本发明涉及砂石生产技术领域，具体涉及一种砂石生产中均衡破碎调控工艺。
背景技术：
在砂石加工系统中，毛料为回采的洞渣料，随着材料方提供的回采毛料粒径变大，系统的产能大幅度下降。有时超径石(大于800mm)含量大于20％且毛料的平均粒径增加，为全面分析毛料粒径变大后对系统产能的影响，进行了砂石系统产能检验，检验结果表明，砂石系统产能远远低于设计产能，而且针片状石块含量高达28％。由于小石产能低，导致大、中石爆仓等待小石生产，使得系统长期处于设备不均衡负荷的低效率运转状态，在考虑各级配骨料均衡生产情况下，难以满足砼浇筑高峰期所需砂石骨料数量及骨料质量要求。
技术实现要素：
为解决上述技术问题，本发明提供了一种砂石生产中均衡破碎调控工艺。
本发明通过以下技术方案得以实现。
本发明提供的砂石生产中均衡破碎调控工艺，包括如下步骤：
步骤一、粗碎，原料通过棒条
给料机进入颚式
破碎机进行粗碎，粗碎后储存在调节料仓，调节棒条给料机的棒条间隙，使部分小石料进入破碎机，填充大石料之间的空隙，并对应调节颚式破破碎机的出料间隙，使得粗碎的产量与后续加工环节相匹配；
步骤二、一筛，调节料仓内的石料运送至一筛，一筛的粗料进入中碎过渡料仓储存，中碎过渡料仓内的石料进入中碎，中碎后再次进入一筛，一筛的细料进入二筛，部分细料随粗料一同进入中碎环节进行循环破碎，填补中碎中大石料的空隙；
步骤三、二筛，采用比一筛更细的筛网进行二筛，二筛的粗料进入细碎过渡料仓，细碎过渡料仓内的石料进入细碎，细碎后进入三筛，二筛的细料进入成品料仓，当成品料仓内的骨料增加速度过快时，多余的细料进入细碎过渡料仓；
步骤四、三筛，三筛的粗料再次进入细碎过渡料仓，三筛的细料进入细碎调节料仓，部分细料随粗料一同进入细碎环节进行循环破碎，当成品料仓内的骨料增加速度过慢或平均粒径较粗时，三筛的部分细料进入成品料仓。
所述步骤一、粗碎的同时进行生产性试验，采集和整理毛料及产品的粒径数据并计算平均粒径，确定粗碎工序的进料、出料范围和粒级，对棒条给料机的棒条间隙和颚式破碎机的出料口进行修正，当进料或出料的平均粒径增大时，减小棒条间隙和出料口，当进料或出料平均粒径减小时，增大棒条间隙和出料口。
所述生产性试验为，在进料或出料皮带上定长度地取一段砂石料采用试验筛筛分，分别称取该段砂石总重量和各级配砂石的重量，计算各级配砂石占总砂石的比重，然后计算平均粒径。
由下式计算平均粒径：
dn＝(i＝1～i＝n)σ(mi+ni)*0.5*xi
式中，mi为第i级砂石的粒径上限，ni为第i级砂石的粒径下限，xi为第i级砂石占总砂石的比重，n为总级配数量，(i＝1～i＝n)σ的含义为从第1级至第n级砂石的累加。
所述各级配砂石按粒径分包括以下级别：5mm以下、5mm-20mm、20mm-40mm、40mm-80mm、80mm-150mm、150mm-250mm、250mm-400mm。
所述步骤二、一筛采用筛孔为80*80mm与40*40mm组合的组合式筛网，80*80mm的网孔布置在出料端，40*40mm的网孔布置在进料端，筛分时，石料先通过40*40mm的网孔区域，再通过80*80mm的网孔区域，从而80*80mm的网孔区域下方为粒径40mm-80mm的石料，从粒径40mm-80mm的石料中提取部分进行循环破碎。
所述步骤三、二筛采用筛孔为40*40mm与20*20mm组合的组合使筛网，40*40mm的网孔布置在出料端，20*20mm的网孔布置在进料端，筛分时，石料先通过20*20mm的网孔区域，再通过40*40mm的网孔区域，从而40*40mm的网孔区域下方为粒径20mm-40mm的石料，从粒径20mm-40mm的石料中提取部分进入细碎调节料仓。
