李炯鋒
摘要:近年來,我國(guó)的公路等級(jí)逐漸升高,對(duì)瀝青混凝土的質(zhì)量要求更多。因此,對(duì)瀝青混凝土的質(zhì)量進(jìn)行控制十分必要。影響瀝青混凝土質(zhì)量方面的因素很多,最突出的一個(gè)因素是瀝青的生產(chǎn)工藝。瀝青拌合樓控制系統(tǒng)對(duì)骨料穩(wěn)定性的影響最嚴(yán)重。文章簡(jiǎn)單對(duì)瀝青混凝土生產(chǎn)進(jìn)行概述,并對(duì)瀝青拌合樓加熱控制系統(tǒng)進(jìn)行講述,重點(diǎn)對(duì)方案的改進(jìn)進(jìn)行講解,希望能夠?qū)ξ覈?guó)公路建設(shè)的發(fā)展起到積極意義。
關(guān)鍵詞:瀝青;拌合樓加熱;控制系統(tǒng);方案改進(jìn)
中圖分類號(hào):U415.5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):2095-2945(2019)12-0111-02
瀝青混凝土產(chǎn)品已經(jīng)在我國(guó)的公路建設(shè)中逐年增加,瀝青混凝土產(chǎn)品的質(zhì)量對(duì)整個(gè)公路行業(yè)的發(fā)展有著積極意義。因此,對(duì)于這方面應(yīng)該加強(qiáng)研究,抓好出廠質(zhì)量。其中對(duì)瀝青混凝土造成影響的主要因素還有一點(diǎn)是骨料各個(gè)方面的影響,這不僅對(duì)骨料的生產(chǎn)質(zhì)量起到一定的保障,還能夠?qū)r青的生產(chǎn)成本進(jìn)行控制。
1瀝青混凝土生產(chǎn)概述
目前,我國(guó)對(duì)于瀝青混凝土的質(zhì)量管控相對(duì)來說都是通過電腦來操作的,只需要簡(jiǎn)單在電腦中輸入一些目標(biāo)參數(shù),電腦就會(huì)對(duì)生產(chǎn)全程展開管理,讓整個(gè)生產(chǎn)過程能夠處于被監(jiān)控的模式下。但是,其前提因素是外界環(huán)境要相對(duì)穩(wěn)定,通過電腦對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過程的監(jiān)管,可以讓瀝青混凝土的生產(chǎn)更加穩(wěn)定。瀝青混凝土在生產(chǎn)的過程中,會(huì)受到客觀方面的諸多因素影響,其中環(huán)境方面的影響占據(jù)著巨大的比例,而且具有很多多變的特征,給瀝青的穩(wěn)定生產(chǎn)制造了諸多隱患。
目前市場(chǎng)上擁有多種瀝青拌合樓,有西筑J4000、西筑J5000、德基DG5000等。但是這些瀝青拌合樓在實(shí)際使用中會(huì)出現(xiàn)不同程度的材料質(zhì)量問題,質(zhì)量方面產(chǎn)生問題的原因有多種。經(jīng)過研究分析之后得出結(jié)論,對(duì)質(zhì)量影響最大的是骨料加熱過程中溫度的變化。如果骨料在加熱過程中濕度充分增加,就會(huì)導(dǎo)致骨料的溫度相對(duì)比較低下,這就會(huì)對(duì)瀝青與礦料的粘結(jié)力造成影響,讓最終的碾壓受到嚴(yán)重影響。骨料在傳輸過程中如果含量不足,加熱筒的溫度就會(huì)產(chǎn)生變化,讓骨料的溫度全面增高,瀝青很容易出現(xiàn)燒糊現(xiàn)象,從而變成糊料。
項(xiàng)目生產(chǎn)過程中,通常對(duì)骨料的含水量進(jìn)行控制時(shí)都是采用搭棚來解決,但是運(yùn)用這種方法不能徹底將含水量的變化解決。瀝青加熱控制系統(tǒng)主要是通過計(jì)算機(jī)來完成的,但是我國(guó)的計(jì)算機(jī)技術(shù)在這方面的使用并不是十分完善。實(shí)際對(duì)其加熱時(shí),還應(yīng)該立足于瀝青混合材料的溫度之上,使用人工經(jīng)驗(yàn)對(duì)加熱系統(tǒng)手動(dòng)進(jìn)行控制。應(yīng)該對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的靈活性全面加強(qiáng),對(duì)控制回路不斷進(jìn)行控制和優(yōu)化。按照一定的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)瀝青進(jìn)行處理,并按照合理的比例進(jìn)行配比,將其混合攪拌。其中的骨料應(yīng)該先將其烘干,并進(jìn)行加熱,最后在進(jìn)行計(jì)量。瀝青需要將其進(jìn)行加熱之后,并將其保溫。但是在實(shí)際生產(chǎn)過程中,產(chǎn)品質(zhì)量一般會(huì)受到環(huán)境的影響。因?yàn)榭陀^環(huán)境方面的因素具有諸多的不可控制性,這對(duì)瀝青的生產(chǎn)來說十分不利,因此,瀝青拌合樓加熱控制系統(tǒng)十分重要。
2瀝青拌合樓加熱控制系統(tǒng)
2.1利用感應(yīng)器檢測(cè)骨料溫度
