发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷而提供一种节能环保型混凝土搅拌船,它能在进料时,防止粉尘飞扬,改善工作环境使,还能使左、右线骨料舱的骨料平衡消耗,从而实现连续生产混凝土。
本发明的目的是这样实现的:一种节能环保型混凝土搅拌船,包括船体、设在船体中部的混凝土生产系统和设在船体后部的生活楼;所述混凝土生产系统包括搅拌主楼、骨料楼、骨料进料系统、骨料配料系统和废砼处理系统;所述船体的主甲板的下方对应搅拌主楼设有废砼处理舱,废砼处理舱的后部至骨料楼的后端为骨料输送舱;所述搅拌主楼包括沿船体中轴线对称布置的左、右线搅拌室,左、右线搅拌室之间一前一后地设置共用水泥舱和共用膨胀剂舱;左、右线搅拌室的外侧一一对应地设有左、右线粉料舱;左、右线搅拌室内分别自下而下地设有搅拌甲板、称量甲板、除尘甲板和粉料舱顶板;对应左、右线搅拌室的除尘甲板至称量甲板之间一一对应地设有左、右线骨料过渡中储舱;对应左、右线搅拌室的称量甲板上一一对应地设有左、右线粉料计量装置;对应左、右线搅拌室的搅拌甲板上一一对应地安装左、右线搅拌主机;对应左、右线搅拌主机的下料口的主甲板上一一对应地设有左、右线拖泵;所述共用水泥舱的出料口、共用膨胀剂舱的出料口各自通过螺旋输送机与左、右粉料计量装置的进料口连接;所述左、右粉料舱的出料口各自通过螺旋输送机一一对应地与左、右粉料计量装置的进料口连接;所述骨料楼包括沿船体中轴线对称布置的左、右线骨料室,所述左、右线骨料室一一对应地分成四个纵向布置的左、右线骨料舱;
所述骨料进料系统包括接料机构、送料机构和分料机构;其中,
所述进料机构包括接料斗和一条进料斜皮带机;所述接料斗设在所述骨料楼的右侧前端的船体主甲板上;所述进料斜皮带机设在接料斗的同一侧且与船体中轴线平行且前高后低,该进料斜皮带机的后端位于接料斗的下方,该进料斜皮带机的前端位于骨料楼的后部;
所述送料机构包括第一过渡皮带机和第二过渡皮带机;所述第一过渡皮带机与船体中轴线垂直且后端位于所述进料斜皮带机的前端,该第一过渡皮带机的前端位于船体中轴线上;所述第二过渡皮带机设在船体中轴线上且后端与第一过渡皮带机的前端连接,该第二过渡皮带机的前端位于骨料楼的中部;
所述分料机构包括一条中转输送机和左、右线分料输送机;所述中转输送机与船体中轴线垂直且中部与所述第二过渡皮带机的前端连接;左、右线分料输送机与船体中轴线平行且后端一一对应地位于左、右线骨料室的后部,左、右线分料输送机的前端一一对应地位于左、右线骨料室的前部,左、右线分料输送机的后部一一对应地与中转输送机的两端连接;
所述骨料配料系统包括左、右线线配料机构和中转配料机构;其中,
所述左、右线线配料机构各自包括四个左、右线配料计量斗,左、右线骨料输送带,以及左、右线提升机;四个左线配料计量斗一一对应地设在四个左骨料舱的下料口;四个右线配料计量斗一一对应地设在四个右骨料舱的下料口;所述左线骨料输送带设在四个左线配料计量斗的下方的舱底上且与船体中轴线平行;所述右线骨料输送带设在四个右线配料计量斗的下方的舱底上且与船体中轴线平行;左、右线提升机均与船体中轴线平行且后端一一对应地位于左、右线骨料输送带的前端的正前方,左、右线提升机的前端一一对应地伸到左、右线骨料过渡中储舱;
所述中转配料机构包括均与船体中轴线平行设置的左、右线中转输送带和左、右线折弯挑头皮带机;所述左线中转输送带的左、右端一一对应地位于左、右线提升机的后端上方;所述右线中转输送带设在左线中转输送带的前侧,且右线中转输送带的左、右端一一对应地位于左、右线提升机的后部上方;所述左、右线折弯挑头皮带机的后端一一对应地与左、右线骨料输送带的前端连接,左线折弯挑头皮带机的前端位于左线中转输送带的左端上方,右线折弯挑头皮带机的前端位于右线中转输送带的右端上方;
