Выбираем бетонный завод

Когда перед компанией встает вопрос о выборе поставщика оборудования для производства бетона, решение зачастую принимается на основании опыта других организаций, уже эксплуатирующих подобное оборудование. Тем не менее выбор может оказаться эффективнее, если учесть ряд параметров и конструктивных особенностей.

Прежде всего для выполнения конкретных задач требуется подобрать соответствующую производительность, а также оценить размер площадки, отведенной для размещения оборудования.

Самыми распространенными сегодня являются заводы производительностью 50–60 м³/ч. Следует принять во внимание требуемые прочностные характеристики и тип бетона, а также качество и доступность ресурсов и компонентов, которые необходимы для работы будущего узла: вяжущих ингредиентов, заполнителей, добавок, а также изучить возможности подачи электричества, тепла, воды и пара. Заводы по производству бетонной смеси чаще всего классифицируются как мобильные, передвижные и стационарные. Мобильные отличаются тем, что не требуют специального фундамента: они предназначены для быстрой разборки и сборки, скорость которой может колебаться от трех дней до недели. Если завод приобретается под конкретный проект и после окончания работ его потребуется переместить на новую площадку, демонтаж и перевозка не должны вызывать затруднений. Строительные компании, планирующие вести работы одновременно на нескольких объектах или периодические работы, скорее всего, обратят внимание на мобильные версии, которые проще перевозить (некоторые версии даже можно трансформировать в полуприцеп). Для их монтажа не требуется подготовки фундамента, достаточно ровной площадки с твердым покрытием. Пусконаладочные работы тоже сведены к минимуму, поэтому ввод в эксплуатацию можно выполнить за несколько часов.

К преимуществам мобильного завода можно отнести возможность быстро получить свежую смесь необходимого состава, так как приготовление бетона происходит непосредственно на строительной площадке. Это исключает изменение свойств смеси, которое случается во время перевозки на большие расстояния. Недостатки мобильных решений вытекают из их достоинств: из-за компактного размещения узлов доступ к отдельным узлам для ремонта или замены может быть существенно затруднен, бункеры заполнителей имеют ограниченный объем, материалы не всегда подаются под оптимальным углом. Кроме того, производительность подобных установок в большей степени зависит от качества заполнителей, а из-за особенностей конструкции время рабочего цикла обычно выше, чем у стационарных установок. Их сложнее приспособить к зимним условиям, кроме того, для загрузки инертных материалов понадобится пандус или же дополнительное устройство загрузки. Передвижные бетонные заводы легко разбирать и собирать, сварочные операции при этом не требуются. Это позволяет в короткие сроки перевести оборудование на другой объект. Стационарные бетонные заводы не предназначены для перемещения с одной строительной площадки на другую и имеют значительно бóльшую мощность. 

АСУ

Важнейшим элементом любого современного бетонного завода является автоматическая система управления (АСУ), применение которой обеспечивает стабильное качество продукции с одновременным снижением себестоимости (за счет энерго­сбережения) и повышением производительности. Автоматическая система управления бетоносмесительными установками представляет собой комплекс оборудования и программного обеспечения, предназначенный для автоматизации работы установки. Современные системы позволяют управлять одним или несколькими БСУ с одного диспетчерского пункта, автоматизировать все операции и сохранять информацию в базах данных. После введения параметров оператором система должна быть в состоянии их «прочитать» и обеспечить автоматическое выполнение большинства операций. Основная задача АСУ бетонного завода – это автоматическое дозирование компонентов для производства бетонных смесей и обеспечение соблюдения заданных стандартов.

Погрешность дозирования исходных материалов весовыми дозаторами цикличного и непрерывного действия согласно ГОСТу не должна превышать ±1% для цемента, воды, сухих химических добавок, рабочего раствора жидких химических добавок и ±2% для обычных заполнителей. Погрешность дозирования пористых заполнителей не должна превышать ±2% по объему. Первый уровень АСУ составляют тензометрические датчики и контроллеры, которые обеспечивают начальную обработку поступающей информации и отслеживают отклонение параметров от заданных. Большинство контроллеров не имеют собственных средств визуализации. Следующий уровень системы позволяет вывести данные на экран монитора с применением специализированного программного обеспечения, которое не только наглядно отображает все процессы, но и предоставляет возможность дистанционно управлять оборудованием БСУ и настраивать рабочие параметры.

