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1、论文题目:砂石料生产系统的优化设计 专业:机械工程 硕 士 生:罗国胜 指导教师:沈玉娣 副教授 彭景亮 教授级高工 ( 签名) ( 签名)罗 ， 闰 皓 h e 1 冲 ( 签 名 ) 士 今 是 b 一劝 2 摘要 本文中作者结合三峡工程二期砂石料生产系统的实例， 参阅相关 文献， 在总结砂石料生产系统设计、 运行、 管理的实践经验的基础上， 对砂石料生产系统计算机辅助设计进行了研究。 在水力水电工程建设中，砂石料生产系统占有十分重要的地位， 砂石料生产系统的好坏，一 直接影响到工程的质量和工期。砂石料生产 系统主要包括砂石骨料的开采、加工、储存及运输等过程。其主要特 点是:规模大， 工作
2、环节多，作业线长，对砂石料的级配有严格要求。 在实际工作中，为了实现砂石料生产系统的设计计算，要耗费大 量的人力与时间。由于砂石料生产系统的众多环节联系紧密，为了做 到级配平衡，需要进行大量反复计算，同时还要根据中间结果，调整 工艺流程，增加反馈环节后重新计算。为了提高砂石料生产系统设计 工作的效率，本文在砂石料料场的选择上运用了工程优化设计方法， 详述了三峡工程砂石料料场的优化规划。此外，提出了运用模块化方 法来实现砂石料系统生产流程的计算机辅助设计。 根据六种基本流程 类型的不同组合，来实现开路、闭路生产流程，粗碎、中碎、细碎等 不同生产环节的设计计算。 关 键 词:砂石料系统计算机辅助设
3、计优化设计模块化 论文类型:应用研究 S u b j e c t : S p e c i a l t y : N a me: I n s t r u c t o r: O p t i m a l D e s i g n o f S y s t e m o f A g g r e g a t e p r o d u c t i o n M e c h a n i c a l E n g i n e e r i n g L u o G u o s h e n g( S h e n Y u d i( P e n g J i n g l i a n g( S i g n a t u r e S i g
4、 n a t u r e S i g n a t u r e A b s t r a c t C o m b i n e d w i t h t h e T h r e e G o r g e p r o j e c t s a g g r e g a t e s y s t e m , a n d m a n y p r a c t i c i n g e x p e r i e n c e s , t h i s t h e s i s s t u d i e s t h e C o m p u t e r A i d e d a g g r e g a t e D e s i g n T
5、 h e a g g r e g a t e i s v e r y i m p o r t a n t i n t h e c o n s t r u c t i o n o f h y d r a u l i c a n d h y d r o e l e c t r i c p r o j e c t s . A g g r e g a t e s y s t e m e f f e c t s o n t h e q u a l i t y a n d t i m e l i m i t s o f p r o j e c t d i r e c t l y . A g g r e g
6、 a t e s y s t e m i n c l u d e t h e a g g r e g a t e s e x p l o i t a t i o n , t r a n s p o r t , d e p o s i t e d a n d p r o d u c t i o n . I t s c h a r a c t e r s a r e l a r g e - s c a l e , L o n g o p e r a t i o n l i n e , m a n y t a c h e s , a n d i t h a s s t r i c t r e q u
7、 e s t s o f g r a d a t i o n c o m p o s i t i o n . I n t h e p r a c t i c e w o r k , i n o r d e r t o i m p l e m e n t t h e d e s i g n o f a g g r e g a t e s y s t e m , m a n y p e o p l e a n d a l o t o f t i m e a r e n e e d e d . B e c a u s e t h e t a c h e s o f a g g r e g a t e
8、 s y s t e m l i n k t i g h t l y , a l o t o f c a l c u l a t i o n a r e r e q u i r e d , i n o r d e r t o b a l a n c e t h e c o m p o u n d i n g o f l e v e l . A c c o r d i n g t o m i d d l e r e s u l t , t h e f l o w i s r e q u i r e d t o b e a d j u s t e d t o o . I n o r d e r t
