戈兰滩水电站人工砂石料加工系统工艺设计

1、戈兰滩水电站人工砂石料加工系统工艺设计钱肖萍张宁吴全崔海涛摘要戈兰滩水电站混凝土总浇筑量为168万m3,高峰月混凝土平均浇筑强度为8137万m3月,人工砂石加工厂毛料小时处理能力900th,月处理能力3115万tm。成品料小时生产能力750th,每日二班制生产。关键词人工砂石料砂石骨料处理能力生产能力皮带输送机戈兰滩水电站中图分类号T V5文献标识码B文章编号100726980(2009增刊20029202戈兰滩水电站位于云南省普洱市(原思茅市江城县和红河州绿春县交界的李仙江上,是李仙江干流河段规划7个梯级电站的第6级,主要水工建筑物有碾压混凝土重力坝、发电引水洞和岸边式电站厂房。混凝土坝坝顶

2、高程45810m,最大坝高113 m,坝顶长466m,共设16个坝段。泄水建筑物设有2个底孔和5个表孔。发电引水洞设3条。电站厂房布置在李仙江左岸,共安装3台机组,单机容量150MW,电站总装机450MW。本工程设人工砂石加工厂1座,料源来自白石岩石料场,破碎加工后制成工程所需人工砂石料,为工程提供混凝土浇筑所需的砂石骨料。1砂石料加工系统规模、厂址选择及布置特点111系统规模戈兰滩水电站工程混凝土最大级配为3级配,混凝土总量约168万m3,砂石料总需要量约为370万t,其中4080mm大石70万t,2040mm中石102万t,520mm小石88万t,小于5mm人工砂110万t。工程区附近没有

3、可利用的天然砂石料,经比较采用白石岩石料场作为工程人工砂石料场。右岸进场公路从石料场及砂石加工厂通过,运输条件较好。白石岩石料场位于坝址右岸,江城县嘉禾乡境内。砂石加工厂距石料场约1km,距坝址约8km。白石岩石料场开采的毛料经砂石加工厂破碎加工后制成工程所需的人工砂石料,为工程提供混凝土浇筑所需的砂石骨料。根据混凝土高峰月平均浇筑强度8137万m3,确定人工砂石加工厂毛料小时处理能力为900th,月处理能力3115万t。成品料小时生产能力为750th,采石场采运能力与加工厂处理能力相同。砂石料加工系统每日二班制生产。112厂址选择及布置特点本工程人工砂石料料源选自白石岩石料场开采的毛料。考虑

4、到料场距坝址较远,为减少毛料的运输距离,降低毛料运输的成本,缓解右岸进场道路的交通压力,砂石加工厂选在白石岩石料场东部地势相对平缓的三户人家处,与料场仅一沟之隔,毛料的平均运距约1km。砂石加工厂的北面紧靠右岸进场公路,若要与之相接,需修筑约400m的场内公路。根据该处的地形及地质条件,拟将进场公路进行局部裁弯取直,使之形成一个825m高程、面积约5000m2的平台。在825m高程平台上布置粗碎车间,并作为成品砂石料的出料场,运输毛料和成品砂石料的所有车辆都利用该平台作为回车场。既对平台进行了充分利用,又缩短了场内公路的修筑长度。本工程砂石加工厂占地面积约31000m2。2砂石加工厂工艺流程2

5、11加工厂组成砂石加工厂由粗碎车间、预筛车间、中碎车间、半成品料堆、筛分楼、细碎车间、制砂车间、成品料堆及皮带输送机等部分组成。因当地气候温和,加工厂冬季不停产,故砂石成品料堆容量可大为减少。结合实际地形,确定本工程砂石成品料堆活容量为13000m3,可满足混凝土高峰月平均浇筑强度2d所需的砂石骨料需用量。212工艺流程毛料由自卸汽车自采石场运至粗碎车间,车间内设2台PX900130重型旋回破碎机,经旋回破碎机破碎后由槽式给料机经皮带输送机送进预筛车间。922009年第28卷增刊DWRHE水利水电工程设计预筛车间布置2台YH1836重型振动筛,筛孔尺寸为80mm。筛上大于80mm的超径石经皮带

