中國(guó)砂石協(xié)會(huì)擬于近期召開“第十二屆全國(guó)砂石骨料行業(yè)科技大會(huì)”，現(xiàn)向砂石行業(yè)征集大會(huì)演講報(bào)告和論文。演講報(bào)告和論文緊扣當(dāng)前國(guó)家經(jīng)濟(jì)形勢(shì)和砂石供需市場(chǎng)變化，行業(yè)最新研究成果和科技創(chuàng)新，石礦開采、砂石加工、裝備制造等新技術(shù)、新工藝，智能化在礦山和砂石生產(chǎn)中的應(yīng)用，高效節(jié)能環(huán)保技術(shù)及裝備的應(yīng)用，產(chǎn)品質(zhì)量的提升及檢驗(yàn)檢測(cè)新方法，綠色供應(yīng)鏈的建設(shè)，高品質(zhì)機(jī)制砂在鐵路、公路等重大工程中的應(yīng)用，固廢資源綜合利用、礦山生態(tài)修復(fù)、綠色低碳高質(zhì)量發(fā)展典型案例等。

今日，中國(guó)砂石協(xié)會(huì)推出宋留慶、劉永亮撰寫的《新型精品骨料智能化生產(chǎn)線應(yīng)用實(shí)踐》一文，以饗讀者。

隨著“雙碳”目標(biāo)推進(jìn)與建筑行業(yè)對(duì)高性能混凝土需求的增長(zhǎng)，精品砂石骨料作為關(guān)鍵基礎(chǔ)材料，其生產(chǎn)工藝的綠色化與精細(xì)化成為行業(yè)焦點(diǎn)。傳統(tǒng)骨料生產(chǎn)線普遍存在能耗高、粒形差、污染重等問(wèn)題，難以滿足現(xiàn)代工程對(duì)骨料級(jí)配穩(wěn)定性和低碳生產(chǎn)的雙重需求。本文基于某年產(chǎn)300萬(wàn)噸精品砂石骨料項(xiàng)目，介紹了以石灰?guī)r為原料生產(chǎn)精品骨料和機(jī)制砂，并從工藝流程、主機(jī)設(shè)備、顆粒級(jí)配、產(chǎn)品性能、環(huán)保把控、智能化應(yīng)用等多個(gè)方面進(jìn)行了闡述，供業(yè)內(nèi)同行借鑒。本項(xiàng)目采用兩段反擊式破碎機(jī)生產(chǎn)骨料，全程皮帶機(jī)和提升機(jī)輸送，無(wú)揚(yáng)塵點(diǎn)，骨料表面粉塵附著少，顆粒級(jí)配優(yōu)秀；采用立磨生產(chǎn)精品機(jī)制砂，解決了傳統(tǒng)制砂機(jī)產(chǎn)品質(zhì)量難以控制，顆粒級(jí)配、形貌較差等諸多問(wèn)題。立磨制砂系統(tǒng)產(chǎn)能大、穩(wěn)定可靠、產(chǎn)品質(zhì)量更加可控，立磨必將成為主流的制砂設(shè)備之一。

1   引言

在全球“碳中和”目標(biāo)及中國(guó)“十四五”新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)劃的推動(dòng)下，砂石行業(yè)正在經(jīng)歷從“量”到“質(zhì)”的深刻轉(zhuǎn)型。根據(jù)《2024年中國(guó)砂石行業(yè)運(yùn)行報(bào)告》，2024年我國(guó)砂石骨料總產(chǎn)量達(dá)152億噸，同比下降9.4%。全國(guó)砂石供應(yīng)充足，需求端恢復(fù)乏力，導(dǎo)致砂石價(jià)格持續(xù)下降。而符合高性能混凝土要求的精品骨料砂石占比低，且供需結(jié)構(gòu)性矛盾凸顯。隨著行業(yè)技術(shù)提升和市場(chǎng)需求變動(dòng)，砂石產(chǎn)品向高品質(zhì)、高性能方向發(fā)展。高強(qiáng)度砂石、高性能混凝土用砂石、環(huán)保型砂石等新型產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，才能滿足現(xiàn)在高端建筑和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的需求。國(guó)家多部門聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于促進(jìn)砂石行業(yè)健康有序發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》明確提出，要逐步實(shí)現(xiàn)大型化、智能化、綠色化的砂石產(chǎn)業(yè)體系，推動(dòng)砂石行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，完善機(jī)制砂石產(chǎn)品及應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系，不斷提高優(yōu)質(zhì)和專用產(chǎn)品使用比例。

