CN112934437A - 高性能混凝土用砂石骨料连续级配生产系统及工艺 - Google Patents

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陈中华
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Abstract

本发明提供了一种高性能混凝土用砂石骨料连续级配生产系统及使用该系统的工艺，该系统包括小石仓、大石仓、以及依次连接的中碎单元、回料筛、细碎单元、分级筛，以及依次连接的过渡料场、脱粉单元、砂仓，回料筛的筛上出口连接中碎单元的入口，分级筛的筛上出口连接大石仓，分级筛的筛下设有第一出口、第二出口、第三出口，第一出口、第二出口分别连接过渡料场，第三出口连接小石仓，小石仓、大石仓分别连接细碎单元的入口。采用本发明，生产的砂石骨料级配连续可调，并且能充分地调节混凝土用砂料的产量，满足了建筑工程中砂石骨料需求波动大的工况；且细碎单元的进料空隙率降低，提高了砂石骨料的质量。

Description

高性能混凝土用砂石骨料连续级配生产系统及工艺
技术领域
本发明涉及人工砂生产技术领域，具体涉及一种高性能混凝土用砂石骨料连续级配生产系统及工艺。
背景技术
在一些工程建设中，混凝土所用的砂石骨料需求量波动较大。即使是用料高峰期，混凝土料的月最大需求量也达到5万吨，相比于高峰期月平均需求量的3万吨，波动量超过50％。而在用料高峰期，制砂破碎机的原料处理已接近满负荷进料，难以再通过增加进料量提高产量。此时，难免对工程进度造成影响，即使混凝土料达到最大需求量的时间较少，但如果在用料高峰期，混凝土需求量增加时屡次发生供料不足的问题，势必会无形间影响工期，对建设计划造成不利影响。
原有的生产系统中，虽然可以在非高峰期时多生产砂料，用于预备在高峰期时弥补供给不足的问题。但这样会造成大面积的场地占用，遇到雨天时冲刷损失严重，对土壤造成污染，长时间堆放对砂料的质量也有不利影响。而且，由于无法预料用料波动的量和时间，即使在非高峰期时多生产砂料，当用料波动时仍会出现供料不足或储存过多的问题，或影响工期，或浪费材料。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种高性能混凝土用砂石骨料连续级配生产系统及工艺。
本发明通过以下技术方案得以实现。
本发明提供了一种高性能混凝土用砂石骨料连续级配生产系统，包括中碎单元、回料筛、细碎单元、分级筛、过渡料场、脱粉单元、砂仓、小石仓、大石仓，所述中碎单元、回料筛、细碎单元、分级筛依次通过输送带连接，回料筛的筛上出口通过输送带连接中碎单元的入口，所述分级筛的筛上出口通过输送带连接大石仓，分级筛的筛下设有粒径依次增大的第一出口、第二出口、第三出口，所述第一出口、第二出口分别通过输送带连接过渡料场，过渡料场、脱粉单元、砂仓依次通过输送带连接，所述第三出口通过输送带连接小石仓，所述小石仓、大石仓分别通过输送带连接细碎单元的入口。
采用本发明，生产的砂石骨料级配连续可调，并且能充分地调节混凝土用砂料的产量，满足了建筑工程中砂石骨料需求波动大的工况；通过将大石料、小石料送至细碎单元，进行产量调节，细碎单元的进料空隙率降低，原料处理量受返料的影响较小，另外，通过更换回料筛的筛网规格，使得大石料、小石料、砂料的产量充分可调，有效提高了砂料的产量调节范围。
所述过渡料场还通过输送带连接细碎单元的入口。
所述小石仓的入口处设有小石筛。
所述小石筛的入口处设有小石高压喷淋管。
所述小石筛的筛下出口设有脱水筛，脱水筛下设有污水导流管。
所述大石仓的入口处设有大石筛。
所述大石筛的入口处设有大石高压喷淋管。
所述大石筛的筛下出口设有脱水筛，脱水筛下设有污水导流管。
所述中碎单元为HP400C型圆锥破碎机，细碎单元为B9100SE型美卓巴马克B系列立轴式破碎机。
