勐野江砂岩制砂系统建设设计原则

导读: 砂石生产线设计原则　　（1）生产能力满足本工程大坝标和其他标的骨料需求并有一定裕度；　　（2）能根据原料生产细度模数稳定的人工砂；　　（3）成品骨料储总量不小于3000m3；　　（4）工艺性能可靠，节约占地，建设周期短；　　（5）与拌和系统及相应设施结合考虑，统一布置。

勐野江水电站位于普洱市江城县和宁洱县两县界河，李仙江（把边江）右岸支流勐野江下游河段，骨料加工系统布置于本电站坝址下游左岸缓坡场地内，系统场地呈带状分台阶布置，缓坡场地表面覆盖壤土厚度约5～8m，坡度约15°，下伏巨厚长石石英砂岩，允许承载能力较高。

骨料生产系统布置场地狭长，占地由生产区和生活区二部份组成，如平面图所示。

骨料生产场地（包括毛料堆场）占地面积约16000m2。

骨料加工系统的生产规模按大坝标段2003年1月至4月平均混凝土高强度1万方/月设计，加上向其他标供骨料，月成品骨料加工按1.5万方设计。

砂石生产线加工系统按月生产25d，每天生产11h计算，成品生产能力约240t/h，其中人工砂生产能力约为80t/h。

砂石生产线设计原则　　（1）生产能力满足本工程大坝标和其他标的骨料需求并有一定裕度；　　（2）能根据原料生产细度模数稳定的人工砂；　　（3）成品骨料储总量不小于3000m3；　　（4）工艺性能可靠，节约占地，建设周期短；　　（5）与拌和系统及相应设施结合考虑，统一布置。

鲁地拉水电站砂石料生产系统设计原则

(1)为确保鲁地拉水电站施工进度和工程质量，适应料源多种变化，右岸砂石加工系统设计遵循加工工艺先进、砂石加工可靠、成品砂石质量符合合同和规范要求、砂石生产能力满足工程需要的原则。

(2)在保证砂石生产质量和数量的前提下，选择砂石单价相对较低、运行可靠、总投资相对较小的设计方案。

(3)右岸砂石系统成品砂石料比例为大石6．2％、中石16．8％、小石22％、砂55％。

砂的比例比较大，在系统中设置了分段闭路循环系统，通过细碎车间和复筛分车间闭路循环，使部分大石可以返回细碎车间进行二次破碎，从而达到控制骨料比例；通过立轴破制砂车间和检查筛分车间闭路循环，使大于5mm的石料可以返回立轴制砂车间进行循环破碎，从而达到满足细骨料生产比例的要求。

为灵活调整砂石生产级配，降低工艺流程循环负荷量，砂石加工采用分段闭路工艺流程。

(4)成品砂的细度模数要求为2．4～2．8。

根据成智公司提供的PL9500破碎曲线，计算出其产砂的细度模数约为3．1左右，不能满足生产要求，而粗碎、中碎、细碎产砂的细度模数更大，在3．3～4．0之间，主要是由于3～5mm颗粒偏多。

为此，采取如下工艺措施来保证成品砂的细度模数。

合理设置筛网孔径。

将检查筛分车间的下层筛网孔径均设置为2．5～5mm，具体根据实际而进行调整，多余的3～5mm颗粒再进入高速二级立轴破整形制砂，复筛分车间小于5mm的颗粒全部进入高速二级立轴破整形制砂，保证粗碎、中碎和细碎产生的粗砂达到质量要求，从而保证砂的细度模数达到要求。