先是將骨料輸送到加熱筒中,讓滾筒進(jìn)行加熱,讓滾筒的加熱經(jīng)過流出。其中,滾筒的加熱時(shí)間相對(duì)在5分鐘左右,然后也要持續(xù)不斷的進(jìn)行加料。在加熱過程中,加熱筒出口端會(huì)有溫度感應(yīng)器,利用該項(xiàng)感應(yīng)器,能夠?qū)Τ隹诠橇蠝囟葘?shí)時(shí)進(jìn)行檢測(cè)。如果檢測(cè)到的溫度沒有在規(guī)定的范圍內(nèi),就說明這個(gè)時(shí)候的骨料質(zhì)量是不合格的。出現(xiàn)這種問題的原因分為多種,如骨料的流量以及骨料的濕度都是其原因。
2.2改善計(jì)算機(jī)不靈敏現(xiàn)狀
目前,我國(guó)的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在反應(yīng)方面不是很靈敏,不能在第一時(shí)間段對(duì)出現(xiàn)的問題進(jìn)行警報(bào),也不能及時(shí)對(duì)各項(xiàng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整,這不僅會(huì)對(duì)施工進(jìn)度產(chǎn)生影響,還會(huì)讓資源出現(xiàn)加大的浪費(fèi),造成經(jīng)濟(jì)的損失翻。為此,需要工作人員對(duì)其設(shè)備展開監(jiān)控和調(diào)整,保證設(shè)備能夠正常運(yùn)行。對(duì)各項(xiàng)手動(dòng)操作程序不斷進(jìn)行轉(zhuǎn)換,能夠在不同程度上對(duì)不良后果的控制產(chǎn)生影響。使用人工操作程序?qū)囟冗M(jìn)行控制時(shí),并不能確保溫度一定會(huì)準(zhǔn)確。這就對(duì)操作人員有了更高的要求,要求操作人員能夠掌握相應(yīng)的操作技術(shù),豐富的操作經(jīng)驗(yàn),讓骨料的溫度、濕度以及流量都能夠達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。受到各種客觀因素的影響,長(zhǎng)期使用人工的方法對(duì)溫度進(jìn)行控制是非常不合理的。
因此,應(yīng)該對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí),讓計(jì)算機(jī)相應(yīng)能夠發(fā)揮監(jiān)控作用,節(jié)省大量的人力資源,讓監(jiān)控工作更加精準(zhǔn)。對(duì)骨料的流量和溫度全面進(jìn)行監(jiān)控過程中,如果發(fā)現(xiàn)骨料發(fā)生變化時(shí),就應(yīng)該對(duì)其燃燒方式進(jìn)行切換,變?nèi)紵龣C(jī)為手動(dòng)操作。對(duì)燃油閥門進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí),可以使用人工調(diào)節(jié),對(duì)加熱溫度合理進(jìn)行控制。
3對(duì)方案進(jìn)行改進(jìn)
通過上述分析可以得出:對(duì)瀝青拌合樓加熱控制的因素主要在于骨料流量和骨料濕度兩方面。針對(duì)這種情況,就應(yīng)該對(duì)各種影響因素實(shí)時(shí)進(jìn)行監(jiān)控。針對(duì)這種問題,需要對(duì)其改進(jìn)方案進(jìn)行更新,搜集滾筒中骨料的溫度信息和流量變化,然后將其輸入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中。計(jì)算機(jī)通過對(duì)這些數(shù)據(jù)分析計(jì)算之后,控制其燃油閥門,最大化的滿足生產(chǎn)要求。在拌合樓裝置中,對(duì)冷骨料流量傳感器進(jìn)行設(shè)置,通過傳感器實(shí)時(shí)對(duì)骨料的各項(xiàng)變化展開研究,將得到的信息對(duì)燃油閥門進(jìn)行控制,為其創(chuàng)造一個(gè)信息資料依據(jù)。
3.1對(duì)控制回路進(jìn)行改進(jìn)
立足于計(jì)算機(jī)串級(jí)控制之上,將原來的瀝青拌合樓控制系統(tǒng)的控制回路作為改進(jìn)之后的主控制回路,將骨料各方面的信息變化當(dāng)成是反饋信息,立足于這些反饋信息的基礎(chǔ)之上,對(duì)各項(xiàng)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置,控制好副回路。如果骨料的各項(xiàng)信息產(chǎn)生了變化,這個(gè)時(shí)候的反饋信息就會(huì)根據(jù)副回路對(duì)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行反饋,對(duì)燃油閥門進(jìn)行控制。將主控制回路和副控制回路串連在一起,這個(gè)主控制回路輸出的數(shù)值會(huì)成為副控制回路的設(shè)定值。通過研究可以發(fā)現(xiàn),對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)之后,副回路控制受到的干擾會(huì)比之前低1.35倍。主回路控制在受到各種副回路控制的影響之下,其干擾參數(shù)的偏差會(huì)產(chǎn)生影響,這對(duì)系統(tǒng)的正常工作具有良好的推動(dòng)作用,能夠讓其頻率不斷提高。只有保證讓系統(tǒng)能夠處于正常運(yùn)行的狀況下,才能夠讓反饋出來的信息更加精準(zhǔn),回路之間的干擾才會(huì)降低,工作效率才能得以提升。
