CN113413996B - 一种砂石加工厂立轴破机制砂湿法量化脱粉调控方法 - Google Patents

一种砂石加工厂立轴破机制砂湿法量化脱粉调控方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种砂石加工厂立轴破机制砂湿法量化脱粉调控方法，包括以下步骤：立轴破制砂及分级工序整形调级处理的干砂经计量胶带机送入水砂混合器，并与脱粉用水混合，脱粉用水的输送管路上设置有流量控制器，在智能控制中心的控制系统中预设水砂质量比及波动范围，并实时采集计量胶带机称重数据，智能控制中心通过流量控制阀控制脱粉用水量，使脱粉用水量满足水砂质量比控制要求。本发明提供了一种砂石加工厂立轴破机制砂湿法量化脱粉调控方法，通过计量胶带机、流量控制阀、浓度检测仪，在线检测调控各生产要素参数，实现智能控制，使湿法脱粉系统处于均衡工况，确保有害物质及超量石粉剔除满足工艺要求，提高脱粉控制效果，保证产品质量。

Description

一种砂石加工厂立轴破机制砂湿法量化脱粉调控方法
技术领域
本发明属于机制砂石加工技术领域，具体涉及一种砂石加工厂立轴破机制砂湿法量化脱粉调控方法。
背景技术
由于立轴破制砂(下称：干砂)及分级工序中，已经对细骨料作整形和调节处理，故干砂粒形、粒径已经满足高品质机制砂质量标准。主要质量问题为石粉含量及游离态物质含量不一定满足质控要求，因此需要对其作脱粉或有害物质剔除处理，传统的湿法洗砂，剔除石粉的同时，缺乏用水量在线监控，为了保证石粉剔除干净，使用大量水进行冲洗，大量细砂会随生产废水溢流出去。然后需要通过刮砂机(只能回收较粗粒级，且回收率仅有40％左右)或其他细砂回收装置(如泥浆净化装置等设备)回收后再添加到细砂中。该回收方法导致回收率较低或回收的细砂质量不满足要求，而且难以做到均匀添加，导致细骨料质量波动较大。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种砂石加工厂立轴破机制砂湿法量化脱粉调控方法，通过计量胶带机、流量控制阀、浓度检测仪，在线检测调控各生产要素参数，实现智能控制，使湿法脱粉系统处于均衡工况，确保有害物质及超量石粉剔除满足工艺要求，提高脱粉控制效果，保证产品质量。
本发明通过以下技术方案得以实现：
一种砂石加工厂立轴破机制砂湿法量化脱粉调控方法，包括以下步骤：立轴破制砂及分级工序整形调级处理的干砂经计量胶带机送入水砂混合器，在水砂混合器中与脱粉用水混合，脱粉用水的输送管路上设置有流量控制器，在智能控制中心的控制系统中预设水砂质量比及波动范围，并实时采集计量胶带机称重数据，智能控制中心通过流量控制阀控制脱粉用水量，使脱粉用水量满足水砂质量比控制要求。要达到湿法脱粉效果，必须严控洗砂机进水和进砂量的比例，水量过大，溢流水带走大量粉砂，水量过小，则会导致溢流水过少，无法达到脱粉效果。本工艺中采用计量胶带机对干砂计量，通过干砂计量数据智能控制流量控制阀，实现给水量满足控制比例要求，提高脱粉控制效果，保证产品质量。
优选地，所述水砂质量比为1.2～1.5，能达到较好的控制效果。
所述水砂质量比的波动范围为±5％。
所述脱粉用水为螺旋洗砂机溢流的生产废水经一级竖流沉淀罐处理后的罐底含细砂的回用中水，回用中水向水砂混合器的输送管路上设置有中水浓度检测仪在线监测回用中水浓度，回用中水浓度为回用中水中细砂的质量浓度，在智能控制中心的控制系统中预设回用中水浓度值及其波动范围，实时采集浓度检测仪数据，并通过流量控制阀调节水量，使浓度满足控制要求。用经一级竖流沉淀罐消能沉淀处理砂石系统生产中水为洗砂用水，洗石、洗砂过程中，生产废水通过中心罐消能，颗粒在0.08mm以上的颗粒迅速沉淀，而水溶好的泥土、浮托力作用面积大颗粒(如泥团等)、质量轻的石粉由于流径较短，在一级竖流沉淀罐中沉淀缓慢。故能在一级竖流沉淀罐中实现细砂与石粉等物质有效分离，确保回收细砂石粉质量达标。一级竖流沉淀罐中细砂与底部中水一并回流入水砂混合器中，与干砂混合后再流入螺旋洗砂机，螺旋洗砂机溢出的生产废水带走石粉和泥等物质，再到一级竖流沉淀罐中分级分离，从而达到循环回收分离的工艺目的。
进一步地，当采集的回用中水浓度大于智能控制中心的设定值时，智能控制中心增大流量控制阀开度，增加给水量，直到回用中水浓度满足设定值；当采集的回用中水浓度小于智能控制中心的设定值时，智能控制中心减少流量控制阀开度，减少给水量，直到回用中水浓度满足设定值。
