上海巍立制砂機(jī)用于玄武巖制砂效果顯著

時間：2015-01-29作者：上海巍立路橋設(shè)備有限公司瀏覽：16

金安橋水電站工程混凝土骨料需求量約1180 萬t，其中碎石730 萬t、碾壓混凝土用砂230 萬t、常態(tài)混凝土用砂220萬t。
 
      采用玄武巖生產(chǎn)人工砂石骨料在技術(shù)方面還存在很多空白，如如何獲取高石粉的碾壓砂等。為提前獲取玄武巖軋制骨料的各項技術(shù)參數(shù)，以指導(dǎo)尚未建成的金安橋砂石系統(tǒng)， 于2006 年1 月從金安橋水電站玄武巖料場選取毛料運往在工藝流程和設(shè)備配置與之相似的三峽下岸溪砂石系統(tǒng)進(jìn)行生產(chǎn)性試驗，并形成試驗成果。從試驗成果反映，玄武巖制砂成砂率低、產(chǎn)粉率低，同時也給正在施工的金安橋砂石加工系統(tǒng)提了醒：如果按原設(shè)計繼續(xù)施工行不通，必須進(jìn)行優(yōu)化和改造，方能達(dá)到設(shè)計和標(biāo)準(zhǔn)要求。
      如何優(yōu)化改造？ 針對此，項目部專門成立了《玄武巖制砂技術(shù)攻關(guān)QC 小組》，并擬定了詳細(xì)、周密的實施計劃，進(jìn)行摸索式攻關(guān)。
 
      2 玄武巖巖性
      玄武巖一般由斑晶礦物和基質(zhì)兩部分組成， 斑晶主要是斜長石、輝石、橄欖石，玄武巖十分堅硬，很難加工。
 
      3 成品細(xì)骨料（砂）的質(zhì)量技術(shù)要求成品細(xì)骨料（砂）的質(zhì)量技術(shù)要求具體詳見表1。
     表1 成品細(xì)骨料（砂）的質(zhì)量技術(shù)要求
        4 系統(tǒng)工藝流程設(shè)計
        投標(biāo)階段，根據(jù)投標(biāo)設(shè)計，砂石加工系統(tǒng)由金安橋玄武巖石料場、粗碎車間、半成品運輸豎井和平洞、半成品料堆、中、細(xì)碎車間、**細(xì)碎車間、一篩分車間、二篩分車間、三篩分車間、四篩分車間、棒磨車間、成品料倉、供排水系統(tǒng)、石粉回收、水處理系統(tǒng)等組成。
 
        系統(tǒng)工藝流程設(shè)計綜合考慮了金安橋水電站工程混凝土施工所需人工砂石料的各種級配要求， 既要滿足高峰生產(chǎn)強(qiáng)度的需要，又要考慮低峰時段生產(chǎn)運行的經(jīng)濟(jì)性，既要適用于碾壓混凝土骨料的生產(chǎn)，又要適用于常態(tài)混凝土骨料的生產(chǎn)，并重點對系統(tǒng)運行的可靠性、經(jīng)濟(jì)性在工藝設(shè)計和設(shè)備選用配置上給予了充分的考慮。
 
        5 優(yōu)化與改造
       系統(tǒng)試運行階段，本項目成立了QC 專項小組，通過反復(fù)試驗，并針對玄武巖制砂成砂率低、產(chǎn)粉少進(jìn)行了分析，存在的問題主要有：
      （1）巖性十分堅硬，呈現(xiàn)硬、脆、碎特性，難以達(dá)到設(shè)計破碎比；
      （2）物料磁性重，篩分效率低；
      （3）粗骨料裹粉率高；
      （4）石粉流失大。
       針對以上問題，經(jīng)過認(rèn)真分析，著手從以下幾個方面進(jìn)行優(yōu)化與改造：
      （1）**細(xì)碎設(shè)備選型及工況改進(jìn)
       玄武巖制砂石粉含量和產(chǎn)砂率低是其本身固有的特性，三峽下岸溪砂石系統(tǒng)玄武巖軋制骨料生產(chǎn)性試驗情況表明，**細(xì)碎設(shè)備選用的是B9000 立軸沖擊式破碎機(jī)，功率220kW，轉(zhuǎn)子線速度60m/s，產(chǎn)砂率9.27%，細(xì)度模數(shù)3.85，含粉率僅5.07%。
 
