Введение
Металл — основа народного хозяйства. Он и сегодня является фундаментом созидания, основным материалом, которым пользуется человек. Если проследить весь ход истории, то легко заметить, что с ростом цивилизации, повышением благосостояния общества увеличивается потребность в металле.
Обогащение полезных ископаемых — совокупность процессов первичной обработки минерального сырья, имеющая своей целью отделение всех ценных минералов от пустой породы, а также взаимное разделение ценных минералов. Обогащение — наиважнейшее промежуточное звено между добычей полезных ископаемых и использованием извлекаемых веществ. Обогащение позволяет существенно увеличить концентрацию ценных компонентов.
Целью этой работы является тщательное изучение особенностей технологии обогащение меди и внедрения в производстве цветной металлургии, систематизация этих знаний, контроль конечного медного концентрата в АО «КазХром».
Отчет представляет собой комплекс отдельных разделов, каждый из которых является документом, регламентирующим определенную часть технологического процесса.
Предметом изучения есть технология добычи, обогащения и переработки сырья в цветной металлургии.
Место прохождения практики: АО «КазХром».
1 Общие сведения о фабрике
Обогатительная фабрика «КазХром» предназначена для переработки медно-сульфидной руды.
Переработка руды на АО «КазХром» осуществляется методом флотации. Добыча руды осуществляется подземным способом. Доставка руды на АО «КазХром» осуществляется магистральным конвейером.
1.1 Разработчик проекта АО «КазХром» ЗАО «Механобр инжиниринг»- научно-исследовательский и проектный институт механической обработки полезных ископаемых. Рабочий проект АО «КазХром» разработан 30 сентября 2003 года на основании договора №К-04/03-07. АО «КазХром» сдана в эксплуатацию в мае 2008 года.
1.2 АО «КазХром» находится в Тельмановском районе Карагандинской области в 10 км севернее г. Темиртау и в 8 км юго-западнее станции Мырза. К югу от месторождения в 3-4 км расположено Самаркандское водохранилище. К пром.площадке «КазХром» подведена линия электропередачи ЛЭП-35кВ, асфальтированная автодорога(4км) и промышленная железная дорога со станции Мырза (8 км).
1.3 Годовая переработка руды при выходе на полную проектную мощность составляет 4,0 млн. тонн сырой руды.
Содержание ценных компонентов:
Меди -1%.
Золота -0,3 г/т.
Серебра – 3 г/т.
Количество рабочих дней в году 365.
Максимальная крупность исходного куска поступающего на первую стадию дробления, минус 1000 мм.
1.4 Технологическая схема АО «КазХром» предусматривает дробление щековой и конусных дробилках, тонкое дробление и разупрочнение в дробилках высокого давления (Роллер-Прессах), шаровое измельчение, основную, контрольную и перечистные флотации, сгущение и фильтрацию концентрата, сгущение хвостов, подготовка и дозирование реагентов.
1.5 Структура АО «КазХром» включает в себя следующие объекты:
— Дробильный комплекс117 СМД;
— Дробильный комплекс в составе:
— приёмных бункеров и открытых складов исходной и дроблёной руды;
— корпуса среднего и мелкого дробления;
— мобильного дробильного комплекса « Нордберг»;
— корпуса тонкого дробления;
— пункта пересыпа и конвейерных галерей;
— Главный корпус АО:
— реагентное отделение №1;
— реагентное отделение №2 с компрессорной;
— пункт загрузки концентрата;
— площадка радиальных сгустителей (диам. 15 и 35 м);
— Хвостовое хозяйство в составе:
— пульпонасосная станция;
— береговая насосная станция;
— станция оборотного водоснабжения;
— фильтрационная насосная станция
— Инфраструктура,
-Шиномонтажный цех.
Существенным отличием фабрики является следующее:
— корпуса дробления выполнены из модульных конструкций;
-использование современного дробильного оборудования позволяет уменьшить фронт шарового измельчения и эксплуатационные расходы;
— расположение оборудования для сгущения вне здания фабрики;
— грузоподъемное оборудование главного корпуса фабрики не превышает 10т, для ремонта крупнотоннажного оборудования используется автомобильный кран или разборный 20т кран.