所述回用中水浓度调节过程中给水量波动范围控制在±5％内。
优选地，所述回用中水浓度设定值范围为20％～30％，回用中水浓度设定值允许的波动范围为±3％。
所述智能控制中心的控制系统中预设溢流废水浓度值及波动范围，并通过溢流浓度监测仪对螺旋洗砂机溢流废水浓度监控，动态调节螺旋洗砂机溢流水位，满足石粉剔除的同时，尽可能降低细砂流失。
当采集的溢流废水浓度高于设定值时，智能控制中心上调溢流水位；当采集的溢流废水浓度低于设定值时，智能控制中心下调溢流水位，使溢流废水浓度满足控制要求。
所述溢流废水浓度值范围为20％～30％，溢流废水浓度设定值允许的波动范围为±2％。
本发明的有益效果在于：
与现有技术相比，通过计量胶带机、流量控制阀、浓度检测仪，在线检测调控各生产要素参数，实现智能控制，使湿法脱粉系统处于均衡工况，确保有害物质及超量石粉剔除满足工艺要求，提高脱粉控制效果，保证产品质量。一级沉淀罐中细砂与底部中水一并回流入水砂混合器中，与干砂混合后再流入螺旋洗砂机，螺旋洗砂机溢出的生产废水带走石粉和泥等物质，再到一级沉罐中分级分离，从而达到循环回收分离的工艺目的，且实现均匀添加，保证了细骨料质量。
附图说明
图1是本发明结构及控制连接的示意图。
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，一种砂石加工厂立轴破机制砂湿法量化脱粉调控方法，包括以下步骤：立轴破制砂及分级工序整形调级处理的干砂经计量胶带机送入水砂混合器，在水砂混合器中与脱粉用水混合，脱粉用水的输送管路上设置有流量控制器，在智能控制中心的控制系统中预设水砂质量比及波动范围，并实时采集计量胶带机称重数据，智能控制中心通过流量控制阀控制脱粉用水量，使脱粉用水量满足水砂质量比控制要求。
所述脱粉用水为螺旋洗砂机溢流的生产废水经一级竖流沉淀罐处理后的罐底含细砂的回用中水，回用中水向水砂混合器的输送管路上设置有中水浓度检测仪在线监测回用中水浓度，回用中水浓度为回用中水中细砂的质量浓度，在智能控制中心的控制系统中预设回用中水浓度值及其波动范围，实时采集浓度检测仪数据，并通过流量控制阀调节水量，使浓度满足控制要求。
所述智能控制中心的控制系统中预设溢流废水浓度值及波动范围，并通过溢流浓度监测仪对螺旋洗砂机溢流废水浓度监控，动态调节螺旋洗砂机溢流水位。
所述水砂质量比、回用中水浓度和溢流水浓度参数及智能调控方案见表1。
表1湿法柔性脱粉运行参数调控表
Figure GDA0003614128500000051
主要调控参数及原理
1)水砂质量比
要达到湿法脱粉效果，必须严控洗砂机进水和进砂量的比例，水量过大，溢流水带走大量粉砂，水量过小，则会导致溢流水过少，无法达到脱粉效果。试验表明，当洗砂机进水量为进砂质量的1.2～1.5倍时，能达到较好的控制效果，具体参数根据工艺试验确定。本工艺中采用进料胶带机对干砂计量，通过干砂计量数据智能控制流量控制阀，实现给水量满足控制比例要求。
2)回用中水浓度
除快速沉淀于罐底的细颗粒外(0.08mm～2.5mm颗粒)，中水同时含有溶解于水中的泥土、石粉、云母等超标物质。故回用中水需要确保其回用浓度满足控制要求，确保回用中水带回超标物质不会影响到细骨料质量。而且当回用中水浓度过高，其流动性难以满足工艺要求，而浓度过低则会带入大量超标物质。试验表明，回用质量浓度在20％～30％之间较为适宜。回用中水浓度通过浓度检测仪和流量控制阀联动控制，确保回用中水满足工艺要求。
3)螺旋机溢流高度及溢流水浓度
螺旋机溢流槽高度，是粉砂剔除量的控制关键。溢流水位越低，石粉剔除率越高，同时细砂流失量越大；溢流水位越高，石粉剔除率越高，同时细砂流失量越大。因此合适的溢流高度，是湿法脱粉控制的关键，GEPI制备工艺通过洗砂机溢流水浓度监测，动态调控洗砂机溢流水位。根据不同的工艺要求，洗砂机溢流水浓度一般控制5％～9％。
本发明提供的一种砂石加工厂立轴破机制砂湿法量化脱粉调控方法，通过计量胶带机、流量控制阀、浓度检测仪，在线检测调控各生产要素参数，实现智能控制，使湿法脱粉系统处于均衡工况，确保有害物质及超量石粉剔除满足工艺要求，提高脱粉控制效果，保证产品质量。一级沉淀罐中细砂与底部中水一并回流入水砂混合器中，与干砂混合后再流入螺旋洗砂机，螺旋洗砂机溢出的生产废水带走石粉和云母等物质，再到一级沉罐中分级分离，从而达到循环回收分离的工艺目的，且实现均匀添加，保证了细骨料质量。

