人工砂石（精选七篇）
人工砂石 篇1
1.1 设备选型
人工砂石系统的设计, 首先要对料源的岩性和矿物成分有足够的认识, 岩石的矿物成份往往容易被忽略的一个问题, 同一岩石由于矿物成分的不同, 它的硬度、可碎性和磨蚀性就不同, 在破碎设备的选型时尤其要注意岩石中Al、Fe、Si和Mg的氧化物的含量。譬如反击式破碎机就比较适合破碎Al、Fe和Si的氧化物的含量在15%以下的岩石 (Mg的氧化物含量在10%时相当于1%Si的氧化物含量) 。并对破碎设备的破碎曲线进行分析和研究, 针对不同的岩性适当的调整破碎曲线, 选择合理的处理量。
目前常用的破碎设备有旋回破碎机、颚式破碎机、圆锥破碎机、反击式破碎机。旋回破碎机、颚式破碎机、圆锥破碎机适合于各种硬度岩石的破碎, 旋回破碎机、颚式破碎机一般用于粗碎, 小型机也可用于中碎, 圆锥破碎机一般用于中、细碎。反击式破碎适于破碎中硬岩石, 常用作中细碎和制砂设备, 破碎岩石也可用于粗碎, 彭水鸭公溪砂石系统和构皮滩马鞍山砂石系统料源为石灰岩, 其粗碎均采用反击式破碎机。
1.2 破碎段位的确定
根据岩石的易碎性, 系统可设两段或三段破碎。
两段破碎可大大的简化工艺流程, 对于较易破碎的岩石, 可采用两段破碎, 这也是砂石系统发展的趋势。两段破碎流程的第二段破碎一般采用破碎比大的反击式破碎机, 设备配置情况见表1。
烂泥沟砂石系统为旋回破碎机+反击式破碎, 光照小河砂石系统为颚式破碎机+反击式破碎, 彭水鸭公溪和光照基地砂石系统为反击式破碎+反击式破碎。这四个系统是对于较易破碎岩石采用两段破碎的成功实例。
对于较难破碎的岩石, 一般采用三段破碎, 才能达到级配的平衡, 设备配置情况见表2。
五强溪砂石系统料源为石英岩, 粗碎采用旋回破碎机, 中碎采用标准圆锥破碎机, 细碎采用短头圆锥破碎机。下岸溪砂石系统料源为花岗岩, 粗碎采用国产和进口旋回破碎机, 中碎采用进口粗腔型圆锥破碎机, 细碎采用进口细腔型圆锥破碎机。这两个系统是对于较难破碎岩石采用三段破碎的成功实例。
1.3 制砂设备的确定
常用的制砂设备有棒磨机、旋盘式制砂机、立轴式冲击破碎机和反击式破碎机等, 棒磨机是传统的制砂设备, 设备可靠、产品粒度均匀、级配有规律性、质量稳定、粒形好、粉末少、软硬岩石均适用, 但钢耗能耗大, 成本高, 且处理量小, 如乌江度、漫湾、大朝山、五强溪和水布垭人工砂石系统均采用棒磨机制砂;旋盘式制砂机逐渐被立轴式冲击破碎机所替代, 立轴破制砂效率高, 钢耗能耗底, 是一种较好的制砂设备, 立轴式冲击破碎机有石打石和石打铁两种类型, 石打石型适合于各种硬度岩石的破碎, 石打铁型适合于较软岩石的破碎。构皮滩马鞍山砂石系统就采用VI400制砂, 三峡下岸溪、贵州烂泥沟、彭水鸭公溪、光照小河和在建的小湾孔雀沟、光照基地砂石系统采用立轴式冲击破碎机和棒磨机联合制砂工艺;反击式破碎机制砂应用的较少, 从构皮滩烂泥沟砂石系统二破车间采用S300反击式破碎机的实验结果来看, 成砂率可达40%以上, 采用反击式破碎机制砂也可进行尝试。
1.4 工艺流程计算
流程计算按四级配:三级配:二级配=1:0.445:0.288比例综合后的级配进行计算, 150~80mm成品率取0.9, 其他三种料取0.85, 成品砂成品率0.65;并按三级配进行车间处理量校核。破碎机选择一破为旋回破碎机, 中碎为进口反击破碎机, 冲击制砂机选择石打铁型, 棒磨机选择国内广泛使用的MBZ2136型;破碎机的产品粒度组成均选择国内工程实测数据。
2 施工建安奠定质量基础
2.1 质量保证体系
施工建安期的质量管理体系与运行生产期大同小异, 该部分内容在后续运行生产期作详细阐述, 在此不做赘述。
2.2 原材料、设备质量
原材料、设备质量是施工建安质量控制的基础。每一批原材料、设备的供应单位必须具有相应的资质。每一批原材料、设备进场必须具有出厂合格证、质量合格证, 并委托具有资质的试验机构进行抽检, 保证砂石系统生产线原材料、设备满足要求。
2.3 施工质量
施工质量是施工建安质量控制的核心。砂石系统施工质量过程中必须严格落实三检制, 逐级验收, 验收不通过立即整改并返回上一级重新验收, 直至施工质量通过验收, 满足要求。重要部位如棒磨机基础施工必须全称有质控人员旁站, 隐蔽工程如钢筋工程必须经过验收才能进入下一道工序施工, 保证砂石生产线施工质量满足要求。
3 运行生产实现质量目标
3.1 质量保证体系
质量保证体系是运行生产质量控制的神经中枢, 是后续各种质量质控措施的立足依据, 起到总纲领、总指挥的作用。
实行质量管理责任制, 明确每个岗位的质量管理职责, 每个岗位都必须履行各自的质量管理责任。项目经理为质量管理第一责任人;总工程师负责领导质量工作, 推广新技术、新工艺, 提高工程质量;施工管理部、技术部、设备物资部等部门在各自的业务范围内积极解决工程的生产、技术、物资等方面的要求, 做好服务工作, 保证工程质量, 促进生产任务顺利完成;施工员、班组长和工人由经验丰富的人员组成, 负责严格按质量标准和质量要求组织生产。
严格实行“三检制”, 在砂石料生产过程中, 严格落实“三检制”, 将质量控制责任具体到各班组。生产班组负责对产品进行自查和初检, 确保本班组生产的产品质量在要求的范围之内, 工区值班主任对当班生产过程中的质量负责协调和复检, 确保每一个工段生产的产品各项质量参数均满足控制要求。质检部下设的试验室负责对所有产品生产质量的监控和终检, 对产品质量全面负责。
成立了质量管理委员会, 对质量管理体系的执行和贯彻情况进行检查和督导, 对已实行的质量管理体系进行评价, 对质量管理体系中出现的偏差及时纠偏, 保证质量管理体系健康稳定运行。