Обязательно должна быть доступна опция ручного управления работой системы с учетом российской специфики: точность размеров фракций, состав и влажность ингредиентов в наших условиях не всегда гарантируются. Результатом работы современной АСУ является получение бетона заданного состава и качества. Она должна обеспечивать автоматическую корректировку параметров в процессе производства смеси. На базе АСУ помимо места оператора могут быть реализованы автоматизированные рабочие места лаборанта, диспетчера и т. д., организовано видеонаблюдение за работой механизмов и даже автоматическая рассылка рабочих параметров в виде SMS-сообщений. В зимний период возможна автоматическая коррекция ввода химических добавок в зависимости от температуры наружного воздуха. В базу данных системы можно ввести неограниченное количество рецептов и разнести их по группам (летние, зимние, производство, товарный бетон и т. д.). 

Смеситель

Самым важным механическим элементом бетонного завода является смеситель. При его выборе нужно учесть прогнозируемый размер фракций заполнителя, обратить внимание на простоту очистки (желательно наличие системы промывки), легкость регулирования и замены лопаток, подшипников и уплотнительных колец, износостойкость материала лопаток, размер и тип смесителя. Одновалковый смеситель может оказаться проще в обслуживании и надежнее, чем двухвалковый, но обеспечит меньшую производительность. Отличительным элементом конструкции планетарного (тарельчатого) бетоносмесителя являются звездоЖЖЖобразные элементы, которые вращаются вокруг вертикального вала и относительно своей оси одновременно. В результате закрепленные на звездах рычаги с лопатками (или завихрители вместо них) осуществляют интенсивное перемешивание всего объема смеси, исключая возникновение мертвых зон, а вращающиеся боковые скребки очищают внутреннюю обшивку корыта бетоно-смесителя. Количество расходных бункеров для хранения инертных материалов (с вибраторами или без них) и тип системы подачи материалов (скиповая или ленточная) должны соответствовать производственным задачам и условиям размещения. 

Прочие элементы

Среди других значимых элементов необходимо обратить внимание на качество и надежность тензодатчиков, дозаторов, насосов, пневмоцилиндров, на тип и качество транспортерной ленты (чем шире лента, тем меньше нагрузка и выше срок службы поддерживающих роликов), рукавов, запас прочности редукторов и стальных конструкций. Завод должен быть оборудован автоматическими устройствами, обеспечивающими аварийную остановку в случае чрезвычайной ситуации во избежание несчастных случаев. График поставки оборудования, затраты на ввод в эксплуатацию, обслуживание, расходные материалы, доступность запчастей также должны учитываться. Необходимо проверить готовность бетонного завода к эксплуатации при низких температурах.

Установка для размораживания инертных материалов по стоимости может оказаться едва ли не равной стоимости самого бетоносмесительного устройства. 

Schwing Stetter

Признанными лидерами в разработке оборудования для производства бетона являются немецкие производители. Компания Schwing Stetter создает бетонное оборудование более 70-ти лет. Собственные технологии подачи, взвешивания и перемешивания компонентов позволяют получить строительный материал высокого качества. Платформы смесителей и весов спроектированы с запасом свободного места для удобного обслуживания и возможной установки дополнительного оборудования. Вертикальные бетонозаводы нового поколения компании Stetter отвечают самым последним требованиям. Стандартные установки обеспечивают производительность до 180 м^З/ч уплотненного бетона, а со сдвоенной башней – до 260 м^З/ч. Экономичность установок Stetter объясняется незначительными расходами на персонал (одного оператора достаточно), небольшим потреблением энергии, минимальными затратами на техническое обслуживание и минимальным износом.

В зависимости от производительности используются тарельчатые, или двухвалковые смесители компании Stetter. Бункеры для заполнителя располагаются над узлами замеса и взвешивания. Они могут быть наполнены с помощью ковшового подъемника или ленточного конвейера. Цементные силосы располагаются над постом оператора либо на отдельном основании. Бетоно­смесительные установки НN 1,5–6,0 гори­зонтального типа строятся по модульному принципу. Эти заводы подходят для производства готовой бетонной смеси, работы в составе заводов по производству железобетонных изделий, а также для эксплуатации на крупных строительных площадках. Их отличительными особенностями являются высокий уровень эксплуатационной безопасности и оптимальная пропускная способность. Совместимость отдельных установок позволяет объединять их в единый комплекс. Бетоносмесительные установки НN 1,5–6,0 могут оснащаться на выбор тарельчатыми или двухвалковыми смесителями принудительного действия, обеспечивают точный замес заполнителей, цемента, наполнителя, воды и примесей. Полностью автоматическая система управления Stetter базируется на обычной технологии управления или на микрокомпьютерной с интерфейсом для обработки данных.

Wiggert & Co.