为解决砂石系统生产骨料比例具备调节能力的问题，鲁地拉电站右岸砂石系统采用了闭路生产工艺。

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三峡工程砂石生产线的布置原则

合理的工艺布置对确保工程需要，节约建设投资，方便生产管理是十分必要的。

1、人工砂石料系统规模的确定：国内目前均以高混凝土月浇筑强度，每月工作25日，三班作业，每天工作18—20小时计算。

根据国内各工程实践，我们认为不尽合理。

按高月浇筑混凝土量设计，系统规模偏大，未考虑堆存料场的调剂作用。

实际上，人工砂石料系统不象天然砂石料系统那样，受洪水季节制约，造成停产，可长年均衡地连续生产，潜力较大。

每目三班作业，实际上很难做到，特别是净料加工系统，筛分楼、制砂车间机械故障多，每天都要抽出几个小时处理。

葛洲坝、丹江口与隔河岩均采用二班作业，日运行小时为10—14小时。

因此，我们主张系统规模应按归时段混凝土浇筑月平均高峰，每月工作25天，二班作业，每日工作12小时计算，较为合理。

出现月浇筑高峰时，可临时动员力量(轮休人员)增加第三班，并可利用砂石料堆料场库容加以调剂。

2、堆场的容积：半成品堆场容积主要决定于毛料开采的性质(人工的或天然的)，系统生产的可靠程度，以及生产规模的大小。

人工砂石料料由于不受汛期等自然条件的影响，半成品堆场一般选的较小，大多数选用可共筛分生产7-11天的容积巴西伊泰普与乌江渡工程半成品料堆容积分别为21．6万方米和7万立方米．可供筛分11天。

清江隔河岩工程半成品料推容积6万立方米，可供筛分7天。

应该指出的是：人工砂石料系统采石山场，一般均应多堆放一些毛料，以利石料中的泥团自然风化。

成品料堆的大小，不但取决于砂子脱水时间的长短，还取决于堆场活容积与总容积之比。

增大活容积，加速砂子的脱水时间，是减少堆场占地的有效途径前者可选择山坡、凹地等地形，提高堆场高度，尽量增多放料斗门(清江隔河岩净料堆场设置双廊道)等办法解决，后者可通过控制筛洗用水量，改善螺旋分级机构造，加长砂子运输距离等途径来懈决。

3、系统工艺布置应尽量留有余地。

因为设计上对未来系统生产中的一些条件变化，不可能都能预料的，可能在运行中对系统加以增补，留有余地才能有一完善的可能。

三蛱工程人工砂石料系统设在山区，应尽量利用其地形高差的有利条件，合理地布置各加工车间，以减小基建工作量。

净料系统应尽可能布置在距拌和楼较近的位置上，以减少净料运输距离，使骨料逊径减小各车间布置应留有一定的空问，特别是筛分楼与大型碎石机、制砂机等处，吊车、汽车可方便进出，以方便设备的检修。

4、工艺流程必须全面、避免不安全的生产方法。

人工砂石料系统的工艺流程一般为毛料开采、破碎加工、分级筛分、制砂及细砂回收等全部工艺乌江渡砂石料系统细砂回收是后加的，根据国内外经验，我们认为： (1)必须设细砂回收系统，其经济价值是可观的。

乌江渡人工砂石料系统1978年砂的年流失量为35824立方米，占年产量的19%，价值51.1万元。

清江隔河碉人工砂石料系统1991年砂流失量为25926．6立方米，价值63万元。

(2)细碎机与筛分楼必须成闭路布置，以适应不同级配，不同时期混凝土工程的需要这已为清江隔河岩水电站工程与乌江渡水电站工程经验所证明。

(3)采石场超径石处理，除提高采石场爆破技术减少超径石含量外，粗碎机处应设起吊装置，并增设液压碎石锤，以确保工人与设备的安全。

(4)灰岩地区溶洞多，骨料含泥量大，泥团问题在隔河岩水电站是靠机械分选，辅以人工在皮带机上检出的措施，应采取在采石场先期开采，堆放3—6个月经风化处理后才允许进入骨料加工系统，较为可靠。

5、应尽量采用定型生产的堆料设备，避免采取高空卸料栈桥，以减少施工难度，缩短基建工期。

6、三峡工程规划用基坑开挖出的料子，作为骨料来源是十分合理的。

7、系统排水应给予足够的重视预筛分车间，筛分车间、制砂车间的排水，因舍有石粉，排水沟坡度不应小于2%，以免排水沟淤塞不畅由于系统用水量大(乌江渡为1465吨／小时，清江隔河岩为2600吨／小时，白自流掉是可惜的，上述两工程均设置了废水回收系统，回收率分别为39%和70%。

三峡人工砂石料系统设在山区，要经几级泵站供水，代价很高，设置废水回收系统是十分必要的。

8、筛分楼筛出的砂子，在系统布置时，应可直接进入砂堆场，以减小损耗。

9、场内道路，应能通至各车间。

特别有大型吊车进出的车间，遭路宽度应适当考虑。

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