ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ДЕЛАМ НАУКИ И ВЫСШЕЙ ШКОЛЫ

Казанская Государственная архитектурно-строительная академия

Кафедра автомобильных дорог и мостов

К У Р С О В А Я Р А Б О Т А

на тему:

ПРОЕКТИРОВАНИЕ АСФАЛЬТОБЕТОННОГО ЗАВОДА

Выполнил:

ст. гр. 10-302

Шарипов И.Ф.

Руководитель:

Ильина О.Н.

К А З А Н Ь 1 9 9 9

Содержание

Введение 3

2.1. Исходные данные 4

2.2. Установление типа и характера асфальтобетонного завода 6

2.3. Выбор оборудования и технологический процесс приготовления асфальтобетонной смеси 8

2.4. Решение генерального плана асфальтобетонного завода 12

2.5. Энергетическое и водяное обеспечение 13

3.0. Технологический процесс АБЗ 14

4.0. Монтаж и демонтаж технологического

оборудованья АБЗ 15

5.0. Охрана труда и окружающей среды на АБЗ 17

1. Охрана окружающей среды 17

5.2. Техника безопасности при эксплуатации машин и оборудования АБЗ 17

5.2.1. Общие положения 17

2.5.2. Основные положения техники безопасности при погрузочно-разгрузочных работах 22

5.2.3. Основные положения техники безопасности при эксплуатации асфальтобетонных заводов 24

6.0. Использованная литература 28

Введение

С целью повышения эффективности развития дорожных сетей в нашей стране предусматривается скоростное строительство заводов по производству дорожной одежды из асфальтобетона.

Асфальтобетонный завод (АБЗ)- это сложнейшая система, состоящая из комплекса машин, оборудования, со сложной автоматизированной частью производства.

Производство асфальтобетонной смеси- это один из самых энергоемких процессов дорожного строительства. От состояния всего парка машин и оборудования зависит расход топлива- энергетических ресурсов.

Основными условиями определяющими эффективность этих машин и оборудования, является соответствие их конкретным условиям строительства, степень использования, уровень производственной и технической эксплуатации, а также квалификация обслуживающего персонала. Для выполнения задачи сокращения сроков строительства, повышения его качества и снижения себестоимости необходимым условием являться обеспечение полного и эффективного использования всех машин и оборудования, входящих в состав асфальтобетонных заводов.

Для повышения качества дорог в Пермской области спроектируем асфальтобетонный завод с новейшей технологией с применением местных ресурсов. Это позволит эффективно развивать экономику данного региона.

2.1. Исходные данные

Район строительства: Пермская область

Техническая категория дороги: III

Протяженность дороги: 22 км

Сроки строительства: 1 год

Конструкция дорожной одежды:

Покрытие 2 слоя асфальтобетона:

мелкозернистый 4 см

крупнозернистый 5 см

Основание:

щебень 18 см

Дополнительное основание:

ПГС 20 см

Вид и номенклатура выпускаемой продукции на производственном предприятии:

• асфальтобетон

Объёмы рабочего материала для асфальтобетонного завода.

где : В- ширина

L- длина

h- высота

k_y- коэффициент уплотнения

где : V- объём

- объёмная масса

Объёмная масса и коэффициент уплотнения для:

мелкозернистого асфальтобетона ,

крупнозернистого асфальтобетона ,

щебеня ,

битума

Нормы расхода материала на 1 тонну

Для мелкозернистой смеси:

• щебня 508 кг

• песка 338 кг

• минерального порошка 94.5 кг

• битума 61.2 кг

Для крупнозернистой смеси:

• щебня 707 кг

• песка 210 кг

• минерального порошка 38.2 кг

• битума 35.9 кг

Вес мелкозернистой смеси:

Вес крупнозернистой смеси:

2.2. Установление типа и характера асфальтобетонного завода

Технико-экономическое обоснование местоположения асфальтобетонного завода.

Факторы влияющие на выбор АБЗ:

1. Наличие электроэнергии, воды и т.д.

2. Дальность транспортирования горячих асфальтобетонных смесей.

