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易家坡人工砂石加工系统工艺流程设计

发布日期:2013-12-06 08:59:01 作者:振平鑫龙机械

    1.工艺流程设计原则
    (1)工艺流程设计要满足成品砂石骨料的质量符合招标文件和DL/T5144-2001《水工混凝土施工规范》中砂石骨料的质量要求。
    (2)工艺流程总体设计应合理、可靠、可调。根据加工料为较易破碎的灰岩,且具有磨蚀小的特性,将工艺流程设计为3段破碎,即粗碎、中碎、细碎。粗碎为开路生产,设脱泥设施;中、细碎采用与之相应筛分车间形成闭路循环生产工艺,以适应各种级配比的混凝土用骨料的需求。
    2.易家坡人工砂石加工系统组成
    该系统由进料回车场、粗碎车间、中碎车间、细碎车间、棒磨车间、预筛分车间、筛分(一)车间、筛分(二)车间、砂筛分车间、半成品料仓、转料仓、成品料仓、水处理系统、电控系统、供水供电系统及场内公路等组成。
    3.关键工艺措施
    (1)针片状颗粒控制。招标文件要求成品骨料中针片状颗粒含量小于15%,而易家坡人工砂石料生产中,由于料源质量、开采方法、破碎工艺及设备性能等因素影响,可能会产生一定数量的针片状骨料。为严格控制成品骨料中针片状含量,该系统着重设备选型。
    可以看出颚式破碎机产生针片状颗粒含量最多,旋回式破碎机次之,反击式破碎机最少。这主要是因为颚式破碎机、旋回式破碎机属于挤压型或是挤压研磨型,石料破碎完全靠作用在石料上的挤压力,属于剪切破碎;反击式破碎机破碎属于冲击型,石料破碎依赖于石料与钢板及石料与石料之间的碰撞,对在开挖过程中产生的部分针片状石料进行整形,进一步减少了产品中的针片状含量。
    (2)成品骨料中含泥量控制。招标技术文件要求粗骨料80~40mm的含泥量小于1%、40~5mm的含泥量小于0.5%(各粒径级均不应含有黏土团),砂中含泥量小于3%,其中黏土含量小于1%(不应含有黏土团)。为确保骨料含泥量在规定的范围内,该系统采用了以下措施:a.选择岩体较完整且溶槽、溶洞较少的料场开采区;b.在料场开采前,用人工清除可见溶槽、溶洞中泥土;e.在装料过程中,将含泥量较多的石料作为弃料处理;d.粗碎前在给料机中设棒条及筛分机把小于20mm的石料和泥土作弃料去除;e.设置尽可能大的半成品料场,使泥团有足够的时间进行风化崩解;£在石料进入预筛分及筛分机筛面上时以足够的水量对石料表面进行冲洗;g.在预筛分机底部设圆筒洗石机,对小于40mm的石料进行动态清洗。一般经过上述处理后,含泥量控制可取得较好的效果。
    (3)去除粗骨料裹石粉的工艺控制。据有关资料统计,在人工骨料干法生产工艺中,骨料表面裹1层石粉可使混凝土的抗拉强度降低10%。易家坡人工砂石加工系统在工艺上采用了大石(80~40mm)在预筛分机中彻底冲水清洗后进入成品仓,中石(40~20mm)、小石(20~5mm)在筛分(二)车间的筛面上分级筛分的同时喷水冲洗,去除石料表面的石粉后再进入成品仓。
    (4)骨料超、逊径含量的工艺控制。招标文件规定,超径含量小于5%、逊径含量小于10%。易家坡人工砂石加工系统采用骨料筛分与砂筛分分开,即大石在预筛分机上筛分,筛分机为双层筛面,上层筛网孔为80mm×80mm,下层筛网孔为40mm×40mm;中石、小石在筛分(二)车间的筛分机上筛出,筛分机为双层筛面,上层筛网孔为20mm×20mm,下层筛网孔为5mm×5mm。在生产中只要控制预筛分、筛分(二)车间的筛网及筛分(一)车间中的顶层筛网,就能确保超、逊径的指标达到要求。
    (5)成品砂中含石粉量的工艺控制。招标文件要求石粉小于0.15mm的颗粒含量常规混凝土为6%~18%、碾压混凝土为10%-22%。在工艺操作上采取了以下控制措施:a.进入制砂车间的料源全部为干料,即筛分(一)车间给制砂车间的补充料为干料,筛分(二)车间给制砂车间的粗砂料经脱水筛脱水后进人转料仓,亦为干料;砂筛分车间返回的料也为干料。b.制砂车间前设转料仓使石料有足够的脱水时间,这样,砂料源含水量低且稳定,使产砂量稳定、石粉产量稳定。c.采用螺旋分级机弃除多余的石粉,在砂筛分车间设1台改进的螺旋分级机(加大堰体降低水流速度、可调转速n=1.6~5转/分)对细砂进行分级,确保石粉在砂中的含量。当螺旋转速n=3.5转/分时,砂中石粉含量为13%-15%;当n=2.0转/分时,砂中石粉含量为16%~19%。若石粉含量还需要增大,可采用降低螺旋转速或改变螺旋倾角或减少淋水量等方法,反之亦然。螺旋分级机分离出的砂经脱水筛分后与其他筛分出来的砂混合后进入成品砂仓,常规混凝土和碾压混凝土用砂要分仓堆存。
    (6)成品砂含水率的工艺控制。要确保成品砂含水率小于6%的要求,采取了以下工艺方法:a.立式破碎机采用干法生产;b.进人1号转料仓的石料全部为干料;e.螺旋分级机分离出的砂全部经脱水筛脱水后进人混合胶带机;d.1号转料仓、立轴式制砂机、成品仓以及与之相关的胶带机均设防雨措施。
    (7)成品砂细度模数控制。采用立式破碎机制砂,砂的细度模数偏粗,灰岩制砂的细度模数一般为3.0—3.5。要确保砂的细度模数在2.4~3.0之间,采用以下工艺可以有效的控制砂的细度模数,且可以按需调整生产。在砂筛分车间,筛分机为双层筛网,上层筛网孔为5mm×5mm、下层筛网孔为2.5mm×2.5mm,使筛分出5—2.5mm的粗砂分3条线路输出。第1条线路为有用料直接进入输砂胶带机送人成品仓;第2条线路返回1号转料仓;第3条线路进人棒磨车间的2号转料仓,经棒磨机进一步破碎成细砂,此部分砂与筛分车间的砂混合后进人成品仓,从而调整并控制成品砂仓中砂的细度模数。
    (8)满足级配不均衡生产的工艺措施。由于主体工程混凝土施工现场需求的变化,要保证各种级配、各种品种的混凝土的均衡生产,砂石料生产工艺流程必须适应混凝土施工现场需求的变化。当混凝土浇筑绝大部分为三级配混凝土时,大石需求量加大,所占比例达28%;当混凝土浇筑绝大部分为二级配混凝土时,中石需求量加大,中石所占比例约为32.5%。为此,易家坡人工砂石加工系统采用如下工艺措施进行调整,即选择粗、中破碎机均为反击式破碎机,反击板开口为可调式,预筛分、中碎、筛分(一)车间和相应的胶带机形成闭路循环,80mm及以上的石料全部进入中碎,经几次循环后,大石的最大产量可达35%,且不产生中、小石弃料。同样,生产主要为二级配混凝土骨料时,中石的最大产量可达37.98%,且不产生小石弃料,砂的细度模数及石粉含量亦能达到要求。
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