中国水利水电第三工程局有限公司 陕西西安 700024
摘要：几内亚苏阿皮蒂水利枢纽工程拌合系统位于河道左岸、砂石加工系统上游，由高线和低线两套混凝土拌合系统组成；两套系统相互独立，互为备用，根据混凝土生产强度和左右岸浇筑位置灵活调整生产。项目拌合系统建成后，通过对系统进行合理改进，及时解决系统运行中出现的问题，提高了混凝土生产效率，确保了工程施工进度。本文主要介绍了，项目拌合系统技改的项目及方法，可供借鉴。
关键词：拌合系统；技改；方法；应用
几内亚苏阿皮蒂水利枢纽项目是西非几内亚共和国孔库雷河梯级开发的第二级水电站，距离首都科纳克里约135km。本工程水库正常蓄水位210m相对应的库容为63.17亿m³，装机容量450MW，工程等别为Ⅰ等，工程规模为大（1）型。拦河坝为碾压混凝土重力坝，最大坝高120m，坝轴线总长1164m。混凝土总量约360万m³，其中碾压混凝土约300万m³，常态混凝土约60万m³，砂石骨料为灰绿岩。
1、系统介绍
1.1系统组成
苏阿皮蒂水电站拌合系统由高线和低线两套系统组成，两套系统配置相同包括：混凝土拌合楼、胶凝材料储运装置、成品骨料储运、外加剂及供水车间、制冷和空压机车间、污水处理系统、配电室、地磅房、调度室、实验室、现场办公室等组成。
1.2车间配置
1.2.1混凝土拌合楼
混凝土生产系统由高线和低线生产系统组成，高线和低线各有2台HL240—2S3000L型混凝土拌和楼，两套系统相互独立，互为备用根据混凝土生产强度灵活调整生产。2×3强制式拌和楼铭牌生产率：常态混凝土240m3/h，碾压混凝土180m3/h、预冷混凝土160m3/h，混凝土合计生产能力为480m3/h，可满足苏阿皮蒂水电站高峰期混凝土生产。
1.2.2胶凝材料储运装置
胶凝材料按施工高峰期消耗量配置，共设置1500T胶凝材料罐20座（水泥罐12个，粉煤灰罐8个）
（1）水泥储运
水泥运输采用散装水泥罐车运输，散装水泥运至工地由系统提供气源将水泥输送至1500T水泥罐内储存，罐下安装1台3m³仓式泵，采用气力输送方式将水泥送至拌和楼。
（2）粉煤灰储运
因几内亚当地物资匮乏，粉煤灰掺合料需国内采购，粉煤灰以袋装散粉煤灰形式到货，运至现场储存在配有拆包装置的专用粉煤灰库，拆包装置下配有仓式泵，采用气力输送方式将粉煤灰送至专用粉煤灰储存罐内储存再送至拌合楼使用。
1.2.3成品骨料储运
混凝土拌和系统临近砂石加工厂，砂石骨料由砂石加工厂料仓对接胶带机输送至拌合系统成品骨料料仓储存，再由拌合系统内部胶带机输送至拌合楼料仓。
1.2.4外加剂及供水车间
根据施工总体布置在高处设置外加剂车间，外加剂供液利用台地高差采用自流式供液，送至拌和楼储液箱，储液箱内设置液位计控制进液蝶阀开闭，便于拌合楼使用。在外加剂车间旁设置水池，便于外加剂配液及拌合楼使用，保障混凝土拌制。
1.2.5制冷空压机装置
制冷系统采用螺杆式制冷压缩机，高线、低线拌和系统均设有制冷车间，各安装1台W-LG20ⅢA250微机控制螺杆式制冷压缩机组、2台W-LG20ⅢTA280微机控制螺杆式制冷压缩机组和2台W-LG25ⅢA500微机控制螺杆式制冷压缩机组，制冷剂为R717（氨），系统分三种方式预冷：一次风冷、二次风冷及冰水系统。
（1）采用两次风冷方式，一次风冷将骨料从26℃降至12℃，蒸发温度-10℃，制冷量2725KW；考虑到传送过程的温升影响，二次风冷将骨料从14℃降至7～8℃，蒸发温度-15℃，制冷量1400KW。
（2）冰水系统预制冰水，采用压力供液供拌和楼使用，保证混凝土出机口温度保证在17℃以下要求。
（3）根据拌和楼操作装置用风、散装罐车卸料及胶凝材料输送、外加剂搅拌、料仓出料等用风进行压气系统设计；输送用风与操作装置用风分开，系统设计安装总供风量为280m³/min。
2、主要存在问题及技改措施
2.1存在问题
（1）骨料输送系统运行胶带易跑偏、打滑、易损伤皮带，砂粒粘在胶面滚筒上运转时对皮带、托辊、滚筒等损伤严重。