3.2 工艺性试验
工艺性试验是运行生产质量控制的灵魂, 是砂石料运行生产的先行者, 对整个运行生产起到指导、参考的作用。
工艺性试验的每一项数据都具有非常重要的实际指导意义, 从总体上可以评价连续生产情况下砂石系统联动性能是否良好, 运行性能是否正常, 生产能力是否达到要求, 成品指标是否满足规范;从细节上可以判断各破碎车间、筛分车间进出料级配、产量等重要参数, 对正常生产中的过程控制起到参考指导作用, 并对生产工艺的改进提升起到推进作用。
3.3 关键环节重点控制
关键环节重点控制是运行生产质量控制的动脉血管, 一旦关键环节出现问题, 就如动脉血管阻塞一样, 整个砂石生产线都将受到影响甚至瘫痪。
毛料回采是首要工作, 应根据现场实际情况以解决好道路布置为原则, 选择合理的位置打开下一层新的工作面。根据采石场情况, 在毛料开采的不同阶段分为弱上区、弱下区和微新区三个区域。在保证毛料开采总量的情况下, 要求毛料粒径不大于700mm, 并且随着大坝混凝土浇筑进度, 特大石的需求量逐渐减少甚至取消, 开采的毛料粒径还可减小。
成品料仓是砂石系统的最后一环, 也是至关重要的一环。设计、施工及运行中要重点考虑入仓跌落造成的二次破碎对成品砂石料级配的影响, 及由于锥形堆存造成的成品砂石料粒径分配不均, 料堆中部粒径偏小, 而料堆边缘粒径偏大。对此, 应根据现场试验, 设置合理的缓降措施及放料弧门搭配。
3.4 试验检测
试验检测是运行生产质量控制的检疫免疫系统, 完善的试验检测制度能够及时发现砂石生产线中存在的问题, 并予以及时纠正, 保障砂石生产线的稳定运行。
试验检测由具有资质的试验室进行抽样检验, 抽样检验分为生产过程检验和成品检验两部分。生产过程检验主要控制车间所产砂的质量指标, 为人工骨料生产质量控制提供依据;成品检验主要控制成品骨料入仓前的质量指标, 为用户提供产品质量保证。
除上述抽样检测之外, 砂石料生产过程还采取定时巡查的方式进行质量控制。由各工区有经验的质控人员定时巡查, 对筛分楼、中细碎车间、超细碎车间和棒磨机制砂车间等主要环节的产品质量状况进行巡查, 发现问题及时与生产运行操作人员取得联系, 予以调整并作好值班记录。
3.5 风险识别与控制
毛料回采过程中的超径石对粗碎车间设备的危害较大, 在生产过程中应建立严厉的处罚制度, 对超径石进入粗碎车间予以重处, 减少由此造成的设备损坏及停产损失。
运行生产过程中的突然断电对各车间设备危害极大, 会造成带有重荷的设备电机损坏, 而砂石料生产线往往不能够重载启动, 所以由于突然断电, 生产线上的中间骨料较难处理, 且会污染成品料质量。
运行生产过程中工艺流程稳定是砂石系统正常运行的关键, 然而在实际运行中会出现某一骨料需求量大而需要闭路循环的情况, 这往往会导致其他骨料的产量和质量受到影响, 并会增加运行成本。
3.6 新思路
大型水利工程中, 砂料的生产历来受到重视, 研究新的制砂工艺, 采用先进的制砂设备, 可大大提高人工砂生产工艺的可靠性, 保证产品质量, 节约工程投资。
对大型水利工程, 特别是混凝土量大、强度高的工程, 混凝土骨料加工规模庞大, 人工砂的生产宜与粗骨料生产分开, 以利于系统生产运行管理, 稳定均衡人工砂的生产。
人工砂独立生产, 可实现自动控制, 减少生产管理人员的配置, 产品质量实现实时监控, 对不同的成品要求实现随机调整。
人工砂生产规模不超过200t/h和人工料场开采石料质量容易控制时, 建议可考虑干法生产, 不但可节约项目总投资, 环保要求也容易满足。
4 结语
通过上述阐述, 随着国内外数十个水利工程的磨练积淀, 人工砂石料的质量控制也已逐渐成熟。面对日益萎缩的水电市场, 人工砂石料转型建材板块已势在必行, 而面对新的领域, 人工砂石料质量控制有着丰厚的底蕴, 也面临着巨大的挑战。
摘要：目前, 我国水电工程建设所使用的砂石料主要是人工砂石料, 而人工砂石料的质量好坏直接会影响到混凝土坝的稳定与否。为此, 在人工砂石料加工系统的工艺设计、建安施工以及生产运行期间, 如何进行质量控制成为首要任务。本文旨在对上述各期间的质量控制进行简单研究, 通过工艺设计明确质量目标、通过建安施工奠定质量基础、通过运行生产实现质量目标。
人工砂石 篇2
【关键词】砂石加工系统；技术改造；龙滩水电站
1.系统概况
龙滩水电站麻村人工砂石加工系统（以下简称砂石系统）位于坝址右岸下游4km处，主要担负龙滩水电站8、9号机组以及附属工程约120万m3混凝土所需骨料的生产任务。麻村人工砂石加工系统于2001年八月建成。系统按3万立方米/月的砼浇筑所需骨料设计，处理能力300t/h（粗碎车间），砂石系统设计生产能力240t/h（其中：中石72 t/h，小石72t/h，砂96t/h）；预筛分中碎车间：预筛分半成品堆场进料量280t/h，筛分后大于40mm骨料全部进中碎破碎机破碎，然后返回预筛分，形成闭路循环；筛分车间：总处理能力514t/h，其中预筛分中碎车间来料280t/h，超细碎车间来料234t/h（每台筛的给料能力171t/h）；超细碎车间：总处理能力234t/h，破碎后的料返回筛分车间，形成闭路循环。
1.1加工系统采石场周边环境情况
麻村采石场已开采至高程465m，由于料场山体的东、东南、东北三面为临空的悬崖，自然边坡最大坡度近90度。西面与较高的山体相连，属典型的高山深谷喀斯特地形地貌，基岩裸露，岩溶以表面溶蚀沟槽、溶缝和石牙等为主。东面山脚处有12#公路贯穿，车辆来往频繁，东北面为胶带机运输洞出口，溜2#胶带机直接受到采石场滚石的威胁。
1.2机电设备配备情况
