1、封闭式制砂系统技术创新研究烟台市红旗置业有限公司QC小组一、课题简介本创新性技术属于预拌砂浆一种制砂系统，是一种封闭式循环制砂系统。新型建筑工业化是我国未来建筑业发展的重点，是我国建筑业节能减排、结构优化、产业升级必经之路，开展新型建筑工业化创新，将支撑和引领我国建筑行业发展。目前，在预拌砂浆用砂的筛选、打磨、制作过程中，砂的利用率低，且成品砂的精度不高，砂掺杂一些较粗的砂石颗粒，不符合预拌砂浆用沙标准，浪费过多的砂石原料；同时砂的投放、筛选、运输都是由人工完成的且整个过程都是在露天环境下进行的，这种制作过程不仅浪费了人力，而且还存在着诸多弊端，例如受天气环境影响较大，且对环境造成污染，工作效2、率低等。本技术创新研究的目的在于解决上述问题，已有技术存在出砂精度不高、制砂环境受污染的不足，提供一种不受天气环境限制、减少制砂过程中外界环境影响以及对环境的污染、提高出砂精度的闭式循环制砂系统。二、小组概括表1 小组概况表小组名称封闭式制砂系统技术创新研究小组成立时间2016.01.05小组注册号HQ-QC-10课题类型创新型文化程度大专以上平均年龄37岁成员人数8课题名称封闭式制砂系统技术创新研究TQC教育培训72小时人课题注册日期2016.01.05课题注册号HQ-QC2016-1-5活动形式集中研究、分析实施活动次数8次月出勤率98%活动时间2014.08.052015.03.10表23、 小组成员名单序号姓名性别年龄文化程度职务组内分工1李仁言男40本科研发经理组织策划、方案制定2胡杰男35本科研发副经理组织策划、实施协调3姜菡女27本科主管方案实施、技术指导4刘彩玲女45专科工程师技术指导5高峰男31专科助理工程师设备实施检测6王文辉男48本科质检经理标准制定与检验7徐萍女27本科检验员方案实施、资料整理8李丁立男28本科助理工程师设备实施检测3小组荣誉小组近年来获得市级、省级、国家级奖项，以及获得的多项国家级技术专利。 三、选择课题（一）提出课题1、建筑品质要求：改善施工用砂的筛选、打磨、制作过程中，砂石出砂精度不高情况，达到建筑行业用砂高标准。2、绿色施工要求：通过科学4、管理和技术进步，最大限度地节约资源与减少对环境负面影响的施工活动，实现四节一环保（节能、节地、节水、节材和环境保护）3、节材控成本：原有制砂机浪费过多砂石原料，本创新性技术将砂石循环使用，提高经济效益。4、节能提效：改善传统筛沙机机械人工操作，减轻浪费人力，工作效率低现状，提高生产效率。（二）确定课题综上所述，本创新型技术采用全封闭管道和循环输送皮带，经过二次筛选及粗砂再粉碎，达到加料、制砂的全自动化，提高出砂精度，节约制砂时间、减少制砂过程中外界环境影响以及对环境的污染，为建筑行业提供了一套高效、环保、节能的闭式循环制砂系统。四、设定目标（一）目标创新设计一套高效、环保、节能的闭式循环制砂系5、统。（二）目标值1、品质目标：提高砂石出砂精度，确保品质工程。2、成本目标：增加砂石使用次数，达到材料节省目标。3、环保目标：减少粉尘污染，达到环保绿色施工目标。4、节能提效：减少劳动力使用，降低成本，提高效率。（三）目标可行性分析1、集团公司全力支持，设计一种合理的封闭式制砂系统新技术是工程产业中的重中之重，公司对新技术的应用和研发经费到位。2、小组成员具有扎实的理论知识和丰富的现场施工经验，借个实际，深入现场，考察调研，汲取各行业的想法和建议。3、本次创新活动涉及技术面广，技术较为复杂，具有很高创新性和技术性。通过可行性分析，从集团公司对研发工作的支持力度，到研发人才与经费、小组成员专业技6、术实力等方面，只要依靠合理的科学方案的设计验算与试验研究做技术保障，有能力解决上述关键性技术难题，可以实现本次技术创新活动目标。五、提出方案并确定最佳方案1、提出方案2014年8月5日，QC小组针对创新封闭式制砂系统的主要问题，我们QC小组全体人员召开了探讨会议，运用“头脑风暴法”，集思广益，从工艺、人、材料等方面相互启发等方式分析原因。