水利工程人工砂石系統的電氣設備運維管理研究

許旺輝

摘 要：在水利工程中，人工砂石系統是總工程中非常重要的組成部分，是必要的附屬設施之一，如果人工砂石系統的設備出現問題，會對整個工程產生非常大的消極影響，而電氣設備又是人工砂石系統中必不可少的設備，在系統內部的任何分系統中都非常重要。本文以水利工程人工砂石系統的電氣設備運行維護管理中存在的問題為研究基礎，分析改進水利工程人工砂石系統的電氣設備運行維護管理的具體措施，最后對水利工程人工砂石系統的電氣設備運行維護管理的優化進行討論。

關鍵詞：水利工程 人工砂石系統 運維管理

中圖分類號：TP27 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）01（c）-0000-00

水利工程的人工砂石系統主要由粗碎、中碎、細碎、制砂、篩分、廢水處理等幾大分系統組成，其中，粗碎分系統直接對采場來料進行處理，細碎分系統與篩分分系統等工作量較大，制砂分系統對工作質量的要求相對較高，雖然系統要求不同，但每個分系統中都有與之相適應的電氣運行設備，電氣運行設備的運行維護管理會在很大程度上對系統運行產生影響，因此，對水利工程人工砂石系統的電氣設備運維管理進行研究很有必要。

1 設備運行維護管理存在的問題

一般來講，在新的人工砂石系統投入使用一段時間后，如果不對其相關設備進行科學完善的運行維護管理，便很容易出現問題，影響整個工程的質量。具體來講，主要包括以下幾方面的問題：

首先，在水利工程的人工砂石系統中，一般原料都是石灰巖，這種原料其抗擠壓強度相對較低，在現代的生產方法中，雖然系統普遍采用的是濕法，但在原料進行破碎的過程中，還是不可避免的會產生一些生石粉，尤其是在破碎制砂分系統中的表現尤為突出[1]。另外，由于研磨過程主要運用的是洗石機，會產生過多的石粉，石料也會因水洗而較易流失。經過破碎與制砂流程的混合料再進入篩分分系統中，便會生成一些粉塵，這些粉塵會漂浮在空氣中，且無孔不入，不僅會對系統內部的電氣設備產生很大的不利影響，提升電氣設備的故障率，還會污染生產作業環境，對工作人員的身體健康構成威脅。

其次，在水利工程的人工砂石系統中，粗碎分系統的顎破排料口普遍存在尺寸不符合生產實際的情況，尺寸過小容易導致生產過程中的產量下降。原料在經過破碎以后，每一個尺寸的半成品料都需要有一定的比例，但現階段所產出的半成品料中，大于150毫米的相對較少，所占比例過低，在一篩完成以后，半成品料返回中碎分系統的量相對較少，這便導致了中碎分系統一直處于一種低負荷的運行狀態，設備沒有被充分利用。

最后，在水利工程的人工砂石系統中，篩分系統中的振動篩設備在運行過程中會產生大量噪音，造成較大的噪聲污染，尤其是設備中的鋼結構溜槽以及震動篩落料兩個部分的噪音比較嚴重。

2 改進設備運行維護管理的措施

針對上述水利工程人工砂石系統的電氣設備運行維護管理中存在的問題，需要在保證砂石骨料可以正常供應的基礎之上，進行一些相對簡單且費用較少的相關改進，具體有以下幾方面：

第一，為了減少生產過程中空氣中的粉塵含量，可以采用噴水的方法抑制空氣中的粉塵。在毛料進入粗碎分系統中之前，可以直接在毛料上噴水，以保證粗碎以后的石料仍然保持濕潤狀態，降低石料的揚塵率，但在這個過程中要保證石料的含水量不超標[2]。另外，在中碎分系統、細碎分系統以及篩分分系統等環節中，也可以通過加水以及噴霧的方法進行抑塵處理，以降低粉塵對系統內部電氣設備的影響，延長電氣設備的使用壽命。

第二，對粗碎分系統的顎破設備來說，可以對其排料口的尺寸適當加大，以提升半成品中150毫米以上石料的比例，進而提升中碎分系統的利用率，是整個系統的破碎效果得到明顯提高，處理級配的效果也得到了很大改善，使系統可以滿足均衡生產的科學要求，對系統內部粗碎分系統的顎破設備也實現了優化。

第三，在水利工程的人工砂石系統中，噪聲的產生是不可避免的，不僅砂石與機械之間、砂石與砂石之間的撞擊會產生噪聲，電氣設備也會產生一定的噪聲，但噪聲過大會對工作人員的健康產生不利影響，而對聲源的控制是根本的處理方法，因此，需要對設備聲源進行有效處理。可以在保證生產力的前提下將舍必中的一部分鋼制篩網更換成為聲音更小的聚氨酯篩網，也可以在石料的漏斗溜槽部位添加緩沖裝置，以減少石料與下方鋼板的直接撞擊[3]。另外，還可以在不影響下料的基礎之上增加用于緩沖的角鐵，對石料產生料襯作用，也可以運用鋪設橡膠墊或已經淘汰的聚氨酯篩網增加石料緩沖，降低其與下方鋼板的摩擦面積，以達到降低設備噪聲的目的。

3 系統設備運維管理的優化討論

但是，在整個設備系統長期運行的過程中，單單只依靠簡單的措施對其進行改進還遠遠達不到要求，想要真正意義上保證整個生產系統中電氣設備的穩定安全運行，生產出更加經濟穩定的石料，還需要從整個系統的設計工藝方面進行系統科學的優化改造，具體的優化可以從以下幾個角度進行：

首先，一篩分系統中的工藝一直以來都是現將石料破碎，之后進行篩選，但實際上可以將這項工藝的順序進行適當調整，改為先進行篩選，之后有針對性的進行破碎，以避免過大的石料進入一篩系統中，降低過大石料對設備篩網與溜槽的不必要磨損。

其次，只依靠噴霧加水的方法并不能真正徹底解決加工過程中的粉塵問題，而且這種方法還存在很多不確定因素[4]。因此，需要對揚塵比較嚴重的分系統進行全封閉處理，之后再運用除塵設備對粉塵進行收集再利用，不僅可以有效減少粉塵，還提升了原料利用率。

最后，電氣控制是整個系統最不能忽視的重要環節，對系統進行設計的過程中，需要充分考慮到自動控制系統的優勢，特別是對計算機控制系統的應用，能夠使設備生產的效率有效提升，降低設備的運行成本。

4 結論

電氣設備是人工砂石系統中必不可少的設備，每一個分系統中都必不可少，電氣設備是否合理運行會在很大程度上對整個系統的生產效果產生影響，因此，需要對水利工程人工砂石系統中電氣設備的運維進行有效管理，以保證整個系統的穩定高效。

參考文獻

[1]李建峰，艾文武.特殊地形地質條件下的大型人工砂石系統設計與施工——以小灣水電站孔雀溝人工砂石加工系統為例[J].中國水利，2013，12（20）：206-207.

[2]胡捷.國內在建大型水電站人工砂石系統及混凝土拌和系統設備管理模式簡介[J].建設機械技術與管理，2014，02（15）：129-130.

[3]蔡為武.關于水力發電工程的經濟分析——學習國外經濟分析理論的初步體會[J].水力發電，2013，04（19）：105-106.

[4]張海盛，周大華.JCS-1型大壩內部儀器自動檢測及計算機數據處理系統總體簡介[J].水力發電，2013，08（25）：224-225.