但目前精品砂石骨料生產(chǎn)仍面臨多維挑戰(zhàn)，亟需系統(tǒng)性解決方案：(1)資源約束加?。禾烊簧笆Y源枯竭，破壞性開采嚴(yán)重影響生態(tài)資源，建筑垃圾、尾礦等替代原料利用率低，且一定程度上占據(jù)了土地資源。(2)環(huán)保壓力陡增：生產(chǎn)環(huán)節(jié)揚(yáng)塵漏料點(diǎn)多，車間灰塵大，傳統(tǒng)生產(chǎn)線粉塵排放濃度超50mg/m3，遠(yuǎn)超過(guò)國(guó)標(biāo)粉塵排放濃度≤10mg/m3的要求，且水耗高達(dá)1.5m3/噸，與“近零排放”目標(biāo)差距顯著；噪聲也是不可忽視的污染源；(3)智能化水平滯后：大部分企業(yè)仍依賴人工巡檢與經(jīng)驗(yàn)調(diào)控，用人數(shù)量多，設(shè)備故障停機(jī)率高，維修成本高，無(wú)法滿足連續(xù)化生產(chǎn)需求；(4)成品骨料品質(zhì)低：由于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)編制的滯后性，已經(jīng)落后于市場(chǎng)需求，部分企業(yè)生產(chǎn)的骨料已不被市場(chǎng)接受，高品質(zhì)骨料需基本滿足兩個(gè)要求：一是顆粒形狀好，觀感也要好。二是顆粒級(jí)配合理，合理的連續(xù)級(jí)配是高品質(zhì)混凝土的必要條件之一。

本文以山東某水泥有限公司新建一條年產(chǎn)300萬(wàn)噸砂石骨料建設(shè)項(xiàng)目為例，主要從該項(xiàng)目骨料和機(jī)制砂生產(chǎn)工藝流程、設(shè)備等多方面進(jìn)行闡述，旨在為砂石行業(yè)健康有序發(fā)展提供寶貴的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

該項(xiàng)目由天津水泥工業(yè)設(shè)計(jì)研究院有限公司總承包，新建1條年產(chǎn)300萬(wàn)噸骨料生產(chǎn)線，其中包含101萬(wàn)噸精品砂。主要建設(shè)內(nèi)容包括卸車棚、破碎站、除泥系統(tǒng)、篩分車間、TRMA31立磨制砂系統(tǒng)、骨料儲(chǔ)存間、發(fā)運(yùn)系統(tǒng)及附屬設(shè)施等。主機(jī)設(shè)備均由中國(guó)建材裝備集團(tuán)提供，如反擊式破碎機(jī)和TRMA31機(jī)制砂立磨等。圖1.1為該骨料線俯視圖。

圖1.1 骨料生產(chǎn)線俯視圖

2  原料情況和項(xiàng)目概述

2.1 原料情況

本項(xiàng)目附近礦石資源豐富，骨料生產(chǎn)廠家眾多，規(guī)模小、污染大、能耗高，不符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)發(fā)展要求，至2018年起政府對(duì)礦石資源進(jìn)行了整合。該水泥公司借助整合時(shí)機(jī)，取得某處建筑用灰?guī)r礦山資源，距離其現(xiàn)有的熟料水泥生產(chǎn)廠區(qū)約12km。