3.2改進(jìn)瀝青拌合樓
原來的瀝青攪拌樓在加熱過程中應(yīng)該對(duì)石料的傳送進(jìn)行調(diào)整,然后將骨料的流量變化增設(shè)在滾筒之間,用傳感器收集到的信息對(duì)燃油閥門進(jìn)行控制,這樣在控制過程中會(huì)有一定的依據(jù)。使用串級(jí)控制對(duì)運(yùn)行圖進(jìn)行計(jì)算,使用副回路為計(jì)算機(jī)反饋骨料的變化情況。計(jì)算機(jī)對(duì)燃油閥門進(jìn)行控制之后,就能夠?qū)L筒溫度變化進(jìn)行控制。主回路和副回路之間相互串接,兩個(gè)回路在相互作用之下,能夠?qū)?shù)進(jìn)行改變,其效率和反應(yīng)的時(shí)間都能夠和加熱控制系統(tǒng)相互制衡。通過對(duì)實(shí)際數(shù)據(jù)的分析可以得知對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)之后工作效率明顯提升,骨料加熱不合格的現(xiàn)象得到有效控制,讓人力和物力都得到一定的節(jié)省。
從經(jīng)濟(jì)角度來說,公路在施工過程中受到環(huán)境的影響非常嚴(yán)重,對(duì)骨料的濕度和溫度變化不能較好的進(jìn)行控制。如果變化幅度較大時(shí),瀝青混凝土數(shù)量會(huì)全面增多,這不僅對(duì)施工時(shí)間產(chǎn)生影響,相應(yīng)還對(duì)電力產(chǎn)生極大的消耗,會(huì)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)方面的材料產(chǎn)生極大的損失,導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)效益嚴(yán)重?fù)p失。通過改進(jìn)之后,系統(tǒng)的運(yùn)行狀況會(huì)比之前好很多,其經(jīng)濟(jì)損失會(huì)得到最大化減小,合格混凝土的產(chǎn)量也會(huì)得到相應(yīng)的增長(zhǎng)。從人工操作角度來分析,設(shè)置冷骨料流量傳感器和骨料濕度傳感器,能夠讓反饋信息更加及時(shí)和真實(shí)。讓計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)更加具有可靠性,可以不同進(jìn)行人工操作程序方面的轉(zhuǎn)換工作,不但節(jié)省了大量的人力和物力,相應(yīng)的對(duì)操控時(shí)間也有一定的節(jié)省。
原來的瀝青拌合樓加熱控制系統(tǒng)相對(duì)來說都屬于單回路,這對(duì)于骨料各種變化的控制沒有顯著的效果,生產(chǎn)出來的瀝青混凝土通常都不會(huì)符合要求,時(shí)常會(huì)出現(xiàn)返工問題。這對(duì)整個(gè)施工進(jìn)度以及施工資源相對(duì)來說具有嚴(yán)重的影響。從這里就可以看出,對(duì)瀝青拌合樓進(jìn)行改進(jìn)之后,瀝青的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量會(huì)得到相應(yīng)的提升,工作效率、生產(chǎn)效益及經(jīng)濟(jì)效益全面提高,從而對(duì)整個(gè)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益能夠全面進(jìn)行保證。只有這樣才能夠保證生產(chǎn)出來的瀝青質(zhì)量,只有這樣我國(guó)未來公路的發(fā)展才會(huì)走可持續(xù)發(fā)展的道路。對(duì)瀝青拌合樓進(jìn)行改進(jìn)之后,這對(duì)瀝青公路未來的發(fā)展來說具有十分重要的意義,給整個(gè)公路的發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
4結(jié)束語
綜上所述,對(duì)瀝青拌合樓的加熱控制系統(tǒng)全面進(jìn)行分析和改進(jìn)之后,從中可以發(fā)現(xiàn)我國(guó)原來的瀝青控制系統(tǒng)受到很大的干擾,特別是骨料的各種變化方面產(chǎn)生的影響是最大的,這不但讓施工成本全面增加,也使瀝青混凝土的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不符合,這就會(huì)給瀝青公路的施工造成一定的影響。因此,就應(yīng)該對(duì)控制系統(tǒng)中經(jīng)常出現(xiàn)的問題進(jìn)行控制,讓工作效率能夠全面提高,讓我國(guó)的公路建設(shè)向著更好的方向發(fā)展。