系统机电设备约105台套，设备总装机功率为3401kw。
2.麻村砂石加工系统缺陷及技术改造
2.1采石场周边环境状况及改造
（1）2011年10月，当地政府在麻村人工砂石加工系统采石场八腊公路段，修筑一条排水明渠和一道挡土墙，采石场爆破作业时的滚石势必破坏该路段给排水系统。为了保证该路段给排水系统正常，建议将这条排水明渠改为函沟。
（2）麻村人工砂石加工系统采石场东面山脚处是12号公路，与当地政府的八腊公路相接，采石场爆破作业时的滚石对该路段会造成破坏。然而，东面山脚处的防滚石缓冲带是减少破坏的措施。因此，完善防滚石缓冲带，能有效地约制滚石对该路段损坏。
（3）加工系统的溜井2#胶带机洞口50m段处在采石场东北面，采石场爆破时产生冲击波对悬崖浮石震落。从高处滚下的石块直接箍到溜井2#胶带机洞口50m段都遭受破坏。2011年11月，采石场东北面的边坡开挖爆破作业时，有1块约0.5m3的滚石落到了溜井2#胶带机，洞口外50m长的胶带、桁架、支腿、托滚、托滚架等设备材料被箍烂，损失严重。为确保溜井2#胶带机正常运行，建议在胶带机洞口外修筑一条50m长的钢筋混凝土廊道，并填筑粘土，作保护层。
2.2麻村人工砂石加工系统设备缺陷及改造
系统设备的使用达到经济寿命年限，技术上已被先进的新型设备所代替，部分设备长期超负荷运行，至使该设备严重老化。进行设备技术改造，即用新技术、新器件改造老设备，使其局部更新，延长技术寿命；适时更新经济上、技术上已不宜于修复可改造的老旧设备。
（1）加工系统预筛分车间的GP200S圆锥破碎机不是一种细破碎机，如果想要最大尺寸为20～40mm的成品，二级GP200S圆锥破碎机不是正确选择。麻村人工砂石加工系统生产二级配混凝土骨料为主，骨料最大尺寸为20～40mm。不合理地配置设备，至使其机械磨损严重。为了确保预筛分车间的设备选型能满足加工系统需要，建议用一台新的CF-250反击式破碎机替换即将报废的GP200S圆锥破碎机。CF-250反击式破碎机主要性能特点：高性能创造高效益，CF系列高速粗中反击式破碎机具有超级转子主体和专利C形板锤，高耐磨材料及完美的破碎腔设计，不但提高了生产效率和产品质量，而且产量更高。 CF系列反击式破碎机优化的设计不仅破碎腔更大，给料粒度更大，而且通过优化衬板和特定的转子，提高了各种条件下的生产效率，超强转子增大了转动的惯性，提高设备产量，获得更大的破碎比，减少投资成本，节约能源。CF系列反击式破碎机独特的性能在于具备多种不同配置，从而能够成为各种应用条件的理想选择。
（2）4#、8#、20#、21#等4台胶带机安装倾角大于11度，做功负荷大，至使驱动装置故障率高；同时，麻村砂石加工系统运行设备属于老产品，其零配件更新换代，旧型号的配件很难找，造成检修时间过长。为了确保设备正常运行，必须将以上4台胶带机头轮驱动装置改成中间驱动，加大胶带机的输出功率。
（3）废水处理增设1台50T刮砂机，减少了废水处理厂的压力，也能增加成品砂的产量。但成品砂石粉含量（%）会超过《麻村砂石加工系统招标文件》技术条款细骨料（砂）生产质量技术要求石粉含量（%）为6～12。按新的技术规范常态砼的砂石粉含量（%）为6～16，加工系统能大大地提高砂的产量。
（4）废水处理厂有1台板式压虑机（型号为XMY32～1000～200—U）于2006年8月致命性损坏无法使用，今后砂石加工系统无法连续生产。为了废水处理厂的处理能力保证满足砂石加工系统连续生产，只能更换1台新的板式压虑机。
（5）麻村人工砂石加工系统生产能力240t/h。闭路生产制约了其生产能力。为了提高加工系统生产能力，建议对预分筛车间进行技术改造：增配1台2050三层筛筛分机，配置在21#胶带机机头顶。筛面由40mm、20mm和0mm的三层筛网组成。≥40mm通过溜槽进入4#胶带机输送到细碎破碎；≥20mm通过溜槽进入新增设胶带机输送到26#胶带机，由26#胶带机输送到成品料仓；≤20mmm通过溜槽进入21#胶带机输送，经8#胶带机、9#胶带机、筛分楼调节料仓进入筛分楼。通过以上技术改造解决了细碎破碎机生产出来的20～40mm骨料成品不用通过筛分车间，形成开路生产。从而提高加工系统生产能力。
（6）麻村砂石加工系统地磅称重量为50T，地磅基础下沉，称重准度不稳定。同时，现阶段运输车辆载重量加自重超出50T。综合以上因素，应增设1套80T以上秆重装置，才能满足正常秆重需求。
3.改造结果与增加设备情况
现麻村人工砂石砂石系统经改造后，系统生产能力有较大提高，砂石料生产质量稳定且环境污染也得到较大改善。原系统按混凝土浇筑强度3万m3/月设计，成品料生产能力240t/h。改造后以2012年1月份为例，系统生产砂石（销售量）为19250t，运行55h，平均生产能力达350t/h，较系统设计生产能力240t/h提高45.8%，加工系统从2001年8月投产至今，累计生产了约412万t砂石骨料，超额完成合同供应量（按合同160万m3砼计算需要砂石骨料量为320万t）的129%。证明系统改造成效显著。
4.结束语
根据混凝土使用级配要求，砂石系统按二级配为主，同时也能生产三级配混凝土骨料。 改造后的砂石加工系统在满足龙滩电站8、9号机组及附属工程所需混凝土骨料的生产任务。砂石加工系统改造是在边生产运行边改造的情况下逐步进行的，完成的所有改造项目均达到预期的目的，可为其它砂石系统的改进提供借鉴，也可供砂石料生产系统同行进行参考。
【参考文献】
[1]浅谈龙滩水电站麻村砂石加工系统生产工艺与技术改造，2005.
[2]浅谈龙滩水电站大法坪砂石加工系统生产工艺及设备选型与改造，2007.
[3]DL/T 5098-2010 水电工程砂石加工系统设计规范，2010.