本发明还提供了使用上述高性能混凝土用砂石骨料连续级配生产系统的砂石生产工艺，包括如下步骤：
①粒径为5～200mm的原料通过中碎单元破碎，破碎后由回料筛进行筛分，将筛上的粗料回送至中碎单元破碎，筛下的料送至细碎单元破碎；
②细碎单元破碎后由分级筛进行筛分，分级筛的筛下第一出口流出细砂料，第二出口流出粗砂料，根据砂料产品所需的细度模数，在过渡料场将细砂料与粗砂料按比例混合，然后送至脱粉单元，脱粉单元脱除石粉后的砂料送至砂仓，分级筛的筛下第三出口流出小石料，小石料送至小石仓；分级筛的筛上出口流出大石料，大石料送至大石仓；
③根据砂料、小石料、大石料各自的需求量波动情况，将部分小石仓、大石仓内的料分别或同时返送至细碎单元，调节砂料、小石料、大石料的产量调节，同时使得细碎单元的平均进料粒径减小，进料量空隙率降低。
所述步骤①，回料筛筛分后，大于40mm的粗料回送至中碎单元破碎，40mm以下的料送至细碎单元破碎。
所述步骤②，分级筛的筛下第一出口流出的细砂料粒径为3mm以下，第二出口流出的粗砂料粒径为3mm～5mm，第三出口流出的小石料粒径为5mm～16mm，分级筛的筛上出口流出的大石料粒径为16mm～25mm。
还包括以下步骤：在过渡料场将部分粗砂料返送至细碎单元整形，同时检测砂料的细度模数和针片状含量，与产品所需的细度模数、针片状含量指标对比，调节粗砂料返送的比例。
本发明的有益效果在于：
采用本发明，生产的砂石骨料级配连续可调，并且能充分地调节混凝土用砂料的产量，满足了建筑工程中砂石骨料需求波动大的工况；通过将大石料、小石料送至细碎单元，进行产量调节，细碎单元的进料空隙率降低，原料处理量受返料的影响较小，且提高了砂石骨料的质量；另外，通过更换回料筛的筛网规格，使得大石料、小石料、砂料的产量充分可调，有效提高了砂料的产量调节范围。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图中：1-中碎单元；2-回料筛；3-细碎单元；4-分级筛；5-第一出口；6-第二出口；7-第三出口；8-过渡料场；9-脱粉单元；10-砂仓；11-小石仓；12-大石仓；13-小石筛；14-小石高压喷淋管；15-小石脱水筛；16-大石筛；17-大石高压喷淋管；18-大石脱水筛。
具体实施方式
下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
如图1所示为本发明的结构示意图：
本发明提供了一种高性能混凝土用砂石骨料连续级配生产系统，包括中碎单元1、回料筛2、细碎单元3、分级筛4、过渡料场8、脱粉单元9、砂仓10、小石仓11、大石仓12，所述中碎单元1、回料筛2、细碎单元3、分级筛4依次通过输送带连接，回料筛2的筛上出口通过输送带连接中碎单元1的入口，所述分级筛4的筛上出口通过输送带连接大石仓12，分级筛4的筛下设有粒径依次增大的第一出口5、第二出口6、第三出口7，所述第一出口5、第二出口6分别通过输送带连接过渡料场8，过渡料场8、脱粉单元9、砂仓10依次通过输送带连接，所述第三出口7通过输送带连接小石仓11，所述小石仓11、大石仓12分别通过输送带连接细碎单元3的入口。
工作过程为：粒径为5～200mm的原料通过中碎单元1破碎，破碎后由回料筛2进行筛分，将筛上粒径过大的粗料回送至中碎单元1破碎，筛下的料送至细碎单元3破碎，细碎单元3破碎后由分级筛4进行筛分，分级筛4的筛下第一出口5流出细砂料，第二出口6流出粗砂料，根据砂料产品所需的细度模数，在过渡料场8将细砂料与粗砂料按比例混合，然后送至脱粉单元9，脱粉单元9脱除石粉后的砂料送至砂仓10；分级筛4的筛下第三出口7流出小石料，小石料送至小石仓11；分级筛4的筛上出口流出大石料，大石料送至大石仓12；将部分小石仓11、大石仓12内的料分别或同时返送至细碎单元3，实现大石料、小石料的产量调节，同时使得细碎单元3的平均进料粒径减小，进料量空隙率降低，从而提高砂料产量；当砂料需求量降低时，减小大石料、小石料的返送量，同时更换回料筛2的筛网规格，换为更大规格的筛网，使细碎单元3的进料平均粒径增加，从而使得砂料产量降低，大石料、小石料的产量增加。