Таблица 1
Плановая производительность корпусов АО «КазХром»
|
Показатель |
2008 год |
2009 год |
||
|
Руда «КазХром» |
Руда «Акбастау» |
Всего |
||
|
Переработка, т |
1 134 762 |
345 895 |
1 480 657 |
2 252 073 |
|
Содержание меди в руде, % |
0,54 |
2,063 |
0,90 |
0,75 |
|
Металл в руде, т |
6 135 |
7 136 |
13 271 |
16 840 |
|
Получено медного концентрата, т |
25 431 |
33 011 |
58 442 |
74 172 |
|
Медь в медном концентрате, т |
4 893 |
5 942 |
10 835 |
14 063 |
|
Содержание меди в медном концентрате, % |
19,24 |
18,00 |
18,54 |
18,96 |
|
Извлечение, % |
79, 76 |
83,27 |
81,64 |
83,51 |
2 Сырье
Месторождение, относящееся к медно-порфировому типу, было открыто в 1990 году при проведении детальных поисковых геолого-физических работ масштаба 1:10000.
По результатам геологоразведочных работ и технологических исследований, выполненных в период 1991-1997 гг., впервые, запасы Западного участка месторождения были представлены на рассмотрение в ГКЗ республики Казахстан в 1997 году.
На месторождении выделяются несколько участков: Северный и Западный (основной).
На Северном участке оруденение бедное (меди – 0,26%; золота – 0,29%), запасы слабо разведаны и не утверждены.
На Западном участке развито золотомедное оруденение.
Рудное тело имеет штокообразную форму, в котором выделяется 7 тел богатых руд протяженностью по простиранию от 120 м и по падению от 140 до 750м. Мощность рудных тел от 1 до 118 м при крутом на запад падении под углом 60-70 гр. Руда начинается от 24-80м от поверхности и достигает до 1100м. Богатые тела разделены участками с бедным оруденением. Основная часть залежи расположена на глубине 200-300 м. Площадь участка богатых руд около 600х600м. Содержание меди от 0,1 до 5,6%, золота от 0,05 до 2,40 г/т, серебра среднее 2,5 г/т, молибдена – среднее 0,011%.
Минеральный состав руд всех участков одинаковый и отличается только количественным соотношением минералов, основными из которых являются халькопирит и пирит.
Содержание халькопирита по результатам анализа грунтовых проб колеблется от 2 до 15%.
Часто в халькопирите наблюдаются мелкие зерна блеклой руды (теннантит и тетраэдрит) и сфалерита. Сфалерит иногда в срастании с галенитом обрамляют в виде каймы агрегаты халькопирита.
Основным ценным элементом – примесь в халькопирите — является золото, содержание которого в минерале составляет от 7,5 до 21 г/т, а также серебро (22-63 г/т),
Золото встречается в самородном виде. Золотины имеют изометричные очертания, и размер их не превышает 3-5 микрон. Чаще оно отмечается в скоплениях халькопирита и в пирите, иногда наблюдается в блеклой руде, сфалерите и борните. Золото высокопробное, содержание серебра в нем варьирует от 5 до 20%. Повышенное содержание золота в рудах и невысокая частота встречаемости золотин дают основание предполагать, что основная часть его рассеяна в сульфидах в тонкодисперсной форме.
Пирит в рудах распространен широко, но количество его редко превышает 1-2%. Анализом мономинеральных фракций, отобранных из грунтовых проб, в пирите определены: золото – 4,5 г/т, серебро – 10-17 г/т, селен – 50 г/т, кобальт – 0,038%, платина – 0,1г/т, палладий – 0,05 г/т.
В составе руд резко преобладают кремнезем и глинозем.
Минералогический анализ руды. Руда относится к сульфидному медно-порфировому типу и представлена темно-серыми мелко- и неравномерно-зернистыми метасоматически измененными оруденелыми кислыми порфирами. Основными породообразующими минералами являются кварц, полевые шпаты, серицит, карбонаты и хлорит. Главные рудные минералы – сульфиды меди (в основном халькопирит), пирит, гематит, в очень незначительном количестве встречены сфалерит, галенит, и др.
Минеральный состав руды и крупность зерен (выделений и агрегатов) основных минералов пробы представлены в таблице 2.
Описание рудных минералов. В качестве рудных минералов в пробе встречен довольно обширный их комплекс, включающий: халькопирит, борнит, халькозин, ковеллин, блеклую руду, пирит, сфалерит, галенит, молибденит, а также окислы и гидроокислы железа. Следует отметить, что в более или менее заметных количествах присутствуют халькопирит, борнит, пирит, гематит; содержание же остальных рудных минералов весьма низкое (сотые доли % и редкие зерна).
