輝綠巖人工骨料生產(chǎn)的粉塵回收設(shè)計

張 華 南

(中國電建集團海外投資有限公司，北京 100000)

0 引 言

老撾南歐江梯級水電開發(fā)是中國“一帶一路”倡議、“瀾湄合作”的重點項目，也是中國企業(yè)第一個在境外獲得整條流域開發(fā)權(quán)的水電BOT項目，備受中、老兩國政府的關(guān)注，綠色發(fā)展，尊重自然、保護自然，堅定奉行綠色發(fā)展理念，以科技進步引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展。輝綠巖獨有的特性，骨料生產(chǎn)中產(chǎn)生大量粉塵污染環(huán)境，故其粉塵回收對環(huán)境保護至關(guān)重要。

1 輝綠巖人工骨料生產(chǎn)粉塵回收背景

老撾南歐江一級電站是老撾南歐江梯級水電開發(fā)最末的一個水電站，位于老撾瑯勃拉邦省境內(nèi)，距離老撾著名的旅游城市瑯勃拉邦省約36 km，老撾國家南北交通主干線13#公路經(jīng)過南歐江一級電站右壩肩，環(huán)保問題備受中外主流媒體的關(guān)注。

老撾南歐江一級電站裝機容量4×45 MW，混凝土總量約45萬m3,本工程砂石骨料加工料源主要利用建筑物基礎(chǔ)開挖的微風化以下的輝綠巖，微風化輝綠巖干抗壓強度為94.00～156.30 MPa，平均值為122.34 MPa，濕抗壓強度為67.00～114.10 MPa，平均值為96.65 MPa，屬堅硬巖，其抗壓強度是石灰?guī)r的2～3倍。輝綠巖人工骨料在混凝土中的應(yīng)用，國內(nèi)外都比較少有成功的經(jīng)驗，通過對輝綠巖人工骨料破碎試驗與研究，其具備以下特性：

(1)輝綠巖的巖石密度為3.04 g/cm3,平均抗沖擊強度為1 848 N，平均可磨蝕性指數(shù)Ai=0.346，磨蝕性指數(shù)Wi=29.5，從以上數(shù)據(jù)分析，輝綠巖的密度和平均可磨蝕性指數(shù)都超過花崗巖，屬于難破碎巖石。

(2)輝綠巖人工砂石粉偏高，而且石粉遇水容易結(jié)塊或貼裹在骨料表面，宜采用全干法破碎工藝并嚴格控制料源的含水量。

基于以上原因，顆粒致密原料生產(chǎn)時，產(chǎn)生的粉塵量更為嚴重。為降低噪音和粉塵量，南歐江一級電站砂石骨料生產(chǎn)系統(tǒng)采用干法生產(chǎn)工藝，其除塵設(shè)計主要采用PPDC系列氣箱脈沖袋式除塵器，并對砂石加工系統(tǒng)的破碎、篩分設(shè)備采用全密封環(huán)保設(shè)計，最后對粉塵進行回收，達到粉塵零排放的要求。

2 輝綠巖粉塵回收設(shè)計原理

2.1 砂石骨料生產(chǎn)系統(tǒng)工藝流程

南歐江一級電站砂石骨料生產(chǎn)系統(tǒng)處理能力310 t/h，成品生產(chǎn)能力270 t/h，根據(jù)本工程的特點和對骨料生產(chǎn)系統(tǒng)關(guān)鍵工藝的研究，本系統(tǒng)采用如下加工工藝：