所述步骤四、三筛采用筛孔为40*40mm与20*20mm组合的组合使筛网，40*40mm的网孔布置在出料端，20*20mm的网孔布置在进料端，筛分时，石料先通过20*20mm的网孔区域，再通过40*40mm的网孔区域，从而40*40mm的网孔区域下方为粒径20mm-40mm的石料，从粒径20mm-40mm的石料中提取部分进行循环破碎。
所述中碎采用圆锥破碎机hp400进行，细碎采用圆锥破碎机hp300进行。
本发明的有益效果在于：
本发明通过循环破碎以及调节棒条给料机的棒条间隙，使得各破碎环节中大石料之间的空隙得到填充，减小了破碎机的平均进料粒径，减少了破碎机发生架棚的现象，破碎效果增强，例如，粗碎后的石料平均粒径从175.78mm减小至158.72mm；另外，通过颚式破碎机的出料间隙和各循环破碎进行产能调节，减小了各破碎环节之间的产能协调匹配难度和复杂度，避免大、中石爆仓等待小石生产，各设备均衡稳定的运行，不仅提高了生产系统运行的效率，而且各级配骨料的占比便于控制。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图。
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。
本发明提供了一种砂石生产中均衡破碎调控工艺，包括如下步骤：
步骤一、粗碎，原料通过棒条给料机进入颚式破碎机进行粗碎，粗碎后储存在调节料仓，调节棒条给料机的棒条间隙，使部分小石料进入破碎机，填充大石料之间的空隙，并对应调节颚式破破碎机的出料间隙，使得粗碎的产量与后续加工环节相匹配；
步骤二、一筛，调节料仓内的石料运送至一筛，一筛的粗料进入中碎过渡料仓储存，中碎过渡料仓内的石料进入中碎，中碎后再次进入一筛，一筛的细料进入二筛，部分细料随粗料一同进入中碎环节进行循环破碎，填补中碎中大石料的空隙；
步骤三、二筛，采用比一筛更细的筛网进行二筛，二筛的粗料进入细碎过渡料仓，细碎过渡料仓内的石料进入细碎，细碎后进入三筛，二筛的细料进入成品料仓，当成品料仓内的骨料增加速度过快时，多余的细料进入细碎过渡料仓；
步骤四、三筛，三筛的粗料再次进入细碎过渡料仓，三筛的细料进入细碎调节料仓，部分细料随粗料一同进入细碎环节进行循环破碎，当成品料仓内的骨料增加速度过慢或平均粒径较粗时，三筛的部分细料进入成品料仓。
本发明通过循环破碎以及调节棒条给料机的棒条间隙，使得各破碎环节中大石料之间的空隙得到填充，减小了破碎机的平均进料粒径，减少了破碎机发生架棚的现象，破碎效果增强，例如，粗碎后的石料平均粒径从175.78mm减小至158.72mm；另外，通过颚式破碎机的出料间隙和各循环破碎进行产能调节，减小了各破碎环节之间的产能协调匹配难度和复杂度，避免大、中石爆仓等待小石生产，各设备均衡稳定的运行，不仅提高了生产系统运行的效率，而且各级配骨料的占比便于控制。
所述步骤一、粗碎的同时进行生产性试验，采集和整理毛料及产品的粒径数据并计算平均粒径，确定粗碎工序的进料、出料范围和粒级，对棒条给料机的棒条间隙和颚式破碎机的出料口进行修正，当进料或出料的平均粒径增大时，减小棒条间隙和出料口，当进料或出料平均粒径减小时，增大棒条间隙和出料口。减小棒条间隙和出料口可使更多小石料填充空隙以及减小出料粒径，增大棒条间隙和出料口可提高粗碎产量，便于调节粗碎和中碎、细碎的产能平衡，在原料粒径变化的情况下稳定生产，避免某一工序爆仓或空置等待其他工序，减小产量波动。
所述生产性试验为，在进料或出料皮带上定长度地取一段砂石料采用试验筛筛分，分别称取该段砂石总重量和各级配砂石的重量，计算各级配砂石占总砂石的比重，然后计算平均粒径。
由下式计算平均粒径：
dn＝(i＝1～i＝n)σ(mi+ni)*0.5*xi
