Производство бетона
Западное бетоносмесительное оборудование всегда лучше отечественного Это весьма распространённое заблуждение активно поддерживается не только зарубежными, но и некоторыми российскими специалистами то ли по незнанию, то ли по иным причинам. Позволить себе автоматизировать завод полностью или даже только БСУ с использованием лишь импортного оборудования могут далеко не многие заказчики. Стоимость автоматизации процессов приготовления различных много компонентных смесей у разных фирм начинается от 1 миллиона рублей без стоимости «железа» В случае простейшей, но более полной автоматизации (перевод на тензометрический способ измерения веса с полуавтоматическим управлением от контроллера или компьютера, генерирование отчётности) доходит до нескольких десятков миллионов рублей.
Однозначно «лучше быть здоровым и богатым, чем бедным и больным». Также хорошо бы использовать подготовленные заполнители (промытый песок, гравий известного гранулометрического состава, цемент, соответствующий европейским стандартам, и т.п.), а весовые дозаторы загружать с помощью высокоэффективных ленточных питателей с частотным приводом и получать бетонную смесь за 40-50 секунд.
Хорошо бы иметь бетоносмеситель типа Айриха с установленным цифровым датчиком Hydronix, который, вращаясь, передаёт по встроенному радиомодему данные об измеренной влажности со всего объёма смесителя. Только для этого нужно иметь соответствующие средства и быть уверенным в окупаемости данного оборудования в разумные сроки. Другая крайность, когда от оператора бетоносмесителя требуют умения определять качество смеси визуально или путём сжатия смеси в руке.
Бесспорно, что любая автоматизация производства, связанная с переходом на тензометрические системы взвешивания, повышает качество приготовления бетона. Поэтому даже простые системы автоматизации, использующие тензометрию с релейным управлением, будут ещё долго востребованы на Российском рынке, особенно при производстве товарного бетона. Казалось бы, совсем не сложно смешать песок, щебень, цемент и воду. Но делать это быстро, качественно, стабильно и без ручного труда можно только с помощью автоматизированных систем.
За рубежом в системах управления БСУ, как правило, применяются специализированные промышленные контроллеры, такие как СВ2 фирмы BMG Seltec Concrete Enterprise, ProBatch фирмы Control Solutions Ltd., С- РАК фирмы Practical Control Systems, Desna Batch Control фирмы Desna Control и другие. Основной недостаток этих систем — высокая стоимость и недостаточная работоспособность, так как они проектировались для работы с подготовленными заполнителями, кривые гранулометрического состава которых известны.
Чаще всего выбор контроллера определяется тем, что системные интеграторы являются официальными дистрибьюторами либо партнёрами той или иной зарубежной фирмы, а в некоторых случаях на основе повышенного доверия к раскрученному бренду, за что, в конечном счете, приходится дополнительно платить. И это в то время, когда на рынке представлены не уступающие им по надёжности, но явно выигрывающие в цене контроллеры Российских фирм. Добиться высокого качества при производстве современных литых бетонов, жёстких смесей, конструкционных бетонов и т.д. на отечественном сырье (немытый песок, плохо сеяный щебень и т.п.) можно только при наличии бетоносмесительного узла (БСУ), оптимизированного для такой задачи, поэтому лучшие российские системы в этих условиях оказываются предпочтительнее зарубежных. Основное преимущество отечественных систем — относительно низкая стоимость, возможность тонкой настройки для конкретного потребителя и понятный интерфейс на русском языке.
Взвешивание и дозирование являются ключевыми операциями бетонного производства, во многом определяющими качество выпускаемой продукции. Любая система автоматического дозирования БСУ должна обеспечивать точность не хуже, чем по ГОСТ 7473-94. В соответствии с этими требованиями сыпучие исходные материалы для бетонной смеси дозируют по массе (кроме пористых заполнителей, которые дозируют по объёму с коррекцией по массе). Погрешность дозирования исходных материалов весовыми дозаторами цикличного и непрерывного действия не должна превышать для цемента, воды, сухих химических добавок, рабочего раствора жидких химических добавок ±1 %, а для заполнителей ±2%. Погрешность дозирования пористых заполнителей не должна превышать ±2% по объёму. Эти требования соответствуют современным мировым представлениям о точности дозирования, и все ведущие мировые производители БСУ декларируют аналогичные характеристики. Специализированные отечественные контроллеры типа ДОЗА-4н(ни) производства фирмы АЛЬФА-Т являются примером комплексного подхода к решению автоматизации современных БСУ в Российских условиях. С одной стороны эти контроллеры при наличии внешнего интерфейса легко встраиваются в современные SCADA системы, в том числе и в наиболее популярные русскоязычные — «Master Scada» и «Trace Mode», что позволяет создавать на их базе самые современные АСУ ТП, и такая практика есть.
С другой стороны, они могут работать автономно или в связке с себе подобными, выполняя все основные функции автоматизированной системы (без связи с компьютером), включая выбор рецепта, задание и контроль количества циклов (замесов), оперативную коррекцию водоцементного соотношения, двух стадийное весовое дозирование, автоматическую выгрузку отдозированных компонентов в бетоносмеситель, управление временем перемешивания и выгрузкой готового бетона, а в итоге формирование отчёта с парольным доступом по количеству замесов и фактическому весовому расходу компонентов смеси. См. здесь. Основной режим эксплуатации контроллеров ДОЗА-4 — автоматический. Для упрощённых систем возможен полуавтомат. Допускается до 100 различных составов бетона, определяемых и корректируемых заказчиком. Контроллеры типа ДОЗА-4, через поставляемую изготовителем коробку промежуточных реле, напрямую управляют силовыми элементами исполнительных механизмов. Управление режимами и таймерами прямое — кнопками передней панели. Упомянутое оборудование достаточно надёжно и хорошо себя зарекомендовало в различных применениях, а разница в цене существенна по сравнению со стоимостью аналогичных специализированных контроллеров импортного производства. Тем более что русскоязычный интерфейс и детально проработанная инструкция по применению не требуют наличия кадров высокой квалификации.