Таблица 2
Минеральный состав и крупность зерен основных рудных и нерудных минералов
|
Минералы |
Вес, % |
Крупность зерен (агрегатов), мм |
||
|
от |
до |
Преобладают (>г/з) |
||
|
Рудные: |
||||
|
Халькопирит |
1,0+1,5 |
0,001-0,01 |
2-5 |
0,075 |
|
Борнит |
0,2+0,3 |
0,01 |
0,5-1,0 |
0,02-0,75 |
|
Халькозин (+ковеллин) |
<0,1 |
0,001-0,01 |
0,1-0,3 |
0,01-0,05 |
|
Блеклая руда |
0,1 |
0,01-0,03 |
0,1-0,5 |
0,025-0,05 |
|
Пирит |
0,3+0,4 |
0,01 |
1-3 |
0,05-0,1 |
|
Сфалерит |
0,01+0,02 |
0,001 |
0,01-0,5 |
0,01-0,05 |
|
Галенит |
0,02 |
0,001 |
0,05 |
0,01-0,03 |
|
Молибденит |
Тыс. доли |
— |
— |
0,01-0,05 |
|
Гематит (+гидроокислы Fe) |
3 |
0,01 |
0,5-1,5 |
0,03-0,1 |
|
Сумма рудных: |
5 |
— |
— |
— |
|
Нерудные: |
||||
|
Кварц |
40 |
0,001 |
1-3 |
0,001-0,15 |
|
Калиошпаты |
15 |
0,01 |
2-5 |
0,1-0,3 |
|
Плагиоклазы |
15 |
0,01 |
2-5 |
0,1-0,3 |
|
Серицит |
17 |
0,001 |
0,1-0,5 |
0,01-0,05 |
|
Хлорит |
3 |
0,001 |
0,1-0,5 |
0,01-0,05 |
|
Кальцит |
4 |
0,001 |
0,5-1,0 |
0,01-0,08 |
|
Темноцветные и акцессорные |
1 |
0,02-0,03 |
0,1-0,5 |
0,05-0,1 |
|
Сумма нерудных: |
95 |
— |
— |
— |
Халькопирит является главным рудным минералом пробы с содержанием порядка 1-2%. Распределен в руде крайне неравномерно: от крупных (до нескольких мм и даже см) гнездообразных неправильных и реже прожилковых выделений – до тонкой вкрапленности в породе зерен размером 0,01-0,5мм. Наблюдаются две основные формы нахождения халькопирита – самостоятельные (изолированные от других рудных) выделения (а также вкрапленность) и сростки с другими рудными минералами: борнитом, пиритом, сфалеритом, блеклой рудой и гематитом.
Второстепенные по содержанию сульфиды меди – борнит, халькозин, ковеллин, блеклая руда – содержатся, как правило, в количествах сотых долей %.
Пирит наблюдается в форме изометричных выделений (реже – идиоморфных кристаллов), нередко включенных в более крупные гнездообразные выделения халькопирита. Реже пирит образует сростки с другими минералами, либо тонкую вкрапленность в породе.
Нередки также структуры явного замещения выделений халькопирита гематитом с образованием совместных агрегатов с размером в них зерен обоих минералов порядка 0,03-0,1 мм.
Описание нерудных минералов. Нерудные минералы составляют в сумме около 95%. Основная масса руды, представлена кварц-полевошпатовыми порфирами, в которых, как правило, одноморфные кристаллы полевых шпатов (размером несколько мм) и кварца включены в массу мелкозернистого материала кварц-серицит-карбонатного состава.
По данным исследований ЗАО «Механобр инжиниринг» в качестве критерия измельчаемости руд месторождения КазХром принята средняя величина индекса Бонда
.
Удельный вес руды в среднем составляет 2,7 т/м3.
3 Научно-исследовательские работы и опытно-промышленные предприятия
На АО «КазХром» применяются реагенты с различными химическими и физическими свойствами, различной токсичности и пожароопасности. С позиции технологии обогащения, применяемые на АО «КазХром» реагенты можно разделить на следующие группы:
— собиратель (ксантогенат калия бутиловый);
— вспениватель (метилизобутилкарбинол);
— флокулянт (магнафлок);
— регулятор среды (известь-пушонка).
