趙毅忠
摘 要: 骨料生產(chǎn)是每一個水電站及建筑行業(yè)里不可或缺的一項生產(chǎn)任務(wù),骨料加工系統(tǒng)的工藝設(shè)計與平面布置是該項工程的重點技術(shù)書工作之一。
關(guān)鍵詞: 工藝流程;破碎;篩分
西霞院砂石系統(tǒng)為天然砂石料加工系統(tǒng),料源堡子灘料場>150mm礫石僅占11%左右,根據(jù)料場天然級配的分布及工程需要,采用棄料與破碎相結(jié)合的生產(chǎn)工藝最為經(jīng)濟(jì)合理。設(shè)計將>150mm料棄除,作為工程漿砌石料源。破碎設(shè)備的進(jìn)料粒度控制在150mm以下,對于<150mm的原料全部利用,并選擇合適的破碎機(jī)和合理的生產(chǎn)工藝使砂石骨料的生產(chǎn)與需求相平衡。
系統(tǒng)采用工業(yè)控制微機(jī)加PLC可編程控制模式,提高系統(tǒng)的機(jī)械自動化程度,降低工人勞動強(qiáng)度,提高加工效率。
西霞院砂石生產(chǎn)系統(tǒng)生產(chǎn)能力為500t/h,即可滿足混凝土骨料及壩體反濾料施工需要。該系統(tǒng)共需生產(chǎn)砂石骨料207.9萬t。其中,大石19.93萬t,中石52.53萬t,小石73.14萬t,人工砂37.4萬t,天然砂24.9萬t,反濾料24.4萬t。
工藝流程設(shè)計
砂石料加工系統(tǒng)由受料坑、預(yù)篩分、中碎、混合料堆、主篩分、細(xì)碎、破碎制砂、成品料堆場等組成。
毛料用45t自卸汽車運(yùn)輸至受料站后,粒徑大于150mm的超徑石由篦條篩篦除作為棄料,用做工程漿砌石料源。粒徑小于150mm的砂礫石經(jīng)預(yù)篩分將80~150mm的骨料分離出來進(jìn)行中碎,中碎后的物料送回預(yù)篩分車間構(gòu)成閉路循環(huán),保證進(jìn)入混合料堆的粒徑小于80mm;混合料堆內(nèi)的混合料經(jīng)廊道皮帶機(jī)送入主篩分進(jìn)行篩洗、分級,用皮帶機(jī)送至成品料堆料場堆存;砂水混合物經(jīng)寬堰式分級機(jī)分離后用皮帶機(jī)堆存;將20~80mm的多余骨料送入細(xì)碎,細(xì)碎后的混合料返回主篩分,構(gòu)成閉路循環(huán);將部分5~20mm的骨料送入棒磨制砂設(shè)備進(jìn)行制砂,出料經(jīng)螺旋洗砂機(jī)脫水后由皮帶機(jī)送至成品料堆場堆存;篩洗后的污水匯集至集水坑,由渣漿泵通過DN500鋼管排至沉淀池,經(jīng)沉淀凈化后排入過渡水池,最后進(jìn)入清水池進(jìn)行循環(huán)利用。
工藝流程特點
⑴大于150mm的骨料用篦子篩棄掉。
⑵本設(shè)計中,有兩個閉合回路,一是中碎與預(yù)篩分之間80~150mm的骨料,經(jīng)過中碎后形成閉合;二是經(jīng)主篩分后20~80mm的多余骨料經(jīng)細(xì)碎補(bǔ)充5~20mm骨料的不足形成閉合。
⑶本設(shè)計中,天然砂及人工砂均采用自然脫水法,分別堆存,以便根據(jù)工程質(zhì)量要求進(jìn)行合理配置,首先把整個成品料堆作為暫存料堆(以7天的貯量計算),在成品生產(chǎn)堆存中把砂堆分為三個料堆I、II、III(儲量適當(dāng)增大),I號堆料,II號脫水,Ⅲ號使用,三個料堆輪流堆料、脫水、使用,起到自然脫水的目的,減少砂的脫水設(shè)備,減少投資。
⑷篩分樓采用集中布置,受料站布置于EL132平臺,預(yù)篩分車間、中碎車間、混合料堆、主篩分樓、細(xì)碎車間、制砂車間及成品料堆場按生產(chǎn)流程布置于EL125場地,各車間之間通過皮帶機(jī)相連接。
各分項系統(tǒng)工藝設(shè)計
受料系統(tǒng):可利用篦子篩將45t自卸汽車運(yùn)來的毛料中的大于150mm的物料棄除。受料坑容積120m3,處理能力730t/h。受料坑為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),兩側(cè)為重力式漿砌石擋土墻;回車平臺為土和砂卵石回填碾壓形成,引道坡度不大于8%。
預(yù)篩分系統(tǒng):將150~80mm的物料經(jīng)預(yù)篩分分離進(jìn)行中碎,使之成為<80mm的物料,進(jìn)入混合料堆堆存。預(yù)篩分系統(tǒng)選用一臺UTV556振動篩,處理能力670t/h。