英布鲁水电站人工砂石骨料系统设计 篇3
刚果共和国英布鲁水电枢纽工程位于离首都布拉柴维尔215km处的刚果河支流莱菲尼河下游, 距刚果河汇合口14km。整个枢纽工程主要由左右土坝、泄水闸、河床电站和57km进场公路组成。坝顶高程311.50m, 坝顶总长581m。其中左岸土坝长283m, 右岸土坝长132.6m, 泄水闸长37m, 主厂房包括安装间在内总长128.4m。共安装轴流水轮发电机组4台, 单机容量30MW, 总容量120MW。
工程所需混凝土浇筑量252876m3、坝体反滤料填筑量18220m3, 公路路面填筑级配碎石量159277m3。
在工程规划区域内, 没有天然的沙、砾石料, 工程所需的块石、混凝土骨料、砂、级配碎石和坝体反滤料都要采用人工加工。因此, 根据需要要进行人工砂石加工系统的设计。
系统加工料源由距工程区240 km的贡贝石料场开采, 料源岩性为长石石英砂岩, 节理完整, 近表层有风化、裂隙发育。岩石抗压强度约为80MPa~100MPa。
2 系统生产能力设计
根据施工总进度计划, 公路级配碎石铺筑的高峰强度为23296 t/月, 混凝土浇筑高峰强度为17000m3/月, 坝体反滤料填筑强度为16564 t/月。按各部位施工高峰月叠加骨料使用强度, 系统按满足高峰月40000t/月生产能力设计, 成品料生产能力120t/h。
3 系统工艺流程设计
3.1 系统主要设备选择
按照系统设计的成品料生产能力120 t/h, 考虑到不平衡生产和加工系统要有一定的富裕度和综合损耗补偿系数, 要求系统生产、处理能力见表2。
根据以上生产要求, 砂石骨料加工系统主要设备配置情况见表3。
3.2 系统工艺流程说明
系统工艺采用三级破碎、二级筛分、立轴破调节制砂、半开路生产的方式进行设计。
3.2.1 进料初选
为了保证进入粗碎料仓的石料粒径<700mm, 防止料仓堵料, 毛料在开采料场经人工利用反铲等机械筛选, 小于700mm的石料用自卸汽车运至系统粗碎料仓, 大于700mm的二次解炮。
3.2.2 粗碎
进入粗碎料仓的石料, 经GTZ1535给料机给鄂式破碎机C100供料、破碎, 破碎后的半成品料 (最大粒径200mm) 经1#皮带机送入半成品料仓堆存。
3.2.3 中碎
半成品料仓下部设置2台GZ7电磁振动给料机向地弄2#皮带机放料, 半成品料经2#皮带机输送给GP100SC圆锥破碎机, 进行二次破碎。
3.2.4 一筛
经二次破碎的物料经3#皮带机运送至一次筛分车间, 经3YA2160震动筛通过3层筛网将物料分级为<20mm、20mm~40mm、40mm~80mm和>80mm四级。
3.2.5 一次回料和成品料
经一次筛分的物料, >80mm和部分多余40mm~80mm的物料经4#皮带机闭路回中碎车间再次破碎;剩下的40mm~80mm和20mm~40mm的料直接通过5#、6#皮带机进入成品料仓;<20mm的料经7#皮带机送入细碎车间。
3.2.6 细碎 (制砂)
细碎车间起物料整形和制砂的作用。经7#皮带机送入细碎车间的<20mm的物料再经PL-8500Ⅲ立轴式破碎机细碎。
3.2.7 二筛
细碎车间出来的料物通过8#皮带机送入二次筛分车间, 经3YA2460震动筛3层筛网二次筛分, 将物料分为<3mm、3mm~5mm和5mm~20mm三级。
3.2.8 二次回料和成品料
经二次筛分的物料, 3mm~5mm和5mm~20mm的物料通过10#皮带机直接送入小石成品料仓, 盈余部分通过9#皮带机送至调节料仓, 再次细碎;<3mm的物料经过洗砂机、脱水后通过11#、12#皮带机进入成品砂仓。
3.2.9 成品料储备
成品料仓分骨料仓和砂料仓, 总储备量12000m3, 其中骨料仓3格, 单格容积2000m3, 可满足高峰月7天的粗骨料储备量, 砂料仓3格, 单格容积2000m3, 可满足高峰月10天的砂储备量。
3.2.1 0 系统辅助设施
设计用水强度130m3/h, 采用水泵从刚果河抽水, 经350m3生产水池沉淀后供系统使用;系统设备装机总容量635.15kw, 采用两台456kw柴油发电机供电;系统排水则先从地坪入手, 向指定方向设置排水坡度的排水沟, 再在各基础及成品料仓周边设置排水沟;系统污水经过排水沟排入设置于系统外的三级450m3污水池沉淀、处理后再排入刚果河。
4 系统布置
4.1 系统组成
根据系统设计工艺结合生产加工需要, 系统主要由粗碎车间、半成品料仓、中碎车间、细碎车间、一次筛分车间、二次筛分车间、砂脱水筛分车间、制砂车间、成品料仓、生产水池和其它辅助设施组成, 各车间之间通过12台胶带输送机联系。
4.2 布置场地地形地质概况
系统布置在贡贝石料场右上角, 整个场地为一缓坡地形, 长290 m, 宽140m, 面积40600m2, 地面高程EL.288.1m~EL.285.8m。其中场地上游高程EL.287.5m~EL.288.1m, 中部高程EL.286.3m~EL.286.9m, 下游高程EL.285.8m~EL.286.1m, 上、下游高差2.3m。具体的地形地貌见附图2。
从现场实地查看, 布置场地属料场的高阶地, 主要为砂土, 厚度约6~10m, 表层剥离50cm左右到新鲜沙土。
4.3 系统布置
根据现场的地形地貌情况, 将毛料进料场地、粗碎车间、半成品堆料仓、中碎、制砂车间、油库和发电机房布置于场地上游, 地面高程为EL.287.2~EL.288.1;一筛车间、二筛车间、骨料成品堆料仓和生产水池布置于场地中部, 地面高程为EL.286.2~EL.285.6;成品砂堆料仓布置于场地下游, 地面高程为EL.286.1~EL.285.8。具体的布置位置见附图3“贡贝人工砂石料加工系统平面布置图”。
5 结语
系统土建工程从2005年5月份开始施工, 2005年7月份基本结束;金结制安及运行设备安装从2005年7月下旬开始, 2005年8月底完成粗碎、中碎、一筛及相应配套的给料机、皮带机等配套设施的安装。从2005年9月2号开始一筛前的系统调试及试运行。在试运行期间, 3m3装载机给粗碎车间上料, 通过现场多次的实际计量, 平均每小时上料50斗, 每斗按2.5m3计, 则粗碎平均每小时处理能力为125m3, 合约225 t, 大于设计处理能力150t;中碎和一筛在试运行期间通过粗碎车间直接通过皮带机给了, 运行处理能力满足粗碎车间的给料量, 证明其实际的处理能力大于其设计处理能力, 满足系统的设计要求。制砂车间、二筛和洗砂脱水车间及其相应的配套设施在2005年9月下旬安装完成, 通过空载试运行, 系统运行良好。
