輝綠巖人工骨料生產的粉塵回收設計

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是中國“一帶一路”倡議、“瀾湄合作”的重點項目，也是中國企業第一個在境外獲得整條流域開發權的水電BOT項目，備受中、老兩國政府的關注，綠色發展，尊重自然、保護自然，堅定奉行綠色發展理念，以科技進步引領行業發展。輝綠巖獨有的特性，骨料生產中產生大量粉塵污染環境，故其粉塵回收對環境保護至關重要。

1 輝綠巖人工骨料生產粉塵回收背景

老撾南歐江一級電站是老撾南歐江梯級水電開發最末的一個水電站，位于老撾瑯勃拉邦省境內，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#公路經過南歐江一級電站右壩肩，環保問題備受中外主流媒體的關注。

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，其抗壓強度是石灰巖的2～3倍。輝綠巖人工骨料在混凝土中的應用，國內外都比較少有成功的經驗，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Ai=0.346，磨蝕性指數Wi=29.5，從以上數據分析，輝綠巖的密度和平均可磨蝕性指數都超過花崗巖，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，顆粒致密原料生產時，產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系統采用干法生產工藝，其除塵設計主要采用PPDC系列氣箱脈沖袋式除塵器，并對砂石加工系統的破碎、篩分設備采用全密封環保設計，最后對粉塵進行回收，達到粉塵零排放的要求。

2 輝綠巖粉塵回收設計原理

2.1 砂石骨料生產系統工藝流程

南歐江一級電站砂石骨料生產系統處理能力310 t/h，成品生產能力270 t/h，根據本工程的特點和對骨料生產系統關鍵工藝的研究，本系統采用如下加工工藝：

(1)系統采用全干法生產工藝。

(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

半成品料倉下設一條鋼筋混凝土廊道，廊道內設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、篩分設備采用全密封環保設計。

2.2.4 第二篩分車間

第二篩分車間設有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備采用全密封環保設計。

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、篩分設備采用全密封環保設計。

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保設計。

2.3 輝綠巖生產砂石骨料的除塵設計

南歐江一級電站輝綠巖生產砂石骨料的工藝流程見圖1：

圖1 砂石骨料生產工藝流程圖

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采用全干法生產，其除塵設計主要采用PPDC系列氣箱脈沖袋式除塵器，并對砂石加工系統的破碎、篩分設備采用全密封，其主要設備PPDC系列氣箱脈沖袋式除塵器可直接進行處理粉磨系統高濃度含塵濃度高達1 000 g/Nm3的氣體。

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

附”現象，又不影響設備運行工況的正常連續運行，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，提高了花板與濾袋間的密封性，提高了除塵效率。

設備采用氣箱式結構，從而降低了設備的局部阻損，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構，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。調試和設備檢修時采用手動方式進行控制，設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 語

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