（2）骨料廊道下料口震动给料机底板磨损严重。
（3）成品砂料仓砂自流下料不均匀，下料弧门开闭大小难以控制，常发生堵料或下料不足等情况。
（4）设备配套水泥粉煤灰输送灰管变向球磨损较快，漏灰严重，检修频率高。设备配套水泥输灰管两路阀过于沉重，调整输灰路径时人工操作难度大，如送灰操作时需调整输灰路径，不能直接操作阀门切换路径自动化程度低，送灰效率低。
（5）本工程主要使用碾压砂和常态砂两种砂，拌合楼料仓顶部砂仓设置可逆式胶带机，使两种砂分别送入两个砂仓。可逆式胶带机皮带短、整体较小、输送常态砂碾压砂时漏料严重，皮带磨损较快，更换频率高，影响混凝土生产效率。
（6）本工程混凝土浇筑量大、骨料硬度大、冲击力大，拌合楼上集中料斗骨料分料器翻板门及溜槽磨损严重。
（7）本工程为碾压混凝土重力坝，混凝土主要为碾压混凝土，设计出料高度为4.6米、出料口1.4米，常态混凝土或砂浆放入混凝土罐车时灌口接触不严谨，漏料较多，造成混凝土不必要浪费，直接损耗经济效益。
2.2改进措施
（1）在输送胶带机上增加挡料胶带防止漏料；机尾处增加清扫器清扫皮带上的残留料，防止机尾滚筒卷入大石块和砂粒而损伤皮带和滚筒；机头驱动滚筒下方安装清扫器清扫残料，减轻下平行托辊的磨损，增加使用寿命。
（2）骨料料仓底部震动给料机底板磨损，加焊耐磨锰钢板，增加使用寿命，降低维修及运行成本。钢板不宜太厚，否则会增加震动给料机工作负担。
（3）为解决下料不均的情况，在砂廊道下料口处砂输送胶带机上增加一个集中料斗，如下图1所示。电动弧门打开料下入集中料斗中，基本保证均匀下料，解决下料不均匀问题。
（4）水泥粉煤灰输灰管变向球磨损快、漏灰严重，现场改用陶瓷弯头，陶瓷弯头是陶瓷内衬弯头，是一种理想的耐磨蚀管道，采用自蔓燃高温离合合成法制造，具有耐磨系数高、运行阻力小等特点，可减少检修更换频率，提高工作效率。输灰工作中调整输灰路径两路阀过于笨重人工操作不方便，现场将两路阀更改为气动闸板阀，气动闸板阀前加一个简易三通，增加气控箱接现场气源，送灰操作自动化程度高，调整路径方便，输灰效率有效提高。
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图1 集中料斗示意图
（5）拌合楼料仓顶部砂仓可逆式胶带机更换为分叉式料斗，增加翻板门及气缸，即能实现理想下料效果又操作简单使用方便，减少了皮带更换等问题，提高工作效率，增加直接经济效益。
（6）拌合楼集中料斗磨损严重，增加补焊耐磨锰钢板，延长使用寿命，降低检修频率节省资源。拌合楼骨料分料器翻板门及溜槽磨损严重，骨料分料器溜槽改加聚氨酯板，具有耐砸、降低下料噪音、更换方便等特点，有效保护原溜槽底板降低设备损耗及折旧率，改进效果明显。
（7）混凝土罐车与拌合楼下料口接触不协调，现场加装下料集中斗，如下图2所示。下料口下方使用二十公分胶带机换下的废旧皮带，起到软连接的作用，防止因车辆高度不均匀接料口与下料口发生碰撞。
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图2 下料斗示意图
3、结语
苏阿皮蒂工程位于西非几内亚国家，当地物资匮乏，国内采购周期长，物资保障难度大。工程混凝土浇筑强度大、加之辉绿岩骨料硬度高，综合各种因素对设备磨损加快，物资保障性风险增加。结合工程系统运行中出现的系列问题，项目进行了有针对性的技改，既节省了检修时间和资源投入，又降低了投入成本，给项目创造了经济价值。
参考文献：
[1]水工混凝土施工规范，DLT 5144-2015；
[2]混凝土搅拌站（楼），GBT 10171-2005.
作者简介：
杨林杰（1993- ），男，主要从事拌和加工系统技术工作。
熊正林（1992- ），男，助理工程师，主要从事拌和加工系统技术工作。
张志栓（1971- ），男，技师，多年从事拌和加工系统安装、运维管理工作。