尾礦細砂出料困難問題的解決方案

張利年

【摘要】主要講述在混凝土生產過程中，細砂或尾礦砂（細度模數較低）下料速度較慢或不下料時如何用工程機械的方法提高下料速度的幾種實用的改進方法，主要方法是1.在細砂倉、秤門上焊接直徑為25毫米，長度30厘米的2-3根鐵棒，開關倉、秤門時鐵棒攪動和切割粘聚在一起的細砂以提高細砂的下料數度;2.在倉、秤側壁上橫向安裝攪動器，打開倉、秤門同時點動攪動器控制開關，以達到破拱作用;3.在倉、秤處安裝空氣炮，打開倉、秤門同時點動空氣炮出氣管道上的電磁閥開關，利用壓縮高壓空氣來破拱;4.提高細砂倉、秤內的夾角斜度并使夾角為圓弧形，改善夾角處積料的問題，從而提高細砂的下料速度。

【關鍵詞】破拱;細砂;倉、秤門;鐵棒;攪動器;空氣炮;斜度

當今各個混凝土攪拌站為了改善混凝土的性能和利廢，使用了細度模數較低的尾礦砂或細砂，大多時候細砂的含水都在6%左右，甚至更高，細度模數低于2.0，當細砂的細度模數低且含水偏高時，尾礦細砂在料倉、秤內更容易粘聚在一起，打開料倉、秤門時在其上方處存在不同程度的起拱現象，導致下料不通暢。還有些混凝土攪拌站料倉、秤門的斜度偏小，在倉、秤內夾角處容易積料，這樣更加重了下料不暢。當下料不通暢時，攪拌站工作人員就用鐵錘敲擊倉、秤，使用人工的方法來振動倉、秤斗后使細砂下落，或者高頻次的開關倉和秤門用以振動料倉、秤內的料，由于敲擊和投料時倉門和皮帶是運轉的，這樣操作存在一定的安全隱患，高頻次的開關倉、秤門，門的軸銷和門經常會損壞，并且嚴重影響攪拌站的生產效率。

針對下料不暢的情況我們采用了工程機械的方法進行了改進。以下幾種改進方法是我們在實際工作中進行實踐后而總結歸納出來的，使用這些方法可以有效的提高細砂的下料速度，從而提高了我們的工作效率，降低我們的工作強度，大大降低了操作上的安全隱患。

方法一：我們在倉、秤門上方25厘米處安裝了一臺200瓦的三相振動器，振動器安裝的位置要盡可能靠近倉、秤門處，因為細砂起拱就在倉、秤門處，哪里起拱就在哪里震動這樣效果要好很多，但如果細砂含水偏高，細度模數偏低下料速度仍然不是很通暢。后來我們用6分鍍鋅管制做了一根長鉤子，不下料時，把鉤子伸入倉、秤門內用力勾料使其下落。

方法二：我們經過對現場情況的認真分析，發現倉和秤門打開后只有門周邊的很小一部分料下去了，在門的上方細砂起拱，人為用鐵管往下搗料后才會向下流動。為了讓料下得通暢如何破拱是我們的工作重點，首先想到在倉或秤內安裝一臺小攪動器，攪動器固定在倉、秤側壁上，在倉、秤內的攪動部分成“U”字形，用直徑為25毫米的鐵棒焊接而成，長度根據料倉、秤長度而定，寬度為15厘米，安裝在細砂起拱的位置，橫向安裝，用氣缸推動攪動器轉動，該氣缸和倉、秤門氣缸同步工作（用同一根進氣管）。當細砂下料不暢時，按幾下倉、秤門打開和關閉開關，在打開和關閉倉、秤門的同時氣缸推動攪動器轉動，攪動器的轉動起到了破拱的作用，但有些攪拌站由于倉、秤外側空間有限，驅動氣缸不便安裝，由于攪拌器是橫向安裝有時可能會被細砂壓住而無法轉動，這種方法要比只用振動器振動下料效果要好很多。

方法三：后來我們又在個別倉、秤處安裝了空氣炮，它是利用空氣動力原理，工作介質為空氣，由一差壓裝置和可實現自動控制的電磁閥、瞬間將空氣的壓力能轉變成空氣射流動力能，可以產生強大的沖擊力。空氣炮儲氣罐容積為100升，進氣管道內經為20毫米，出氣管道內徑為50毫米，出氣管道長度要盡可能短，控制在20厘米以內，在倉、秤內的出氣管長為5厘米，出氣口要斜向下安裝，當下料不通暢時，打開倉、秤門，點動安裝在操作臺邊上的空氣炮出氣管道上的電磁閥開關，空氣炮出氣管口處突然噴出的壓縮氣體的強烈氣流，以超過一馬赫（音速）的速度直接沖入粘聚在一起的細砂中，這種突然釋放的膨脹沖擊波，達到了破拱的作用。根據料倉、秤大小尺寸和每次破拱的細砂量，空氣炮的出氣口數量為2-3個，出氣管道的內徑可為50-75毫米，出氣口距倉、秤門尺寸也要根據倉、秤門長度尺寸而定。但空氣炮的用氣量很大，這樣不但要購買空氣炮而且還要購買空壓機，投資較大，有些攪拌站空間又有限，可能還無法安裝。

方法四：我們結合倉、秤門打開時有一定的圓弧形行程，又考慮到倉門處尾礦砂起拱的高度，我們在每個倉、秤門上從不同角度上焊接了三根直徑為25毫米的鐵棒，每根之間距離35厘米，這樣當下料不通暢時，手動按幾下倉、秤門的驅動氣缸的電磁閥按鈕開關，倉、秤門會打開和關閉，這樣焊接在門上的鐵棒會攪動起拱的尾礦砂，粘聚在一起的料被轉動的鐵棒分割和攪散，很快料會流淌完畢。對秤、倉門進行改造后提高生產效率而且還避免了人為投砂存在的安全隱患，減少了倉、秤門的維修頻次。這里要特別說明一下，多數攪拌站的倉門是用氣缸驅動的，有些倉、秤門是單門，有些是雙開門，是雙開門的，在氣缸端的門上焊接兩根鐵棒，在非氣缸端的門上焊接一根，焊接時要根據倉、秤門的大小調整好鐵棒焊接角度，讓鐵棒錯開，不要焊接在一條直線上，這樣攪拌效果會更好一些;如果是單開門的鐵棒要焊接在非氣缸端，根據倉門大小鐵棒要有一定的傾斜角度。鐵棒的直徑和長度要根據現場的情況而定，有些倉、秤門較小，鐵棒直徑和長度可適當小一些，反之可適當大一些，安裝完畢后打開門鐵棒可能會被倉壁擋住而使倉、秤門打不開，這時可把倉壁處用氣割割一個小口。如果焊接鐵棒后影響倉、秤門的打開速度和動力，可適當更換缸徑較大的氣缸。

有些混凝土攪拌站的倉、秤斜度較小，導致倉、秤壁夾角處積料較多，這樣也會影響下料不通暢，為了解決這個問題我們根據倉、秤夾角和斜度大小，在夾角處焊接了6毫米厚圓弧型大斜度鐵板，這樣就解決了倉、秤夾角積料的問題。

總結：

以上這些改進方法，大家要根據各自混凝土攪拌站實際料倉、秤情況而定，僅供參考。

參考文獻：

[1]熊大路，辛崇升，田慶斌，等.尾礦特細砂與河砂復配在混凝土中的應用研究[J].山東交通科技，2020（03）：9-12.