骨料生产线工艺技术及发展趋势

刘耀飞

摘 要：砂石骨料作为混凝土配制的必需品，目前尚无有效替代产品能取代其地位，骨料生产线的料源选择、工艺流程、系统设备及工艺设计等关键步骤都会对骨料成品产生巨大影响。随着建筑行业的发展，越来越多的大型企业已开始关注砂石骨料生产。

关键词：砂石骨料；工艺设计；设备选型；工序流程

砂石骨料作为主要建筑材料之一，广泛用于水利水电、建筑、道路、公路等各建筑领域，骨料的品质直接影响混凝土的强度。目前国内砂石骨料生产线主要为粗放型生产，设备的选型、工艺等各不相同，普遍存在投资低、浪费多、污染重等特点，本文针对骨料生产线设计方案、设备选型及工艺流程进行概述。

一、由于料源的不确定因素较多，骨料生产线区别于水泥生产线，工艺设计或多或少存在差异。目前水利水电行业骨料工艺设计已从寻找料源“最优骨料级配”，发展到通过优化工艺设计，生产出“最佳经济级配”骨料阶段，即从最大限度节约水泥用量逐步发展到调整混凝土的配合比，辅以级配改善措施，以保证制备成品质量可靠、成本单价最低的混凝土。

现阶段，大型骨料生产线进行工艺设计时，以立足于制备最优级配骨料，最大限度节约胶凝材料用量，以保证成品质量可靠、综合成本低的混凝土为目标，在此基础上，确定相应的骨料加工系统工艺流程，以保证成品骨料质量、产量；并在现在技术经济能力的基础上，通过借鉴类似生产系统设计资料，经过严格的工艺流程计算，并组织专家对工艺设计方案进行严格的评审论证，确定最优工艺设计方案。

二、在生产骨料的料源选定后，骨料生产系统需要解决的就是生产工艺流程。生产加工系统的优劣，主要是解决料源、工艺流程和设备选型三者之间的关系，进而解决细节设计问题。

骨料生产工艺流程是系统生产的主线，决定了系统规划布置及设备选择。一般可根据料源岩石的物理力学指标、矿物成份、破碎功指数、磨蚀指数拟定正确的流程。

骨料主要和生产工艺环节为矿山开采、破碎系统、筛分系统、制砂系统。生产工艺一般可分为开路和闭路两种系统，目前的生产系统主要是由开路系统和闭路系统组合而成。另外，根据成品质量要求、设备破碎比及原料粒径等方面确定破碎环节，生产工艺流程布置一般有二段破碎加制砂、三段破碎加制砂，另外还包括二次、三次筛分等工序。

三、砂石骨料生产系统一般根据原料特性、系统规模、布置场地条件、系统工艺等进行设备选择，主要设备种类分为：破碎设备、分级设备、输送设备、给料设备和供电等辅助设备。一般来说，规模大的系统设备尽可能在两台以上，有利于提高系统的可靠性。另外，根据系统规模大小和功能要求不同，有些系统配有石粉回收设备、供水设备和除尘等设备。

在破碎设备方面，按照工作原理主要分为两类：一类是冲击类破碎机，如立轴冲击式破碎机、反击式破碎机及锤式破碎机：其特点如下：

1、物料破碎比大；

2、结构形式简单，设备维护检修方便；

3、产品粒型好，物料抗压强度损失小；

一类为层压类破碎设备，如颚式破碎机、圆锥破碎机等，适合破碎磨蚀指数比较高的原料，产品中石粉含量低。但一般破碎出来的物料针片状颗粒多，泵送性能差。

骨料设备的非标设计制作亦是一个重要的环节，如筛分下料口位置非标溜子的布置方向及下料角度直接影响到骨料的流动性能。溜子下料角度过小会直接导至溜子堵料，继而影响生产，设计者在设计时应按相关标准，将非标溜子的安装角度加大，但又不能将溜子垂直下料到皮带，这样对皮带机的冲击较大，不利于长期运行。下料溜子与筛分对接的口部应能够套接筛分下料口。

为满足环保需要，在筛分下料口与非标下料溜子间应设计密封软连接，以保证没有扬尘，同时也能起到防护有料溅出情况。软连接的伸缩空间必须足够，材料可以用帆布等韧性好的材料。软连接处的设计应保证物料不对其产生磨损，软连接不能直接接触物料。

砂石骨料做为地方性材料，适宜短距离运输，随着国家政策的调整，地方对环保要求越来越严格，粗放型的生产线已不能适应发展。骨料的发展趋势应为大型企业整合资源矿点，充分发挥大企业资金力量雄厚、能耗低、效率高等优点，依托企业内部技术力量和管理经验，有效开采资源。该趋势符合科学发展观和建立节约、循环型经济体的要求。

参考文献：

[1]郑明皋，朱东雨.机制砂石料生产工艺流程布置原则和设备选型[J].砂石.2010年第6期

[2]陈家珑.机制砂石行业现状与展望.[J]砂石.2010年第6期

[3]DL/T 5271-2012.水电水利工程砂石加工系统施工技术规程.[S]