砂石加工系统改造

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1、砂石加工系统改造摘要：某项目砂石加工系统原设计为相同的两套系统，一套备用，单套处 理能力150t/h，两套系统布置在一起，共用一个控制室和卸料平台，投产运行后， 单套系统的实际产量只有7080t/h左右，仅为设计生产能力的一半，不能满足 工程需要，需对系统进行改造。关键词：砂石加工系统；改造；总结1工程概况该工程包括2000套宿舍楼、公共服务楼及市政基础基础设施，占地面积350 万m2，房屋总建筑面积约55万m2。工程碎石需用量约53万m3，石料场位于工地 以北约4.5km的山上，石料为非常坚硬的石英砂岩，二氧化硅含量高达92.6%， 砂石加工系统布置在山脚。2原系统设计系统原设计为相同的两套

2、系统，一套备用，单套处理能力150t/h，成品分为 中石（28T2mm）、小石（12-5mm）和砂（V5mm）三种。2.1工艺流程原系统工艺流程如下图。图1原系统工艺流程图系统分三级破碎，粗碎车间布置一台PE750X 1060鄂式破碎机，设计生产能 力150t/h；中碎车间布置一台PEX250X 1200鄂式破碎机，设计生产能力21t/h； 细碎车间布置一台CH420EC圆锥破碎机，设计生产能力100t/h。筛分车间布置一 台3YKR2060圆振动筛，设计筛分能力250t/h。系统主要技术参数如下：表1原系统主要技术参数表序号项目名称单位设计能力备注1粗碎车间t/h1502中碎车间t/h213

3、细碎车间t/h100512-5mmt/h656V5mmt/h3328-12mmt/h522.2系统布置原设计考虑两套系统便于运行管理，将两套系统平行对称布置在一起，共用 一个控制室和卸料平台，详细布置见下图：捋L.加IT图2原系统布置图3存在问题及原因分析该砂石加工系统建成投产后，经过近3个月的运行后，主要存在两个方面的 问题。一是单套实际处理能力低于设计，约70-80t/h，台班产量(两班制，运行 时间约9小时)300400m3仅为设计处理能力的一半，不能满足工程需要；二是 砂的含泥量超标，达到15%，不能使用。3.1原因分析一、系统生产能力低于设计，主要原因为各车间的实际生产能力都小于设计

4、 生产能力。各车间的实际生产情况如下：1、粗碎车间为一台PE750X 1060鄂式破碎机，设计处理能力为150t/h (css=80mm)，出料中粒度大于80mm的为21t/h。而实际生产情况为css=80mm时的处理能力仅80t/h左右，出料中粒度大于80mm的为20t/h左右。处理能力 要达到150t/h，排料口必须调到125mm以上，相应的出料粒度大于80mm的为 50t/h以上。2、中碎车间为一台PE250X 1200鄂式破碎机，设计处理能力为21t/h (css=25mm)，实际生产情况为css=50mm时才能达到21t/h。3、细碎车间为一台CH420EC圆锥破碎机，设计处理能力为

5、100 t/h (css=22mm)，实际生产能力为6570t/h。从以上各车间的实际生产能力进行分析，系统生产能力主要受制于中碎车间， 因中碎车间的生产能力最大只能是21t/h。相应粗碎车间也只能按80t/h进行生 产，整个系统的生产能力也就只能达到设计的53%左右。二、砂的含泥量超标，主要是由于原料含沙漠灰尘较多(约30%40%)，系 统设计时只在粗碎前面布置了一台20X20mm隔筛，一次破碎后没有进行预筛分， 致使很多附在石块上的灰尘进入了成品料仓。4系统改造设计考虑布置两套相同的系统，一套作为备用，没有考虑两套系统同时生产。 现单套实际生产能力只能达到设计的一半，一套系统生产不能满足工

6、程需要。因 本工程地处沙漠地区，全年基本没有降雨，原料很干燥，生产时扬尘较多。两套 系统布置在一起相互干扰，无法同时生产，因此必须对系统进行改造，提高产量 以满足施工需要。4.2改造方案针对系统生产能力不足的问题，提出两种解决方案，一是对其中的一套系统 进行改造，提高生产能力，另一套系统维持不变，作为备用，这种方案需要更换 中碎破碎设备，加大中碎车间的处理能力，从而提高系统的生产能力，拟重新购 买一台反击式破碎机用于中碎车间。二是利用现有资源，将现在两套系统的中碎 车间合并，以提高生产能力，但此方案需停产改造，且改造后细碎车间将成为系 统新的瓶颈，产量提高有限。经过比较后决定采用第一种方案。针