(1)系統(tǒng)采用全干法生產(chǎn)工藝。

(2)破碎：采用粗碎→中碎→細碎→超細碎(制砂)的破碎流程。

(3)篩分：采用一次篩分，二次篩分和三次篩分的流程。

(4)粗碎開路、第一篩分和第二篩分與中、細碎閉路、第三篩分與超細碎(制砂)閉路。

2.2 主要設(shè)備的選型

2.2.1 粗碎車間

粗碎車間采用兩臺顎式破碎機(PE750×1060、PE600×900)，兩臺棒條式振動給料機。

2.2.2 半成品料倉

半成品料倉下設(shè)一條鋼筋混凝土廊道，廊道內(nèi)設(shè)3臺GZG90-150振動給料機。

2.2.3 第一篩分車間、中細碎車間

第一篩分車間選用2臺2YKR2052H重型振動篩，1臺ZKR1033直線振動篩，1臺MC02-150除鐵器；中細碎料倉采用4臺GZG80-140振動給料機，1臺CC-100圓錐式破碎機，1臺CC-200圓錐式破碎機；中細碎車間分別各布置1臺PPDC32-3氣箱脈沖袋式除塵器，并對第一篩分車間、中細碎車間的破碎、篩分設(shè)備采用全密封環(huán)保設(shè)計。

2.2.4 第二篩分車間

第二篩分車間設(shè)有2臺3YKR2052圓振動篩，2臺ZKR1033直線振動篩；第二篩分車間布置1臺PPDC32-6氣箱脈沖袋式除塵器，并對第二篩分車間的篩分設(shè)備采用全密封環(huán)保設(shè)計。

2.2.5 超細碎車間及脫粉車間

超細碎車間采用2臺GZG80-140振動給料機，1臺B9100立軸式破碎機，1臺MC02-150除鐵器；脫粉車間布置一臺砂石專用脫粉機，超細碎車間布置1臺PPDC32-3氣箱脈沖袋式除塵器，并對超細碎車間及脫粉車間的破碎、篩分設(shè)備采用全密封環(huán)保設(shè)計。

2.2.6 成品料倉

成品料倉按照要求共分成4個倉，即40～80 mm、20～40 mm、5～20 mm、砂倉，并對砂倉采用全密封環(huán)保設(shè)計。

2.3 輝綠巖生產(chǎn)砂石骨料的除塵設(shè)計

南歐江一級電站輝綠巖生產(chǎn)砂石骨料的工藝流程見圖1：

圖1 砂石骨料生產(chǎn)工藝流程圖

3 粉塵回收實施效果

老撾南歐江一級電站輝綠巖人工骨料生產(chǎn)采用全干法生產(chǎn)，其除塵設(shè)計主要采用PPDC系列氣箱脈沖袋式除塵器，并對砂石加工系統(tǒng)的破碎、篩分設(shè)備采用全密封，其主要設(shè)備PPDC系列氣箱脈沖袋式除塵器可直接進行處理粉磨系統(tǒng)高濃度含塵濃度高達1 000 g/Nm3的氣體。

采用離線清灰技術(shù)進行分室反吹脈沖清灰，既避免了在線式清灰產(chǎn)生的粉塵二次飛揚“再吸

附”現(xiàn)象，又不影響設(shè)備運行工況的正常連續(xù)運行，提高了清灰的效果，延長了濾袋使用壽命。

采用“濾袋自鎖密封裝置”專利技術(shù)，提高了花板與濾袋間的密封性，提高了除塵效率。

設(shè)備采用氣箱式結(jié)構(gòu)，從而降低了設(shè)備的局部阻損，并免除了安裝濾袋不方便等問題。

電磁脈沖閥采用雙模片結(jié)構(gòu)，具有控制靈活，效率高，壽命長等特點。

PDC系列氣箱脈沖袋式除塵器采用單片機進行集中控制，可分為自動和手動兩種方式。調(diào)試和設(shè)備檢修時采用手動方式進行控制，設(shè)備正常運行工況下采用自動方式進行控制。

脈沖清灰采用自動控制方式進行，卸灰可用手動或自動兩種方式。

4 結(jié) 語

綠色發(fā)展，尊重自然、保護自然，堅定奉行綠色發(fā)展理念要求我們高度重視骨料生產(chǎn)中產(chǎn)生大量的粉塵，粉塵回收在工程骨料生產(chǎn)施工中應(yīng)用十分廣泛。老撾南歐江一級電站輝綠巖人工骨料生產(chǎn)采用全干法生產(chǎn)，其除塵設(shè)計主要采用PPDC系列氣箱脈沖袋式除塵器，并對砂石加工系統(tǒng)的破碎、篩分設(shè)備、成品砂倉采用全密封環(huán)保設(shè)計，基本達到揚塵零排放要求。