砂石系统设计

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砂石（加工）系统（厂）设计

料源选择

砂石料源有两种：一是河床河滩的天然砂砾石料场（简称天然料场）；二

是开山爆破的人工砂石料场（简称人工砂石料场）。

料场选择的原则：一是料场的石料质量包括化学成分、物理性质和力学性能等必须满足使用要求；二是料场的有效地质储量必须满足需用要求；三是开采加工运输条件好（成本最低、最经济）。

2 2.1

砂石厂设计条件和依据

砂石厂设计条件

（1）厂址的场地条件：包括地形、地貌、地质，以及水源和供电情况并至

少要有千分之一地形图；

（2）对外交通条件：外部交通是否便于进场公路的连接。

2.2砂石厂设计依据

（1）料场地质勘探（详查）成果：包括化学成分、物理性质和力学性能，含水量、含泥量和泥块含量，表观密度等；

（2）天然料或爆破料的试验成果：包括最大颗粒粒径、各级颗粒级配百分比例、松堆密度等；

（3）对各级砂石料需用产量和产品品种的要求；

（4）对砂石料生产产品质量的要求。

3砂石厂生产规模

根据混凝土高峰月浇筑强度、混凝土骨料级配和料场勘探成果（含泥量的多少）计算确定生产规模。

3.1生产能力计算

（1）生产能力：Q s

=2.2

Q

y

/350---t/h (加3～5%取整数)

式中：Q s---成品砂石料生产能力(t/h)；

2.2—每立方米混凝土需2.2t砂石料；

Q y---高峰月混凝土浇筑强度（m/Y）、

350—两班14h作业制，月工作25天350h。

3

（2）根据混凝土骨料级配计算各级料的产量按下表比例计算。

水工混凝土骨料级配比例表

常规混凝土碾压混凝土

3.2处理能力计算

处理能力：Q c

=K S Q s---t/h

式中：K S——包括含泥量、加工、堆存、运输等综合损耗系数。

对石灰岩砂石料场一般含泥量都在9%左右，加上加工冲洗、堆存、运输

等总损耗为20%（已被龙滩两个砂石系统的生产实践所证实），K S=1.25。

4主要组成部分

水电工程混凝土骨料大多采用三级配或四级配，一般采用三段破碎—四段

破碎，砂石料场大多为灰岩（沉积岩），含泥量较高，大多采用湿法生产并对

40mm以下物料采用洗石机除泥，而湿法生产人工砂的石粉含量只有5—7%，必

须增加石粉回收装置。

系统主要由粗碎车间、预筛分与中碎车间、细碎车间、主筛分车间、超细碎与检查筛分车间、(为调节人工砂细度模数必要时增加棒磨车间)、转料仓、调节料仓、半成品堆场及成品料堆场、石粉回收及废水处理系统、给排水系统、供配电及电气控制等部分组成。

5生产工艺流程

（1）根据最大给料粒度、砂石料处理能力、破碎岩石的物理化学性质（破

碎功指数、磨蚀指数、硬度和抗压强度）、破碎比、含泥量、堆积密度、表观密

度等选择粗碎车间的棒条给料机、破碎机、除泥筛分（需要除泥工况时），并确

定给料机棒条间距和破碎机排料口的开度。对硬度较大，破碎功指数Wi≥14的岩石选择颚式破碎机或旋回式破碎机；对较软岩石（破碎功指数Wi＜14如砂岩、

灰岩可选择反击破，但必须控制给料是混合料（爆破料或天然料）；不论岩石性

质如何，粗碎都应该优先选择颚式破碎机，因为颚破较旋回破简单可靠、土建

工程量小。

（2）根据砂石料处理量和各粒级骨料需要的产量、料场开采爆破粒度曲线或各颗粒级配比例表、破碎机排料粒度曲线、以及考虑含泥量和加工冲洗、堆存、运输损耗等进行砂石料级配平衡计算并计算闭路生产的循环量。

（3）必须满足混凝土骨料生产质量要求，一般水工混凝土骨料质量标准：粗骨料：超径5%、逊径10%、针片状含量不超过15%。

细骨料：细度模数2.4—2.8，石粉含量：常态砼10—15%（规范6—18%）、碾压砼16—20%（规范10—22%）。

（4）根据砂石料平衡计算的结果和砂石产品质量要求进行工艺设备包括破碎机、洗选设备、给料机、胶带机等选择配置。注意：所有设备的选择都必须留有20%以上的富余量，设计必须留有足够的余地，这是一条基本设计原则，请大家遵循，否则就会造成生产的被动局面。

（5）绘制系统生产工艺流程图。以棉花滩水电站砂石厂为例：

524MTPH

<=750mm

。。。。。

20mm。。

VMHC60/12

。。。。。

。。。。

175mm

750~175mm

JM1211

CSS=175mm

200kW

80-4020mm

175-20mm

S-4000EC

Ecc=36mm

CSS=44mm

200kW

2。1852。。。

Sep1=80mm

Sep2=40mm

H-4000MC

Ecc=44mm

CSS=24mm

200kW

2。。。

。。。

。。。

440kW

Sep

=

4。2060。。。

Sep1=5mm

。。。

。。。

2YKR1852。。

。

。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3mm。。。。。。。。。。。。。

0-20

。。

。。

。。。

20-540-205-0

6总平面布置

（1）系统布置应充分考虑利用场地地形高差，自上而下进行布置，最好能