分析混凝土攪拌電機系統(tǒng)節(jié)能論文

　　1引言

　　隨著我國建筑行業(yè)的跨越式發(fā)展，與之相適應(yīng)的混凝土攪拌設(shè)備和新技術(shù)得到了飛速發(fā)展和廣泛的運用，然而，在混凝土攪拌當(dāng)中，混凝土攪拌電機系統(tǒng)的耗能相對來說比較大，根據(jù)相關(guān)的資料顯示，在我國的電器設(shè)備的運用當(dāng)中，僅僅電動機消耗的電量就構(gòu)成了我國所有用電總和的百分之六十左右。同樣，混凝土攪拌電機的用電量也構(gòu)成了商品混凝土生產(chǎn)企業(yè)成本的主要組成部分。因此，對混凝土攪拌電機系統(tǒng)進行節(jié)能的分析，可以在很大程度上為商品混凝土生產(chǎn)企業(yè)節(jié)省更多的電能，從而在一定程度上可以為商品混凝土生產(chǎn)企業(yè)節(jié)省更多的用電成本，使商品混凝土生產(chǎn)企業(yè)在獲得經(jīng)濟效益的同時，也能收獲較好的社會效益。

　　2混凝土攪拌電機系統(tǒng)概述

　　在混凝土攪拌電機系統(tǒng)當(dāng)中，用于混凝土攪拌的配套電機往往由很多部分組成，最主要的組成部分有：對混凝土砂、石材料進行上料的水平皮帶機和斜皮帶機，在此基礎(chǔ)上，當(dāng)混凝土砂、石材料通過皮帶機運送至攪拌機等待料倉的同時，用于混凝土膠凝材料的水泥、礦粉、粉煤灰傳輸?shù)穆菪�輸送機、用于混凝土的拌合用水及外加劑，也是混凝土攪拌電機的組成部分，最后混凝土攪拌機還包括對混凝土原材料進行攪拌的攪拌主機。在通常情況下，混凝土攪拌機的電動機往往是兩臺具有同樣功率的三相異步電動機。在一般的條件下，一條生產(chǎn)線混凝土攪拌電機系統(tǒng)的總裝機容量大概是200～250KW，混凝土攪拌主機的容量大概為每次可以進行2～3立方米容量混凝土的攪拌。在通常情況下，在一個攪拌站往往需要一到三個攪拌臺生產(chǎn)線，通過設(shè)立不同的攪拌臺生產(chǎn)線來滿足不一樣的攪拌需要，然而，在攪拌機進行攪拌的時候，電機系統(tǒng)往往需要耗費很多電能。在對混凝土進行攪拌的時候，首先就需要操作人員用鏟車將制作混凝土的石子與砂等材料分別裝在石、砂集料倉里，同時，由水泥、粉煤灰、礦粉、外加劑專用運輸車將其輸送至各自的筒倉容器中，在此基礎(chǔ)上，將需要生產(chǎn)的混凝土標號按設(shè)計好的配合比依次輸入計算機，計算機按設(shè)置好的數(shù)據(jù)分別對上述材料進行稱量配料。稱量斗配料好的石、砂通過水平、斜皮帶機進入等待料倉;螺旋輸送機將水泥、粉煤灰、礦粉送至稱量料斗中進行稱量;用于混凝土拌合用水、外加劑則通過水泵輸送到稱量容器中進行稱量;之后，依次將已經(jīng)稱量好的石、砂、水泥、粉煤灰礦粉、水、外加劑按順序放入攪拌機中進行攪拌，經(jīng)過一段時間的攪拌后，最終混凝土就被成功制作完成了。在這個過程當(dāng)中，最主要的生產(chǎn)環(huán)節(jié)是攪拌環(huán)節(jié)，攪拌主機在運轉(zhuǎn)的時候所耗費的電量構(gòu)成了攪拌電機系統(tǒng)全部用電量的百分之八十左右，是整個系統(tǒng)中最耗費電能的機器設(shè)備。依據(jù)攪拌機的工作狀況，在通常情況下，扣除每年國家法定假日和維修保養(yǎng)時間，在混凝土生產(chǎn)任務(wù)安排相對緊湊的情況下，攪拌機需要每天運行十六個小時，那么攪拌機的主機每年的工作時間也會達到5280小時，按照這個工作標準，攪拌主機一年的耗電量將會達到685000KWh。通常情況下，攪拌主機的功率都很高，攪拌主機的工作參數(shù)如圖所示。

　　3混凝土攪拌電機系統(tǒng)節(jié)能現(xiàn)狀及對策

　　按照以上的混凝土攪拌主機的工作數(shù)據(jù)參數(shù)，不難發(fā)現(xiàn)混凝土攪拌主機在工作的時候，它的耗電量是非常巨大的，因此，為了為企業(yè)節(jié)省更多的能源，下面本文將會對混凝土攪拌主機的節(jié)能現(xiàn)狀進行相關(guān)地分析，希望能夠從中發(fā)現(xiàn)一些混凝土主機節(jié)能的具體措施。