根据全体小组成员的分析进行整理汇总，提出以下几种初步创新方案。【方案一】传送皮带+筛沙机+粉碎机+储存器砂进入筛选系统进行砂石筛选封闭式传送皮带传送上料运输粉碎后的骨料进行二次上料粗骨料进入粗料收集系统，再进入粉碎系统粉碎细砂和成本砂进入成品砂储存器制图：胡杰7、方案特点：整个系统在原有制砂系统上改进；筛选系统分离了粗细骨料经过二次加工，节约原材；系统采取封闭式，达到绿色环保要求。但存在如下问题：1、单层筛网骨料分离不精准；2、上料口操作仍采用机械人工操作。3、人工上料口人工上料对工人仍有粉尘污染。【方案二】封闭式传送带+筛砂机+粉碎机+储存器砂进入筛选系统进行砂石筛选封闭式循环上料，但未解决全自动化循环二次循环粉碎系统成品砂储存方案特点：系统在单层筛选部分改进为双层筛，骨料分离更加精准；系统为封闭式，减少粉尘污染，达到环保效果。但存在如下问题：1、部分操作仍耗费人力；2、整个设备占用较大空间；3、未切实解决全自动化循环。【方案三】封闭式垂直运输+二次8、筛砂系统+粉碎机+原料储存器采用二次筛选系统封闭式垂直运输传送系统自动上料运输粉碎后骨料经收集系统，采用自动二次循环上料细砂进入成本砂储存器粗骨料进入粉碎系统粉碎方案特点：系统改进为封闭式垂直运输系统，达到环保效果且节省占地空间。筛选系统采用双层筛砂，骨料分离更精准。粗砂经筛选粉碎后再进入原料传输系统，进行二次自动循环。整个系统达到环保、节材、高效的目标要求。2、优选最佳方案QC 小组对上述三个方案，从可实施性，经济合理性、工期、其他影响等多方位进行分析评估与优选。请见分析结果如下表三种方案对比分析表 表4方案可实施性环保性品质性操作性结论方案一：封闭传送皮带+筛沙机+粉碎机+储存器1、自动传9、输送料； 2、筛砂分离骨料；3、粉碎骨料；4、原料储存 系统封闭，达到环保效果；但部分操作采用人工，有粉尘污染骨料分离不精准耗费一定机械和人力不选用方案二：封闭式传送带+二次筛砂系统+粉碎机+储存器1、 自动传动送料2、 筛砂分离骨料3、 粉碎骨料4、 原料储存系统封闭式，达到环保效果；但部分操作采用人工，有粉尘污染骨料分离不精准倾斜式运输不便，设备占空间较大，耗费一定人力不选用方案三：封闭式垂直运输+二次筛砂系统+粉碎机+原料储存器1、 封闭式垂直系统自动上料；2、 两层筛选系统分离砂石更精准；3、 转子粉碎系统粉碎4、 原料储存加二次循环自动化整个循环系统采用封闭式，达到环保要求骨料分离精10、准基本解决了耗费人力情况，整个循环系统封闭式选用 制表人：胡杰 根据方案分析，最终确定选用方案三五、制定对策QC小组针对以上原因进行专项研究，通过四方面制定下列对策措施表：序号要因对策目标措 施完成时间地 点负责人1原料传输系统1自动烘干传输系统烘干设施，自动传输（1）烘干设备：自动滚动烘干设备（2）斗式传送带：烘干后自传送带进入封闭系统2014.8.20砂浆站李仁言胡杰姜菡2原料传输系统2封闭提升系统封闭全自动运料（1）采用循环斗式传送机自动上料（2）封闭管道（3）管道内设置多个砂斗自动循环上料（4）整个提升系统确保封闭、自动化循环2014.9.1砂浆站李仁言李丁立胡杰3二次筛选过程初级振动11、筛二次筛选循环初级振动筛，每斗原料依次倒入初级振动筛，振动筛1震动，筛选到振动筛22014.9.20砂浆站姜菡高峰徐萍4粗砂粉碎系统转子螺旋粉碎二次加工粉碎初次筛选出来的颗粒较大砂石经过转子粉碎进一步细化，进行二次利用2014.9.30砂浆站王文辉刘彩玲徐萍六、实施对策【实施一】对策措施对策前对策后实施人实施时间原料传输系统1：自动烘干传输系统传统做法为机械人工上料，露天作业（1）烘干设备：自动滚动烘干设备（2）斗式传送带：烘干后自传送带进入封闭系统李仁言胡杰姜菡2014.8.12-2014.8.25说明1：原砂进场后，进入砂石烘干系统。说明2：烘砂设备与斗式输送皮带连接。砂通过斗士输送皮带进12、入封闭管道。 