探析某大壩骨料加工系統(tǒng)工藝設(shè)計

1、探析某大壩骨料加工系統(tǒng)工藝設(shè)計【摘要】隨著筑壩技術(shù)的發(fā)展，骨料生產(chǎn)系統(tǒng)在大壩 控制環(huán)節(jié)中站著舉足輕重的地位。砂石加工系統(tǒng)負(fù)責(zé)向某水 電站全工程提供混凝土所需粗細(xì)骨料，滿足高峰時段混凝土 月澆筑強(qiáng)度20萬m3的生產(chǎn)要求，共需供應(yīng)粗細(xì)骨料約920 萬to砂石加工系統(tǒng)生產(chǎn)規(guī)模大，砂石骨料質(zhì)量要求高，工 藝流程設(shè)計需充分考慮工程特點(diǎn)。對關(guān)鍵工藝和設(shè)備進(jìn)行針 對性的論證，工藝流程先進(jìn)，設(shè)備選型適當(dāng)可靠，保證了砂 石骨料供應(yīng)滿足工程要求?！娟P(guān)鍵詞】砂石骨料；系統(tǒng)；工藝設(shè)計1. 工程概況本工程向水電站全工程提供混凝土所需粗細(xì)骨料，共需 供應(yīng)粗細(xì)骨料約920萬t,滿足高峰時段混凝土月澆筑強(qiáng)度 20萬m3所需骨

2、料的生產(chǎn)要求，成品有4080、2040、5 20、515 mm和小于5 mm各粒級骨料。系統(tǒng)工藝設(shè)計滿足 生產(chǎn)三級配骨料、二級配骨料和一級配骨料3種工況時的產(chǎn) 品級配平衡要求。砂石骨料級配需求見表1。在砂石加工系統(tǒng)布置區(qū)域為靠近右側(cè)坡地，距上壩址 直線距離約2. 0 km,距下壩址直線距離約2. 5 kino砂石加 工系統(tǒng)所需加工料源全部從該石料場開采。料源為灰?guī)r，顆 粒密度2. 702. 80 kg/cm3,干抗壓強(qiáng)度為75145 mpa, 濕抗壓強(qiáng)度為60105 mpa,飽和吸水率0.08%0. 11%, 硫化物含量0. 001%0. 009%o巖石主要礦物成分為泥晶細(xì) 晶方解石，方解石占

3、60%95%。石料場的毛料經(jīng)爆破開挖后, 通過挖掘機(jī)裝車、自卸汽車運(yùn)輸?shù)姆绞竭\(yùn)至砂石加工系統(tǒng)， 生產(chǎn)的成品骨料采用長膠帶機(jī)（長度約1800m）通過運(yùn)輸洞 運(yùn)至左岸上游混凝土系統(tǒng)。2. 系統(tǒng)生產(chǎn)規(guī)模為了保證高峰期混凝土的砂石骨料的要求，經(jīng)計算，砂 石加工系統(tǒng)月處理能力qmd為51.67萬to砂石加工系統(tǒng)的 小時生產(chǎn)能力與作業(yè)制度有很大關(guān)系。在高峰生產(chǎn)施工時 段，一個月按工作25天，1天2班14 h作業(yè)計算，砂石 加工系統(tǒng)設(shè)計毛料小時處理能力qmd時生產(chǎn)能力qmd為1 547t/ho本系統(tǒng)毛料處理能力按1800t/h,生產(chǎn)能力按1 550t/h設(shè)計為1 772 t/h設(shè)計。3. 系統(tǒng)工藝設(shè)計根據(jù)工

4、藝要求，砂石加工系統(tǒng)主要由粗碎車間、中細(xì) 碎車間、第15篩分車間、超細(xì)碎車間、粗砂整形車間及 除塵與廢水處理附屬車間組成，各車間之間采用膠帶機(jī)連 接。根據(jù)系統(tǒng)總處理能力1 800t/h和工藝流程計算出各車 間處理能力（見表2）。4. 關(guān)鍵工藝研究（1）粗碎加工工藝。根據(jù)地形資料和現(xiàn)場實(shí)際情況， 該砂石加工系統(tǒng)粗碎加工工藝選用固定破碎方案，即粗碎 車間布置在砂石加工系統(tǒng)場地內(nèi)，石料場的毛料采用挖掘機(jī) 裝車，自卸汽車從石料場運(yùn)至砂石加工系統(tǒng)，倒入粗碎車 間受料坑，經(jīng)破碎機(jī)加工后的石料由膠帶機(jī)直接運(yùn)往半成 品堆場。與移動式方案相比，該方案不但破碎設(shè)備購置費(fèi) 用低，石料場施工設(shè)備數(shù)量少，有利于爆破安全