9、 o i m p r o v e t h e e f f i c i e n c y o f d e s i g n , t h i s t h e s i s u s e s t h e o p t i m i z a t i o n m e t h e d t o s e l e c t a g g r e g a t e b o r r o w a r e a . T h e o p t i m a l a g g r e g a t e a r e a p l a n n i n g o f t h e T r e e G o r g e p r o j e c t i s d e s
10、 c r i b e d . B e s i d e , t h e b l o c k i n g m e t h o d i n t h e d e s i g n o f f l o w i s p r o p o s e d . S i x b l o c k s a r e u s e d t o a s s e m b l e t h e d e f e r e n t f l o w a s c l o s e f l a w , o p e n f l o w e t c . K e y w o r d s : a g g r e g a t e C A D o p t i m
11、 i z a t i o n b l o c k i n g T y p e o f t h e s i s :A p p l i c a t i o n R e s e a r c h 娇 “ : ; ， 附件 1 : 独创性声明 秉承学校严谨的学风与优良的科学道德，本人声明所呈交的论文 是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所 知， 除了文中特别加以 标注和致谢的地方外， 论文中不包含其他人已 经发表或撰写过的 研究成果， 不包含本人或他人己申 请学位或其他用 途使用过的成果。 与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己 在论文中作了明确的说明并表示了致谢。 申请学位论
12、文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。 论 文 作 者 签 名 : 遭76 W 。 期 ; d - 学校可以 公布论文的全部或部分内容， 可以采用影印、 缩印或其 他复制手段保存论文。 ( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 论文作者签名: 鱼 塑鱼 导 师 签 名 : 1 。 期 尸 竺 生 丈 v I . 绪论 1 绪论 1 . 1论文工作的目的和意义 我国的水利资源非常丰富，电力建设中水电站建设占有很大的比例。 2 0 0 0. 2 0 1 0 年期间。水电建设将得到大力发展。2 0 0 1 -2 0 1 0 年全国水电装 机总容量可达1 . 2 5 亿k w 。 其中， 馄凝土大坝
13、的建设占了很大比例。 在公路 和铁路建设方面，根据交通部 “ 十五”规划，到2 0 0 5 年，我国铁路营业里 程将达到7 . 5 万k m ，公路总里程将达到1 6 0 万k m ，其中高速公路超过2 . 5 万 k m ，二级公路总里程达到 2 8万 k m ，全国公路密度达到每百平方公里 1 6 . 7 k m 。这些工程建设中都需要大量的混凝土，而砂石料是混凝土的主要 原料， 在混凝土中，砂石料占其总重量的8 0 % 以上， 砂石料的质量， 在很大 程度上影响到混凝土的性能，砂石料生产系统的好坏，将直接决定工程的 质量和进度。n ， 一 。 以三峡工程为例，目 前有三个砂石料加工系统南
14、村坪天然砂石料 加工系统，下岸溪人工砂石料加工系统，古树岭人工碎石加工系统，根据 三峡工程施工需要，在三峡工程建设期间将提供砂石料6 8 7 3 万吨。 三峡工 程大规模、高强度施工，要求质量优良 的砂石料的供应，为了 与三峡工程 的施工规模相匹配，建设和运行了两个世界上最大人工砂石料加工系统， 并将国产设备和进口设备在生产线中进行了有效地组合，保质保量地供应 混凝士浇筑所需的砂石骨料，为三峡工程混凝土的施工争创一流水平提供 了保障。 在1 9 9 9 年， 砂石料供应确保了全年浇筑混凝土4 5 8 万m 、最高月 强度达5 5 . 2 3 万m ， 的 创世界纪录的 任务的完成。 4 3 一
15、 7 3 砂石料生产系统有天然砂石料和人工砂石料两大类。 多数河流上都有天 然砂石料场，只要将采集的沙砾石进行适当的筛洗即可。天然砂石因岩石 经过长期的风化、 运动、 水流的冲刷以 及石子间的相互撞击、 研磨等作用， 一般外形圆整、表面光滑、质地坚硬，是比较理想的料源。如果当地有足 够的合格天然砂石料场，一般总是优先考虑采用。但是天然砂石料也存在 级配分布不均匀，部分砂石性能差异较大等不利因素，所有这些，或多或 少会影响混凝土的性能。天然砂石料的开采还会受到季节和当地水文情况 影响。人工砂石料是用机械的方法将岩石破碎、磨碎制成的。由于人工砂 石料可以 选择适当的岩石作原料，岩石种类单一，性能相
16、近，级配可以控 制，开采生产一般能够常年进行，对环境的破坏小，所以越来越多地得到 西安交通大学硕士学位论文 采用。本文主要讨论人工砂石料生产系统。 人工砂石料生产系统包括砂石骨料的开采、 加工、 储放及运输等生产过 程。人工砂石料生产系统的主要特 作业线长、对砂石料的级配有严格药 是规模大、生产不均衡、工作环节多、 要求。1- 1 一 2 1 砂石料的质量是由原料的性能、对人工砂石料的级配和数量要求、以 及采料场和周边地区的地质、地形、水文等条件来决定的。砂石料生产系 统的设计要选择出 先进可靠的设备， 并对砂石料生产系统进行科学的布置， 得出合理的生产工艺流程。但由于人工砂石料生产系统中粗碎、中碎、细 碎、制砂以及相应筛分等生产环节联系紧密，相互影响。在实际工作中， 为了实现砂石料系统的设计计算，要耗费大量的人力与时间。为了做到级 配平衡， 需要进行大量反复计算，同时还要根据中间结果， 调整工艺流程， 增加反馈环节后重新计算。在目 前的工作中，对砂石料系统的设计计算， 还停留在基于手工计算的基础上。显然，对砂石料生产这样复杂的系统，