参考文献
人工砂石 篇4
1 石场覆盖层及无用料的剥离、剥采比及成品出料率
对发包商覆盖层剥离费用通常采用2种做法:①把覆盖层剥离及无用层总量乘以单价后以总价的形式包干,体现在工程量清单中;②只提供覆盖层剥离的大致厚度。第一种做法因有项有量可寻,对投标单位很有利,但现在很少采用,大部分发包商目前都采用第二种做法。投标单位往往忽视第二种做法的报价;又因为投标时间短,察看现场也只能通过直观方式,所以只能凭发包商提供的地质资料来作为投标报价的依据,即只能简单地以业主提供的剥离厚度估算出剥离总量,然后将其乘以相应的单价得出剥离总费,并摊销到成品骨料的单价之中。而中标后实际运行过程中很多石场都会出现覆盖层剥离及无用料量的变化,但发包商早已把自己的责任在招投标文件中推托得一干二净,给变更索赔工作带来很大的困难。因此,投标时应高度重视这部分费用的报价,既要标明覆盖层的剥离及无用层总量,又要区分岩石和土的比例(因其价格不同),同时要说明清楚报价时的剥采比,即覆盖层剥离及无用层总量占石场开挖总量的百分比和用于加工的碎石原料占有用层开挖的百分比。一旦石场地质条件变化,则剥采比的变化是变更索赔最有利的证据。在碗米坡工地,因石场地质条件发生变化,致使覆盖层及无用层剥离总量与投标时发生变化,而承包因有据可寻,业主最终补偿500万元。
2 税金及税费
应详细阅读招标文件,确认业主是否承担矿产资源税、矿产资源费、水土保持费等税费。如业主承担,投标报价时可不考虑;如招标文件中没有详细说明,应询问发包商确认是否考虑此费用,确认必须考虑后应实地考察,并考虑此部分费用(各地区不一致)。人工砂石系统作为单独招标项目,往往为大坝或厂房承包商提供砂石骨料,如果是2个承包商,必定存在买卖关系,而按照税法,应该缴纳增值税,所以投标时应询问发包商予以确认按何种税率报价,为以后一旦出现变化而进行变更提供有力证据。辽宁省水利水电工程局在碗米坡投标时就是否缴纳增值税一事询问过业主,得到答复是按营业税投标,而实际运行缴纳的是增值税,因有答疑文件,业主最终给予补偿。
3 系统建设
在进行系统建设时,发包商往往是采用总价包干的招标形式。而对于投标时的施工组织设计人员因缺乏实际工作经验及考虑问题过于简单,往往忽视以下几方面的工程量,故投标单位往往在这部分费用报价过低,甚至有些项目根本就没有考虑,虽然侥幸中标,也给中标后的运转带来了极大隐患。
3.1 场平工程量
投标时的系统设计往往过于简单,切实可行的工艺流程还不能确定,所以应充分考虑此部分的工程量,包括开挖、边坡护砌、厂内排水沟等。
3.2 供水系统
人工砂石系统的供水系统在系统建设中非常关键,包括对高位供水池、供水管路、浮船、镇墩等部分的工程量都应充分考虑,而且应充分考虑其施工难度。
3.3 供电系统
供电系统的建设包括供电线路的架设、厂内线路架设,特别要考虑电器电缆的数量,因为这并非是一个小数目,少则上百万,多则几百万,而投标时往往都被忽视掉。
辽宁省水利水电工程局在碗米坡项目投标时报出的建设费用为714万元,而实际花费1 200万元,二者相差近500万元,主要原因就是以上3项当中缺项或工程量不足,所以投标时应高度重视这部分的报价。
4 人工砂石骨料的加工单价
4.1 不能盲目抄定额
任何定额都有局限性。每一个工程都有自己的特点,具体的工艺流程都不一样,加工方式方法也各不相同,以往大多采用干式生产,而现在由于环保要求大多改用湿式或半干式生产,而定额没有区分,故不能正确反映人工砂石骨料加工成本。
4.2 用水量的确定
人工砂石料的加工用水量的多少直接影响砂石骨料的加工成本,所以应该根据具体的加工方式、实际的碎石原料状况综合确定用水量。特别是湿式生产,生产的效率会大打折扣,用水量会大大增加,投标时应对此充分考虑。
4.3 设备台时消耗
应根据具体的工艺流程、实际的设备配置,充分考虑实际的生产效率并结合自己单位内部成熟的施工额综合、合理确定设备耗量。无论是新设备还是旧设备,实际效率往往都很低,对这些内容都应充分考虑。
5 选择经济适用的施工方案
设计人员设计出施工方案后,特别是比较大的施工方案,应结合工地的实际情况,经过技术经济比较后方能最终确定。施工方案的好坏往往决定着报价的高低,所以应本着经济适用为原则,合理选择施工方案,不能盲目确定。如成品料仓是采用地笼式皮带装车还是采用平地式装载机装车,应结合现场的实际地形,以及工期、施工难度来综合考虑,并经过经济比较来确定。
6 合理报价
考虑过细,报价可能过高,而考虑过粗,报价可能相对较低,但会给以后项目的运转带来隐患。故应综合考虑以上几方面,以合理确定报价。
摘要：文章结合工程实际,从石场覆盖层及无用料的剥离、剥采比及成品出料率,税金及税费,系统建设,人工砂石骨料的加工单价,经济合理地选择施工方案等方面对人工砂石料加工系统建设及运行投标技巧进行了探讨。
人工砂石 篇5
大渡河大岗山水电站位于大渡河中游的四川省雅安市石棉县挖角乡境内,上游与规划的硬梁包水电站衔接,下游与龙头石水电站衔接,为大渡河干流规划调整推荐22级方案的第14梯级电站。坝址距下游石棉县城约40 km,距上游泸定县城约75 km,距成都公路里程为360 km,石棉—泸定的S211省道穿越工程坝址区。
大岗山水电站厂房人工骨料加工系统工程位于大渡河左岸坝址下游挖角村,距离坝址约3 km。该项目主要承担导流工程、水垫塘、二道坝、泄洪洞及引水发电系统等工程混凝土及喷混凝土体型结构工程量约125万m3的骨料生产,共需生产粗、细成品骨料约300万t。料源为洞渣料,主要为微风化～新鲜的黑云二长花岗岩。来源于引水系统、左岸地下厂房、尾水洞以及导流洞等地下洞室花岗岩开挖石渣料,毛料总量可以保证砂石骨料生产的需要。
根据试验成果,黑云二长花岗岩天然密度2.62 g/cm3,烘干密度2.61 g/cm3,湿密度2.62 g/cm3,吸水率0.02%～0.03%,湿抗压强度119.3 MPa～127.4 MPa,软化系数0.85～0.99,冻融损失为0,各主要质量技术指标均满足要求;本系统规模需满足混凝土浇筑高峰期月强度约6.5万m3的粗、细骨料供应。加工系统成品料生产能力约420 t/h,其中,毛料处理能力约510 t/h,人工砂生产能力约145 t/h。