6、输送机运送到中碎车间,筛下小于80mm的砂石料由皮带输送机运至半成品料堆。中碎车间设2台PY B2200型标准圆锥破碎机,经标准圆锥破碎机破碎后的砂石料由皮带输送机运至半成品料堆。半成品料堆下设1排振动给料机和1条皮带输送机,半成品砂石料经振动给料机卸到皮带输送机上,再由皮带输送机运至筛分楼进行筛分,筛分楼设上下2层筛分机,共设4组筛分机。筛分楼上层设4台YK1845型单层圆振动筛,筛孔尺寸40mm,筛上为4080mm的大石由分料叉管分为2路,1路由皮带输送机运至碎石成品料堆,另1路由皮带输送机送进细碎车间进一步破碎。筛分楼下层设4台2YK1845型双层圆振动筛,筛孔尺寸20mm和5mm,筛上

7、2040mm的中石由分料叉管分为2路,1路由皮带输送机运至碎石成品料堆,另1路由皮带输送机送进细碎车间进一步破碎;筛网间520mm的小石由分料叉管分为2路,1路由皮带输送机运至碎石成品料堆,另1路由皮带输送机送进制砂车间的制砂料堆。筛下为小于5mm的砂料,经筛分机下的4台FC-15型螺旋分级机洗选后获得人工砂,由皮带输送机送到成品砂料堆。细碎车间内设2台PY Z2200中型圆锥破碎机及2台PY D2200型短头圆锥破碎机。4080mm的大石进中型圆锥破碎机进行破碎;2040mm的中石进短头圆锥破碎机进行破碎,破碎后的砂石料回到筛分楼进行筛分。制砂车间由制砂料堆、振动给料机、棒磨机、螺旋分级机及

8、皮带输送机组成,以520mm小石形成制砂料堆,料堆下由振动给料机出料,经皮带输送机运送至棒磨机上方的进料口,车间内设M BZ2100×3600型棒磨机及FG-15型螺旋分级机各8台。小石经棒磨机破碎磨制后再经螺旋分级机洗选成为成品人工砂,成品砂由皮带输送机送至成品砂料堆。成品料堆下设有1排振动给料机和1条皮带输送机,成品砂石料经振动给料机卸料,再由皮带输送机运送至825m高程平台上,由15t自卸汽车运往坝下右岸混凝土生产系统,运距约6km。3结语在混凝土浇筑高峰时段,人工砂石加工系统的生产规模满足工程混凝土高峰浇筑强度的要求,其生产工艺在混凝土浇筑的各个时段,根据工程混凝土不同的级配

9、要求,可以调整各级碎石及人工砂的生产能力,使人工砂石加工系统在质量和数量上满足工程建设期间的需要。作者简介钱肖萍女高级工程师中水北方勘测设计研究有限责任公司天津300222张宁男高级工程师中水北方勘测设计研究有限责任公司天津300222吴全男高级工程师中水北方勘测设计研究有限责任公司天津300222崔海涛男助理工程师中水北方勘测设计研究有限责任公司天津300222(收稿日期2009-09-18(上接第11页破岩石松动圈,确定对隧洞全线进行围岩固结灌浆,孔深5m,间、排距3m。根据浇筑能力和温度收缩等因素,隧洞衬砌浇筑分段长取为812 m。5结语戈兰滩水电站发电引水隧洞充分利用了坝址处独特的地质地形条件,将坝内埋管、有压隧洞、地下埋管有机相结合,缩短了引水管道长度,节省了工程投资。并采用了直径达715m的双向波纹管伸缩节,避免了伸缩节漏水,大大降低了运行管理费用,为今后类似工程提供了可借鉴的工程实践经验。作者简介张秀崧男高级工程师中水北方勘测设计研究