5、作業(yè)。(2)制砂工藝。人工砂生產(chǎn)是砂石加工系統(tǒng)砂石骨料 生產(chǎn)中技術(shù)含量最高、難度最大和最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。結(jié)合石料 場毛料的巖性，制砂設(shè)備選用立軸式?jīng)_擊破碎機(jī)。物料在 渦動破碎腔內(nèi)受到2次以至多次撞擊、磨擦和研磨，被破 碎的物料由下部排料口排出。5. 工藝流程工藝流程按粗碎、中碎、細(xì)碎、超細(xì)碎(制砂)4段破 碎，粗碎開路生產(chǎn)，中細(xì)碎閉路生產(chǎn)，立軸式?jīng)_擊破碎 機(jī)制砂，第1、4篩分車間濕法生產(chǎn)，第2、3、5篩分車 間干法生產(chǎn)。其中，中細(xì)碎車間與第2篩分車間構(gòu)成閉路 生產(chǎn)人工粗骨料，立軸式?jīng)_擊式破碎機(jī)與第5篩分車間構(gòu) 成閉路生產(chǎn)人工砂。這樣，可合理調(diào)節(jié)級配，對各級配的 骨料起到整形作用。砂石系統(tǒng)加工的毛料

6、采用自卸汽車從該石料場運(yùn)至粗 碎車間，粗碎車間并列設(shè)3個受料坑、3臺b16-56-2v-3棒 條式振動給料機(jī)和3臺np1620反擊式破碎機(jī)。毛料倒入受 料坑后，通過給料機(jī)將粒徑小于150 mm的物料直接篩出， 粒徑大于150mm的物料進(jìn)入破碎機(jī)進(jìn)行破碎，破碎加工后 的粒徑小于300 mm的物料匯同給料機(jī)的篩下物通過膠帶機(jī) 一起輸送至半成品堆場。半成品堆場總?cè)莘e約7. 2萬m3,堆料高度約40m,活 庫容可滿足系統(tǒng)連續(xù)生產(chǎn)42 ho堆場下設(shè)給料廊道，廊道 內(nèi)設(shè)振動給料機(jī)和輸送膠帶機(jī)。半成品料經(jīng)振動給料機(jī)卸料 至膠帶機(jī)，通過膠帶機(jī)輸送至第1篩分車間進(jìn)行篩分。第1篩車間設(shè)置4臺2ykrh2160圓振

7、動篩、4臺 2wcd-1118雙螺旋洗石機(jī)和4臺zkr1845直線振動脫水篩。 圓振動篩設(shè)2層篩，篩孔尺寸分別為80 mmx80 mm 40 mmx40 mm0進(jìn)入第1篩分車間的半成品料經(jīng)過篩分沖洗分 級后，篩下小于40 mm的物料由膠帶機(jī)輸送至第3篩分車 間調(diào)節(jié)料倉；篩網(wǎng)間4080 mm的骨料經(jīng)膠帶機(jī)運(yùn)至大石 成品堆場；篩上大于80 mm及多余的4080 mm的塊石經(jīng) 膠帶機(jī)輸送返回至中細(xì)碎車間調(diào)節(jié)料倉。中細(xì)碎車間布置4臺np1315反擊式破碎機(jī)。進(jìn)入中細(xì) 碎車間調(diào)節(jié)料倉的物料，經(jīng)料倉下部廊道內(nèi)振動給料機(jī)給 料至膠帶機(jī)后，送至中細(xì)碎車間進(jìn)行破碎。破碎后的物料 通過膠帶機(jī)送至第2篩分車間進(jìn)行分