此礦山地處丘陵地帶，礦石以石灰?guī)r為主，且埋藏較淺，適合露天開采。礦層厚度穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)致密，泥土夾層少，適用于建筑石料、水泥生產(chǎn)等用途。由于巖石結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，母巖強(qiáng)度相對(duì)較高，生產(chǎn)粗骨料壓碎值低，形貌較好，針片狀含量相對(duì)較低，適合生產(chǎn)高比例、多種級(jí)配的骨料產(chǎn)品。經(jīng)過(guò)充分試驗(yàn)研究驗(yàn)證，及周邊銷售市場(chǎng)需求，將骨料產(chǎn)品定位為20~31.5mm、10~20mm、5~10mm精品粗骨料、0~5mm普通機(jī)制砂，以及精品機(jī)制砂等五個(gè)產(chǎn)品，根據(jù)市場(chǎng)需求增加了40~80mm石灰燒成用石灰石產(chǎn)品定位。

圖2.1 礦山巖層形貌

表2.1 原料主要化學(xué)元素檢測(cè)結(jié)果

此礦山石灰石品質(zhì)較好，CaO平均含量約51%以上，且SiO2含量低，可極大減少設(shè)備磨損；礦山含泥量低，可不經(jīng)過(guò)除泥直接生產(chǎn)骨料。

2.2  項(xiàng)目概述

本項(xiàng)目建設(shè)一條年產(chǎn)300噸骨料砂石生產(chǎn)線，其中機(jī)制砂能力101萬(wàn)噸/年。骨料破碎系統(tǒng)主要由除泥篩分、兩段破碎、檢查篩分和成品篩分等環(huán)節(jié)組成，最終得到三種不同粒徑的精品骨料和普通機(jī)制砂產(chǎn)品。制砂設(shè)備采用機(jī)制砂立磨，該系統(tǒng)主要由立磨、篩分、脫粉系統(tǒng)等環(huán)節(jié)組成，最終獲得精品機(jī)制砂和石粉兩種產(chǎn)品。具體的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案如下：

表2.2 工藝系統(tǒng)產(chǎn)品方案

2.3  項(xiàng)目工藝設(shè)計(jì)創(chuàng)新點(diǎn)

創(chuàng)新點(diǎn)1：20~31.5mm骨料在其庫(kù)位偏高時(shí)可以從檢查篩分直接返回二破繼續(xù)破碎，生產(chǎn)0~5mm，5~10mm，10~20mm骨料，避免因20~31.5mm骨料滯銷影響骨料生產(chǎn)；

創(chuàng)新點(diǎn)2：板喂機(jī)和波輥篩下料在泥含量較低時(shí)不再進(jìn)入除土篩分系統(tǒng)，直接進(jìn)骨料檢查篩，降低物料損失、生產(chǎn)能耗和設(shè)備磨損；

創(chuàng)新點(diǎn)3：對(duì)檢查篩分優(yōu)化設(shè)計(jì)，在篩上循環(huán)料溜管增設(shè)三通閥，分出31.5mm+大顆粒料作為生石灰燒制原料，增加利潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn)；

創(chuàng)新點(diǎn)4：機(jī)制砂生產(chǎn)選用節(jié)能高效的立磨裝備，立磨可滿足任意過(guò)剩的0~5mm，5~10mm，10~20mm，20~31.5mm骨料單獨(dú)生產(chǎn)機(jī)制砂，并通過(guò)振動(dòng)篩和組合式選粉機(jī)靈活調(diào)節(jié)機(jī)制砂的細(xì)度模數(shù)和粉含量，生產(chǎn)出建筑用砂和預(yù)拌砂漿用砂等多種產(chǎn)品；

2.4  智能化技術(shù)應(yīng)用

生產(chǎn)線配備了智能DCS工業(yè)控制系統(tǒng)，主機(jī)設(shè)備控制實(shí)現(xiàn)從原礦破碎到成品包裝的全過(guò)程自動(dòng)化。操作人員僅需在系統(tǒng)界面上設(shè)定好參數(shù)，生產(chǎn)線便可一鍵啟停，避免了傳統(tǒng)生產(chǎn)線中頻繁的人工操作，大幅減少了勞動(dòng)力成本。通過(guò)先進(jìn)的傳感器和數(shù)據(jù)采集技術(shù)，生產(chǎn)線實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，確保設(shè)備在最佳工況下工作。生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)會(huì)被實(shí)時(shí)收集、存儲(chǔ)，便于根據(jù)這些數(shù)據(jù)對(duì)設(shè)備進(jìn)行調(diào)整，優(yōu)化生產(chǎn)流程，提升效率。