3. Наличие рабочей силы.

4. Дальность транспортирования компонентов.

5. Транспортный фактор.

-длина строящего участка дороги, км;

- расстояние по перпендикуляру от места транспортировки материала до трассы, км.

щебень

ПГС АБЗ-3

10

АБЗ-1

0 2 8 15 20 22

М/П

битум

14

АБЗ-2

песок

( Рис. 1 )

Т
аблица сравнения месторасположения АБЗ

Выбираем вариант 1 ( табл. 1 )

2.3. Выбор оборудования и технологический процесс приготовления асфальтобетонной смеси

Начало строительного сезона 7.05

Окончание строительного сезона 9.09

Календарная продолжительность строительного сезона 126 дней

Количество нерабочих по метеорологическим условиям 19 дней

Количество рабочих дней 107 дней

Определение годового баланса рабочего времени работы АБЗ:

где :

- количество рабочих дней

- коэффициент сменности

Определение годовой, сменной и часовой производительности:

Выбор установки

Имея часовую производительность, выбираем:

Установку Д-617-2

Тип установки- стационарная периодического действия

Производительность 50 т/час

С установленной мощностью:

электродвигателей 300 кВт

электронагревателей 170 кВт

Расход топлива 650 кг/час

Масса 150 т

Габаритные размеры:

Длина 43 м

Ширина 32 м

Высота 20 м

Состав комплекта установки:

Агрегат питания Д-587А-1

- общая вместимость бункеров 16 м³

- количество бункеров 4 шт

- тип дозатора питателя электровибрационный

- производительность дозатора питателя 80-120 т/час

- габаритные размеры в рабочем положении :

длина 10 м

ширина 2.86 м

высота 3.21 м

- установленная мощность 5.5 кВт

- масса 6.31 т

Агрегат сушки и нагрева песка и щебня Д-620-1

- производительность по сухому материалу 50 т/час

- конечная температура материалов +200⁰ С

- размеры сушильного барабана:

длина 8.5 м

диаметр 1.8 м

- масса 26.8 т

- установленная мощность 100.8 кВт

Топливный бак Д-595

- вместительность бака (мазут) 5250 л

- способ нагрева топлива пар

- расход пара 1200 кг/час

- производительность 600 кг/час

- габаритные размеры:

длина 3.3 м

ширина 1.8 м

высота 2.1 м

- масса 1.15 т

Смесительный агрегат Д-619А

- производительность 50 т/час

-масса перемешиваемой массы 1.2 т

- вместимость “горячего бункера” 25 м³

- установленная мощность 76 кВт

- тип дозатора битума объемный

- габаритные размеры:

длина 11.6 м

ширина 8.5 м

высота 5.9 м

- масса 25.76 т

Агрегат минерального порошка ДС-60

- вместимость 20 м³

- производительность 22.4 т/час

- тип транспортного средства механический

- габаритные размеры:

длина 6.6 м

ширина 3.7 м

высота 14.0 м

- масса 6.65 т

Агрегат подогрева битума в хранилище Д-592-2

- производительность при нагреве до 90⁰ 6 т/час

- расход пара 560 кг/час

- давление пара 0.8 мПа

- мощность электродвигателя 5.5 кВт

- масса 3.1 т

Агрегат обезвоживания и подогрева битума до рабочей температуры Д-649

- вместимость основного агрегата 29 м³

- вместимость расходных котлов 30х3 м³

- производительность 10 т/час

- установленная мощность:

электродвигателей 24.5 кВт

электронагревателей 189 кВт

- масса 22 т

Расходная емкость готового битума Д-594

- вместимость цистерны 30 м³

- способ нагрева битума паровой

- сохраняемая температура битума +90⁰ С

- масса 13.9 т

Бункер готовой смеси ДС-62

- максимальная масса смеси в бункере 50 т

- габаритные размеры в рабочем положении:

