最新形式水電站岸邊石材配電技藝剖析
1工程細碎鄂式破碎機概況
功果橋水電站左岸砂石加工系統(tǒng)位于左岸壩址下游約2. 0 km的上七潘白復合破碎機龍灘溝臺地。系統(tǒng)承擔碾壓混凝土重力壩、廠房等工程混凝土所需骨料的生產供應任務,混凝土總量178萬m 3,混凝土級配以三級配為主,合計供應的成品骨料總量為366萬t,其中碎石228萬t,人工砂138萬t.
系統(tǒng)的料固定帶式輸送機源主要采用工程開挖料,料源巖性為變質砂巖、石英砂巖,干抗壓強度83~174 MPa,飽和抗壓強度64~125 MPa,巖石石英含量約65%.
2系統(tǒng)工粉料機藝設計
2. 給料機1系統(tǒng)規(guī)模及特點
2. 1. 1系統(tǒng)斗式輸送機規(guī)模
左岸砂石加工系統(tǒng)處理能力為1 000破碎機生產線 t/h,成品骨料生產能力為750 t/h.
2. 1喂料機. 2系統(tǒng)特點
?。?)系統(tǒng)生產強度高且高峰期相對集中,不同時段需要的骨料級配有所變化,因此,設計要兼顧系統(tǒng)運行的先進可靠性與建設的經(jīng)濟合理性;(2)系統(tǒng)生產常態(tài)混凝土砂懸掛輸送和碾壓混凝土砂的2種細骨料的石粉含量要求不同;(3)系統(tǒng)破碎的料源巖性主要為砂巖,砂巖具有抗壓強度相對較高、磨蝕性較大的特點。
2同步碎石封層車. 2工藝流程設計
工藝流程包括粗碎、中煤粉輸送碎、細碎、超細碎(制砂)4段破碎,其中粗碎開路生產,中細碎閉路生產,第1篩分濕法生產,第2、第3篩分干法生產,立式?jīng)_擊破碎機與棒磨機聯(lián)合制砂。
2. 2.煤破碎機 1破碎
破碎設備選型采用技術領礦山碎石機先的進口設備和成熟可靠的國內設備相結合的方式,既充分滿足系統(tǒng)的生產要求,又節(jié)省設備投資,降低建設成本。
粗碎車間選用3臺顎式破碎機,其中2臺為進口C125型, 1臺為國產PE - 900×1200型;中碎車間選用巖石破碎機2臺進口GP300SEC型液壓圓錐破碎機,細碎車間選用3臺國產PYFB - 1620型復合圓錐破碎機。
中、細碎設備的選型主要滿足級配平衡和產品粒型,并針對料源巖性,結合設備在以往相同或類似條件下的使用效果進行選用??紤]到系統(tǒng)不同運石料破碎生產線行時段對二級配骨料的不同需求,細碎設備的選型留有一定的富裕度。
2. 2. 2制砂及堆存
制砂采用立軸式?jīng)_擊破碎機與棒磨機聯(lián)合作業(yè)的工藝,超細碎(制砂)設備采用立軸式?jīng)_擊破碎機4臺,其中2臺為國產VS1500A型, 2臺為國產PL9500SD型,棒磨機制砂一期設備為2臺MBS - Z2136棒磨機,二期預留1臺。立軸式?jīng)_擊破碎機采用干法生產,以保證成品砂的石粉含量,棒磨機主要用于調節(jié)砂的級配及細度模數(shù)。
成品砂分為常態(tài)混凝土砂和碾壓混凝土砂,儲量要求滿足高峰期混凝土系統(tǒng)連續(xù)生產72 h的用量,砂倉設置防雨棚及排水設施。
2. 2. 3篩分
第1篩分車間主要對半成品料進行分級,分離出超徑石、成品大石和其它細料,濕法生產,并對< 5 mm的石屑脫水、洗泥。第2篩分車間主要用于中、小石的分級,干法生產,分級后多余的中、小石進入超細碎車間用來制砂,進入料堆的成品中、小石單獨沖洗脫水。第3篩分車間為檢查篩分,主要用于對立軸式?jīng)_擊破碎機破碎后的產品進行分級,控制成品砂的粒度特性,干法生產。
2. 2. 4水處理和污染治理
砂石系統(tǒng)對于沖洗骨料產生的廢水,在系統(tǒng)中設置有專門的廢水處理設施,用于處理、回收再利用廢水,以期達到“零”排放。為控制粉塵、噪音對環(huán)境的影響,采取的措施包括:
?。?)第2篩分車間為干法生產,采取噴霧降塵的環(huán)保措施;(2)對超細碎車間出料廊道進行封閉處理,同時在廊道內進行機械收塵;(3)在第3篩分車間的篩分機上加防塵罩。
2. 3關鍵工藝環(huán)節(jié)的分析論證
功果橋水電站砂石骨料常態(tài)混凝土砂最佳石粉含量要求為17. 5%、碾壓混凝土砂最佳石粉含量要求為20% ,石粉含量要求比較高。根據(jù)工程經(jīng)驗,砂巖制砂對設備的磨損大,且產砂量低,成品砂品質難以保證,人工砂采用常規(guī)方式生產后石粉含量不足,一般不滿足要求,故保證人工砂質量和滿足石粉含量要求是關鍵工藝環(huán)節(jié)。
2. 3. 1保證石粉含量的初步措施
?。?)根據(jù)工程經(jīng)驗,立軸式?jīng)_擊破碎機制砂經(jīng)過篩分沖洗后石粉流失量很大,難以滿足成品砂石粉含量要求。因此第3篩分車間采用干法生產,以避免石粉流失。
?。?)設計專門的石粉生產車間,選用4套5MRX4119擺式磨粉機作為石粉生產設備,這種石粉生產設備已在類似工程中應用過,并且效果良好。
