五强溪人工砂石系统加工设备的改造

导读:由于进料块度的要求，人工砂石系统所选用的中碎设备一般产量较大，所以中碎车间多为单机生产，一旦设备出现故障，整个系统只有停产或将超径石丢弃．根据五强溪人工砂石系统的工艺流程计算．从粗碎车间破碎后的半成品料，大于150mm的超径石占25%，如把它们丢弃，不仅造成很大的浪费并需占用大量土地．现将中、细碎车间台二为一之后可避免上述情况的发生．其办法是：将筛分楼超径石的出料胶带机头部装一个带翻板门的分岔漓槽，当中碎设备出现故障时，将分岔溜槽打到接通进细碎设备的一边，超径石便可进入反击式破碎机进行破碎，不会造成弃料。

按照五强溪工程总体施工网络计划，主体工程混凝土高峰时期月平均浇筑强度为12.4万m3，相差的砂石料产量为18.6万m3／月。

根据石英岩的加工特性和系统骨料级配平衡分析，证明五强溪人工砂石系统加工设备设计容量和备用系数偏小，部分工艺流程不够合理。

于是，经设计、建设、监理、施工等单位共同商议，决定对系统部分设备和工艺流程进行增容改造。

（1）在原有二台粗碎机的基础上再增加一台粗碎设备，以解决粗碎机衬套、衬板磨损快、修理时问长等客观因素与半成品生产的矛盾，从而保证半成品系统的正常、连续生产。

（2）增设预筛分超径石处理车间，对半成品进行筛分，并对超径石进行破碎处理，以减轻下段中碎机的生产压力，同时减少超径石对半成品运输皮带和筛分楼等设备的冲击磨损。

（3）增设石膏回收处理车间，主要是让筛分楼分离出来的砂子和系统中回收的废砂经过石屑车问再次筛分、清洗之后，便可直接送入成品料包，从而大大减少或避免砂子在制砂车间“重复加工”的损失，提高了砂子产量，同时也提高了棒磨机的制砂效率。

（4）细骨料的加工，尽管有从奥地利进口的且各方面性能较好的反击式破碎机生产中石和小石，但从系统的级配平衡分析可以看出，小石的缺日仍然很大，这是系统增容改造的关键问题之一。

所以在筛分楼前后分别增设了、二细碎车间和四台短头圆锥破碎机，平均投入1-2台运行便可大大缓解小石供求紧张的状况。

（5）在预筛分超径石处理车间未扩建之前，增加2＃中碎机，一方面弥补1＃中碎机机况不佳、停机故障较多、生产能力有限等方面的不足；另一方面在系统生产高峰期，除了处理超径石外，还可以帮助处理一都分特大石进行系统的级配平衡。

（6）在对上述车间设备和工艺流程进行增容、改造的同时，对系统中101＃、102＃、35＃、36＃、45＃、46＃等26条明显运力不足的运输胶带分别采取加大皮带宽度、提高带速、加大功率等措施进行了彻底的技术改造，以提高整个系统的配套生产能力。

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五强溪人工砂石系统工艺布置

除工艺流程、设备选型外，工艺布置的好坏，对于系统的投资，生产运行及管理等方面有很大的影响。

1．地形条件 五强溪人工砂石系统位于右岸坝址下游1．5km的红砂溪沟内。

该沟长为400m。

沟底高程90-70m，沟底宽度10-30m。

均为水田。

两例边坡20°-35°，沟口靠沅水上游倒为河滩地。

在55-65m高程河滩上部为台地。

高程在66-73m之间．两者总宽约60m，长300m．台地上部紧靠山坡。

坡度约30°-35°，无发展余地，在台地和山坡边有两条公路通过．一条为从大袱角至坝区的进场公路，一条为上变电所的简易公路。

2．总体布置 根据工艺流程，充分考虑地形地貌的特点，种用红砂溪沟作半成品堆场．利用弃碴填平河滩至73m高程，布置成品堆场．筛分楼和制砂车间布置在台地上面的山坡开挖基础上，中细碎车间布置在半成品堆场与筛分楼之间，便于构成闭路循环生产。