式中，mi为第i级砂石的粒径上限，ni为第i级砂石的粒径下限，xi为第i级砂石占总砂石的比重，n为总级配数量，(i＝1～i＝n)σ的含义为从第1级至第n级砂石的累加。
所述各级配砂石按粒径分包括以下级别：5mm以下、5mm-20mm、20mm-40mm、40mm-80mm、80mm-150mm、150mm-250mm、250mm-400mm。
所述步骤二、一筛采用筛孔为80*80mm与40*40mm组合的组合式筛网，80*80mm的网孔布置在出料端，40*40mm的网孔布置在进料端，筛分时，石料先通过40*40mm的网孔区域，再通过80*80mm的网孔区域，从而80*80mm的网孔区域下方为粒径40mm-80mm的石料，从粒径40mm-80mm的石料中提取部分进行循环破碎。保障了中碎中大石料的空隙被有效填充，提高了中碎的破碎效果和产能，且保证了中碎的有效做功，避免细料反复流转造成无效做功。
所述步骤三、二筛采用筛孔为40*40mm与20*20mm组合的组合使筛网，40*40mm的网孔布置在出料端，20*20mm的网孔布置在进料端，筛分时，石料先通过20*20mm的网孔区域，再通过40*40mm的网孔区域，从而40*40mm的网孔区域下方为粒径20mm-40mm的石料，从粒径20mm-40mm的石料中提取部分进入细碎调节料仓。保障了细碎中大石料的空隙被有效填充，提高了细碎的破碎效果和产能，且保证了细碎的有效做功，避免细料反复流转造成无效做功。
所述步骤四、三筛采用筛孔为40*40mm与20*20mm组合的组合使筛网，40*40mm的网孔布置在出料端，20*20mm的网孔布置在进料端，筛分时，石料先通过20*20mm的网孔区域，再通过40*40mm的网孔区域，从而40*40mm的网孔区域下方为粒径20mm-40mm的石料，从粒径20mm-40mm的石料中提取部分进行循环破碎。提高了细碎的破碎效果和产能，同时可选择20mm以下或20mm-40mm的骨料进入成品料仓，便于调节成品料仓内的粒径占比。
所述中碎采用圆锥破碎机hp400进行，细碎采用圆锥破碎机hp300进行。
技术特征：
1.一种砂石生产中均衡破碎调控工艺，其特征在于：包括如下步骤，
步骤一、粗碎，原料通过棒条给料机进入颚式破碎机进行粗碎，粗碎后储存在调节料仓，调节棒条给料机的棒条间隙，使部分小石料进入破碎机，填充大石料之间的空隙，并对应调节颚式破破碎机的出料间隙，使得粗碎的产量与后续加工环节相匹配；
步骤二、一筛，调节料仓内的石料运送至一筛，一筛的粗料进入中碎过渡料仓储存，中碎过渡料仓内的石料进入中碎，中碎后再次进入一筛，一筛的细料进入二筛，部分细料随粗料一同进入中碎环节进行循环破碎，填补中碎中大石料的空隙；
步骤三、二筛，采用比一筛更细的筛网进行二筛，二筛的粗料进入细碎过渡料仓，细碎过渡料仓内的石料进入细碎，细碎后进入三筛，二筛的细料进入成品料仓，当成品料仓内的骨料增加速度过快时，多余的细料进入细碎过渡料仓；
步骤四、三筛，三筛的粗料再次进入细碎过渡料仓，三筛的细料进入细碎调节料仓，部分细料随粗料一同进入细碎环节进行循环破碎，当成品料仓内的骨料增加速度过慢或平均粒径较粗时，三筛的部分细料进入成品料仓。
2.如权利要求1所述的砂石生产中均衡破碎调控工艺，其特征在于：所述步骤一、粗碎的同时进行生产性试验，采集和整理毛料及产品的粒径数据并计算平均粒径，确定粗碎工序的进料、出料范围和粒级，对棒条给料机的棒条间隙和颚式破碎机的出料口进行修正，当进料或出料的平均粒径增大时，减小棒条间隙和出料口，当进料或出料平均粒径减小时，增大棒条间隙和出料口。
3.如权利要求2所述的砂石生产中均衡破碎调控工艺，其特征在于：所述生产性试验为，在进料或出料皮带上定长度地取一段砂石料采用试验筛筛分，分别称取该段砂石总重量和各级配砂石的重量，计算各级配砂石占总砂石的比重，然后计算平均粒径。
