水利工程人工砂石系统的电气设备运维管理研究

许旺辉

摘 要：在水利工程中，人工砂石系统是总工程中非常重要的组成部分，是必要的附属设施之一，如果人工砂石系统的设备出现问题，会对整个工程产生非常大的消极影响，而电气设备又是人工砂石系统中必不可少的设备，在系统内部的任何分系统中都非常重要。本文以水利工程人工砂石系统的电气设备运行维护管理中存在的问题为研究基础，分析改进水利工程人工砂石系统的电气设备运行维护管理的具体措施，最后对水利工程人工砂石系统的电气设备运行维护管理的优化进行讨论。

关键词：水利工程 人工砂石系统 运维管理

中图分类号：TP27 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）01（c）-0000-00

水利工程的人工砂石系统主要由粗碎、中碎、细碎、制砂、筛分、废水处理等几大分系统组成，其中，粗碎分系统直接对采场来料进行处理，细碎分系统与筛分分系统等工作量较大，制砂分系统对工作质量的要求相对较高，虽然系统要求不同，但每个分系统中都有与之相适应的电气运行设备，电气运行设备的运行维护管理会在很大程度上对系统运行产生影响，因此，对水利工程人工砂石系统的电气设备运维管理进行研究很有必要。

1 设備运行维护管理存在的问题

一般来讲，在新的人工砂石系统投入使用一段时间后，如果不对其相关设备进行科学完善的运行维护管理，便很容易出现问题，影响整个工程的质量。具体来讲，主要包括以下几方面的问题：

首先，在水利工程的人工砂石系统中，一般原料都是石灰岩，这种原料其抗挤压强度相对较低，在现代的生产方法中，虽然系统普遍采用的是湿法，但在原料进行破碎的过程中，还是不可避免的会产生一些生石粉，尤其是在破碎制砂分系统中的表现尤为突出[1]。另外，由于研磨过程主要运用的是洗石机，会产生过多的石粉，石料也会因水洗而较易流失。经过破碎与制砂流程的混合料再进入筛分分系统中，便会生成一些粉尘，这些粉尘会漂浮在空气中，且无孔不入，不仅会对系统内部的电气设备产生很大的不利影响，提升电气设备的故障率，还会污染生产作业环境，对工作人员的身体健康构成威胁。

其次，在水利工程的人工砂石系统中，粗碎分系统的颚破排料口普遍存在尺寸不符合生产实际的情况，尺寸过小容易导致生产过程中的产量下降。原料在经过破碎以后，每一个尺寸的半成品料都需要有一定的比例，但现阶段所产出的半成品料中，大于150毫米的相对较少，所占比例过低，在一筛完成以后，半成品料返回中碎分系统的量相对较少，这便导致了中碎分系统一直处于一种低负荷的运行状态，设备没有被充分利用。

最后，在水利工程的人工砂石系统中，筛分系统中的振动筛设备在运行过程中会产生大量噪音，造成较大的噪声污染，尤其是设备中的钢结构溜槽以及震动筛落料两个部分的噪音比较严重。

2 改进设备运行维护管理的措施

针对上述水利工程人工砂石系统的电气设备运行维护管理中存在的问题，需要在保证砂石骨料可以正常供应的基础之上，进行一些相对简单且费用较少的相关改进，具体有以下几方面：

第一，为了减少生产过程中空气中的粉尘含量，可以采用喷水的方法抑制空气中的粉尘。在毛料进入粗碎分系统中之前，可以直接在毛料上喷水，以保证粗碎以后的石料仍然保持湿润状态，降低石料的扬尘率，但在这个过程中要保证石料的含水量不超标[2]。另外，在中碎分系统、细碎分系统以及筛分分系统等环节中，也可以通过加水以及喷雾的方法进行抑尘处理，以降低粉尘对系统内部电气设备的影响，延长电气设备的使用寿命。

第二，对粗碎分系统的颚破设备来说，可以对其排料口的尺寸适当加大，以提升半成品中150毫米以上石料的比例，进而提升中碎分系统的利用率，是整个系统的破碎效果得到明显提高，处理级配的效果也得到了很大改善，使系统可以满足均衡生产的科学要求，对系统内部粗碎分系统的颚破设备也实现了优化。

第三，在水利工程的人工砂石系统中，噪声的产生是不可避免的，不仅砂石与机械之间、砂石与砂石之间的撞击会产生噪声，电气设备也会产生一定的噪声，但噪声过大会对工作人员的健康产生不利影响，而对声源的控制是根本的处理方法，因此，需要对设备声源进行有效处理。可以在保证生产力的前提下将舍必中的一部分钢制筛网更换成为声音更小的聚氨酯筛网，也可以在石料的漏斗溜槽部位添加缓冲装置，以减少石料与下方钢板的直接撞击[3]。另外，还可以在不影响下料的基础之上增加用于缓冲的角铁，对石料产生料衬作用，也可以运用铺设橡胶垫或已经淘汰的聚氨酯筛网增加石料缓冲，降低其与下方钢板的摩擦面积，以达到降低设备噪声的目的。

3 系统设备运维管理的优化讨论

但是，在整个设备系统长期运行的过程中，单单只依靠简单的措施对其进行改进还远远达不到要求，想要真正意义上保证整个生产系统中电气设备的稳定安全运行，生产出更加经济稳定的石料，还需要从整个系统的设计工艺方面进行系统科学的优化改造，具体的优化可以从以下几个角度进行：

首先，一筛分系统中的工艺一直以来都是现将石料破碎，之后进行筛选，但实际上可以将这项工艺的顺序进行适当调整，改为先进行筛选，之后有针对性的进行破碎，以避免过大的石料进入一筛系统中，降低过大石料对设备筛网与溜槽的不必要磨损。

其次，只依靠喷雾加水的方法并不能真正彻底解决加工过程中的粉尘问题，而且这种方法还存在很多不确定因素[4]。因此，需要对扬尘比较严重的分系统进行全封闭处理，之后再运用除尘设备对粉尘进行收集再利用，不仅可以有效减少粉尘，还提升了原料利用率。

最后，电气控制是整个系统最不能忽视的重要环节，对系统进行设计的过程中，需要充分考虑到自动控制系统的优势，特别是对计算机控制系统的应用，能够使设备生产的效率有效提升，降低设备的运行成本。

4 结论

电气设备是人工砂石系统中必不可少的设备，每一个分系统中都必不可少，电气设备是否合理运行会在很大程度上对整个系统的生产效果产生影响，因此，需要对水利工程人工砂石系统中电气设备的运维进行有效管理，以保证整个系统的稳定高效。

参考文献

[1]李建峰，艾文武.特殊地形地质条件下的大型人工砂石系统设计与施工——以小湾水电站孔雀沟人工砂石加工系统为例[J].中国水利，2013，12（20）：206-207.

[2]胡捷.国内在建大型水电站人工砂石系统及混凝土拌和系统设备管理模式简介[J].建设机械技术与管理，2014，02（15）：129-130.

[3]蔡为武.关于水力发电工程的经济分析——学习国外经济分析理论的初步体会[J].水力发电，2013，04（19）：105-106.

[4]张海盛，周大华.JCS-1型大坝内部仪器自动检测及计算机数据处理系统总体简介[J].水力发电，2013，08（25）：224-225.