原料進(jìn)廠、產(chǎn)品銷售出廠已接入一卡通計(jì)量，可快速、準(zhǔn)確、安全、可靠地完成整個(gè)稱重過(guò)程，并對(duì)廠內(nèi)車輛進(jìn)行有效的調(diào)度和管理，實(shí)現(xiàn)計(jì)量數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程監(jiān)控、查詢、統(tǒng)計(jì)等操作。一卡通計(jì)量可以有效減少物料損耗，降低原料和成品損耗率；有效提高管理水平，進(jìn)行銷售預(yù)測(cè)和輔助決策分析等。骨料發(fā)運(yùn)采用布料式自動(dòng)放料裝車機(jī)系統(tǒng)，整個(gè)過(guò)程實(shí)現(xiàn)了“無(wú)人值守”，減少了8位操作崗位人員，掃描、裝車時(shí)間在5分鐘左右，提升服務(wù)質(zhì)量的同時(shí)，極大地提高了物流效率。

該項(xiàng)目擁有智能能源管理系統(tǒng)，可以實(shí)時(shí)采集工廠內(nèi)能源消耗數(shù)據(jù)，并以可視化的方式呈現(xiàn)出來(lái)，對(duì)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和能耗分析，企業(yè)可據(jù)此優(yōu)化生產(chǎn)流程，合理安排設(shè)備運(yùn)行時(shí)間，顯著降低能耗，提高生產(chǎn)效率。能源管理系統(tǒng)有利于企業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)，降低運(yùn)營(yíng)成本，提升企業(yè)的社會(huì)責(zé)任感與環(huán)保形象，為實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)貢獻(xiàn)力量。

3  骨料破碎系統(tǒng)工藝流程

3.1  骨料破碎工藝

骨料破碎系統(tǒng)工藝流程如圖3.1所示。主要由一段破碎、除泥、檢查篩分，返回二段破碎、骨料篩分、成品粗骨料+普通機(jī)制砂、智能裝運(yùn)發(fā)車系統(tǒng)組成。

圖3.1 骨料生產(chǎn)工藝流程圖

本項(xiàng)目破碎設(shè)備均采用反擊式破碎機(jī)，該設(shè)備具有破碎比大、產(chǎn)品細(xì)、粒形好、產(chǎn)量高、能耗低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)、適用于破碎中硬度的礦石。礦山開采后經(jīng)運(yùn)輸車輛送至一段破碎下料口，由重負(fù)荷板式輸送機(jī)送到波動(dòng)輥式篩分機(jī)，小于60mm的細(xì)料經(jīng)過(guò)皮帶運(yùn)輸進(jìn)行進(jìn)一步的除泥，除泥篩選用香蕉型振動(dòng)弛張篩，上層篩網(wǎng)采用 31.5mm 孔徑，下層篩網(wǎng)采用10mm 孔徑，兩層篩網(wǎng)均為聚氨酯材質(zhì)，香蕉型弛張篩和聚氨酯篩網(wǎng)的組合，能夠處理粘性、濕性等復(fù)雜物料，有效防止物料堵塞，提高篩分效率，且聚氨酯篩網(wǎng)具有高彈性和抗沖擊性，耐磨性能好。原料經(jīng)過(guò)一段破碎后，進(jìn)入檢查篩分，大于31.5mm的物料返回與除泥篩篩上物料進(jìn)入二段破碎進(jìn)行中細(xì)破。二段破碎與一段破碎出料匯總在一條皮帶輸送至檢查篩，減少投資成本和土地占用。檢查篩采用直線振動(dòng)篩，采用20mm和31.5mm兩層聚氨酯篩網(wǎng)，可通過(guò)改動(dòng)20~31.5mm物料是否返回二段破碎來(lái)調(diào)整骨料生產(chǎn)比例并緩解銷售壓力。成品篩采用三層金屬篩網(wǎng)，將來(lái)料分級(jí)為0~5mm機(jī)制砂、5~10mm，10~20mm，20~31.5mm等三種精品骨料，骨料經(jīng)過(guò)皮帶運(yùn)輸進(jìn)入成品庫(kù)中。骨料線全程采用收塵器+皮帶機(jī)和提升機(jī)輸送，在密閉空間保持微負(fù)壓狀態(tài)，確保無(wú)揚(yáng)塵的同時(shí)減少骨料表面粉塵附著，提高骨料品質(zhì)。四個(gè)成品庫(kù)均為Φ12m×32 米，儲(chǔ)量設(shè)計(jì)為2000t。