　　3.1混凝土攪拌主機在節(jié)能方面存在的一些不足之處

　　首先，在通常的情況下，混凝土攪拌主機每次的攪拌環(huán)節(jié)往往需要耗費一分鐘的工作時間，然而，當(dāng)駕駛員將攪拌車開進攪拌機卸料口時，攪拌機操作人員在通常情況下往往還會讓空載運行的攪拌機繼續(xù)進行工作，但是空載運行攪拌機的主要運行參數(shù)為50赫茲和380電壓，在這個過程當(dāng)中，往往會造成巨大的電力浪費。因此，對于混凝土攪拌電機系統(tǒng)來說，這個環(huán)節(jié)也是可以進行節(jié)能處理的。其次，混凝土攪拌主機在正常工作的時候，攪拌主機在現(xiàn)實當(dāng)中的運轉(zhuǎn)速度和工藝的標準規(guī)定相比差別較大，比標準的規(guī)定多出了百分之十的比率。與此同時，混凝土攪拌主機的負載率大概為75%左右，在混凝土主機攪拌過程當(dāng)中，混凝土主機的旋轉(zhuǎn)速度與負載率都沒有完全用完，而這些程序都造成了電能資源的不必要浪費，因此，在混凝土攪拌主機的工作環(huán)節(jié)當(dāng)中，一些不必要的運作程序也造成了混凝土攪拌主機對電能的浪費。

　　對于混凝土攪拌主機來說，混凝土攪拌主機往往是星_三角降壓起動的機器設(shè)備，對于這種型號的機器設(shè)備來說，這種機器設(shè)備的先進之處是能夠在很大程度上使機器設(shè)備起動的電流大大降低的，然而，這種機器設(shè)備也有自己的不足之處，不足之處是機器設(shè)備的起動所耗費的時間相對來說過于漫長，在這種情況下，機器設(shè)備進行沖擊電流的時間就會相對來說變長，所以，這種現(xiàn)象往往會導(dǎo)致電網(wǎng)不是很穩(wěn)定，并且用電量也隨啟動電流的增大而增加。除此之外，在這種情況下，混凝土攪拌主機工頻起動對混凝土攪拌主機自己的沖擊力就會相應(yīng)地增大，這時候往往就會導(dǎo)致電機設(shè)備的軸承的磨損力度相對來說就會比較嚴重，因此，在這種情況下，對設(shè)備進行的.維修作業(yè)就會相對來說比較復(fù)雜和麻煩。

　　3.2混凝土攪拌主機的節(jié)能措施

　　按照以上的研究狀況，在混凝土主機進行工作的時候，混凝土主機的運轉(zhuǎn)功率和運轉(zhuǎn)的速度往往是表現(xiàn)為一種線性的關(guān)系，因此，在對混凝土主機進行節(jié)能工作的時候，可以通過減少主機的旋轉(zhuǎn)速度的方法，將混凝土主機的功率降低，最終使混凝土主機實現(xiàn)節(jié)能工作。

　　變頻器是在電力拖動系統(tǒng)當(dāng)中經(jīng)常會用到的一種電器裝置，在變頻器的工作原理當(dāng)中，變頻器通過電力半導(dǎo)體器件所具有的接通和閉合的能力，將機器設(shè)備在運轉(zhuǎn)的過程當(dāng)中，把工頻電源轉(zhuǎn)變成其他頻率的對電能進行控制的設(shè)備裝置。這種變頻器在安裝的時候操作比較簡單，除此之外，這種變頻器的成本相對來說比較低，因此，在混凝土主機的操作過程當(dāng)中，可以通過閉環(huán)變頻來實現(xiàn)對混凝土主機的節(jié)能，在這種情況下，進行空載的過程當(dāng)中，混凝土攪拌主機的運轉(zhuǎn)系統(tǒng)能夠改變不同的功率。因此，在混凝土主機的運行當(dāng)中，可以通過變頻器實現(xiàn)節(jié)能。通過相關(guān)數(shù)據(jù)可以明顯看出，優(yōu)化前后的混凝土攪拌主機的節(jié)能效果。下圖為優(yōu)化后的攪拌主機的運行數(shù)據(jù)。

　　3.3混凝土攪拌主機的節(jié)能案例分析

　　我公司西城區(qū)中心攪拌站采用了進行節(jié)能處理的攪拌機。在采用節(jié)能措施的電機運行當(dāng)中，電機攪拌主機的攪拌速度與原先相比降低了8%，與此同時負載率也提高到80%。在這種情況下，電機的節(jié)能率達到了將近30%左右，然而，混凝土攪拌機的工作質(zhì)量則得到了有效的保證。

　　4結(jié)束語

　　混凝土攪拌技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用的今天，雖然混凝土攪拌設(shè)備技術(shù)也隨時代的進步得到不斷的改進和提升，但混凝土攪拌機在進行工作的時候，仍然需要耗費大量的電能，通過增加工頻變頻器的節(jié)能技術(shù)的投入，利用工頻電源轉(zhuǎn)變成其他頻率對電能進行控制，可以針對攪拌機的能耗產(chǎn)生較好的節(jié)能效果，從而為混凝土生產(chǎn)企業(yè)節(jié)省用電成本，實現(xiàn)企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益，有必要對混凝土攪拌主機采用節(jié)能措施。

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