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第六屆中國國際砂石骨料科技大會——論文節選

發布日期:2019-07-13   浏覽次數: 次

第六屆中國國際砂石骨料科技大會——論文節選

 

01砂石骨料篇

 

中國人工砂石骨料的研發與應用

王忠祿

中國水利水電第九工程局有限公司

摘要:

世界建築業對砂石骨料的大量需求,2018 年達到 400 億噸,使得人工砂石骨料取代天然砂石骨料成為必然趨勢,同時也加快并推動了這一趨勢的發展進程。從質量指标不穩定的幹式制備技術、高耗能的濕式制備技術到綠色環保型的半幹式制備技術,中國人工砂石骨料生産技術走過了近 60 年的發展曆程。“智能節能、低碳環保”的特大型綠色環保人工砂石骨料系統的問世,引領了中國人工制砂工藝 技術的的發展潮流。運用智能化半幹式技術生産出優于規範标準的高品質人工砂石骨料應用于水電大壩、核電華龍一号、高速鐵路、高速公路特大橋、超高層建築、機場跑道等高性能混凝土領域。本文拟以人工砂為主線介紹砂石骨料的研發應用。

Abstract:

a large number of sand and aggregate will be demanded by building industry in the world. The quantity demand reaches 40 billion tons of sand and aggregate in 2018; therefore, the artificial sand and aggregate replaces the natural sand and aggregate, which becomes inevitable tendency, and it speeds and drives the development process of the tendency. Production technology of Chinese artificial sand and aggregate has developed nearly 60 years already from the construction method of dry sand workmanship technology of unstable quality index, the construction method of moist sand workmanship technology to the construction method of semi-dry sand workmanship technology of green and environment-friendly type. The super-huge scale green and environment-friendly artificial sand and aggregate processing system of “Intelligent Energy-saving and Lowcarbon Environmental Protection” has appeared which leads the development tendency of Chinese artificial sand and aggregates processing technology. The intelligent semi-dry technology will be applied, which is superior to the standard high quality artificial sand and aggregates in hydropower station and dam, Hualong One, high speed railway, grand bridge of highway, super high-rise building, runway in the airport, etc. The essay follows artificial sand and aggregate to introduce the research and application for sand and aggregates.

論文亮點

人工砂石生産技術從幹式、濕式發展到節能、低碳、環保的半幹式制砂工藝技術,其主要關注産品質量、工藝技術、環保節能控制。

(1)根據岩性成分、功指數、磨蝕指數選擇各段破碎設備類型。

(2)根據各種粒徑骨料高峰時段的最大需求之和與生産不均勻系數的積進行平衡計算,确定系統的生産規模。

(3)半幹式制砂工藝設計除注重骨料破碎加工設備的選擇外,礦石含泥高時,在粗破前宜選擇棒條給料機在 給料時分級篩分脫泥,粗破後應将小于20mm的骨料用洗石機洗滌幹淨,20mm-80mm 的骨料可用 0.25-0.3Mpa 壓力的水在篩面沖洗,粗破一篩後 5-60mm 的骨料宜進入立軸破加工小石和成品砂,粗、中破後的粗骨料,需在進入成品倉前經檢查篩分沖洗脫粉 ;采用水力旋流器配高頻振動脫水篩回收石粉、負壓吸水,粉泥水經沉澱池加 速沉澱,脫泥設備回收,高速立軸破和旋盤破是制砂的低能耗首選設備;礦石破碎後,當石粉含量過高時宜用選粉設備脫粉。

(4)低碳環保的制砂工藝技術除必須滿足各種骨料的質量指标外,還要控制各種材料及能源消耗,半幹式制 砂用量水應控制在 0.15-0.35m³/t 之間為宜,回收利用率 90% 以上,用電不大于 5.5kwh/t。

(5)半幹式制砂技術采用自動化控制、水處理的分級回收實現零排放,适應範圍較廣。

(6)半幹式制砂技術現已應用于水電、機場、核電、公路、橋梁、碼頭及特種高品質混凝土的多級骨料生産, 經十多年不同規模、不同岩性的實踐證明是智能節能、低碳環保的制砂技術,宜大力推廣使用。

(7)高性能混凝土必将引領建設領域的未來 , 而高品質機制砂石骨料支撐着這一産業的發展原礦石的物理化學性能決定骨料的内在品質,制造工藝技術決定骨料外觀粒型和級配,核心是工藝技術的智能節能,綠色礦山開采,高品質人工砂石骨料綠色生産,才能産出高性能混凝土,砂石骨料分級,認證編号進入采購名錄,有助于砂石産 業的發展,依托于大數據,将砂石産業鍊向上下遊延伸,至力于共創共享共赢,為中國建設提供高品質砂石骨料和高性能混凝土。

 

淺談智能制造系統在砂石骨料行業上的應用

劉可、韓嵩崟

北方重工集團有限公司

摘要:

主要介紹了智能制造系統的概念及其應用,通過分析數據可以預測需求、預測制造、解決和避免不可見問題的風險及利用數據去整合産業鍊和價值鍊。

Abstract:

This paper introduces the concept and application of intelligent manufacturing system. By analyzing data, it predicts demand, manufacturing, solves and avoids the risk of invisible problems and uses data to integrate industry chain and value chain.