表3.1 骨料破碎系統(tǒng)主機(jī)設(shè)備表

3.2  骨料產(chǎn)品級(jí)配

表3.2  20~31.5mm骨料的顆粒級(jí)配

表3.3 10~20mm骨料的顆粒級(jí)配

表3.4  5~10mm骨料的顆粒級(jí)配

骨料破碎系統(tǒng)中三種粗骨料成品顆粒級(jí)配如上表所示，均符合JG／T568-2019《高性能混凝土用骨料》中對(duì)骨料顆粒級(jí)配的要求，且各粒級(jí)累計(jì)篩余接近該粒級(jí)國(guó)標(biāo)上限，2.36mm以下含量低，說(shuō)明骨料表面含粉極少。就目前生產(chǎn)運(yùn)行情況來(lái)看，10~20mm骨料產(chǎn)品比例最高，約占30%~35%，其銷售價(jià)格也高于其他骨料。該骨料線可通過(guò)調(diào)整檢查篩20~31.5mm物料是否進(jìn)二段破碎從而調(diào)整骨料生產(chǎn)比例，以適應(yīng)市場(chǎng)需求。

表3.5  0~5mm顆粒級(jí)配

普通機(jī)制砂顆粒級(jí)配如表3.5所示，細(xì)度模數(shù)約2.8~3.1，含粉量10%~20%，顆粒級(jí)配較GB\T 146864-2022《建設(shè)用砂》中對(duì)Ⅱ區(qū)機(jī)制砂要求略有差距，主要是0.15mm篩余偏低，而含粉量偏高。該產(chǎn)品也可直接銷售或進(jìn)入立磨整形提高品質(zhì)。

4  立磨機(jī)制砂系統(tǒng)工藝流程

我國(guó)現(xiàn)有的骨料線由于個(gè)別品種骨料的產(chǎn)量與銷量不平衡，時(shí)常出現(xiàn)某一個(gè)品種的骨料庫(kù)滿而制約生產(chǎn)的現(xiàn)象，采用立磨制砂可對(duì)骨料庫(kù)存及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，極大地改善此現(xiàn)象。即可將任意過(guò)剩的（5~10mm，10~20mm，20~31.5mm）骨料和0~5mm普通砂進(jìn)入立磨單獨(dú)生產(chǎn)精品機(jī)制砂，通過(guò)調(diào)整立磨制砂喂料比例從而調(diào)整個(gè)別骨料庫(kù)位，使骨料線長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)生產(chǎn)。

立磨采用料床碾壓的工作原理，可同時(shí)做到中碎、細(xì)碎、粉磨，且其工藝流程簡(jiǎn)單，配套設(shè)備占地面積小，可長(zhǎng)時(shí)間高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)、具有大產(chǎn)能穩(wěn)定可靠的特點(diǎn)。通過(guò)更換篩機(jī)篩網(wǎng)，調(diào)整磨機(jī)控制參數(shù)即可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)細(xì)砂、中砂、粗砂等不同品種的機(jī)制砂，具有極強(qiáng)的市場(chǎng)適應(yīng)能力。立磨制砂系統(tǒng)采用干法生產(chǎn)工藝，相較于濕法水洗工藝節(jié)約大量水資源，做到零排放，滿足國(guó)家節(jié)能減排和綠色發(fā)展的要求。電控系統(tǒng)采用先進(jìn)DCS工業(yè)控制系統(tǒng)+顯示儀表控制模式，可實(shí)現(xiàn)一鍵啟停全自動(dòng)控制，操作簡(jiǎn)單、可靠性高、擴(kuò)展靈活。

