镇安抽水蓄能电站制备常态混凝土用砂工艺改进论文_陈国庆

中国水利水电第三工程局有限公司制造安装分局 陕西西安 710032

摘要：镇安抽水蓄能电站采用天然骨料生产混凝土，砂石系统破碎出的常态砂颗粒细，石粉含量高，通过优化改进生产工艺，达到常态混凝土用砂质量要求。

关键词：镇安电站；常态砂；工艺改进

1 概述

镇安抽水蓄能电站砂石加工系统布置在上库区施工营地上游缓坡地，位于上下库连接道路旁。本工程混凝土总量约71.42万m³，其中沥青混凝土7万m3，垫层料及垫层小区料33.1万m3，需生产成品砂石料总量114万t，其中粗骨料约72.56万t，细骨料41.70万t。

系统规模满足混凝土骨料、沥青混凝土骨料、垫层料、垫层小区料叠加后的高峰时段浇筑（填筑）强度6.6万m3/月，其中常规混凝土高峰月浇筑强度3.35万m³，沥青混凝土高峰月浇筑强度0.87万m3。砂石加工系统生产设计规模为：毛料设计处理能力650t/h，成品生产能力520t/h，其中常规混凝土骨料生产能力280t/h，垫层混凝土骨料生产能力160t/h，沥青混凝土骨料生产能力80t/h。根据混凝土种类不同，系统需生产十二种不同规格的成品骨料。

2 系统工艺流程及主要设备

2.1系统工艺流程

系统采用三段破碎，粗碎采用开路生产，中碎采用闭路生产，超细碎同样采用闭路生产，并辅以棒磨机调整砂的级配和细度模数，用细砂回收装置调整石粉含量，料源为结晶灰岩。

具体采用加工工艺如下：

1、破碎：采用粗碎→中细碎→超细碎的破碎流程。

2、筛分：采用第一筛分、第二筛分，第三筛分的流程。

3、粗碎开路、第一筛分与中碎闭路，第二筛分与超细碎闭路。

砂石系统工艺流程见图1。

2.2系统主要设备

砂石加工系统设备主要由破碎设备、筛分设备、制砂设备、给料设备、冲洗回收设备、输送设备、电控设备及其他辅助设备组成。破碎设备主要由4台反击式破碎机、2台立轴式破碎机、2台棒磨机组成。筛分设备主要由4台三层圆振动筛、2台二层圆振动筛、1台一层直线筛组成。制砂设备主要由2台棒磨机组成。冲洗回收设备主要由4台螺旋洗砂机、2台细砂回收装置组成。系统主要设备见表1。

图1 砂石系统工艺流程

表1 系统主要设备表

设备的运行采用集中控制，系统内共有4个配电室：1#配电室主要控制粗碎车间设备及相关输送胶带机，2#配电室主要控制中碎车间、第一筛分车间设备、冲洗筛分车间及相关输送胶带机，3#配电室主要控制超细碎车间及相关输送胶带机，4#配电室主要控制制砂车间、第二筛分车间、第三筛分车间、豆石筛分车间及相关输送胶带机，均可实现手动和自动自由转换，并配备相应的控制指示。

3 存在问题

3.1 存在问题

系统建成后，经过试生产及大量生产性试验，发现问题如下：

（1）由于砂石系统设计的料源发生改变，破碎出来的石料实际出砂率偏高，且石粉含量大，原设计的工艺流程已不能满足要求，需改进。

（2）常态砂生产

破碎出的砂经冲洗回收设备冲洗后，输送至常态砂仓中。经现场生产性试验，生产出的常态砂：细度模数2.0～2.4、石粉含量28%～34%，业主要求常态砂：细度模数2.6～3.0、石粉含量9%～16%，常态砂不能满足要求。

（3）常态砂中石粉含量高会严重影响混凝土质量，多余的石粉需去除。

4 改造措施

为了满足砂石骨料质量需求，根据系统实际运行情况，决定对砂石加工系统进行改造，改造涉及第二筛分车间及相关胶带机、制砂车间及相关胶带机、成品料仓，砂石系统改造平面布置见图2，系统改造增加胶带机参数见表2。

图2 砂石系统改造平面布置图

表2 系统扩容改造增加胶带机参数表

4.1 车间改造

经生产性试验，生产出来的常态砂细度模数偏低，主要原因为2.5mm级配以上不足，无法满足要求。

为减少影响系统生产运行，采用在原19#胶带机与20#胶带机之间增设一条Z1#胶带机。Z1#胶带机宽度B=650mm，电机功率5.5KWh，带速2m/s，输送能力100t/h，布置在19#胶带机出料溜槽内，做一翻板门，可有选择性的将部分2.5mm级配以上砂料通过19#、Z1#、28#、43#胶带机输送至常态砂仓，来提高砂中2.5mm级配以上的含，石粉含量自然降低。

新增Z1#胶带机后，经试生产及生产性试验，生产出来的常态砂石粉含量依然超标，含量23%～26%，无法满足要求。为再次降低常态砂石粉含量，采用在42#胶带机机头和第三筛分车间旁增设Z2#、Z3#胶带机，胶带机的参数见表2，在42#胶带机出料溜槽内，做一分料翻板门，可有选择性的将细砂回收装置回收的石粉部分通过42#、Z2#、Z3#胶带机输送至新增石粉料仓中，砂中的石粉含量自然降低。

4.2 新增石粉料仓

新增石粉料仓布置在沥青骨料仓旁，料堆堆料高度7m，上部搭设防雨棚，可满足系统高峰期40天存量。生产出多余的石粉通过自卸车添加到大坝填筑用的垫层料中再次利用。

5 结束语

镇安抽水蓄能电站砂石加工系统经改造后，常态砂各项指标满足业主要求。常态砂工艺改进是在边生产边运行情况下逐步完善的，系统实践探索可为其他砂石系统的改进提供借鉴，供同行进行参考。

参考文献：

[1]文杰、方敦裕等.景洪水电站碾压混凝土天然砂的级配改善措施.水力发电.2005.（10），61-63.

作者简介：

陈国庆（1986-），男，工程师。

论文作者:陈国庆

论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期

论文发表时间:2020/4/30

标签：砂石论文;  常态论文;  系统论文;  骨料论文;  混凝土论文;  设备论文;  车间论文;  《基层建设》2020年第2期论文;