所述废砼处理系统包括两条冲洗管路、污水溜槽、污水处理器、振动筛、污水箱、压滤机和压滤清水罐;其中,
两条冲洗管路的上端一一对应地连接在左、右线搅拌主机的下料斗门的另一个开口上;
所述污水溜槽呈V形并设在废砼处理舱内,污水溜槽的两头一一对应地连接在两条冲洗管路的下端;
所述污水处理器安装在废砼处理舱内且进料口位于污水溜槽的出口的下方,该污水处理器的出料口连接出料溜槽;
所述振动筛设在污水处理器的出料溜槽的下方并固定在废砼处理舱的底板上;
所述污水箱设在振动筛的一旁并通过管路与污水处理器的污水出口连接;
所述压滤机安装在骨料输送舱上方的主甲板上并位于船体中轴线上,该压滤机通过溢流管路与污水箱连接;
所述压滤清水罐安装在压滤机的一旁并通过管路与压滤机的出水口连接;
所述废砼处理舱的底板上还采用钢板将振动筛的卸料范围围出一个振动筛卸料槽,并在振动筛卸料槽上开设一出水口;所述废砼处理舱的底板上还设置两个积水坑,靠近所述振动筛的一个积水坑还通过水流通道与振动筛卸料槽的出水口连接;每个积水坑均配置一个潜水泵并均与所述污水箱连接。
上述的节能环保型混凝土搅拌船,其中,所述废砼处理舱的前部设有左、右第一压载水舱,废砼处理舱的左、右侧均一一对应地设有左、右第二压载水舱,左第二压载水舱的后端依次设有左空舱、左生产用淡水舱、燃油舱、机舱和左第三压载水舱;右第二压载水舱的后端依次设有右空舱、右生产用淡水舱、变频间、电阻间和右第三压载水舱;骨料输送舱的后部左边设有第四压载水舱;骨料输送舱的后部右边依次设有淡水舱和第五压载水舱;第四压载水舱的后端和左第三压载水舱的后端设有左第六压载水舱;第五压载水舱的后端和右第三压载水舱的后端设有右第六压载水舱。
上述的节能环保型混凝土搅拌船,其中,所述中转输送机、左线分料输送机、右线分料输送机、左线中转输送带和右中转输送带均采用正反转皮带机。
上述的节能环保型混凝土搅拌船,其中,所述除尘甲板上安装除尘器。
上述的节能环保型混凝土搅拌船,其中,所述骨料楼采用带舱盖的全封闭结构,舱盖上对应第一过渡皮带机、第二过渡皮带机、中转皮带机和左、右分料输送机开设通道;所述进料斜皮带机和左、右二级提升机均采用四面封装,即顶面和侧面采用镀锌板封装,地面采用普通板封装;所述第一过渡皮带机、第二过渡皮带机、中转输送机和左、右线分料输送机均采用设在舱盖的通道上的单独廊道封装,廊道的顶部及侧面采用镀锌板封装。
上述的节能环保型混凝土搅拌船,其中,所述污水箱内配置搅拌装置、污水泵和料位计。
本发明的节能环保型混凝土搅拌船的技术方案具有以下特点:
1)骨料进料系统的结构紧凑,布局合理,不需配置装载机进行上料,能减少操作人员数量,进而减少装载机的尾气排放和噪音;采用带舱盖的全封闭结构,能在进料时,防止粉尘飞扬,改善工作环境;
2)骨料配料系统可实现左、右线的骨料互换使用,并在左、右线搅拌室之间设置共用水泥舱和公用膨胀剂舱实现左、右线搅拌室调节使用,防止偏载现象,还能在一条混凝土生产线的搅拌主机出现故障时,另一条混凝土生产线的搅拌主机既能消耗本线原有的配料机构配备的骨料,还可以消耗另一侧配料机构配备的骨料,使左、右线骨料舱的骨料平衡消耗,从而实现连续生产混凝土;