論文亮點

在新一輪全球工業革命中(包括德國工業4.0、美國工業互聯網和中國制造2025等)各國都在構建自己的工業雲平台,砂石骨料行業相繼投入了大量資金、技術和人力成本研發設備的自動化改造、數字化建設,依托物聯網與雲計算平台,人工智能與數據挖掘等先進技術,迅速提升企業遠程運維服務能力,幫助企業實現,設備在線遠程監控、故障診斷和預測性維護管理,砂石骨料設備售出後,存在使用地域分散,設備種類繁多、故障原因複雜、售出後不易管理等難題,在管理、維護保養、維修、售後服務等方面令企業顧此失彼,頭痛不已,雖然企業也具備一定的信息化水平,但遠遠無法解決使用者需求,企業向數字化、智能化轉型,建設設備遠程運維平台成為企業解決當下難題的有效方式,因此,研究砂石骨料關鍵技術裝備的遠程運維技術,建設遠程運維平台服務具備巨大的市場經濟價值并起到行業标杆作用,智能雲服務專家系統是基于雲計算技術的設備全生命周期管理系統,目标是實現工程現場設備的設備管理、數據采集、數據存儲、故障預警、報警通知、設備監控、設備生産制造過程管理、備品備件管理以及售後服務管理,為目标客戶提供全面的、直觀的、實時的設備全生命周期管理手段。同時需滿足大規模現場設備的接入需求,提供可動态伸縮的高實時應用服務。

 

02固廢利用篇

 

礦山資源綜合利用及商業模式簡介

徐維利、趙小青、王滔、向華仙、周宇

中國葛洲壩集團投資控股有限公司;

中國葛洲壩集團易普力股份有限公司

摘要:

本文通過對礦山環境惡化、伴生大量固廢物的現狀以及當前政策的分析,提出了礦山資源綜合利用的新思路,以及實施的路徑;同時進行了礦山資源綜合利用商業模式的探讨。

Abstract:

Based on the analysis of the present situation and current policy of mine geological environment deterioration and associated large amount of solid waste, this paper puts forward a new idea of comprehensive utilization of mine resources and the implementation path. At the same time, the business model of comprehensive utilization of mine resources is discussed.

論文亮點

主要商業模式介紹:

ppp——公私合營模式

政府主導礦山綜合利用和生态修複,并将部分責任以特許經營權方式轉移給礦山企業,政府與社會主體建立起“利益共享、風險共擔、全程合作”的共同體關系,政府減輕在生态恢複治理上的财政負擔,礦山企業減小投資的風險。該模式需要合理選擇合作項目和考慮政府參與的形式、程序、渠道、範圍與程度,這是困擾政府和企業的問題。

政府給予資金補貼或政策支持

該模式由礦山開采企業獨自承擔礦山綜合利用方案的制定以及實施。政府對合理利用廢石渣發展砂石骨料“變廢為寶”的礦山企業予以資金補貼或政策支持;幫助礦山企業轉型升級。在礦山開采完畢後,礦山企業對礦山生态環境進行治理修複,滿足标準後,政府給予礦山企業優先開發利用權利。

礦山環境治理恢複基金制

2017年11月,财政部、國土資源部、環境保護部聯合發布正式文件《關于取消礦山地質環境治理恢複保證金建立礦山地質環境治理恢複基金的指導意見》,明确取消過去礦山環境治理保證金制度,但企業應承擔礦山環境治理恢複責任,以基金的方式籌集礦山環境治理恢複資金;可引入社會資本,發揮市場的主導作用,即企業墊資和社會融資以政府給予的特許權為基礎參與礦山環境治理項目,實現利益的最大化。

 

03裝備研發篇

 

基于EDEM模拟球磨機的破碎和襯闆磨損分析

M. S. Powell、N.S. Weerasekara、S.Cole、R.D. LaRoche、J. Favier、宋孚楊(譯)

昆士蘭大學;DEM Solution(德頤姆方案)公司;

DEM Solution(德頤姆方案)公司中國辦事處

摘要:

球磨機是物料被破碎之後,再進行粉碎的關鍵設備。通過旋轉筒體産生離心力将鋼球帶到一定高度後下落,對物料産生重擊和研磨的作用。然而,球磨機襯闆在磨損時的形狀變化對研磨效率有顯着影響。離散元素法(DEM)是一種用于模拟顆粒過程動力學的計算方法。本文介紹了使用 EDEM 軟件進行的球磨機 3D 仿真分析,該軟件可用于分析球磨機的物料破碎行為分析和預測襯闆的磨損率。

Abstract:

The ball mill is the key equipment for crushing the material after it has been crushed. The centrifugal force is generated by rotating the cylinder to bring the steel ball to a certain height and then fall, which causes heavy impact and grinding on the material. However, the shape change of the ball mill liner during wear has a significant effect on the grinding efficiency. The Discrete Element Method (DEM) is a computational method used to simulate the dynamics of particle processes. This paper introduces the 3D simulation analysis of the ball mill using EDEM software, which can be used to analyze the material crushing behavior of the ball mill and predict the wear rate of the liner.

論文亮點

提出了球磨機襯闆磨損演化的拟合與預測方法。這是在一個直徑8米的球磨機上,用四個已測得的襯闆的實際數據來進行的測試。磨損模型可用于初始型線和拟合磨損常數,在不改變礦石類型和襯闆材料的情況下,預測襯闆随時間的變化。然而,在這次實驗中,磨損“常數”被發現是取決于襯闆的角度。這需要進一步研究。碰撞能量分布被推導出來,并将其應用于簡化的斷裂模型中,以此來得出不同襯闆結構的相對磨損率。這一方法的可實施性得到了證明,在不同粒徑等級的礦石被輸送到研磨機中,随着襯闆剖面的變化給出了一個可測量的能量分布的變化。DEM模拟可用于計算大型工業研磨機機球團的碰撞能譜和碰撞速率。然後使用簡化模型計算破碎率和磨損率數據。襯闆廓線預測與磨速預測相結合,将為先進的襯闆設計提供有力的工具——在襯闆設計階段,提供一個平衡襯闆的使用壽命和磨機性能的方法。

 

04礦山生态修複篇

 

淺析廢棄礦山環境治理修複項目管控要點

陳斌

山東衆聯礦業有限公司

摘要:

黨的十九大将堅持人與自然和諧共生納入新時代發展中國特色社會主義的總體方略,将“綠水青山就是金山銀山”寫入黨章,自然資源部亦已成立國土修複司主管國土空間生态保護修複工作,礦山過度開采造成的遺留問題、曆史欠賬将要逐一解決。由于礦山環境治理修複工作在我國開展時間短,建設單位專業技術人員數量不足,相關的管理經驗少,造成實施過程中出現很多問題,本文結合實際工程管理闡述在礦山環境治理修複項目中,項目承擔單位即建設單位應注意管控的若幹問題。

Abstract:

The Nineteenth National Congress of the Communist Party of China will insist on the harmonious coexistence of human beings and nature as the general strategy of developing socialism with Chinese characteristics in the new era. It will write “Green water and green hills are Jinshan and Yinshan” into the Party Constitution.The Ministry of Natural Resources has also established the Department of Land Restoration to be responsible for the protection and restoration of land and space ecology. The remaining problems and historical debts caused by over-exploitation of mines will be Because of the short time of mine rehabilitation work in China, the insufficient number of professional and technical personnel in construction units and the lack of relevant management experience, many problems have arisen in the implementation process. This paper expounds some problems that should be paid attention to by project undertakers, i.e. construction units, in the process of mountain rehabilitation combined with actual project management.

論文亮點

文章結合實際工程管理認為在礦山環境治理修複工程中,項目承擔單位即建設單位應注意管控以下幾個要點 :

1. 注重原始地形地貌實地勘察測量,确保測量數據科學真實的反映山體現狀;

2. 治理方案設計要按照因地制宜、綜合治理的原則,充分結合山體地形、地貌及當地風土人情,并兼顧安全性、經濟性;

3. 委托跟蹤審計單位介入,實施過程監督控制;

4. 重視并加強對監理單位的管理,充分發揮其積極作用;

5. 加強施工單位管理工作,保證質量、安全、進度、造價滿足相關要求;

6. 做好周邊及地鄰關系的協調工作,保證項目不受幹擾,正常有序的開展;

7. 山體治理修複産生石料的處置工作要合法合規;

8. 統籌管理各參建單位資料的編制與彙總,保證資料規範、真實、全面的反映項目建設全過程。

來源:中國​砂石協會

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中國砂石協會

2019年07月13日

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