一種集成高效在線精品機(jī)制砂生產(chǎn)工藝的研究與應(yīng)用

張先勝 邵長(zhǎng)亮

山東濟(jì)鋼環(huán)保新材料有限公司 山東 濟(jì)南 250200

一、研究的背景

現(xiàn)有機(jī)制砂生產(chǎn)方法，采用離線生產(chǎn)方式，汽車倒運(yùn)原料至生產(chǎn)線受料槽，造成生產(chǎn)成本增加。現(xiàn)有制砂機(jī)采用提升機(jī)或皮帶機(jī)給料，由于無法計(jì)量，造成給料量不穩(wěn)定，影響產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。現(xiàn)有篩分設(shè)備選用圓振篩或直線篩，對(duì)于細(xì)料的篩分效率低。現(xiàn)有兩條制砂線并行運(yùn)行，集成度低，占地面積大，造價(jià)高。現(xiàn)有石粉分離設(shè)備，只能把砂中的石粉分離出來，無法對(duì)砂進(jìn)行細(xì)分，造成機(jī)制砂的級(jí)配和細(xì)度模數(shù)不易調(diào)節(jié)。針對(duì)現(xiàn)有工藝技術(shù)的不足，進(jìn)行了集成高效在線精品機(jī)制砂生產(chǎn)工藝的研究與應(yīng)用。

二、工藝改進(jìn)的思路

針對(duì)離線生產(chǎn)方式的不足，研究了一種在線生產(chǎn)和離線生產(chǎn)同時(shí)或單獨(dú)運(yùn)行的生產(chǎn)工藝。針對(duì)現(xiàn)有制砂機(jī)采用提升機(jī)或皮帶機(jī)給料，無法計(jì)量的技術(shù)不足，研究了一種定量給料機(jī)應(yīng)用于機(jī)制砂生產(chǎn)線的技術(shù)方法，實(shí)時(shí)反饋輸送量信號(hào)，自動(dòng)調(diào)節(jié)運(yùn)轉(zhuǎn)速度，保證給料量穩(wěn)定。針對(duì)現(xiàn)有篩分設(shè)備篩分細(xì)料效率低的技術(shù)不足，研究了一種高頻振動(dòng)篩應(yīng)用于機(jī)制砂生產(chǎn)線的技術(shù)方法，振動(dòng)頻率是圓振篩和直線篩的2～3倍，高頻率小振幅適合細(xì)料的篩分，提高生產(chǎn)效率。針對(duì)現(xiàn)有兩條制砂線并行運(yùn)行集成度低的技術(shù)不足，研究了一種高集成度的技術(shù)方法。針對(duì)機(jī)制砂的級(jí)配和細(xì)度模數(shù)不易調(diào)節(jié)的技術(shù)不足，研究了一種復(fù)合式選粉的技術(shù)方法。

三、技術(shù)方案

1、工藝流程圖

2、技術(shù)方案如下:

原有骨料線生產(chǎn)時(shí)，二級(jí)篩分皮帶物料通過犁式卸料器進(jìn)入中間倉，實(shí)現(xiàn)在線生產(chǎn)。原有骨料線不生產(chǎn)時(shí)，通過汽車運(yùn)輸物料至受料槽，通過振動(dòng)給料機(jī)和提升機(jī)，將物料提升至中間倉，實(shí)現(xiàn)離線生產(chǎn)。原有骨料線生產(chǎn)時(shí)，物料量不滿足兩條制砂線的需求量時(shí)，可以通過汽車倒運(yùn)至受料槽，通過振動(dòng)給料機(jī)和提升機(jī)，補(bǔ)充部分物料至中間倉，實(shí)現(xiàn)在線和離線同時(shí)生產(chǎn)。中間倉內(nèi)物料通過閘板閥的開度控制壓在定量給料機(jī)上的物料量。定量給料機(jī)通過設(shè)定輸送量向制砂機(jī)定量輸送。物料經(jīng)過制砂機(jī)的破碎，進(jìn)行高頻振動(dòng)篩。兩條生產(chǎn)線的半成品機(jī)制砂，同時(shí)落入3號(hào)皮帶機(jī)。篩上物料落入1號(hào)和2號(hào)皮帶機(jī)，匯入一臺(tái)提升機(jī)，返回中間倉。半成品機(jī)制砂通過3號(hào)皮帶機(jī)輸送至復(fù)合式選粉機(jī)。復(fù)合式選粉機(jī)將半成品機(jī)制砂分成粗砂、中砂、細(xì)沙和石粉。根據(jù)化驗(yàn)結(jié)果，調(diào)節(jié)粗砂、中砂、細(xì)沙和石粉的配比，達(dá)到調(diào)節(jié)顆粒級(jí)配和細(xì)度模數(shù)的目的。生產(chǎn)過程產(chǎn)生的粉塵經(jīng)布袋除塵器收集，單獨(dú)儲(chǔ)存。

四、生產(chǎn)工藝的優(yōu)點(diǎn)