圖4.1 立磨制砂生產(chǎn)線

4.1  立磨制砂工藝

該項(xiàng)目立磨制砂生產(chǎn)線如圖4.1所示，立磨裝機(jī)功率800Kw，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為240t/h。系統(tǒng)主要設(shè)備為立磨、振動(dòng)篩機(jī)、組合式選粉機(jī)、旋風(fēng)筒、風(fēng)機(jī)、收塵器等組成，精品砂成品庫(kù)和石粉庫(kù)設(shè)計(jì)儲(chǔ)量分別為2000t和800t。立磨制砂系統(tǒng)主要設(shè)備見(jiàn)表4.1。

表4.1  立磨制砂主要設(shè)備表

圖4.2 立磨制砂系統(tǒng)工藝流程

立磨制砂的工藝流程見(jiàn)圖4.2，碎石經(jīng)計(jì)量和篩上循環(huán)料一同送入立磨落到磨盤中央，電動(dòng)機(jī)通過(guò)減速機(jī)帶動(dòng)磨盤轉(zhuǎn)動(dòng)，物料產(chǎn)生離心現(xiàn)象并受到磨盤邊緣的磨輥研磨，粉碎后的物料從磨盤邊緣溢出到磨機(jī)外，即物料全部外循環(huán)，通過(guò)提升機(jī)送入兩臺(tái)高頻篩對(duì)物料進(jìn)行篩分，篩機(jī)采用四層復(fù)合式篩網(wǎng)，篩網(wǎng)孔徑為2.36mm和4.75mm，通過(guò)三通閥調(diào)整2.36~4.75mm物料回磨量從而調(diào)節(jié)機(jī)制砂的粒度級(jí)配和細(xì)度模數(shù)，不滿足粒徑要求的粗料經(jīng)皮帶機(jī)和提升機(jī)輸送返回立磨繼續(xù)研磨，形成閉路循環(huán)。篩下物料經(jīng)皮帶機(jī)和提升機(jī)輸送喂入組合式選粉機(jī)調(diào)節(jié)機(jī)制砂的粉含量和石粉細(xì)度，分選后的石粉進(jìn)入旋風(fēng)筒捕集，機(jī)制砂經(jīng)皮帶和斗式提升機(jī)輸送入成品庫(kù)。

4.2  立磨制砂運(yùn)行工況

該設(shè)備自2024年11月投產(chǎn)后，經(jīng)過(guò)四個(gè)月的連續(xù)生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)，主要運(yùn)行工況數(shù)據(jù)見(jiàn)表4.2，機(jī)制砂成品質(zhì)量穩(wěn)定，磨機(jī)可長(zhǎng)時(shí)間高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)、噪音小且振動(dòng)值低，系統(tǒng)整體電耗較低。

表4.2 TRMA31運(yùn)行工況數(shù)據(jù)

可根據(jù)骨料成品庫(kù)位靈活調(diào)整入磨原料的粒度，立磨功率與受喂料粒度影響較大，喂料較粗時(shí)，磨機(jī)循環(huán)量大，物料需要多次循環(huán)入磨機(jī)研磨才能達(dá)到機(jī)制砂粒度要求，產(chǎn)量和磨機(jī)運(yùn)行功率會(huì)因此受到影響。四種不同粒度大小的物料入磨機(jī)制砂，都可將成品機(jī)制砂細(xì)度模數(shù)、含粉量控制在要求區(qū)間。