3)废砼处理系统可自行对砼废料进行处理,有效避免这些砼废料对环境的污染,并且过滤后获得的清水可用于工业生产,从而降低工业生产的成本。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
请参阅图1至图13,本发明的节能环保型混凝土搅拌船,包括船体10、设在船体中部的混凝土生产系统和设在船体后部的生活楼40;混凝土生产系统包括搅拌主楼20、骨料楼30、骨料进料系统、骨料配料系统和废砼处理系统。
船体10的主甲板的下方对应搅拌主楼20设有废砼处理舱11,废砼处理舱11的后部至骨料楼30的后端为骨料输送舱12;废砼处理舱11的前部设有左、右第一压载水舱13a、13b,废砼处理舱11的左、右侧均一一对应地设有左、右第二压载水舱14a、14b,左第二压载水舱14a的后端依次设有左空舱15a、左生产用淡水舱16a、燃油舱17a、机舱18a和左第三压载水舱19a;右第二压载水舱14b的后端依次设有右空舱15b、右生产用淡水舱16b、变频间17b、电阻间18b和右第三压载水舱19b;骨料输送舱11的后部左边设有第四压载水舱140;骨料输送舱11的后部右边依次设有淡水舱130和第五压载水舱150;第四压载水舱140的后端和左第三压载水舱19a的后端设有左第六压载水舱161;第五压载水舱150的后端和右第三压载水舱19b的后端设有右第六压载水舱162。机舱18a内还设有监视室、油污舱和生活污水储存舱。
搅拌主楼20具有顶板2E并包括沿船体中轴线对称布置的左线搅拌室20A和右线搅拌室20B,左线搅拌室20A和右线搅拌室20B之间一前一后地设置中部水泥舱21和膨胀剂舱22,中部水泥舱21和膨胀剂舱22的顶部设有除尘甲板2D;左线搅拌室20A的外侧和右线搅拌室20B的外侧一一对应地设有左线粉料舱23A和右线粉料舱23B,左线粉料舱23A的顶部和右线粉料舱23B的顶部也各自设有除尘甲板2D;除尘甲板2D上设有除尘器;左线粉料舱23A和右线粉料舱23B分别储存水泥、粉煤灰、矿粉和添加剂;左线搅拌室20A和右线搅拌室20B内分别自下而下地设有搅拌甲板2B和称量甲板2C;对应左线搅拌室20A的称量甲板2C上和右线搅拌室20B的称量甲板2C上一一对应地设有左线骨料过渡中储舱24A和右线骨料过渡中储舱24B;对应左线搅拌室20A的称量甲板2C上和右线搅拌室20B的称量甲板2C上一一对应地设有左线粉料计量装置25A和右线粉料计量装置25B;对应左线搅拌室20A和右线搅拌室20B的搅拌甲板2B上一一对应地安装左线搅拌主机26A和右线搅拌主机26B,左线搅拌主机26A的进料口分别对着左线骨料过渡中储舱24A的下料口和左线粉料计量装置25A的下料口,右线搅拌主机26B的进料口分别对着右线骨料过渡中储舱24B的下料口和右线粉料计量装置25B的下料口;对应左线搅拌主机26A的下料口的主甲板2A上和对应右线搅拌主机26B的下料口的主甲板2A上一一对应地设有左线拖泵27A和右线拖泵27B。共用水泥舱21的出料口、共用膨胀剂舱22的出料口各自通过螺旋输送机28与左线粉料计量装置25A的进料口和右线粉料计量装置25B的进料口连接;左线粉料舱23A的出料口和右线粉料舱23B的出料口各自通过螺旋输送机28一一对应地与左线粉料计量装置25A的进料口和右线粉料计量装置25B的进料口连接。
骨料楼30包括沿船体中轴线对称布置的左、右线骨料室30A、30B,左、右线骨料室30A、30B一一对应地分成四个纵向布置的左、右线骨料舱30a、30b;四个纵向布置的左、右线骨料舱30a、30b分别储存砂子和石子。
骨料进料系统包括接料机构、送料机构和分料机构;其中,