3．粗碎车间布置在采石场附近，节约投资 粗碎车间原计划布置在红砂溪口下游侧的106m高程上。

其优点有：(1)车间距半成品料堆近，破碎后的骨料只需通过两条28m长的胶带机便可按4#胶带摇臂堆料机进入半成品料堆；(2)车间距大坝基坑近，可利用基坑出碴做原料；(3)粗碎车间的进料高程123m比采石场的取料面高程低．因此运石料的汽车是重载下坡，空载上坡，可节省燃料．但车间距采石场距离较远，约1．5km．除原有勘探公路外，还需修1km左右的公路．由于运送石料都为20—30t的大型自卸汽车，对路基、路面的宽度和质量要求较高．而这段路程措途山脊和深沟相间，修路的费用很高．经方案比较，将粗碎车间布置在采石场附近的119m高程上。

粗碎后的半成品料通过四条胶带机运送列半成品料堆．虽然这四条胶带机的投资和土建费用与修路的费用相差无几，但这四条胶带机可以回收，并可减少运行费用。

4．中细碎车间合二为一，运行方便 为了便于系统的运行和管理，五强溪人工砂石系统将中碎和细碎布置在一个车间里，其优点是：开路或半闭路工艺流程，粗碎后的半成品骨料通过预筛分后，小于150mm的骨料上筛分楼筛分，大于150mm的超径石进中碎车间破碎，然后再上筛分楼筛分。

由于进料块度的要求，人工砂石系统所选用的中碎设备一般产量较大，所以中碎车间多为单机生产，一旦设备出现故障，整个系统只有停产或将超径石丢弃．根据五强溪人工砂石系统的工艺流程计算．从粗碎车间破碎后的半成品料，大于150mm的超径石占25%，如把它们丢弃，不仅造成很大的浪费并需占用大量土地．现将中、细碎车间台二为一之后可避免上述情况的发生．其办法是：将筛分楼超径石的出料胶带机头部装一个带翻板门的分岔漓槽，当中碎设备出现故障时，将分岔溜槽打到接通进细碎设备的一边，超径石便可进入反击式破碎机进行破碎，不会造成弃料。

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三峡下岸溪人工砂石系统

三峡下岸溪人工砂石系统无论是在混凝土总量，还是混凝土高年强度或者平均月强度，都为世界首位。

三峡下岸溪砂石系统作为目前世界上大的砂石系统，其控制范围之广、控制的设备数量、种类之多，工艺流程的复杂程度、参与控制的继电器数量。

都居世界之首位。

以往的常规控制、管理方式已无法满足生产的需求，如何提高系统的自动化控制水平．使系统设备发挥大的潜能，是当时须研究解决的一大课题。

在此之前，砂石系统的电气控制一直采用传统的继电器控制系统，控制系统以继电器为主要转换元件，这类控制存在着以下弊端： (1)这些控制元件经常工作在长期磨损和疲劳工作条件下，容易损坏。

而且继电器的触点容易产生电弧，甚至会熔在一起产生误操作，引起严重的后果。

(2)因安装的控制元件很多，其控制柜庞大而笨重。

在全负荷运载的情况下，继电器将产生大量的热及噪声，同时也消耗了大量的电能。

(3)信号的传输主要是依靠电线和控制电缆，传输速度慢。

(4)控制系统的安装、调试周期长，手工接线的工作量很大。

且工艺修改很不方便，一般简单的改动，也需要花费大量时间及人力去修改图纸和盘柜内的线路。

(5)由于使用了大量的中转继电器，常常因触点接触不良而出现故障。

这些弊端已成为制约下岸溪人工砂石系统生产的大障碍。

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