Компания Wiggert & Co. предлагает обширную номенклатуру бетоносмесительных установок, систем адресной доставки бетона, отдельных компонентов для модернизации или перестройки существующих бетоносмесительных заводов. В установке MobilMat необходимые для производства бетона узлы встроены в компактные, удобные для транспортировки единицы, которые электрифицируются и проверяются на функциональность на заводе-изготовителе. Установка относится к классу мобильных. В стандартном варианте инертные материалы складируются в рядный склад, но возможна также и поставка башенного склада. В качестве смесителя используются планетарный противоточный смеситель HPGM или неприхотливый двухвалковый вариант DWM. Загрузка смесителя осуществляется посредством скипового подъемника или транспортера в зависимости от условий площадки и пожеланий клиента. Рядный склад с большими электропневматическими дозирующими затворами и весовой транспортер с тензометрическим весовым оборудованием образуют единое целое.

Полностью автоматизированное PCS-управление содержит все необходимые компоненты: силовая часть с панелью ручного управления (ручное управление возможно без ПК), главный выключатель, защита всех электродвигателей, предохранители и защита от перегрузок, управляющая и силовая части с кабельным соединением, Siemens SPS S7 (друЖЖЖгое – по желанию), амперметр для контроля двигателя смесителя, цифровые индикаторы весов. Возможные варианты установки Windows-PC с монитором и клавиатурой. Тысяча рецептов с параметрами для гибкого производства бетонных смесей, девять пользовательских кодов, защищенных паролями с доступом к отдельным рабочим областям.

Стандартный набор функций АСУ включает корректировку с учетом влажности для всех сортов заполнителей с помощью функциональной клавиши (автоматическая корректировка предлагается как опция), ручную и автоматическую коррекцию выбега, контроль допуска и времени дозирования. В памяти сохраняется полная статистика расхода материалов при производстве бетона в ручном и автоматическом режиме, рассчитывается и графически отображается наличие материалов на складе. Доступны программы калькуляции затрат по каждому рецепту, график технического обслуживания с функцией напоминания, диагностика установки. Компьютерный блок дозирования воды автоматически регулирует водоцементное отношение с помощью износостойкого микроволнового зонда, установленного в смесителе. Учитывая заданное отношение воды к цементу, система PCS автоматически рассчитывает требуемый объем воды для фактического объема цемента. 

TEKA Maschinenbau GmbH

Основанная в 1961 г. машиностроительная компания TEKA Maschinenbau GmbH специализируется на изготовлении смесителей и смесительных установок для производства строительных материалов. Компактный двухвалковый смеситель TEKA TDZ, отличающийся долговечностью и удобством в обслуживании, применяется преимущественно при производстве «грубого» бетона с зернистостью инертных материалов до 150 мм, применяемого в качестве товарного бетона или как бетон для стройплощадок. В линейку TDZ входят смесители с емкостью загрузки от 1500 до 4500 л. Смесители ТЕКА с одним или двумя механическими завихрителями выпускаются объемом от 250 до 4500 л.

Все виды смесителей могут быть выполнены с различной износостойкой футеровкой, оборудуются при необходимости скиповыми подъемниками, а также системой мойки под высоким давлением. В версии с гидравлическим приводом, которая предназначена для высококачественных смесей с емкостью заполнения от 250 до 4500 л, происходит плавная и независимая регулировка скоростей вращения каждого завихрителя, что позволяет полностью смешивать материал, используя только ту мощность, которая необходима в конкретном случае.

BHS-Sonthofen

Мобильные бетонные заводы BHS-Sonthofen в контейнерном исполнении рассчитаны на высокую производительность (до 330 м³/ч твердого бетона). В моделях Monomix и Twinmix используются соответственно один или два двухвалковых смесителя циклического действия типа DKX с пропускной способностью от 3 до 4,5 м³ твердого бетона. Для их монтажа требуется не более полутора дней. Электрические и пневматические компоненты отдельных транспортных единиц соединяются друг с другом через штекерные разъемы. BHS предлагает также смесительные установки MPL непрерывного действия различных размеров на базе двухвалкового смесителя. Помосты для перемешивания и взвешивания сконструированы с учетом загрузки в стандартный контейнер. Система дозирования и система управления позволяют добиться высокой точности при непрерывном взвешивании компонентов рецептуры. По заявлению производителя установки, BHS лучше всего подходят для строительства дамб и подобных объектов. 

CIFA

Итальянская продукция в данном секторе также всемирно известна.