8、離。第2篩分車間設(shè)置2臺ykr2460圓振篩，篩孔尺寸為 40 mmx40 mmo物料經(jīng)篩分分級后，篩上大于40 mm的塊 石經(jīng)膠帶機(jī)輸送返回中細(xì)碎車間調(diào)節(jié)料倉；篩下小于40觀 的物料經(jīng)膠帶機(jī)輸送進(jìn)入第3篩分車間調(diào)節(jié)料倉。第3篩分車間設(shè)置6臺3ykr2460圓振動篩，篩孔尺寸 分別為 20mmx20mm、5mmx5mm、3mmx3 mmo 進(jìn)入第 3 篩 分車間調(diào)節(jié)料倉的物料，經(jīng)料倉下部廊道內(nèi)自制手動弧門 給料至膠帶機(jī)后送至第3篩車間進(jìn)行篩分分級。篩上20 40 mm的塊石通過膠帶機(jī)運(yùn)至第4篩分車間沖洗后，再經(jīng) 膠帶機(jī)輸送進(jìn)入中石成品堆場；篩網(wǎng)間520mm的塊石通 過膠帶機(jī)運(yùn)至第4篩分車間沖洗

9、后，再經(jīng)膠帶機(jī)輸送進(jìn)入 小石成品堆場；篩網(wǎng)間35 mm的物料經(jīng)膠帶機(jī)運(yùn)至粗砂 整形車間；篩下小于3 mm的物料進(jìn)成品砂倉；多余的篩 上部分2040 mm及篩網(wǎng)間520 mm的物料經(jīng)膠帶機(jī)送往 超細(xì)碎車間調(diào)節(jié)料倉。第4篩分車間設(shè)置2臺ykr1845沖洗篩，篩孔尺寸分別為20 mmx20 mm, 5 mmx5 mm。成 品骨料入倉之前分別進(jìn)入沖洗篩進(jìn)行沖洗，以確保骨料含 泥量在允許的范圍。超細(xì)碎車間布置5臺pl9500立軸式?jīng)_ 擊破碎機(jī)。進(jìn)入超細(xì)碎車間調(diào)節(jié)料倉的物料，經(jīng)料倉下部 廊道內(nèi)自制手動弧門給料至膠帶機(jī)后，送至超細(xì)碎車間進(jìn) 行破碎制砂。經(jīng)沖擊破碎機(jī)破碎后通過膠帶機(jī)運(yùn)至第5篩分 車間。第5篩分

10、車間布置10臺2ykr1867圓振篩，篩孔尺寸 為5 mmx5 mm、3 mmx3 mm0物料經(jīng)第5篩分車間篩分分 級后，篩上大于5 mm的物料經(jīng)膠帶機(jī)輸送返回至超細(xì)碎調(diào) 節(jié)料倉；篩網(wǎng)間35mm的物料全部進(jìn)入粗砂整形車間；篩 下小于3 mm的成品砂經(jīng)fg-1500螺旋洗砂機(jī)洗選后，經(jīng) 膠帶機(jī)輸送至成品砂倉。粗砂整形車間布置2臺pl8500立軸式?jīng)_擊破碎機(jī)，來 自第3、5篩分車間的35 mm的粗砂經(jīng)過破碎、整形后， 經(jīng)膠帶機(jī)輸送進(jìn)入成品砂堆場。成品堆場地表按一定的坡度 控制，以便于場內(nèi)排水和骨料的自然脫水。系統(tǒng)共設(shè)大石、 中石、小石和砂堆場各1個。成品堆倉下設(shè)廊道，廊道內(nèi)布置電動弧門和膠帶機(jī)， 成品砂石骨料經(jīng)電動弧門卸料至膠帶機(jī)，再由長膠帶機(jī)輸 送至左岸上游混凝土系統(tǒng)。除塵車間布置5臺lumc-240-c 脈沖布袋式除塵器。對粗碎車間、超細(xì)碎車間、第2、3、5篩 分車間采取部分或整體封閉措施后，采用lumc-240-c專用 除塵設(shè)備除塵。廢水處理車間主要設(shè)備為水力旋流器和橡膠帶式真空 過濾機(jī)，水力旋流器對污水進(jìn)行選擇性離心沉降，橡膠真 空帶式過濾機(jī)對污水進(jìn)行機(jī)械脫水，達(dá)到固液分離的目的。 來自第1篩分車間雙螺旋洗石機(jī)及第5篩分車間螺旋洗砂 機(jī)的生產(chǎn)污水經(jīng)廢水處理車間處理后被循環(huán)利用，達(dá)到 “零排放”，節(jié)約水資源的目的。6. 結(jié)語砂石加工系