?。?)砂石骨料沖洗廢水中大量含有石粉,系統(tǒng)對廢水處理后沉淀的石粉進行回收,通過脫水處理后在成品砂中進行摻和。
2. 3. 2砂巖制砂及石粉含量試驗
功果橋水電站右岸臨時砂石加工系統(tǒng)與左岸砂石加工系統(tǒng)料源巖性相同,制砂設備為1臺國產PL9500SD型立軸式?jīng)_擊破碎機,砂料分級為干法生產,故采用右岸臨時砂石加工系統(tǒng)進行人工砂產量、質量及石粉含量試驗測定,共取3組,試驗結果見。
1細骨料的累計篩余率和各級百分率
試驗過程中立軸式?jīng)_擊破碎機通過量為250 t/h,破碎砂巖成砂率約30% (含石粉)。試驗結果表明砂中石粉含量約30% ,篩徑為2. 5 mm的粗砂含量偏多,砂的粒度特性不理想,需要進一步調整工藝流程。
2. 3. 3調整措施
(1)系統(tǒng)采取立軸式?jīng)_擊破碎機制砂,石粉含量可滿足下限要求,因此取消專門的石粉生產措施。
?。?)對于立軸式?jīng)_擊破碎機生產的砂通常采用棒磨機進行細度模數(shù)調整,但砂巖硬度高,磨蝕性大,使得棒磨機鋼(鋼廠新型式3模材鋼的探討研發(fā) )耗量很大,因此將3~5 mm的部分粗砂通過1臺PL8500SD高速立軸式?jīng)_擊破(石打石)再次進行破碎,可以降低棒磨機的負荷,減少棒磨機臺數(shù),同時降低粗砂含量,改善砂的粒度特性。同時采用洗石粉工藝,解決石粉含量偏高的問題。制砂設備留有一定程度的富余,以防石粉的流失造成系統(tǒng)成品砂產量的降低。
?。?)綜合考慮砂巖的巖性、制砂設備的生產性能及系統(tǒng)產砂能力等因素,系統(tǒng)選擇VS1500A型立軸式?jīng)_擊破(石打石)與PL9500SD型立軸式?jīng)_擊破(石打鐵)相結合的方式制砂。“石打鐵”的制砂通過量較大,產砂率較高,但設備磨耗較大,“石打石”
產砂率相對較低,但設備損耗較小,維護工作量少。
系統(tǒng)配置2臺PL9500SD型和2臺VS1500A型立軸式?jīng)_擊破能夠較好的滿足砂的產量和品質要求,其工藝流程見附1.
3系統(tǒng)布置
3. 1系統(tǒng)總體布置設計
系統(tǒng)布置于壩址下游約2. 0 km的上七潘村白龍灘溝口,系統(tǒng)位于1 253. 0~1 290. 0 m高程之間,與左岸混凝土拌和系統(tǒng)相鄰。系統(tǒng)按工藝流程的先后順序,從高向低依次分為7個高程臺階, 1 290. 0 m高程平臺布置回車平臺, 1 277. 5 m高程平臺布置粗碎車間, 1 268. 0 m高程平臺布置半成品調節(jié)料堆, 1 265. 0 m高程平臺布置中碎車間, 1 260. 0 m高程平臺布置細碎車間、第二篩分車間、中石沖洗車間; 1 258. 0 m高程平臺布置第一篩分車間、超細碎(制砂)車間, 1 253. 0 m高程平臺布置第三篩分車間、小石沖洗車間、棒磨機制砂車間、豆石篩分車間、豆石料堆及裝車區(qū)、裝料臺、成品粗骨料堆、成品砂料堆、現(xiàn)場管理區(qū)的停車場、設備材料堆放場及辦公室、水處理系統(tǒng)等設施。
成品粗骨料堆分為大石、中石、小石各一個料堆,均為條形料堆,活容積容量可以滿足高峰期4~5 d的需要量。成品砂料堆分為碾壓混凝土砂、常態(tài)混凝土砂2個料堆,每個砂料堆底部設隔料墻各分為3個堆倉,料堆均為條形料堆,活容積容量可以滿足7 d的需要量。
3. 2系統(tǒng)總體布置特點
?。?)白龍灘溝內常年流水,溝上游設置擋水壩蓄水可用作系統(tǒng)骨料沖洗用水水源。
(2)毛料運輸采用汽車運輸,屬于間斷運輸,粗碎車間的生產具有不均衡性,在現(xiàn)有地形條件下半成品料堆容積盡量做大,提高半成品料堆的調節(jié)能力。
?。?)左岸上壩公路穿過白龍灘溝口,將白龍灘溝分為內外2部分,排水渠又將溝外平臺分為上、下游兩側,使場地分為3部分。系統(tǒng)按功能區(qū)劃在這3塊場地上進行布置,使各區(qū)職能分明,方便管理。
?。?)系統(tǒng)布置充分利用現(xiàn)有的地形條件并考慮防洪標準后,分7個平臺進行總體布置,使料流盡量依靠自身重力由上到下流動,做到少挖少填,降低骨料運輸成本,減少占地面積,力求布置緊湊合理與經(jīng)濟。
?。?)充分考慮各破碎、篩分設備和建筑物的安裝、檢修需要,系統(tǒng)場內各平臺均有交通道路連通,在排水渠上修建3座蓋板橋,連通排水渠上下兩側區(qū)域,料堆周圍設計有循環(huán)道路,可使用機械設備進行集料。
4結語
功果橋水電站左岸砂石加工系統(tǒng)的設計針對工程特點和料源特性,進行了試驗分析,在此基礎上改進砂巖制砂和成品砂石粉含量控制的工藝措施,使系統(tǒng)更加符合工程需要,為同類工程提供參考。
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