进料机构包括接料斗31、进料斜皮带机32和抓斗起重机310;接料斗31设在骨料楼30的右侧前端的船体主甲板2A上;进料斜皮带机32设在接料斗31的同一侧且与船体中轴线平行且前高后低,该进料斜皮带机32的后端位于接料斗31的下方,该进料斜皮带机32的前端位于骨料楼30的后部;进料斜皮带机32采用四面封装,即顶面和侧面采用镀锌板封装,地面采用普通板封装;抓斗起重机310设在进料斜皮带机32的外侧;
送料机构包括设在骨料楼30上方的第一过渡皮带机33和第二过渡皮带机34;第一过渡皮带机33与船体中轴线垂直且后端位于进料斜皮带机32的前端,该第一过渡皮带机33的前端位于船体中轴线上;第二过渡皮带机34设在船体中轴线上且后端与第一过渡皮带机33的前端连接,该第二过渡皮带机34的前端位于骨料楼30的中部;
分料机构包括设在骨料楼30上方的中转输送机35和左、右线分料输送机36a、36b;中转输送机35和左、右线分料输送机36a、36b均为正反转皮带机;中转输送机35与船体中轴线垂直且中部与第二过渡皮带机34的前端连接;左、右线分料输送机36a、36b与船体中轴线平行且后端一一对应地位于左、右线骨料室30A、30B的后部,左、右线分料输送机36a、36b的前端一一对应地位于左、右线骨料室30A、30B的前部;左、右线分料输送机36a、36b均为双向行走轨道;左、右线分料输送机36a、36b的后部一一对应地与中转输送机35的两端连接;
舱盖300上对应第一过渡皮带机33、第二过渡皮带机34、中转输送机35和左、右分料输送机36a、36b开设通道;进料斜皮带机32均采用四面封装,即顶面和侧面采用镀锌板封装,地面采用普通板封装;第一过渡皮带机33、第二过渡皮带机34、中转输送机35和左、右线分料输送机36a、36b均采用设在舱盖300的通道上的单独廊道封装,廊道的顶部及侧面采用镀锌板封装。封装后满足抗12及风要求。
当搅拌主楼20需要进行骨料进料时,骨料运输船将送料输送带伸到接料口31倒入骨料,骨料依次通过进料斜皮带机32、送料机构的第一过渡皮带机33和第二过渡皮带机34送到分料机构的中转输送机35上,由中转输送机35分别送给左线分料输送机36a和右线分料输送机36b,再由左线分料输送机36a自动输送到四个左线骨料舱30a内,由右线分料输送机36b自动输送到四个右线骨料舱30b内储存。也可通过进料斜皮带机32和抓斗起重机310联合作业进行上料,同时抓斗起重机310可兼用杂物吊。
骨料配料系统包括左、右线配料机构和中转配料机构;其中,
左、右线配料机构各自包括四个左线配料计量斗41a、四个右线配料计量斗41b,左线骨料输送带42a、右线骨料输送带42b,左线提升机44a和右线提升机44b;四个左线配料计量斗41a一一对应地设在四个左线骨料舱30a的下料口;四个右线配料计量斗41b一一对应地设在四个右线骨料舱30b的下料口;左线骨料输送带42a设在四个左线配料计量斗41a的下方的舱底上且与船体中轴线平行设置,右线骨料输送带42b设在四个右线配料计量斗41b的下方的舱底上且与船体中轴线平行设置;左线提升机44a和右线提升机44b均与船体中轴线平行设置,且左线提升机44a的后端和右线提升机44b后端一一对应地位于左线骨料输送带42a的前端和右线骨料输送带42b的前端的正前方,左线提升机44a的前端和右线提升机44b的前端一一对应地伸到左线骨料过渡中储舱24A和右线骨料过渡中储舱24B;左线提升机44a和右线提升机44b均为大倾角的挡边斜皮带机,并配置回程皮带机,可将皮带带料再返回至斜皮带机;同时在斜皮带机的溜料板上安装振动器,可清理溜料板上的沾料;