        從廠家提供的破碎曲線圖可以發(fā)現(xiàn)： ①提高轉(zhuǎn)速可以增加顆粒動能和提高破碎率；②轉(zhuǎn)子直徑的增大，顆粒在轉(zhuǎn)子內(nèi)的研磨路徑得到延長，能生產(chǎn)出更多細(xì)料。為此，在金安橋砂石加工系統(tǒng)對**細(xì)碎設(shè)備的選型和運行工況進(jìn)行了改進(jìn)，選用S-12型立軸沖擊式破碎機(jī)，將功率提高到250kW，并將轉(zhuǎn)子線速度改為65m/s。試驗結(jié)果為：產(chǎn)砂率達(dá)到28%，細(xì)度模數(shù)2.81，含粉率15.66%。解決了石粉含量和產(chǎn)砂率的問題。
 
       （2）三篩工藝優(yōu)化
        ①進(jìn)料方向及位置改進(jìn)
        現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)，進(jìn)料膠帶機(jī)下料拋物線直接沖擊篩面，造成篩面分料不均，下料點篩網(wǎng)堵孔嚴(yán)重，并且物料磁性重、“粘”性大，導(dǎo)致篩分效率低、用水量增大。同時，由于玄武巖破碎的物料棱角鋒利，下料點篩網(wǎng)割裂。為此，在進(jìn)料膠帶機(jī)機(jī)頭增設(shè)反向三通褲衩漏斗，在篩面尾端加一塊耐磨分料板，讓物料在
篩分機(jī)尾端呈線狀均勻下料，并布滿篩面。一定程度上解決了篩分效率低、用水量大等問題，并延長了篩網(wǎng)使用壽命。
 
       ②等厚篩的應(yīng)用
        要想徹底解決篩份效率低這個問題， 僅憑加分料板還不夠。因此，本系統(tǒng)選用了WZD 直線等厚篩。WZD 型直線等厚篩運動軌跡為直線?？蔀槊禾?、焦炭、礦石、砂礫、或其他物料進(jìn)行干、濕式分級，對中、細(xì)顆粒的分級效果較佳。篩面選用不同傾角的數(shù)段篩板首尾相接，篩面縱向呈折線形式，入料端采用33°的大角度，可令更多物料通過篩面時具有較高的篩分速度和快速的物料分層，使大顆粒能較快的穿過陡坡。讓物料快速分層能夠使細(xì)顆粒較快地接觸篩面，增加物料的透篩機(jī)率，隨著物料在篩面上繼續(xù)運行，大塊物料運行速度低，小顆粒接觸篩面的機(jī)會增大能保證篩面上的物料層厚度基本保持不變，從而使處理能力和篩分效率顯著提高。通過比較，與同規(guī)格園振動篩相比，處理能力提高15%，篩分效率提高12%。
 
          （3）干濕兩用脫水工藝改造
         考慮到玄武巖本身成粉率低， 如果經(jīng)過過多的篩分、洗泥、脫水環(huán)節(jié)，將會造成更多砂子石粉流失，為此，本系統(tǒng)采用干濕兩用工藝。粗、中、細(xì)破碎車間產(chǎn)生的小于5mm 的砂子經(jīng)一篩、二篩干篩后，含泥量在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)的免沖洗直接進(jìn)入成品砂倉，減少石粉流失，保證碾壓混凝土用砂石粉含量；含泥量**標(biāo)的進(jìn)入三篩車間進(jìn)行篩洗后，再進(jìn)入成品砂倉。當(dāng)料源干凈時，三篩車間可采用干法生產(chǎn)，脫水篩具有雙重功能，干法生產(chǎn)時，作給料機(jī)使用，濕法生產(chǎn)時，作為脫水篩使用。兩者相接合能夠保證碾壓混凝土用砂質(zhì)量要求。
 