系统2006年9月17日开始建设,2007年4月20日投产,比合同工期2007年5月1日提前10 d完成。
2 制砂工艺及布置
2.1 原制砂工艺
大岗山砂石系统制砂工艺,采用目前国际上先进的PL9000石打铁立轴冲击式破碎机制砂为主,辅以常规的棒磨机(MBS-Z2136)制砂进行调节(见图1)。制砂工艺是本系统的重要工艺控制难点。其重点控制表现在工艺选择和含水率的控制上,其中以含水率和石粉含量的控制为重点。
2.2 工艺特点
棒磨机制砂具有工艺稳定、成熟的特点。破碎机制砂有立式冲击破碎制砂和旋盘层压破碎等形式,但目前应用较多的是立式冲击破碎机等。立式冲击破碎机比棒磨机体积小、基础简单、效率较高、钢耗少等优点。但立式冲击破碎机制砂中成品砂的细度模数较大、颗粒较粗,含粉率偏高且需要闭路循环,流程中循环量较大。立式冲击破碎机与棒磨机相结合的联合制砂工艺特点是辅以棒磨机同时生产,既调节砂的细度模数,又可以降低破碎机的循环量。
2.3 质量要求及控制
根据系统的运行试验结果得出,三筛采取全湿法生产工艺,砂的细度模数、含水率虽然能满足招标文件要求,但石粉流失过大,不能达到合同规范要求。砂的细度模数偏大,冲洗后水的悬浮物浓度为6 000 mg/L～8 000 mg/L,远远超出了3 000 mg/L～5 000 mg/L的标准,直接影响成品砂的产量,并加重污水排放及污水处理的运行负荷,不能满足合同的环保要求。
2.4 主要存在问题
由于加工原材料花岗岩为洞室开挖所得,细小颗粒物料(0 mm～10 mm)较多(含破碎);加之花岗岩岩性硬且少量含水,造成颗粒物料依附能力较强;二筛车间干法筛分的5 mm～20 mm混合料进入三筛车间后,物料呈现团状裹附在筛面不易筛透。为降低5 mm～10 mm骨料的逊径,只有加大筛口冲洗压力;水压增加,使砂中的石粉在螺旋洗砂机中来不及沉淀即被冲走,结果造成石粉含量偏低。
3 石粉回收方案
3.1 石粉回收工艺
为将过量流失的石粉进行回收,我系统将二筛车间原设计干法施工更改为全湿法,楼底安装两台螺旋洗砂机;在二筛车间和三筛车间四台洗砂机污水排放口安装一台生产能力较大的石粉回收机;回收的石粉与生产砂充分掺混,进入成品砂堆场。改造后制砂工艺如图2所示。
3.2 含粉计算与设备选型
砂石系统成品砂正常生产能力为120 t/h,砂石粉含量规范要求为6%～17%。筛分合格含粉应生产达到7.2 t/h～20.4 t/h,根据我部试验结果显示实际含粉4.5%～6.5%,筛分生产含粉5.4 t/h～7.8 t/h,与质量规范要求略显偏低。污水处理池排放的悬浮物浓度为9%～15%,除去含泥(杂质)4%～6%,石粉含量为5%～9%。若将此部分石粉有效回收利用,砂子石粉含量可达到9.5%～15.5%,筛分生产中砂子含粉可达到11.4 t/h～18.6 t/h。此举,既提高了混凝土浇筑的和易性,又增加了成品砂的质量。同时,降低了砂子的细度模数。根据理论知识结合实际经验,当砂子中石粉含量增加10%时,砂子中各种粒径级配颗粒对总量发生变化,细度模数可降低约0.1～0.3,原砂细度模数将达到2.55～2.75,满足质量规范要求。
因此,石粉回收机械选用QC2-0型刮砂机。它的优点:处理能力大、安装简单;我公司其他外营项目部,如景洪、水布垭、龙滩等项目部都有成功的使用经历。
3.3 控制成果及经济分析
经改造的制砂工艺投入运行后,试验结果较为理想,能够满足合同规范要求。砂子石粉含量达到9.5%～15.5%,细度模数下降了两个百分点,在2.5～2.7规定范围内。各种成品骨料裹粉情况彻底解决,生产废水排放浓度降低为3 500 mg/L～4 500 mg/L,有效减轻了污水处理的压力;提高了成品砂生产能力,经济效益明显,达到了节能降耗,净化大渡河的双重目的。
使用刮砂机成本分析:
刮砂机使用费(折旧):
350 000×0.9×13%÷12÷28÷6=20.31元/h。
人工费:2 200÷30÷6=12.22元/h。
电费:0.5×7.5=3.75元/h。
耗材(刮板):1 000×2÷12÷28÷6=0.99元/h。
成本合计:37.3元/h。
按12 t/h(生产能力60%)算,即12×21.3=255.6元/h。
平均每吨成本:37.3÷12=3.11。
按4年生产时间(合同工期2008年9月～2012年10月):
生产总产值:4×12×28×6×12×21.3=2 061 158元。
总成本:4×12×28×6×12×2.51+2 061 158×(0.032 2+0.025)=242 888+117 898=360 786元。
实现总利润:2 061 158-360 786=1 700 372元。
由上说明,回收的石粉每年产生效益约40万元,工程结束后实现总利润约170万元。
3.4 环境保护
刮砂机使用平稳,振动小;虽然不能代替棒磨机,但可以降低棒磨机运行频率,降低棒磨机生产的工业噪声。同时,石粉的有效回收降低了生产用水的排放浓度,初步净化的水源,通过污水处理系统进一步净化后回收再用,最终排放的生产用水能够满足国家废水排放标准。经业主组织多位专家考察,认为是大渡河大岗山水电站环境保护的典范。
4 结语
大岗山水电站厂房人工骨料加工生产系统,采用圆锥破碎机、立式冲击破碎机全湿法联合制砂工艺,结合刮砂机增加石粉回收量,并对系统内场地进行了绿化;经过一年多运行和改进,现系统运行稳定、可靠。因砂的细度模数稳定、石粉含量达到规范要求,有效缓解了污水处理系统压力,较好地解决了人工砂石生产的环保问题,大大降低了运行成本,为人工砂石骨料(花岗岩)生产探索了一条新的途径,也为大岗山水电站工程争创优质工程奠定了基础。
摘要：简述了大岗山水电站厂房人工骨料加工系统工程概况,重点介绍了制砂系统的设计规模、生产能力、工艺布置和制砂设备配套,针对加工物料的岩性特点,采取了圆锥破碎机、立式冲击破碎机联合制砂工艺,达到了预期的目的。
人工砂石 篇6
1 工程概况