采用本发明，生产的砂石骨料级配连续可调，并且能充分地调节混凝土用砂料的产量，满足了建筑工程中砂石骨料需求波动大的工况；通过将大石料、小石料送至细碎单元3，进行产量调节，细碎单元3的进料空隙率降低，原料处理量受返料的影响较小，且提高了砂石骨料的质量；另外，通过更换回料筛2的筛网规格，使得大石料、小石料、砂料的产量充分可调，有效提高了砂料的产量调节范围。
所述过渡料场8还通过输送带连接细碎单元3的入口。在过渡料场8可检测砂料的细度模数、针片状石含量等参数，通过输送带将部分粗砂回送至细碎单元3整形，便于调节砂料的细度模数、针片状含量，提高了产品质量。
所述小石仓11的入口处设有小石筛13。小石料进入小石仓11时首先经过小石筛13筛分，便于将小石料分级，从而选择性地将小石料中的粗料或细料回送至细碎单元3，实现了小石料的细度模数调节。
所述小石筛13的入口处设有小石高压喷淋管14。便于去除小石料上裹挟的石粉，减少污染，提高小石料的产品质量。
所述小石筛13的筛下出口设有小石脱水筛15，小石脱水筛15下设有污水导流管。便于脱除小石料的水分，降低回料的含水率，防止破碎机堵腔；通过设置导流管，便于将污水集中处理，避免污染场地，造成施工不便。
所述大石仓12的入口处设有大石筛16。大石料进入大石仓12时首先经过大石筛16筛分，便于将大石料分级，从而选择性地将大石料中的粗料或细料回送至细碎单元3，实现了大石料的细度模数调节。
所述大石筛16的入口处设有大石高压喷淋管17。便于去除大石料上裹挟的石粉，减少污染，提高大石料的产品质量。
所述大石筛16的筛下出口设有大石脱水筛18，大石脱水筛18下设有污水导流管。便于脱除大石料的水分，降低回料的含水率，防止破碎机堵腔；通过设置导流管，便于将污水集中处理，避免污染场地，造成施工不便。
所述中碎单元1为HP400C型圆锥破碎机，细碎单元3为B9100SE型美卓巴马克B系列立轴式破碎机。中碎单元1混合满腔给料形成的挤压破碎具有破碎和整形的双重功能，配合细碎单元3破碎后，大石料和小石料的片状含量小于3％，小石和砂的孔隙率≤43％，确保了骨料质量优良。
本发明还提供了使用上述高性能混凝土用砂石骨料连续级配生产系统的砂石生产工艺，包括如下步骤：
①粒径为5～200mm的原料通过中碎单元1破碎，破碎后由回料筛2进行筛分，将筛上的粗料回送至中碎单元1破碎，筛下的料送至细碎单元3破碎；
②细碎单元3破碎后由分级筛4进行筛分，分级筛4的筛下第一出口5流出细砂料，第二出口6流出粗砂料，根据砂料产品所需的细度模数，在过渡料场8将细砂料与粗砂料按比例混合，然后送至脱粉单元9，脱粉单元9脱除石粉后的砂料送至砂仓10，分级筛4的筛下第三出口7流出小石料，小石料送至小石仓11；分级筛4的筛上出口流出大石料，大石料送至大石仓12；
③根据砂料、小石料、大石料各自的需求量波动情况，将部分小石仓11、大石仓12内的料分别或同时返送至细碎单元3，调节砂料、小石料、大石料的产量调节，同时使得细碎单元3的平均进料粒径减小，进料量空隙率降低。
所述步骤①，回料筛2筛分后，大于40mm的粗料回送至中碎单元1破碎，40mm以下的料送至细碎单元3破碎。
所述步骤②，分级筛4的筛下第一出口5流出的细砂料粒径为3mm以下，第二出口6流出的粗砂料粒径为3mm～5mm，第三出口7流出的小石料粒径为5mm～16mm，分级筛4的筛上出口流出的大石料粒径为16mm～25mm。通过该级配分配，以及中碎单元1为HP400C型圆锥破碎机，细碎单元3为B9100SE型美卓巴马克B系列立轴式破碎机，保证了大石料和小石料的片状含量小于3％，小石和砂的孔隙率≤43％，确保了骨料质量优良。
