我國(guó)水利水電行業(yè)早期人工制砂設(shè)備以棒磨機(jī)為主,如烏江渡、隔河巖、小浪底等水利工程均采用棒磨機(jī)人工制砂,由于棒磨機(jī)運(yùn)行成本較高,近幾年逐漸被其他新型制砂設(shè)備所取代。在三峽工程下岸溪人工制砂中,采用棒磨機(jī)與BARMAC相結(jié)合的制砂工藝,人工砂成品質(zhì)量滿(mǎn)足水工混凝土的需要,根據(jù)生產(chǎn)資料統(tǒng)計(jì),三峽下岸溪人工制砂粒度模數(shù)基本穩(wěn)定在2.8~3.0(濕法生產(chǎn)),石粉含量在6%~12%之間。江口水電站采用BARMAC制砂(濕法生產(chǎn)),粒度模數(shù)在2.6~2.8之間,石粉含量在5%~7%之間。棉花灘電站也采用BARMAC制砂,粒度模數(shù)在2.6~2.8之間,石粉含量在15%~20%之間(干法生產(chǎn))。旋盤(pán)制砂機(jī)制砂在小山、天生橋、二灘等水電站工程中生產(chǎn)人工砂。江埡水利樞紐采用意大利進(jìn)口反擊式破碎機(jī)制砂,均取得了較好的效果。

人工制砂隨著破碎篩分技術(shù)的發(fā)展,其設(shè)備不斷更新,單從物料粉碎理論分析,高頻電脈沖破碎、高壓水噴射破碎、激光破碎等在巖石破碎領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。從實(shí)際應(yīng)用考慮,當(dāng)前重點(diǎn)研究的仍是機(jī)械破碎原理,如何獲得滿(mǎn)意的破碎產(chǎn)品粒度特性和滿(mǎn)足用戶(hù)質(zhì)量要求及降低設(shè)備能耗和運(yùn)行成本等是關(guān)鍵課題。這就需要進(jìn)一步研究探討機(jī)械破碎新技術(shù)、新工藝、新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā),BARMAC“石打石”作為這一理念的典型代表,為機(jī)械破碎開(kāi)辟了新途徑。機(jī)械破碎從更初的純壓碎技術(shù)經(jīng)過(guò)幾百年的不斷發(fā)展和完善,其產(chǎn)品已能適應(yīng)不同行業(yè)的要求,在水利工程人工制砂中,從更初的棒磨機(jī)制砂采用壓碎和研磨原理,發(fā)展到旋盤(pán)制砂機(jī)層壓破碎原理及“石打石”沖擊式破碎機(jī)物料互磨、沖擊震裂破碎原理,均能獲得滿(mǎn)意的人工砂產(chǎn)品。經(jīng)過(guò)多年的探索與實(shí)踐,人們對(duì)物料破碎的“大破碎比”、“多碎少磨”概念形成統(tǒng)一認(rèn)識(shí)。新設(shè)備中出現(xiàn)了多種破碎概念相結(jié)合的新產(chǎn)品,大多出于成本控制的考慮。

新工藝技術(shù)總是圍繞新設(shè)備的出現(xiàn)而不斷革新,三峽下岸溪人工制砂采用棒磨機(jī)與BARMAC相結(jié)合;二灘水電站采用棒磨機(jī)和旋盤(pán)制砂機(jī)相結(jié)合。這種新、老產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的工藝設(shè)計(jì),是當(dāng)前制砂工藝技術(shù)的代表。當(dāng)前制砂工藝革新主要從制砂成本控制、環(huán)境保護(hù)等方面出發(fā)。由于濕法制砂生產(chǎn)需要消耗大量的水,產(chǎn)生的污水需要進(jìn)行處理,其費(fèi)用占整個(gè)制砂系統(tǒng)投資比例較大。業(yè)界人士已對(duì)此有了深刻的認(rèn)識(shí)。今后干法生產(chǎn)是一大發(fā)展趨勢(shì),盡管一次性投資相對(duì)較大,但運(yùn)行費(fèi)大大降低,環(huán)保也能滿(mǎn)足要求。

隨著我國(guó)加緊西部大開(kāi)發(fā),西部多個(gè)大型水電工程在“十五”計(jì)劃中將陸續(xù)開(kāi)工,在擬建的水電工程中,一般天然砂礫料比較缺乏,采用人工骨料勢(shì)在必然,所以進(jìn)一步研究人工骨料的加工技術(shù)有利于提高工程建設(shè)質(zhì)量和效益。總之,未來(lái)人工砂加工是以質(zhì)量控制和節(jié)約成本為目標(biāo),隨著新設(shè)備的不斷出現(xiàn)、工藝技術(shù)的不斷完善和成熟,必將對(duì)水利工程建設(shè)起到巨大的推動(dòng)作用。