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本生產(chǎn)工藝有以下優(yōu)點(diǎn):

1.可實(shí)現(xiàn)三種生產(chǎn)模式:單獨(dú)在線生產(chǎn)，單獨(dú)離線生產(chǎn)，同時(shí)在線和離線生產(chǎn)，生產(chǎn)效率高，設(shè)備利用率高，生產(chǎn)成本低。

2、中間倉設(shè)有上料位計(jì)和下料位計(jì)，料位達(dá)到上料位時(shí)，連鎖控制犁式卸料器抬起，物料不在落入中間倉，同時(shí)連鎖控制振動(dòng)給料機(jī)，停止給料。料位降到下料位時(shí)，連鎖控制犁式卸料器落下，物料落入中間倉，同時(shí)連鎖控制振動(dòng)給料機(jī)，繼續(xù)給料。

3、定量給料技術(shù)應(yīng)用于機(jī)制砂生產(chǎn)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)進(jìn)入制砂機(jī)的物料精準(zhǔn)計(jì)量，給料量可以線性調(diào)節(jié)，誤差控制在±0.5%以內(nèi)。通過實(shí)時(shí)監(jiān)控制砂機(jī)給料量，精準(zhǔn)控制制砂機(jī)在不同給料量下的成砂率和級(jí)配，使產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到最佳。中間倉下料位還連鎖控制定量給料機(jī)停止給料，避免物料放空，減少對(duì)倉壁和定量給料機(jī)的沖擊，延長(zhǎng)使用壽命。

4、制砂機(jī)的給料孔大小可調(diào)，實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)進(jìn)入轉(zhuǎn)子中心的量和溢流量的比例，有利于改善粒型和提高成砂率。

5、高頻振動(dòng)技術(shù)應(yīng)用于機(jī)制砂系統(tǒng)，振動(dòng)頻率是圓振篩和直線篩的2～3倍，提高了細(xì)物料的篩分能力。

6、雙線運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)高集成度。兩條生產(chǎn)線的返回料和離線受料槽的給料共用一臺(tái)提升機(jī)，系統(tǒng)高度集成，占地面積小，投資少，運(yùn)行成本低。

7、復(fù)合選粉技術(shù)應(yīng)用于機(jī)制砂系統(tǒng)，調(diào)節(jié)粗砂、中砂、細(xì)沙和石粉的配比，生產(chǎn)不同級(jí)配和細(xì)度模數(shù)的機(jī)制砂，生產(chǎn)的精品機(jī)制砂應(yīng)用于C60以上高強(qiáng)混凝土。

五、生產(chǎn)試驗(yàn)數(shù)據(jù)

二次篩分皮帶機(jī)上的5―10mm骨料通過犁式卸料器進(jìn)入中間倉，中間倉內(nèi)物料通過閘板閥的開度控制壓在定量給料機(jī)上的物料量，定量給料機(jī)設(shè)定300t/h的輸送量向制砂機(jī)定量輸送；制砂機(jī)選用中號(hào)給料孔，物料經(jīng)過制砂機(jī)的破碎，進(jìn)行高頻振動(dòng)篩，篩孔選用3.5×7mm；篩上物料落入1號(hào)和2號(hào)皮帶機(jī)，匯入一臺(tái)提升機(jī)，返回中間倉；篩下物料通過3號(hào)皮帶機(jī)輸送至復(fù)合式選粉機(jī)，根據(jù)化驗(yàn)結(jié)果，調(diào)節(jié)粗砂、中砂、細(xì)沙和石粉的配比，顆粒級(jí)配達(dá)到中砂的標(biāo)準(zhǔn)，細(xì)度模數(shù)控制在2.3～2.8。

汽車運(yùn)輸物料至受料槽，通過振動(dòng)給料機(jī)和提升機(jī)，將物料提升至中間倉，中間倉內(nèi)物料通過閘板閥的開度控制壓在定量給料機(jī)上的物料量，定量給料機(jī)設(shè)定400t/h的輸送量向制砂機(jī)定量輸送；制砂機(jī)選用大號(hào)給料孔，物料經(jīng)過制砂機(jī)的破碎，進(jìn)行高頻振動(dòng)篩，篩孔選用4×40mm；篩上物料落入1號(hào)和2號(hào)皮帶機(jī)，匯入一臺(tái)提升機(jī)，返回中間倉；篩下物料通過3號(hào)皮帶機(jī)輸送至復(fù)合式選粉機(jī)，根據(jù)化驗(yàn)結(jié)果，調(diào)節(jié)粗砂、中砂、細(xì)沙和石粉的配比，顆粒級(jí)配達(dá)到中砂的標(biāo)準(zhǔn)，細(xì)度模數(shù)控制在2.3～2.8。

六、結(jié)論

通過以上改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)三種生產(chǎn)模式、料位連鎖、定量給料，改善了粒型，提高了成砂率和產(chǎn)品品質(zhì)。