5  立磨機(jī)制砂產(chǎn)品質(zhì)量與性能

5.1  立磨機(jī)制砂產(chǎn)品質(zhì)量

表5.1   立磨機(jī)制砂顆粒級(jí)配

立磨制砂質(zhì)量穩(wěn)定可控，按照生產(chǎn)線對(duì)機(jī)制砂成品要求可將細(xì)度模數(shù)可穩(wěn)定控制在2.7~3.0，含粉量控制在7~10%，機(jī)制砂顆粒篩余符合GB\T 146864-2022《建設(shè)用砂》中對(duì)Ⅱ區(qū)機(jī)制砂的技術(shù)要求，顆粒級(jí)配具有顯著的“兩頭少、中間多”，0.15~0.6mm顆粒占比約25~30%，解決了常規(guī)機(jī)制砂產(chǎn)品呈“啞鈴狀”顆粒分布的弊病。

5.2  立磨機(jī)制砂顆粒形貌

眾多試驗(yàn)研究表明，機(jī)制砂的顆粒形貌對(duì)機(jī)制砂混凝土工作性能和抗壓強(qiáng)度具有顯著影響：機(jī)制砂顆粒接近球形，比表面積越小，使?jié){體厚度增大，顯著增強(qiáng)其流動(dòng)性能。此外，機(jī)制砂粒形能夠改善混凝土的保水性和電通量，提高混凝土早期抗裂性能。

采用萊弛Camsizer X2顆粒形貌儀（干法），對(duì)立軸制砂機(jī)、反擊式破碎機(jī)和機(jī)制砂立磨等三種不同設(shè)備生產(chǎn)的機(jī)制砂進(jìn)行顆粒形貌分析，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，立磨機(jī)制砂具有較高的球形度，球形度可達(dá)0.82以上，略優(yōu)于立軸機(jī)制砂，而反擊破機(jī)制砂球形度明顯低于其它兩種。立磨機(jī)制砂對(duì)稱度和寬長(zhǎng)比也略優(yōu)于反擊破、立軸機(jī)制砂。

表5.2   不同種類機(jī)制砂顆粒形貌對(duì)比

圖5.2為微距攝影機(jī)近距離觀察反擊破和立磨生產(chǎn)的機(jī)制砂部分粒級(jí)的照片，可以明顯看出，相較反擊破機(jī)制砂，立磨生產(chǎn)的機(jī)制砂顆粒整體形狀更加規(guī)則，顆粒棱角、邊緣經(jīng)磨輥碾壓后更加圓潤(rùn)。

圖5.1 反擊破機(jī)制砂顆粒

圖5.2 立磨機(jī)制砂顆粒

6  結(jié)論

(1)骨料線的建設(shè)和主要設(shè)備選擇要充分考慮礦石的物理特性和生產(chǎn)線的產(chǎn)能要求，合理設(shè)計(jì)產(chǎn)品規(guī)格，本項(xiàng)目以石灰?guī)r礦石為原料，采用兩段式反擊破生產(chǎn)三種精品骨料和普通機(jī)制砂，采用先進(jìn)的機(jī)制砂立磨生產(chǎn)高品質(zhì)機(jī)制砂，工藝創(chuàng)新高效環(huán)保。

(2)該項(xiàng)目的骨料產(chǎn)品，粒形好，顆粒級(jí)配優(yōu)秀，均符合JG／T568-2019《高性能混凝土用骨料》中對(duì)骨料顆粒級(jí)配的要求，且各骨料產(chǎn)品比例可做適當(dāng)調(diào)整，可及時(shí)應(yīng)對(duì)市場(chǎng)變化和需求。

(3)立磨滿足任意骨料單獨(dú)制砂，可及時(shí)調(diào)整成品庫(kù)位，保證產(chǎn)線長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)；立磨制砂系統(tǒng)具有大產(chǎn)能、電耗低、可靠性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)；且立磨制砂產(chǎn)品的質(zhì)量控制、顆粒級(jí)配和形貌較其他制砂設(shè)備更優(yōu)，具有更廣闊的市場(chǎng)空間。