中碎系統(tǒng):將150~80mm的物料破碎成<80mm的混合料進(jìn)入預(yù)篩分系統(tǒng)進(jìn)行檢查篩分,構(gòu)成閉路循環(huán)。中碎系統(tǒng)選用1臺PYH-3C圓錐破碎機(jī)(1臺HIGYR1100NF型旋回破碎機(jī)備用),處理能力170t/h。
混合料堆:包括堆料場和地下廊道。0~80mm混合料經(jīng)地下廊道的皮帶機(jī)送入主篩樓進(jìn)行分級篩分?;旌狭隙讶莘e12000m3。
主篩分系統(tǒng):選用4臺UTV558圓振動篩進(jìn)行篩分,將40~80mm、20~40mm、5~20mm骨料送入成品料場堆存,并將20~80mm的多余料送入細(xì)碎,將部分20~5mm骨料送入制砂設(shè)備進(jìn)行制砂;<5mm的水砂混合物進(jìn)入洗砂系統(tǒng)進(jìn)行分級。主篩分系統(tǒng)處理能力716t/h。
細(xì)碎系統(tǒng):選用2臺PYHD-3C短頭圓錐破。經(jīng)細(xì)碎的物料送入8#皮帶機(jī),和主篩分系統(tǒng)形成閉路生產(chǎn)。系統(tǒng)處理能力為130t/h。
洗砂系統(tǒng):選用2臺YF-φ3000水力分級機(jī)配合2臺KFG-15寬堰式螺旋分級機(jī),將<5mm的砂水混合物進(jìn)行分級,由皮帶機(jī)進(jìn)行堆存。洗砂系統(tǒng)處理能力95t/h。
制砂系統(tǒng):選用2臺MB-2136型棒磨機(jī)進(jìn)行人工制砂,利用招標(biāo)文件提供設(shè)備1臺1200FS螺旋洗砂機(jī)進(jìn)行分級,用皮帶機(jī)進(jìn)行堆存。制砂系統(tǒng)處理能力120t/h。
砂石料堆場工藝設(shè)計
按工藝布置,本系統(tǒng)砂石料堆場分為半成品料堆場、成品料堆場。半成品料堆場設(shè)計為自然堆料;成品料堆場間設(shè)置隔料墻。
砂石料堆場中的主要構(gòu)筑物有廊道、隔料墻、皮帶機(jī)。
成品料各料倉間設(shè)隔料墻,隔料墻高2.5m。
中石、小石、大石設(shè)置裝車?yán)鹊?,共計三條,每條廊道長23m。
人工砂及天然砂堆場各設(shè)置為三個料堆,輪流進(jìn)行自然脫水。
供排水系統(tǒng)工藝設(shè)計
⑴砂石系統(tǒng)供水量按1t成品料耗水2.0t計算,設(shè)計耗水量為1000t/h,廢水處理量為800t/h;
⑵為節(jié)約投資,降低成本,保護(hù)環(huán)境,在加工系統(tǒng)設(shè)廢水處理系統(tǒng),處理后的水有60%可以回收利用;
⑶供排水系統(tǒng)工藝設(shè)計如下:砂石加工系統(tǒng)供水采用循環(huán)水和地下水補(bǔ)給相結(jié)合的方式進(jìn)行系統(tǒng)供水。在砂石系統(tǒng)設(shè)三個水池:沉淀池、過渡水池和清水池。篩洗廢水主要為泥砂等懸浮物質(zhì),經(jīng)沉淀池進(jìn)行物理沉淀后即可滿足篩洗用水要求。篩洗廢水經(jīng)沉淀池、過渡水池沉淀后,自流入清水池,進(jìn)行循環(huán)利用;清水池開挖至地下水位以下,利用地下水滲水補(bǔ)充水量;
⑷排水系統(tǒng)分兩部分:地表雨、雪融水采用自然排水;生產(chǎn)廢水采用集水坑集水,用渣漿泵抽水通過管道排入沉淀池沉淀后,進(jìn)行循環(huán)利用。
結(jié)束語:以降低成本,節(jié)約投資為工藝設(shè)計原則;本系統(tǒng)布置合理緊湊,工藝先進(jìn)、設(shè)計合理,系統(tǒng)的生產(chǎn)調(diào)節(jié)能力強(qiáng),能充分保證工程對各級成品料的需求。機(jī)械化、自動化程度高,降低工人勞動強(qiáng)度,提高生產(chǎn)效率。系統(tǒng)運(yùn)行可靠,確保產(chǎn)品質(zhì)量合格,滿足生產(chǎn)強(qiáng)度需求。■
參考文獻(xiàn)
[1]《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010-2002.
[2]《水利水電施工組織設(shè)計手冊》.
[3]《給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范》GB50268-97.
[4]《破碎、粉磨設(shè)備安裝工程施工及驗收規(guī)范》GB50274-98.