4.如权利要求3所述的砂石生产中均衡破碎调控工艺，其特征在于：由下式计算平均粒径：
dn＝(i＝1～i＝n)σ(mi+ni)*0.5*xi
式中，mi为第i级砂石的粒径上限，ni为第i级砂石的粒径下限，xi为第i级砂石占总砂石的比重，n为总级配数量，(i＝1～i＝n)σ的含义为从第1级至第n级砂石的累加。
5.如权利要求3所述的砂石生产中均衡破碎调控工艺，其特征在于：所述各级配砂石按粒径分包括以下级别：5mm以下、5mm-20mm、20mm-40mm、40mm-80mm、80mm-150mm、150mm-250mm、250mm-400mm。
6.如权利要求1所述的砂石生产中均衡破碎调控工艺，其特征在于：所述步骤二、一筛采用筛孔为80*80mm与40*40mm组合的组合式筛网，80*80mm的网孔布置在出料端，40*40mm的网孔布置在进料端，筛分时，石料先通过40*40mm的网孔区域，再通过80*80mm的网孔区域，从而80*80mm的网孔区域下方为粒径40mm-80mm的石料，从粒径40mm-80mm的石料中提取部分进行循环破碎。
7.如权利要求1所述的砂石生产中均衡破碎调控工艺，其特征在于：所述步骤三、二筛采用筛孔为40*40mm与20*20mm组合的组合使筛网，40*40mm的网孔布置在出料端，20*20mm的网孔布置在进料端，筛分时，石料先通过20*20mm的网孔区域，再通过40*40mm的网孔区域，从而40*40mm的网孔区域下方为粒径20mm-40mm的石料，从粒径20mm-40mm的石料中提取部分进入细碎调节料仓。
8.如权利要求1所述的砂石生产中均衡破碎调控工艺，其特征在于：所述步骤四、三筛采用筛孔为40*40mm与20*20mm组合的组合使筛网，40*40mm的网孔布置在出料端，20*20mm的网孔布置在进料端，筛分时，石料先通过20*20mm的网孔区域，再通过40*40mm的网孔区域，从而40*40mm的网孔区域下方为粒径20mm-40mm的石料，从粒径20mm-40mm的石料中提取部分进行循环破碎。
9.如权利要求1所述的砂石生产中均衡破碎调控工艺，其特征在于：所述中碎采用圆锥破碎机hp400进行。
10.如权利要求1所述的砂石生产中均衡破碎调控工艺，其特征在于：所述细碎采用圆锥破碎机hp300进行。
技术总结
本发明提供了一种砂石生产中均衡破碎调控工艺，包括如下步骤：粗碎，原料通过棒条给料机进入颚式破碎机粗碎；一筛，粗料进入中碎后再次进入一筛，细料进入二筛，部分细料随粗料进入中碎环节进行循环破碎；二筛，采用比一筛更细的筛网进行二筛，粗料进入细碎，细碎后进入三筛，细料进入成品料仓；三筛，粗料再次进入细碎，细料进入细碎调节料仓，部分细料随粗料一同进入细碎环节进行循环破碎。本发明使得各破碎环节中大石料之间的空隙得到填充，减少了破碎机发生架棚的现象，破碎效果增强；另外，减小了各破碎环节之间的产能协调匹配难度和复杂度，提高了生产系统运行的效率，各级配骨料的占比便于控制。
技术研发人员：严章国;覃信海;张昌晶;杨胜军;刘裕;郝晓波;邓飞;计春;戴玙倗
受保护的技术使用者：中国水利水电第九工程局有限公司
技术研发日：2020.12.24
技术公布日：2021.06.01
声明：
“砂石生产中均衡破碎调控工艺的制作方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色技术网
来源：中国水利水电第九工程局有限公司
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2024年07月26日 ~ 28日 