          （4）石粉回收工藝改造
         根據(jù)多個砂石系統(tǒng)的運行經(jīng)驗和對不同巖石制砂的實驗總結(jié)， 通過篩分沖洗及螺旋分級機(jī)分級后成品砂石粉含量在8～10%之間，不能滿足碾壓混凝土要求。為保證成品砂的石粉含量， 本系統(tǒng)采用了石粉回收裝置和壓濾機(jī)兩級回收。石粉回收裝置主要回收三篩、四篩、棒磨機(jī)車間生產(chǎn)流失的砂子和石粉， 壓濾車間主要回收濃縮池的溢流水和石粉回收裝置返回水中的細(xì)砂和石粉。三篩、四篩、棒磨機(jī)車間流失的砂子和石粉進(jìn)入1# 濃縮池經(jīng)過加藥、沉淀、濃縮后用砂泵集流，再通過ZX-250B 旋流器脫水回收，回收的石粉與棒磨機(jī)、一、二、三篩生產(chǎn)的砂子均勻摻和后進(jìn)入成品砂倉。試驗表明，每臺設(shè)備小時回收產(chǎn)量達(dá)到8.05t/h，成品砂均勻混合后石粉含量到18.69％， 成品砂細(xì)度模數(shù)為2.61，可以滿足碾壓混凝土用砂要求。1# 濃縮池溢流水和石粉回收裝置返回水進(jìn)入到2# 濃縮池沉淀、濃縮后用砂泵集流，再通過XMK500/1500-U 壓濾機(jī)處理。試驗表明，回收水的水質(zhì)情況良好，回收的石粉進(jìn)入成品砂倉，可以較大限度的提高石粉含量。
 
          6 試驗結(jié)果
          系統(tǒng)經(jīng)過改造和消殘補(bǔ)缺后，進(jìn)行了全面綜合性試驗，并提出了較優(yōu)開機(jī)組合方案。具體如下：
          6.1 單臺生產(chǎn)能力及級配
         單臺巴馬克生產(chǎn)能力達(dá)385t/h 時，產(chǎn)砂率達(dá)28%，細(xì)度模數(shù)為2.81，石粉含量到15.66％。三篩單機(jī)生產(chǎn)能力達(dá)350t/h 時，細(xì)度模數(shù)為2.89，石粉含量9.3％。單臺棒磨機(jī)生產(chǎn)能力達(dá)30t/h 時， 砂細(xì)度模數(shù)為2.13，石粉含量16.31％；單臺棒磨機(jī)生產(chǎn)能力達(dá)50t/h 時，砂細(xì)度模數(shù)為2.85，石粉含量13.57％。
 
         6.2 開機(jī)組合
         當(dāng)系統(tǒng)小時處理能力為2000t/h 時， 三篩需六組同時生產(chǎn)，巴馬克需三臺同時生產(chǎn)，棒磨機(jī)需四臺同時生產(chǎn)，石粉回收裝置需兩臺同時生產(chǎn)。各種砂均勻摻和后，成品砂細(xì)度模數(shù)為2.61，石粉含量達(dá)到18.69％或較高。
 
          通過對金安橋電站左岸砂石加工系統(tǒng)的工藝設(shè)計和技術(shù)改進(jìn)，玄武巖制砂技術(shù)得到了很大提高，在同一個系統(tǒng)內(nèi)即滿足常態(tài)混凝土用砂質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求又滿足碾壓混凝土用砂質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，同時為石粉“零流失”探索了一條新路子，具有顯著的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)推廣**。

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