还包括以下步骤：在过渡料场8将部分粗砂料返送至细碎单元3整形，同时检测砂料的细度模数和针片状含量，与产品所需的细度模数、针片状含量指标对比，调节粗砂料返送的比例。保证了砂料的细度模数、针片状含量符合要求，提高了产品质量。

Claims (10)

1.一种高性能混凝土用砂石骨料连续级配生产系统，其特征在于：包括中碎单元(1)、回料筛(2)、细碎单元(3)、分级筛(4)、过渡料场(8)、脱粉单元(9)、砂仓(10)、小石仓(11)、大石仓(12)，所述中碎单元(1)、回料筛(2)、细碎单元(3)、分级筛(4)依次通过输送带连接，回料筛(2)的筛上出口通过输送带连接中碎单元(1)的入口，所述分级筛(4)的筛上出口通过输送带连接大石仓(12)，分级筛(4)的筛下设有粒径依次增大的第一出口(5)、第二出口(6)、第三出口(7)，所述第一出口(5)、第二出口(6)分别通过输送带连接过渡料场(8)，过渡料场(8)、脱粉单元(9)、砂仓(10)依次通过输送带连接，所述第三出口(7)通过输送带连接小石仓(11)，所述小石仓(11)、大石仓(12)分别通过输送带连接细碎单元(3)的入口。
2.如权利要求1所述的高性能混凝土用砂石骨料连续级配生产系统，其特征在于：所述过渡料场(8)还通过输送带连接细碎单元(3)的入口。
3.如权利要求1所述的高性能混凝土用砂石骨料连续级配生产系统，其特征在于：所述小石仓(11)的入口处设有小石筛(13)。
4.如权利要求3所述的高性能混凝土用砂石骨料连续级配生产系统，其特征在于：所述小石筛(13)的入口处设有小石高压喷淋管(14)。
5.如权利要求1所述的高性能混凝土用砂石骨料连续级配生产系统，其特征在于：所述大石仓(12)的入口处设有大石筛(16)。
6.如权利要求5所述的高性能混凝土用砂石骨料连续级配生产系统，其特征在于：所述大石筛(16)的入口处设有大石高压喷淋管(17)。
7.使用权利要求1～6中任一项所述的高性能混凝土用砂石骨料连续级配生产系统的砂石生产工艺，其特征在于：包括如下步骤，
①粒径为5～200mm的原料通过中碎单元(1)破碎，破碎后由回料筛(2)进行筛分，将筛上的粗料回送至中碎单元(1)破碎，筛下的料送至细碎单元(3)破碎；
②细碎单元(3)破碎后由分级筛(4)进行筛分，分级筛(4)的筛下第一出口(5)流出细砂料，第二出口(6)流出粗砂料，根据砂料产品所需的细度模数，在过渡料场(8)将细砂料与粗砂料按比例混合，然后送至脱粉单元(9)，脱粉单元(9)脱除石粉后的砂料送至砂仓(10)，分级筛(4)的筛下第三出口(7)流出小石料，小石料送至小石仓(11)；分级筛(4)的筛上出口流出大石料，大石料送至大石仓(12)；
③根据砂料、小石料、大石料各自的需求量波动情况，将部分小石仓(11)、大石仓(12)内的料分别或同时返送至细碎单元(3)，调节砂料、小石料、大石料的产量调节，同时使得细碎单元(3)的平均进料粒径减小，进料量空隙率降低。
8.如权利要求7所述的砂石生产工艺，其特征在于：
所述步骤①，回料筛(2)筛分后，大于40mm的粗料回送至中碎单元(1)破碎，40mm以下的料送至细碎单元(3)破碎。
9.如权利要求7所述的砂石生产工艺，其特征在于：
所述步骤②，分级筛(4)的筛下第一出口(5)流出的细砂料粒径为3mm以下，第二出口(6)流出的粗砂料粒径为3mm～5mm，第三出口(7)流出的小石料粒径为5mm～16mm，分级筛(4)的筛上出口流出的大石料粒径为16mm～25mm。
10.如权利要求7所述的砂石生产工艺，其特征在于：
还包括以下步骤：在过渡料场(8)将部分粗砂料返送至细碎单元(3)整形，同时检测砂料的细度模数和针片状含量，与产品所需的细度模数、针片状含量指标对比，调节粗砂料返送的比例。
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