太原地区某单位职工教学楼的地基工程, 根据地勘报告, 地基承载力不均匀, 基底大部分土质为细砂或粉砂, 局部有软弱土质, 基底最低承载力在80 k Pa左右, 设计承载力为130 k Pa, 为此设计要求该教学楼基槽均须用500厚级配砂石进行换填处理, 压实系数要求达到0.95;基槽为条形, 纵墙长59 m, 宽25 m, 基底开挖深度在1.3 m~3.5 m, 基底无地下水出现。
2 填料要求
1) 级配砂石是由砂、石不同粒径混合而成的填料, 要求粒径大小悬殊, 其颗粒不均匀系数一般不小于10, 这样级配良好, 大小粒之间空隙相互填充, 便于碾压密实。
2) 一般情况下, 选用当地河道的砂砾混合料可作为天然的级配砂石填料;在当地河道为特细砂、粉砂, 或缺乏砂砾混合料作级配填料时, 需要根据当地现有的细砂、中砂和碎石, 进行人工配制级配换填料。
3 级配设计
3.1 当地现有砂、石现状
碎石:粒径为20 mm~40 mm的单粒级, 级配一般;
中砂:细度模数MX>3.1;
现场细砂:细度模数MX=1.5。
3.2 配比选择
当采用细砂时, 应掺加20 mm~40 mm的碎石进行配比设计, 结合当地现有的细砂、中砂和碎石材料情况, 根据取样规定, 按照一定的不同比例, 拌合成5组砂石填料样本 (见表1) , 经颗粒筛分试验, 分别进行颗粒分析, 经综合分析比较, 第4组颗粒不均匀系数较大, 级配良好, 选用第4组样本作为级配填料。
3.3 最佳含水率确定
在现场采用混凝土试模对第4组样本, 按照不同的含水率 (见表2) , 分别进行击实实验, 做出最佳干容重 (干密度) , 在一般情况下, 砂石混合料干密度在2.0~2.1范围较宜, 施工时最佳含水率在5%~8%之间。最后采用6.5%作为最佳含水率。
4 级配砂石施工
4.1 基槽处理
将已开挖设计标高的地基表面浮土、杂物清理干净, 并进行钎探, 对存在的孔洞、井、墓穴在换填前按设计进行处理。
4.2 配料、上料
在现场设置配料场地, 由于砂、石重量比与体积比基本接近, 在现场按照碎石∶中砂∶细砂=40∶30∶30的比例, 使用装载机料斗配料并拌合, 这样可保证配料准确、拌合均匀, 拌合前除去杂物和粒径过大的石块, 然后由自卸汽车运到基础坑边, 人工用锹送入基槽, 进行摊铺平整。
4.3 压实
级配砂石换填厚度为500 mm, 分两层进行铺筑和压实。压实前, 要检查填料含水率, 通常由于本地气候比较干燥, 填料水分达不到最佳含水量要求, 须洒水湿润, 间隔2 h~3 h左右, 再进行压实。压实采用14 t振动式压路机进行碾压。具体顺序, 先静压两遍, 每遍轮迹搭接不少于500 mm, 然后振动碾压三遍, 边缘及转角处用人工补夯密实, 达到压实要求。
4.4 检验
级配砂石施工质量以设计要求的0.95压实系数控制, 采用灌砂法进行分层检测。具体方法是在现场设置纯砂检测点, 取样部位应为每仓压实后的全部深度;用不小于200 mm3的环刀取样, 然后灌入标准砂, 量测其体积;取样时, 经监理、甲方工地代表见证后, 将样品包好、编号送试验室测定其干密度, 实际检测结果在0.95~0.97之间, 满足设计要求。
5 效果
1) 在缺乏天然级配砂石填料的情况下, 因地制宜, 利用当地现有的材料, 以适当比例调整搭配组成良好的级配体系, 较好地解决了施工中级配砂石填料问题。2) 按照上述的人工级配砂石要求, 通过在该工程中的应用, 施工质量达到了预期目的。3) 级配砂石部分材料选用现场的特细砂, 成本较低, 取得了较好的经济效益。
摘要：结合工程实例, 介绍了人工级配砂石在浅层地基处理中的应用, 从填料要求、级配设计、级配砂石施工等方面进行了阐述, 在缺少天然级配砂石填料的地区, 选用人工级配砂石取得了良好的效果。
关键词：地基处理,级配砂石,换填法
参考文献
[1]牛志荣.地基处理技术及工程应用[M].北京:中国建材工业出版社, 2004.
[2]GB 50007-2011, 建筑地基基础设计规范[S].
[3]JGJ 79-2002, 建筑地基处理技术规范[S].
人工砂石 篇7
传统的人工砂石料加工系统是一种基于继电接触、人工手动方式的半自动控制系统。现场粉尘、高温、高湿等恶劣环境的影响, 对电气控制元件损伤严重, 控制系统的可靠性得不到保证;加上人的因素影响, 使得设备在启动、停止及出现设备出现一些故障时 (例如有皮带跑偏、打滑及撕裂等) , 容易出现误操作或应急操作不当, 造成设备损害加大, 以致给整个系统造成更大的损失。由于系统设备数量多, 单台设备负荷较大, 如果同时启动或停止, 必然造成用电负荷成倍增加, 使得电网供电无法承受, 因此须按顺序依次启动或停止。如果系统在运行过程中出现人身或机械事故, 则该设备及来料方向的所有设备同时紧急停止。并发出故障报警指示信号, 以便现场人员能够准确的找出事故位置并及时进行救援或修复故障设备, 能最大限度的降低事故损失, 使整个系统的及时恢复正常运行。随着电气控制技术的不断进步, 电子产功能的不断完善, 过程控制技术经过单参数仪表控制、单元组合仪表综合参数仪表控制、计算机过程控制等几个阶段的发展。近年来, 随着CPU、计算机技术和控制技术的日渐完善展, PLC (可编程控制器) 的很快在各领域得到了普及应用高。由于可编程控制器自动化程度高, 具有快速、精确、逻辑判断、存储等特点, 该项技术应用于工业生产控制, 大幅度地降低了劳动强度、提高生产效率, 改善工作条件, 有具有结构简单、可靠性高、使用方便的优点。所以, PLC已成为自动化控制的不可或缺的部分, 是自动化控制的发展方向。人工砂石加工系统由于工艺较为复杂, 自动化程度要求高, 控制系统的作用非常突出, 而传统的控制系统已无法完全满足以上的需求, 因此需要对传统的人砂系统的控制进行技术更新。
2 人工砂石加工系统电气控制的特点
系统控制复杂、组成砂石系统的设备类型多, 有振动给料机、破碎机、筛分机、洗 (泥) 砂机、棒磨机、制砂机、皮带机等, 各个设备的工作原理及控制方式也不相同, 一套砂石加工系统中往往分为几个子系统, 即能够实现整体联动, 也可根据石料需求情况, 某子系统单独运行或几个子系统联动, 因此控制系统较为复杂。布置范围较广。人工砂石加工系统一般根据工地现场的实际情况, 依地势布置, 形成设备分布范围大, 设备数量多, 使得控制信号的收集和传送带来困难, 对通讯可靠性要求高。人工砂石系统在水电建设工程中起着关键性的作用, 如果系统出现问题, 生产不了合格的砂石料, 工程建设将无法进行混凝土施工, 因此对系统的可靠性要求高。性能指标要求高。国家目前对施工质量的要求提到前所未有的高度, 应用先进的控制技术来满足工程施工的要求, 是控制系统设计的目标。