Компания CIFA предлагает ряд компактных заводов, в том числе CIFAMOOVE 30, состоящий из двух модулей (смеситель и бункер для заполнителей), которые транспортируются в двух 40-футовых контейнерах HQ. Монтаж производится легко и быстро, так как завод поставляется в собранном виде с наклонной конвейерной лентой и предустановленной электропроводкой. CIFAMOOVE 60, смонтированный в виде единого блока с бункером инертных материалов, можно перевозить (без опций) по дорогам общего пользования на одном низкорамном полуприцепе вместе с установленными и подключенными системами управления, дозировки, подачи и смешивания составляющих. CIFAMOBILE 50 еще более мобилен. Эта версия смонтирована на двухосной колесной платформе, таким образом, бетонный завод для транспортировки трансформируется в трейлер (полуприцеп). CIFAMOBILE 50 может поставляться как с цементными силосами, так и без них, а также на платформе без колес с возможностью перевозки на низкорамном полуприцепе. 

Tecwill

Новый продукт финской компании Tecwill – бетонный завод Arcamix, полностью встроен в стандартные контейнеры и предназначен для производства высококачественного товарного бетона, марочного бетона, бетона для производства ЖБИ. Бункеры инертных материалов предлагаются как в контейнерном, так и в модульном исполнении. Во время перевозки контейнеры с оборудованием можно сложить друг на друга. В транспортном положении завод имеет стандартные габаритные размеры, допускающие транспортировку морским, железнодорожным или автотранспортом. Все оборудование установлено и протестировано на заводе-изготовителе, благодаря чему сроки монтажа максимально сокращены. Кроме того, Arcamix адаптирован для работы в суровых зимних условиях. При необходимости завод полностью утепляется, комплектуется эффективной системой обогрева инертных материалов, освещением, чтобы осуществлять производство бетона при отрицательных температурах.

Компания Tecwill разработала также систему взвешивания «на лету», которая позволяет взвешивать заполнители во время их выгрузки, а также измерять текущую температуру и влажность. Бетонный завод Arcamix может быть установлен на бетонный или стальной фундамент. В последнем случае сокращается время на монтаж. Завод можно смонтировать вдоль бункеров инертных материалов, а также под углом 90°. Контейнер с рабочим местом оператора оборудован для комфортной работы и может быть дополнен кондиционером. Завод комплектуется готовой к работе системой управления, компьютером и принтером. В комплект могут быть включены также дополнительные контейнеры для добавок или помещения лаборатории. В составе оборудования используются двухвальные смесители производительностью от 2,5 до 3,33 м³. 

Ассортимент рынка бетонных заводов

Стала уже привычной тенденция строительных компаний и индивидуальных предпринимателей, занимающихся строительным бизнесом, обзаводиться собственным оборудованием для производства бетона. Подрядчик (застройщик) в этом случае приобретает независимость от сторонних поставщиков. Спрос рождает предложение, поэтому все чаще требуются поставка нового оборудования, пусконаладочные работы, сервисное обслуживание, модернизация или адаптация существующего РБУ.

Изготовители бетонных заводов предлагают широкую линейку моделей мощностью от 20 до 400 м³/ч. Бетонные заводы малой производительности от 20 до 35 м³/ч со скиповой подачей материала рассчитаны на установку вблизи строящихся объектов в небольших населенных пунктах, с точки зрения окупаемости они хуже. Бетонные заводы большей мощности, от 60 до 80 м³/ч, предназначены для производства товарного бетона высокого качества и, как правило, устанавливаются в больших городах, где возможна быстрая доставка бетона на строительные объекты автотранспортом. Бетонные заводы большой мощности имеют намного более высокие эксплуатационные показатели и обладают большей гибкостью конструкции, имеют скиповую или конвейерную подачу инертных материалов. В мегаполисах и промышленных центрах, где постоянно ведется масштабное строительство, целесообразно устанавливать бетонные заводы с конвейерной подачей мощностью от 100 м³/ч и выше. Бетонные заводы этой серии обеспечивают самую быструю отдачу вложенных средств при условии полной загрузки в две смены. На строительном рынке представлены бетонные заводы российских, немецких, финских, итальянских, турецких, китайских и других производителей, которые различаются ценой, уровнем производства, надежностью, качеством комплектующих, системами управления, доступностью запчастей и многими другими параметрами.

Правильный выбор бетонного завода может быть сделан только на основании скрупулезных расчетов рентабельности производства и сроков окупаемости инвестиций, с учетом стоящих задач и планируемого бюджета. Несмотря на высокую цену подобного оборудования, руководствоваться только этим единственным параметром не стоит: затраты на монтаж, эксплуатацию и обслуживание оборудования разных марок могут различаться в разы. Планируемый общий срок эксплуатации завода также имеет большое значение. «Одноразовый» завод на один проект со сроком службы до двух лет и оборудование, рассчитанное на 10–15 лет эксплуатации, сравнивать некорректно, они находятся в разных «весовых» категориях.