锦屏二级电站厂区枢纽低线混凝土拌和系统预冷方案及平面布置优化[精选].doc

锦屏二级水电站厂区枢纽低线混凝土拌和系统预冷方案对比及平面布置优化 梅春晖 张中桥 兰国原 （葛洲坝集团第二工程有限公司、葛洲坝股份有限公司勘测设计院） 【内容提要】 本文简要描述了锦屏二级水电站厂区枢纽低线混凝土拌和系统概况，并对投标时预冷方案经济技术对比、投标与实施两阶段的平面布置原则和具体方案异同进行了详细阐述，从而得到经济可行的预冷方案和优化的平面布置方案。 【关键词】低线混凝土拌和系统 预冷方案 对比 平面布置 优化 锦屏二级水电站位于四川省凉山彝族自治州木里、盐源、冕宁三县交界处的雅砻江干流锦屏大河弯上，是雅砻江干流上的重要梯级电站。工程枢纽主要由首部拦河闸、引水系统、尾部地下厂房三大部分组成地下发电厂房位于雅砻江锦屏大河东端的大水沟上游调压室、高压管道、尾水尾闸室以及尾水等建筑物组成系统混凝土主要担负工程混凝土任务h，低温混凝土出机口温度16℃，预冷混凝土60m3/h。故选用一座HL115-3F1500A型双锥自落式混凝土搅拌楼，采用3×1.5m3双锥自落式搅拌楼拌制常态混凝土及温控混凝土，其夏季混凝土出机口温度控制为16℃，生产能力60m3/h。 一、预冷方案对比 该系统由葛洲坝集团独立设计、施工、运行，设计时对混凝土 平均进料温度(℃) 重量kg/m3 比热kcal/kg*℃ 制冷量利用率 机械热kcal 水泥 40 182 0.22 　 436 水 4 40 1 　 粉煤灰 40 41 0.2 　 外加剂 23 7.58 0.9 　 砂表水 23 1.04 0.9 　 砂 23 721 0.2 　 小石 23 428 0.22 　 中石 23 485 0.22 　 大石 23 514 0.22 　 特大石 23 0 0.22 　 冰 -5 55 0.5 0.95 混凝土出机口温度 15 其生产工艺的优、缺点如下： 优点：制冷量利用率高，可达90%以上。 缺点：1、由于骨料和砂的含水率变化，一般情况只能将混凝土降低4-5℃；且须有一定的冷水量才能将外加剂稀释到混凝土中。以上两因素使加冰受到一定的限制。 2、加冰单元设备造价较高；冰库需消耗冷量，且随送冰工艺变化而变化。 3、土建工程量大。本工程由于场地限制，布置制冰系统较为困难。如果采用气力输送，制冷量利用率就不能达到90%以上，也将加大投资。 方案二：冷风+冷水拌制的生产工艺。 骨料初始计算温度取23℃，风冷部分制冷量利用率约70%，取70%；经过计算，总制冷量达到75万Kcal/h（标准工况），冷风＋冷水拌制的生产工艺就能满足温控混凝土生产要求。其混凝土出机口温度计算表格如下： 材料名称 平均进料温度(℃) 重量kg/m3 比热kcal/kg*℃ 制冷量利用率 机械热kcal 水泥 40 182 0.22 　 436 水 4 105 1 　 粉煤灰 40 41 0.2 　 外加剂 23 7.58 0.9 　 砂表水 23 1.04 0.9 　 砂 23 721 0.2 　 小石 11 428 0.22 　 中石 10 485 0.22 　 大石 10 514 0.22 　 特大石 23 0 0.22 　 冰 -5 0 0.5 0.95 混凝土出机口温度 15 其生产工艺的优、缺点如下： 优点：1、冷风+冷水只消耗冷风、冷水，不消耗其它冷量。 2、安装简单、运行维护方便，制冷设备单元造价低，温控效果保障性好。 3、混凝土降温冷风量不随骨料和砂的含水率变化而变化。 4、对于浇筑特殊部位需要的低温混凝土，在降低产量的情况下可以确保温控要求，这是加冰方式做不到的。 5、土建造价低，只增加料仓保温工程量和冷风机平台结构工程量。相比加冰方式，土建和设备造价低50%（估算价）。 缺点：1、风冷部分制冷量利用率较制冰方式低。 2、由于骨料的料位随时变化，运行中要确保冷却所需料位，骨料输送过程要与拌和楼料仓料位联控。 通过以上经济技术比较，混凝土温控方式采用风冷+冷水方式较经济可行。 二、平面布置优化 （一）、投标方案 低线混凝土生产系统布置于右岸地下厂房下游约800m处低线公路旁，其搅拌楼地面高程约1347.00m，采用自卸汽车或混凝土搅拌车运输混凝土至各浇筑受料点。按工艺设计，混凝土拌和系统布置有混凝土搅拌楼、骨料储运系统、水泥和掺合料储运系统、制冷楼、外加剂房、压缩空气站、试验室、调度室、地磅站、综合楼、配电室等。 根据施工场地规划和实际地形情况，规划的系统场地D区仅为6000m2的狭长地带，且山势陡峭。若将系统的所有设施布置在地面规划的区域内，不仅开挖工程量、边坡支护量大，边坡稳定难以控制，对环境破坏