Claims (8)

1.一种砂石加工厂立轴破机制砂湿法量化脱粉调控方法，其特征在于，包括以下步骤：立轴破制砂及分级工序整形调级处理的干砂经计量胶带机送入水砂混合器，在水砂混合器中与脱粉用水混合，脱粉用水的输送管路上设置有流量控制器，在智能控制中心的控制系统中预设水砂质量比及波动范围，并实时采集计量胶带机称重数据，智能控制中心通过流量控制阀控制脱粉用水量，使脱粉用水量满足水砂质量比控制要求，所述水砂质量比为1.2～1.5，所述水砂质量比的波动范围为±5％。
2.如权利要求1所述的一种砂石加工厂立轴破机制砂湿法量化脱粉调控方法，其特征在于：所述脱粉用水为螺旋洗砂机溢流的生产废水经竖流沉淀罐处理后的罐底含细砂的回用中水，回用中水向水砂混合器的输送管路上设置有中水浓度检测仪在线监测回用中水浓度，回用中水浓度为回用中水中细砂的质量浓度，在智能控制中心的控制系统中预设回用中水浓度值及其波动范围，实时采集浓度检测仪数据，并通过流量控制阀调节水量，使浓度满足控制要求。
3.如权利要求2所述的一种砂石加工厂立轴破机制砂湿法量化脱粉调控方法，其特征在于：当采集的回用中水浓度大于智能控制中心的设定值时，智能控制中心增大流量控制阀开度，增加给水量，直到回用中水浓度满足设定值；当采集的回用中水浓度小于智能控制中心的设定值时，智能控制中心减少流量控制阀开度，减少给水量，直到回用中水浓度满足设定值。
4.如权利要求3所述的一种砂石加工厂立轴破机制砂湿法量化脱粉调控方法，其特征在于：所述回用中水浓度调节过程中给水量波动范围控制在±5％内。
5.如权利要求2所述的一种砂石加工厂立轴破机制砂湿法量化脱粉调控方法，其特征在于：所述回用中水浓度设定值范围为20％～30％，回用中水浓度设定值允许的波动范围为±3％。
6.如权利要求2所述的一种砂石加工厂立轴破机制砂湿法量化脱粉调控方法，其特征在于：所述智能控制中心的控制系统中预设溢流废水浓度值及波动范围，并通过溢流浓度监测仪对螺旋洗砂机溢流废水浓度监控，动态调节螺旋洗砂机溢流水位。
7.如权利要求6所述的一种砂石加工厂立轴破机制砂湿法量化脱粉调控方法，其特征在于：当采集的溢流废水浓度高于设定值时，智能控制中心上调溢流水位；当采集的溢流废水浓度低于设定值时，智能控制中心下调溢流水位，使溢流废水浓度满足控制要求。
8.如权利要求6所述的一种砂石加工厂立轴破机制砂湿法量化脱粉调控方法，其特征在于：所述溢流废水浓度值范围为20％～30％，溢流废水浓度设定值允许的波动范围为±2％。
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