4、所需工作条件
序号
所需工作条件
解决办法
备注
1
计算机一台
自行解决

2
设计场地
专业实验室

3
混凝土搅拌站设计手册
借阅

4
其它相关文献
网上查阅

5
绘图工具
购买

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指导教师意见：(对本课题的深度、广度及工作量的意见、对设计结果的预测，并明确是否可以开题）
该学生所选课题目的明确，具有很好的实用性和代表性，对选题的国内外研究现状认识具体。所选课题的任务和内容符合无机非金属材料工程专业本科人才培养目标和教学基本要求，其深度和广度适中，工作量较大,实现途径基本可行.完成所选课题的工作条件具备,解决方法可行，能够顺利完成上述毕业设计选题的任务和内容,同意开题。
指导教师(签字）
年 月 日
系审查意见：
同意开题
系主任（签字）
年 月 日
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