длина 16.64 м

ширина 4 м

высота 12.75 м

- масса 13.2 т

Кабина управления ДС-95

2.4. Решение генерального плана асфальтобетонного завода

Разработка складских помещений

,

где:

n- норма запасов материала на складах, в днях

по ж/д n=10-15 дней, по а/д n=2-3 дня

к₁- коэффициент неравномерности поступления материалов на склады

по ж/д к₁=1.1-1.2, по а/д к₁=1.3-1.5

к₂- коэффициент неравномерности потребления материалов

к₂=1.3-1.5

,

где:

q и к_ск- зависят от вида материалов

песок к_ск=0.4-0.7 q=2.5

щебень к_ск=0.5-0.8 q=3.5

МП к_ск=0.8-0.9 q=10

битум к_ск=0.5-0.7 q=5

,

,

,

,

1. Агрегат питания 10х2.86 м ; S=28.6 м²

2. Сушильный агрегат 8.5х1.8 м ; S=15.3 м²

3. Пылеотделительный агрегат 8х2.4 м ; S=19.2 м²

4. Смесительный агрегат 11.6х8.5 м ; S=98.6 м²

5. Агрегат минерального порошка S=20 м²

6. Кабина управления 4х4 м ; S=16 м²

7. Расходная емкость битума S=500 м²

15. Установка для обезвоживания и нагрева

битума до рабочей температуры 6.7х2.8 м ; S=18.76 м²

16. Битумохранилище с подогревом S=142.1 м²

17. Площадка для слива битума 4х15 м ; S=60 м²

18. Склад каменных материалов ;

20. Склад масел и заправочная S=120 м²

21. Туалет 4х1 м ; S=4 м²

22. Пожарный сарай 6х2 м ; S=12 м²

23. Котельная S=120 м²

24. Гардероб и душ 8х4 м ; S=32 м²

25. трансформаторная подстанция S=16 м²

26. Площадка отдыха S=400 м²

27. Охрана 2х3 м ; S=6 м²

28. Ремонтная мастерская S=40 м²

29. Контора S=50 м²

30. Передвижной контрольный пункт S=25 м²

31. Лаборатория S=20 м²

2.5. Энергетическое и водяное обеспечение

Для энергетического обеспечения работы всех агрегатов и установок, а также освещения на территории АБЗ расположена трансформаторная подстанция. Её мощность рассчитана и достаточна для проектируемого АБЗ.

Паровое и водяное снабжение обеспечивает котельная, расположенная на территории АБЗ. Паровой способ применяется для нагрева битума в складах, а также обогрева битума и насосов. Паровой способ исключает возможность коксования.

3.0. Технологический процесс АБЗ

Холодные и влажные песок и щебень подаются со склада в бункеры агрегата питания погрузчиками, кранами с грейферным захватом или конвейером. Из бункеров агрегата питания песок и щебень непрерывно подаются питателями в соответствии с требуемой производительностью на сборный ленточный конвейер, расположенный в нижней части агрегата питания. Со сборного конвейера материалы поступают на наклонный ковшовый элеватор (или конвейер), который загружает холодные и влажные песок и щебень в сушильный барабан. В барабане песок и щебень высушиваются и нагреваются до рабочей температуры. Материалы нагреваются за счет сжигания в топках сушильных агрегатов жидкого или газообразного топлива. Жидкое топливо хранится в специальных баках, в которых оно нагревается и подается насосом к форсункам сушильного барабана. Образующиеся при сжигание топлива и просушивания материалов горячие газы и пыль поступают в пылеулавливающую систему, в которой пыль осаждается и затем направляется в сортировочное устройство и дозируется совместно с песком.

Нагретые до рабочей температуры песок и щебень из сушильного барабана поступают на элеватор и подаются им в сортировочное устройство смесительного агрегата, где материалы разделяются на фракции по размерам зерен и подаются в бункера для горячего материала. Из этих бункеров песок и фракции щебня поступают в дозаторы.

Необходимый для приготовления смеси минеральный порошок поступает в смесительный агрегат из агрегата минерального порошка, включающего оборудование для хранения и транспортировки этого материала. Заданное содержание минерального порошка в смеси обеспечивается дозаторами агрегата минерального порошка или смесительного агрегата.