中转配料机构包括均与船体中轴线平行设置的左线中转输送带45a、右线中转输送带45b、左线折弯挑头皮带机43a和右线折弯挑头皮带机43b;左线中转输送带45a和右中转输送带45b均采用正反转皮带机;左线中转输送带45a的左端和右端一一对应地位于左线提升机44a的后端上方和右线提升机44b的后端上方;右线中转输送带45b设在左线中转输送带45a的前侧,且右线中转输送带45b的左端和右端一一对应地位于左线提升机44a的后部上方和右线提升机44b的后部上方;左线折弯挑头皮带机43a的后端和右线折弯挑头皮带机43b的后端一一对应地与左、右线骨料输送带42a、42b的前端连接,左线折弯挑头皮带机43a的前端位于左线中转输送带45a的左端上方;右线折弯挑头皮带机43b的前端位于右线中转输送带45b的右端上方。
当左、右线搅拌主机26A、26B需要进行正常骨料配料时,左、右线中转输送带45a、45b均正转,四个左、右线骨料舱30a、30b内的骨料一一对应地落到四个左、右线配料计量斗41a、41b内进行计量,当计量值达到设定的配比值时,由左、右线骨料输送带42a、42b一一对应地依次送到左、右线折弯挑头皮带机43a、43b和左、右线中转输送带45a、45b上,由左、右线中转输送带45a、45b一一对应地送到左、右线提升机44a、44b上,再由左、右线提升机44a、44b一一对应地送到左、右线骨料过渡中储舱24A、24B内,由左、右线骨料过渡中储舱24A、24B的下料口一一对应地进入左、右线搅拌主机26A、26B内进行混凝土搅拌。当左线搅拌主机26A出现故障时,左线中转输送带45a反转,四个左线骨料舱30a内的骨料依次由左线骨料输送带42a和左线折弯挑头皮带机43a送到左线中转输送带45a上,由左线中转输送带45a送到右线提升机44b上,再由右线提升机44b送到右线骨料过渡中储舱24B内,使右线搅拌主机26B消耗四个左线骨料舱30a内的骨料,右线搅拌主机26B还可以消耗四个右线骨料舱30b内的骨料,从而实现左、右线骨料舱的平衡消耗,并能实现连续生产混凝土。同样,当右线搅拌主机26B出现故障时,右线中转输送带45b反转,四个右线骨料舱30b内的骨料依次由右线骨料输送带42b和右线折弯挑头皮带机43b送到右线中转输送带45b上,由右线中转输送带45b送到左线提升机44a上,再由左线提升机44a送到左线骨料过渡中储舱24A内,由左线搅拌主机26A消耗四个右线骨料舱30b内的骨料,左线搅拌主机26A还可以消耗四个左线骨料舱30a内的骨料,从而实现左、右线骨料舱的平衡消耗,并能实现连续生产混凝土。
废砼处理系统包括两条冲洗管路50、污水溜槽51、污水处理器52、振动筛53、30m3的污水箱54、36㎡的压滤机55、50m3的压滤清水罐56和两个积水坑57;其中,
两条冲洗管路50的上端一一对应地连接在左、右线搅拌主机26A、26B的下料斗门的另一个开口上;
污水溜槽51呈V形并设在废砼处理舱11内,污水溜槽41的两头一一对应地连接在两条冲洗管路50的下端;
污水处理器52通过支腿520安装在废砼处理舱11的底板上且进料口分别位于污水溜槽51的出口的下方,该污水处理器52的出料口连接出料溜槽521;
振动筛53设在污水处理器52的出料溜槽520的下方并通过支腿固定在废砼处理舱11的底板上;废砼处理舱11的底板上还采用钢板将振动筛53的卸料范围围出一个振动筛卸料槽530,并在振动筛卸料槽530上开设一出水口;