3 PLC人砂加工控制系统
通常包含由上位机、PLC和电气执行机构。电气执行机构承担控制的具体实现, 由PLC发出指令, 通过相关的继电器接点开、闭, 使不同电路导通, 设备接通电源而运行。一旦人工砂石加工系统中某台设备出现故障, PLC接收不到正常的信号反馈, 会通过声、光报警提醒操作人员及时处理, 同时自动停止系统中故障设备来料方向有直接衔接关系的所有设备, 防止继续向故障设备继续供料, 进一步加大事故损失, 也可以通过现地箱手动操作或控制面板来进行紧急停车。PLC是自动控制的关键环节, 在自动运行方式下, 系统将根据预定程序运行, 由上位机可完成运行操作、状态显示, 实现声光报警;在软手操运行方式下, 可对系统中的单台设备实现点对点的操作;为预防出现通信故障特使用环网设计。
4 人工砂石系统工艺流程
下面将以广西平班水电站人工砂石加工系统为例, 阐述人工砂石系统电气控制系统的设计方法。该套系统共对68台设备进行集中控制, 主要包含洗泥 (砂) 机7台、皮带机28条、除铁器2套、破碎机3台、给料机16台、振动筛7台、棒磨机3台。根据在砂石加工过程中承担的主要功能, 把整个系统分为七个车间, 我们将对除粗碎车间外的其余六个车间实现集中控制。其工艺见流程图所示。
根据砂石料加工工艺, 把整个系统分成三个子系统进行控制, 第一个子系统由预筛分车间和中细碎车间组成, 控制设备从给料机到9号皮带机;第二个子系统由筛分车间组成, 控制设备从给料机到成品料进料皮带机;第三个子系统由制砂车间组成, 控制设备从给料机到成品料及砂仓进料皮带机。每个子系统以给料机为自动运行过程的关键控制点。每个子系统自动运行时, 首先要将该子系统的给料机设为自动状态, 方可启动该子系统的所有设备, 以这种方式实现控制各子系统独立运行。整个系统的操作方式分为现场手动、操作台手动和操作台自动三种操作方式, 现地手动操作是通过现地箱对单台设备进行操作, 而不受PLC的控制;操作台手动操作是通过工控机和PLC对单台设备实现点对点的操作;自动方式通过集中操作台或上位机, 控制系统各设备按PLC预先设置的程序运行。一般情况下, 系统操作采用自动模式运行, 现场增设了现地操作是非常必要的, 能够在设备发生故障时通过现场操作及时停机。另外还配置故障报警和设备运行监控功能, 实时监控每设备运行状况, 一旦某台设备出现故障, 则报警系统立即发出报警, 并传送入控制室。
系统设备根据以下顺序进行启动、停机。启动:由各子系统末端的设备先启动后, 向物料输送逆向逐台依次启动, 如遇到并联的多台设备, 需要错时分别启动, 避免负荷集中;停机:则先停止给料机, 然后按照物料输送方向, 根据物料在该台设备内停留时间间隔, 依次停止 (物料输送方向是指在工艺流程上给该设备直接供料的上一台或多台设备, 依次类推, 直至给料机) 。当系统运行过程中发生人身或机械事故, 事故点及其物料输送方向设备直至给料机会同时停机, 故障点物料输送方向的设备保持原工作状态不变, 待物料输送完后依次延时停机。事故处理完后, 在确认安全的情况下, 重新按照设备启动流程启动设备。在PLC程序编制时, 充分考虑具有直接来供料关系的设备之间设立连锁功能, 当系统采用自动运行模式时, 只有收到设备正常启动运行的反馈信号后, 物料输送方向的上一台设备才被允许启动;反之, 则设备停止连锁。通过在程序中设置连锁功能, 能够有效的保证系统内的所有设备按规定的顺序启停。当手动操作时, 由于不受程序的控制, 各设备之间不存在联锁关系, 采用该方式操作主要是为了单台设备的调试或检修。在都设有紧急按钮, 当系统出现人身危险或机械事故时, 需要系统紧急停止运行, 可以使用操作台上的紧急按纽或转动自动开关, 使其回到“零”位。
5 程序控制
(1) 自诊断
PLC控制器具有程序自诊断功能, 能够在控制器发生故障时具有自我修复的能力, PLC在执行程序前对输入输出模块、存储器、中央处理器等模块进行自我诊断, 各模块工作正常常便继续执行程序。 (1) 当发现异常时, 则自动运行处理程序, 并保持目前状态, 并对全部输出进行关闭, 停机并提示错误的信息。
(2) 外部通信
PLC通过扫描通信接口, 能够处理外部通信请求。在与编程器通信过程中, 向主机传送程序和修改参数, 还可以将停止、运行、清内存等指令发送给主机。在与上位机通信过程中, 按照上位机发出的指令, PLC进行响应的执行, 同时把PLC的工作状态、系统运行情况及各类参数反馈给上位机。
(3) 输入状态
(1) 、 (2) 项工作完成后, PLC便对各输入点进行扫描, 读入各点的状态和数据。在一个扫描周期内内存映象的内容不变, 如果外部实际状态已经发生了变化, 则在下一个扫描中进行刷新。
(4) 执行用户程序
执行用户程序过程中所用的内部继电器、定时器、计数器等编程元件为存储单元的即时值, 而输入、输出继电器是内存映象值。在一个扫描周期内, 某一输入信号对用户程序是一致的, 对结果不会造成混乱。
(5) 输出结果
每次的扫描结果传送到输出模块, 取代上一次扫描结果, 即输出刷新。待输出结果全部传送到输出模块后, 一并输出。所用输出信号被传送到输出模块, PLC的实际输出。
PLC按顺序完成上述操作后, 又开始下一次扫描。经过如此反复循环, 连续对整个加工过程进行连续控制, 直至接收到新的指令。
6 结束语
PLC控制系统运行具有较高的可靠性, 能够真实的反映了人工砂石加工系统的运行情况, 减轻了操作人员的工作强度。自1998年首次将该项技术应用于人工砂石系统控制起, 先后在三峡下岸溪、枸皮滩、洪家渡等大型水电工程中得到应用, 并在水电行业推广和普及, 取得了较好的效果, 得到广大水电施工单位用户的一致好评。
参考文献
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[3]袁秀英.组态控制技术[M]北京:电子工业出版社, 2003-8