7、对成品砂含泥量超标问题，考虑在中碎反击破前增加一台振动筛，对粗碎 车间出来的半成品进行预筛分，以降低成品砂的含泥量。4.3改造后的工艺流程根据以上改造方案，新的工艺流程只是中碎车间有改变，其余车间不变。中 碎车间拆除原来的鄂破和隔筛，更换成一台反击破和一台振动筛，增加一条弃料 皮带。由于细碎车间的处理能力有限，为了减小细碎车间的处理量，考虑粗碎车 间出来的半成品筛除弃料后全部进入反击破，进入细碎车间的量即可通过调节反 击破的排料口来控制，使系统各个车间达到平衡。改造后的工艺流程如下：图3改造后系统工艺流程图4.4设备选型4.4.1反击破改造后的系统按150t/h的生产能力考虑，由于半成品筛除弃

8、料（V2.5mm） 后全部进入反击破，因此反击破的生产能力应在150t以上，通过对上海杰弗朗、 路桥宝山和天津美卓三个厂家的六种产品进行比较，最后选用上海杰弗朗生产的 APS4054反击式破碎机，主要技术参数如下：表2 APS4054反击破技术参数表最大喂料口处转功重进料尺寸理量速率量转子(mm(mm)(t(r()/h)pm)KW)kg)10134001390X1503501613实心80025080004054.4.2振动筛根据工艺流程，中碎振动筛只需满足筛除弃料即可，为便于设备采购，选择 上海杰弗朗生产的TIH516-2圆振筛，上层筛网为80X80mm，主要起缓冲作用，下 层筛网为5X10

9、mm，上下两层筛上料都进入反击破，设备主要技术参数见下表：表3 TIH516-2圆振筛技术参数表筛面规振筛面最大给料处筛功重动频率倾角理量率量格(r()(m3面层 数(mm)/ min)mm)/h)KW)kg)1600X7501930602154750008500270004.5系统布置根据原来的系统布置，选择改造1#系统，改造后中碎车间以2#皮带机尾滚 中心为基点进行布置，1#皮带机头滚提高1.2m，向后缩短3.6m。增加的弃料皮 带垂直于2#皮带布置。4.6改造施工系统改造于4月份开始策划，确定方案后开始设备采购和车间设计，设备于 6月底到工地后开始安装，7月底安装调试完成。5改造后效果改

10、造后系统经过近1周的调试，得出最佳的运行参数组合，粗碎鄂破排料口 125140mm、中碎反击破排料口 4550mm，细碎圆锥破排料口 1820mm。实测成品 产量为中石（2812mm） 4050t/h；小石（125mm） 5060t/h；砂（V5mm） 3035t/h。在给料正常的情况下系统处理能力在120145t/h，由于受给料等其他 因素的影响，正常情况下的台班（两班制，实际运行约9小时）产量在 500600m3,为改造前的1.51.6倍。5.2含泥量系统改造后砂的含泥量大大减少，经过测试，含泥量从原来的15%降低到 7.7%，但仍然超标。5.3反击破运行情况从实际运行的情况看，反击破的处

11、理能力还有富余，解决了以前中碎成为系 统瓶颈的问题。但是由于原料石英含量太高（92.6%），反击破板锤磨损很快， 一副板锤平均运行45小时，即正常运行5个台班就得更换一副板锤，一是加大 了运行成本，二是增加了维护更换的时间。6结语本次砂石系统的改造，应该说取得了一定的成功，但也暴露了一些新的问题， 成功方面在于解决了原来系统各车间不匹配的问题，使产量得到了较大的提高， 基本达到了设计的生产能力。新的问题有两点，一是对这种高石英含量的石料在 设备选择上要慎重，从现在的实际情况看，选择鄂破和圆锥破比较合适，反击破 不适用。二是砂的含泥量问题，因本工程地处沙漠地区，当地浇筑混凝土都是使 用沙漠砂，业主也是一直不同意使用机制砂，主要原因是当地没有使用机制砂的 情况，因此砂的含泥量问题是否有必要降低还需进一步的探讨。作者简介：张莹（1987-），女，贵州仁怀市人，工程师，从事水利水电工 程建筑施工技术与管理工作。