污水箱54设在振动筛53的一旁并通过管路59与污水处理器52的污水出口连接,该污水箱54内配置搅拌装置、污水泵和料位计;
压滤机55安装在骨料输送舱12上方的主甲板2A上并位于船体中轴线上,该压滤机55通过溢流管路与污水箱54连接;
压滤清水罐56安装在压滤机55的一旁并通过管路与压滤机55的出水口连接;
两个积水坑57均设在废砼处理舱11的底板上,每个积水坑57内均配置一个潜水泵并均与污水箱54连接,靠近振动筛53的一个积水坑57还通过槽钢制成的水流通道58与振动筛卸料槽530的出水口连接。
废砼处理系统的处理过程如下:
1、左、右线拖泵27A、27B及左、右线搅拌主机26A、26B清洗废料和水通过两条污水溜槽51进入污水处理器52;污水处理器52将沙石分离出来进入振动筛53,振动筛53将沙石进行分离;分离后的砂和石子堆放在振动筛43旁边,人工将沙石运至配料机构上,重复利用;
2、左、右线拖泵27A、27B及左、右线搅拌主机26A、26B清洗废料和水通过两条污水溜槽51进入污水处理器52后,溢流出的污水通过管道进入污水箱54,由于污水箱54内配置搅拌装置保证污泥不沉淀;同时污水箱54内配置污水泵,可将污水抽至左、右线搅拌主机26A、26B和左、右线拖泵27A、27B处,对左、右线拖泵27A、27B及混凝土储料斗进行清理;污水箱54内还配置料位计,当污水箱54满料时抽至压滤机55进行压滤处理,压滤处理后的水自动流入压滤清水箱56;压滤清水箱56中的水可用于清洗甲板和左、右线拖泵22A、22B及左、右线搅拌主机26A、26B和混凝土储料斗;
3、在废砼处理舱11的底板上设置两个积水坑57,每个积水坑57配置一个潜水泵,积水坑57如有污水时,启动潜水泵将污水抽至污水箱54内;
4、压滤机55处理后的粉饼集中收集,待搅拌船靠岸时统一回收处理。
本发明的节能环保型混凝土搅拌船,还在同时筒仓安装有布袋式除尘器,配备有废砼、污水回收处理系统,具备先进的废砼处理技术。配置双除尘器除尘系统,分阶段除尘,可实现单独除尘器对主机单独除尘,配合主机监控使用;除尘器布置在骨料中储仓上方,集尘直接落入中储仓。
混凝土泵送管路也配置切换系统,提高泵送冗余度,在设备故障情况下保证混凝土生产的顺利进行。该船配备生产用水冷却系统,可在高温天气下降低混凝土入模温度,保证混凝土质量。四个左线配料计量斗41a和四个右线配料计量斗41b均采用特有的四连杆技术,保证海上船体摇晃情况下计量斗的稳定性,减少下料超差率。左线粉料计量装置25A和右线粉料计量装置25B采用拉杆计量秤,通过六根拉杆限制计量秤前后左右四个方向的自由度,只保留传感器上下方向受力,使计量秤架和计量秤体之间有效固定,抗晃动干扰能力强。
本发明的节能环保型混凝土搅拌船具备以下功能:
1)具备在风力≤7级,波高≤0.8m,流速≤2.5m/s,工作水深30m时进行八锚定位,安全完成上料、搅拌和成品混凝土的输送灌注作业;
2)在无人封舱的情况下,能满足国内近海航区拖航调遣的要求;
3)混凝土理论生产能力2×125m3/h,连续产量2000m3;
4)骨料舱包括六个碎石舱和两个砂舱;;
5)粉料舱包括三个水泥舱,两个粉煤灰舱,两个矿粉舱和一个膨胀剂舱。
以上实施例仅供说明本发明之用,而非对本发明的限制,有关技术领域的技术人员,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,还可以作出各种变换或变型,因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴,应由各权利要求所限定。