建筑學中級職稱論文混凝土攪拌電機系統節能研究

　　這篇建筑學中級職稱論文發表了混凝土攪拌電機系統節能研究，隨著建筑行業的發展，混凝土攪拌設備和技術得到的新的飛躍，論文探討了混凝土攪拌機電機系統節能的現狀和對策，從而幫助企業實現企業的經濟效益和社會效益。

　　【摘要】改革開放三十多年來，我國的經濟取得了飛速的發展，隨著經濟的飛速發展，我國的城市化進程不斷加快，城市化的發展讓更多的人涌入了城市，帶動了建筑行業進入了跨越式的發展階段。作為攪拌建筑工程所需的商品混凝土，在建設工程中得到廣泛運用，因此，如何讓混凝土攪拌電機系統在最大程度上實現節能效果，成為了商品混凝土生產企業所面臨的主要問題。本文通過對混凝土攪拌機的電機系統進行闡述，并且根據混凝土攪拌電機系統的節能現狀，提出了混凝土攪拌電機系統的節能措施，希望能夠為混凝土攪拌電機系統的節能研究提供一些借鑒。

　　【關鍵詞】建筑學中級職稱論文,混凝土攪拌,電機系統,節能分析

　　1引言

　　隨著我國建筑行業的跨越式發展，與之相適應的混凝土攪拌設備和新技術得到了飛速發展和廣泛的運用，然而，在混凝土攪拌當中，混凝土攪拌電機系統的耗能相對來說比較大，根據相關的資料顯示，在我國的電器設備的運用當中，僅僅電動機消耗的電量就構成了我國所有用電總和的百分之六十左右[1]。同樣，混凝土攪拌電機的用電量也構成了商品混凝土生產企業成本的主要組成部分。因此，對混凝土攪拌電機系統進行節能的分析，可以在很大程度上為商品混凝土生產企業節省更多的電能，從而在一定程度上可以為商品混凝土生產企業節省更多的用電成本，使商品混凝土生產企業在獲得經濟效益的同時，也能收獲較好的社會效益。

　　2混凝土攪拌電機系統概述

　　在混凝土攪拌電機系統當中，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，在此基礎上，當混凝土砂、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、粉煤灰傳輸的螺旋輸送機、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，一條生產線混凝土攪拌電機系統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[2]。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線，通過設立不同的攪拌臺生產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，在此基礎上，將需要生產的混凝土標號按設計好的配合比依次輸入計算機，計算機按設置好的數據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。在這個過程當中，最主要的生產環節是攪拌環節，攪拌主機在運轉的時候所耗費的電量構成了攪拌電機系統全部用電量的百分之八十左右，是整個系統中最耗費電能的機器設備。依據攪拌機的工作狀況，在通常情況下，扣除每年國家法定假日和維修保養時間，在混凝土生產任務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。

　　3混凝土攪拌電機系統節能現狀及對策

　　按照以上的混凝土攪拌主機的工作數據參數，不難發現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，為了為企業節省更多的能源，下面本文將會對混凝土攪拌主機的節能現狀進行相關地分析，希望能夠從中發現一些混凝土主機節能的具體措施。

　　3.1混凝土攪拌主機在節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節往往需要耗費一分鐘的工作時間，然而，當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進行工作，但是空載運行攪拌機的主要運行參數為50赫茲和380電壓，在這個過程當中，往往會造成巨大的電力浪費[4]。因此，對于混凝土攪拌電機系統來說，這個環節也是可以進行節能處理的。其次，混凝土攪拌主機在正常工作的時候，攪拌主機在現實當中的運轉速度和工藝的標準規定相比差別較大，比標準的規定多出了百分之十的比率[5]。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中，混凝土主機的旋轉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節當中，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備，對于這種型號的機器設備來說，這種機器設備的先進之處是能夠在很大程度上使機器設備起動的電流大大降低的，然而，這種機器設備也有自己的不足之處，不足之處是機器設備的起動所耗費的時間相對來說過于漫長，在這種情況下，機器設備進行沖擊電流的時間就會相對來說變長，所以，這種現象往往會導致電網不是很穩定，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地增大，這時候往往就會導致電機設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，對設備進行的維修作業就會相對來說比較復雜和麻煩。

　　3.2混凝土攪拌主機的節能措施

　　按照以上的研究狀況，在混凝土主機進行工作的時候，混凝土主機的運轉功率和運轉的速度往往是表現為一種線性的關系，因此，在對混凝土主機進行節能工作的時候，可以通過減少主機的旋轉速度的方法，將混凝土主機的功率降低，最終使混凝土主機實現節能工作。變頻器是在電力拖動系統當中經常會用到的一種電器裝置，在變頻器的工作原理當中，變頻器通過電力半導體器件所具有的接通和閉合的能力，將機器設備在運轉的過程當中，把工頻電源轉變成其他頻率的對電能進行控制的設備裝置[6]。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中，可以通過閉環變頻來實現對混凝土主機的節能，在這種情況下，進行空載的過程當中，混凝土攪拌主機的運轉系統能夠改變不同的功率。因此，在混凝土主機的運行當中，可以通過變頻器實現節能。通過相關數據可以明顯看出，優化前后的混凝土攪拌主機的節能效果。下圖為優化后的攪拌主機的運行數據。

　　3.3混凝土攪拌主機的節能案例分析

　　我公司西城區中心攪拌站采用了進行節能處理的攪拌機。在采用節能措施的電機運行當中，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，電機的節能率達到了將近30%左右，然而，混凝土攪拌機的工作質量則得到了有效的保證。

　　4結束語

　　混凝土攪拌技術得到了廣泛應用的今天，雖然混凝土攪拌設備技術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能技術的投入，利用工頻電源轉變成其他頻率對電能進行控制，可以針對攪拌機的能耗產生較好的節能效果，從而為混凝土生產企業節省用電成本，實現企業的經濟效益和社會效益，有必要對混凝土攪拌主機采用節能措施。

　　參考文獻

　　[1]強雄，彭酉，嚴蓓蘭等.混凝土攪拌電機系統節能與評估[J].電機與控制應用，2010，37(6)：5-8，17

　　[2]王明星.節能型攪拌站變頻驅動控制系統研發[D].集美大學，2013

　　[3]武興華.礦用帶式輸送機電機系統節能技術現狀與發展趨勢[J].煤礦機械，2011，32(12)：1-3

　　[4]張寶裕，黃文景，周建華等.高效、節能、安全的新型三維高壓清洗系統的設計及應用[J].廣東建材，2013，29(11)：63-66

　　[5]邱揚，周楠，宋一凡等.雙饋式電機能量流動及節能分析[J].科技創新導報，2013(16)：78，80

　　[6]王立花，鄭世奇.淺談混凝土攪拌機的結構特點及性能設計[J].科技與企業，2014(16)：449-449.

　　作者：李敏 單位：云南建工集團有限公司商品混凝土部

　　推薦期刊：《世界建筑導報》(雙月刊)創刊于1985年，在海內外讀者的關懷和支持下，已出版了74期，以及各種形式的?？?、合訂本和建筑書籍。