说明：原砂进场后，进入烘砂设备滚动烘干说明：烘砂设备与循环转动的斗式输送皮带连接【实施二】对策措施对策前对策后实施人实施时间原料传输系统2：封闭提升系统上料未封闭，机械人工上料，露天作业（1）采用循环斗式传送机自动上料（2）封闭管道（3）管道内设置多个砂斗自动循环上料（4）整个提升系统确保封闭、自动化循环李仁言李丁立胡杰2014.8.25-2014.9.10说明1：通过传送皮带进入垂直运输系统说明3：进入筛选系统说明2：运输系统中设置多个沙斗，将原料一仓仓取出，运至顶口。传输系统系统说明：砂石进入封闭式提升机上料，管道内设置多个砂斗自动循环，底部连接原料仓，将原料一仓仓取出，上料13、至顶口，进入初级振动筛系统。【实施三】对策措施对策前对策后实施人实施时间二次筛选过程初级振动筛筛沙机：铲车将毛料铲入上料斗，经传送带传入转筛，转筛将毛料分离，石子经出料口出料初级振动筛，每斗原料依次倒入初级振动筛，振动筛1震动，筛选到振动筛2姜菡高峰徐萍2014.8.25-2014.9.10振动机内设筛网振动筛砂 说明：二次筛沙过程：每斗原料一次连续掉落至初级振动筛上，通过初级振动筛不停得震动，将大颗粒粗料过滤到粗砂收集器内，小颗粒细砂筛选到初级振动筛上，终极振动筛也开始震动，将初步筛选过的原料进行二次筛选。 说明1：每斗原料依次地连续掉落至初级振动筛1上，初级振动筛1不停得振动说明4：大颗粒14、的粗砂过滤到粗砂收集器内，然后进入转子粉碎系统说明2：小颗粒细砂筛选到终极振动筛2上，终极振动筛2也同时开始振动，将初步筛选过的原料进行二次筛选说明3：符合要求的较小颗粒的细砂最终筛选到细砂收集器内【实施四】对策措施对策前对策后实施人实施时间粗砂粉碎过程转子螺旋粉碎筛选出来的砂石利用率低，基本上只有道路工程才能用到，而这些工程取料具有严格限制，渠道也很有限。初次筛选出来的颗粒较大砂石经过转子粉碎进一步细化，进行二次利用王文辉刘彩玲徐萍2014.9.21-2014.9.30说明：初级振动筛将颗粒较大的砂石筛选出后，通过粗砂收集储存系统把原料运输至制砂机内，制砂机设置转子螺旋经过碰撞、搅拌、粉碎后15、进一步细化，粉碎后的砂经过滑道运输至原料仓，再次通过斗士输送带进行二次循环。 说明：初级振动筛经过筛选，大颗粒的粗砂过滤到粗砂收集器内，然后进入转子粉碎系统说明：制砂机设置转子螺旋经过碰撞、搅拌、粉碎后进一步细化说明：粉碎后的砂经过滑道运输至原料仓，再次通过斗士输送带进行二次循环制图：胡杰七、确认效果效果检查1：为预拌砂浆提供了一种节材、高效、环保的封闭式循环制砂系统。经使用系统运行良好，目标达成。 效果检查2：经济效益分析本系统实施后，节省原材料约3万吨，按照年产量需求原材量11万吨，成本每吨87元/吨，损耗率30%计算，年可节约成本287.1万元，请见经济消息分析表。序号项目数量一原始砂料16、成本每吨87元/吨二成本年产量11万吨三原始筛砂系统30%损耗669.9万元四封闭式循环制砂系统957万元五年可节约成本287.1万元效果检查3：工程品质通过封闭式制砂系统，保证了原材料的质量，采用本公司的预拌砂浆，抹灰砌体工程质量良好，各方给予了很高的评价，该创新性成果既保证了供料工期，又保证了工程质量，贯彻了企业创新、创精品工程的企业宗旨，为企业赢得了荣誉。八、巩固措施1、公司将本次QC小组活动取得的成果作为公司技术资料整理存档。2、公司拥有该项技术全部知识产权，所申报的国家专利已经获得专利证书。 九、总结与今后打算 通过开展本次QC小组成果创新活动，使我们小组成功的运用了科学的方法，解决了目前存在的出砂精度不高、制砂环境受限、成本控制不严的问题。活动使我们小组成员的质量意识、团队精神、敬业精神、协作精神和工作的自觉性、主动性得到增强，综合素质得到很大的提高。 本次QC活动的成功使我们有了新的提高，同时也增强了小组成员的信心，我们计划再选择其它课题进行攻关，以提高整体施工水平和企业声誉。 小组在下一步活动中，将继续优化工艺，稳定提升产品质量，将QC方法运用到解决技术难题和新产品的研发中。