Битум разогревается в хранилище до жидкотекучего состояния нагревательно-перекачивающим агрегатом и подается в нагреватель битума, где он обезвоживается и нагревается до рабочей температуры. Обезвоженный и нагретый до рабочей температуры битум транспортируется насосами по битумопроводам на хранение в битумные цистерны. К смесительному агрегату битум подается и нагревателя битума или битумных цистерн. Поступающий к смесительному агрегату битум дозируется и вводится в смеситель. Оборудования для битума обогревается теплоносителями, получаемым или нагреваемым в отдельном агрегате.

Все поданные в смеситель компоненты перемешиваются и готовая продукция выгружается в автосамосвалы или направляется подъемниками в бункер для готовой смеси.

Работой асфальтосмесительных установок управляют из кабины.

4.0. Монтаж и демонтаж технологического оборудованья АБЗ

Для монтажа и демонтажа АБЗ выберем:

Лебедка ТЛ-7

- производительность 50т/ч

- тяговое усилие на барабанах 50 кН

- диаметр барабана 405 мм

- диаметр каната 22 мм

- мощность электродвигателя 15 кВт

- габаритные размеры:

длина 1785 мм

ширина 1750 мм

высота 2500 мм

- масса 2500 кг

Автомобильные прицепы, тяжеловозы.

Марка ЗТП-40

- грузоподъемность 40 т

- дорожный просвет 380 мм

- колея 2550 мм

- высота погрузки 978 мм

- число передних колёс 8

- число задних колёс 16

- габаритные размеры:

длина 10505 мм

ширина 3000 мм

высота 1123 мм

- масса 12.55 т

Кран тяжеловесный КС-6362

- грузоподъемность:

с опорами на основной стреле 6.4-40 т

без высотных опор на основной стреле 20 т

- длина основной стрелы 15 м

- высота подъема крюка при наименьшем

вылете основной стрелы 14.5 м

- двигатель силовой установки ЯМЗ-236

- мощность 132 кВт

- скорость подъема груза 5-0.3 м/мин

- наименьший радиус поворота по колее

переднего колеса 13000 мм

- скорость передвижения 18 км/ч

- база 4650 мм

- колея колес 2600 мм

- габаритные размеры:

длина 15500 мм

ширина 3460 мм

высота 4000 мм

- масса 48000 кг

Монтаж начинается с опорных колон, на которых затем монтируются собранные блоки. Для обеспечения устойчивости в вертикальном положении колонны временными подпорками. К монтажу блоков приступаю только после окончательной выверке колон по высоте и в плане. Монтаж блоков осуществляется с помощью кранов.

После установки блоков производится монтаж кабины оператора, лестницы кабины оператора, площадки нижнего блока, переходных мостиков от кабины оператора к нижнему блоку, верхней лестницы, ограждения площадок и переходных мостиков. Затем производится монтаж “горячего” после, после чего приступают к установки сушильного барабана с топливной и газоочистительной установками.

Далее производят монтаж “холодного” элеватора для подачи минеральных компонентов в сушильный барабан; устанавливают вентилятор, дымоход и дымовую трубу. После устанавливают компрессор и воздухопроводы. В последнюю очередь выполняют электромонтажные работы, монтаж битумопроводов и паропроводов.

5.0. Охрана труда и окружающей среды на АБЗ

1. Охрана окружающей среды

Асфальтобетонный завод дымное и пыльное производственное предприятие дорожного строительства.

Эффективным мероприятием по снижению выбросов в атмосферу является газификация АБЗ- использование природного газа для форсунок. При использовании газа в качестве топлива содержание углерода в отходящих газах снижается в неслько раз.

Эффективным мероприятием по охране окружающей среды является замена двигатели внутреннего сгорания на электродвигатели.

Кроме мер, устраняющих выделение вредных газов, важной экологической мерой, обеспечивающей оздоровление воздушной среды, снижения шума и формирования благоприятного микроклимата для населения, является сохранение зеленых насаждений.

5.2. Техника безопасности при эксплуатации машин и