Технические характеристики применяемых реагентов приведены ниже в таблице 3.
Таблица 3
Технические характеристики применяемых реагентов
|
№№ |
Наименование химического реагента |
ГОСТ, марка, качественные показатели, химические характеристики реагента |
Технологические процессы, типы руды, для которых может применяться реагент |
страна– произво дитель (экспортер) |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
1 |
Известь – пушонка |
ГОСТ 9179-77 «Известь строительная. Технические условия», порошок белого цвета, содержание активного вещества не менее 90%, содержание влаги не более 5%, оказывает раздражающее действие при попадании на кожу. |
Применяется в процессе флотации в качестве регулятора среды (рН) |
Узбекистан |
|
2 |
Флокулянт (магнафлок 336) |
Анионный полиакриламид, белого цвета, в гранулах, растворим в воде, насыпная плотность 0,75гр/куб. см , может образовать горючие облака пыли, во влажном состоянии очень скользкий |
Применяется в процессе сгущения отвальных хвостов и медного концентрата |
СИБА Германия |
|
3 |
Вспениватель МИБК (метилизобутил карбинол) |
Химический растворитель (спирт), вязкая прозрачная жидкость светло желтого цвета, температура кипения 130-133° С, молекулярная масса 102,18г/моль, оказывает раздражающее действие на дыхательную систему, пожароопасен |
Применяется в процессе флотации медного сульфидного концентрата в качестве пенообразователя |
Голландия |
|
4 |
Ксантогенат калия бутиловый |
ТУ 2452-292-00204168-2000, сухое вещество (кристаллообразное) от светло-серого до желтовато-зеленого цвета, массовая доля основного вещества не менее 90%, при прямом длительном контакте возможны экземы, дерматиты |
Применяется в процессе флотации медного сульфидного концентрата в качестве собирателя минералов меди |
Россия, ОАО «Волжский Оргсинтез» |
4 Цехи и переделы действующей обогатительной фабрики
4.1 Участок приема руды
Дробильный комплекс СМД-117 находился в составе открытого рудника «КазХром» и был передан на баланс обогатительной фабрики «КазХром» с 01 октября 2008 года.
Дробильный комплекс СМД-117 предназначен для первой стадии дробления руд. Комплекс состоит из приемного бункера, щековой дробилки, пластинчатого питателя, ленточного конвейера.
Щековая дробилка состоит из двух раздавливающих щек, одна из которых неподвижна и жестко установлена на станине дробилки, а другая перемещается на небольшую величину – попеременно по направлению к неподвижной щеке и от нее.
Дробление производится путем раздавливания и истирания дробимых кусков при сближении подвижной щеки с неподвижной. Разгрузка материала из объема между ними осуществляется при обратном ходе под действием веса кусков. Процесс дробления в щековой дробилке циклический: раздавливание – разгрузка. Движение подвижной щеки осуществляется в результате вращения маховика с эксцентриковым валом.
В таблице 4 приведены технические характеристики щековой дробилки дробильного комплекса СМД-117
Таблица 4
Технические характеристики щековой дробилки дробильного комплекса СМД-117
|
Наименование оборудования |
Щековая дробилка СМД-117 |
|
Производительность, м3/час |
600 |
|
Габаритные размеры, мм |
7500х5100х5150 |
|
Размеры приемного отверстия, мм |
2100х1500 |
|
Ширина выходной щели, мм |
135 – 225 |
|
Мощность электродвигателя, кВт |
250 |
|
Частота вращения главного вала, об/мин |
140 |
|
Наибольший размер исходного материала, мм |
1300 |
В таблице 4 приведены технические характеристики пластинчатого питателя тяжелого типа 1-18-90 дробильного комплекса СМД-117
В таблице 4.1 приведены технические характеристики ленточного конвейера дробильного комплекса СМД – 117.
Дробилка конусная среднего дробления «NORDBERG 7’». Дробилки конусные среднего дробления «NORDBERG 7’» предназначены для второй стадии дробления руд.
Таблица 4.1
Технические характеристики ленточного конвейера дробильного комплекса СМД-117
|
Наименование оборудования |
Конвейер ленточный |
|
Производительность, т/час |
650 |
|
Ширина ленты, мм |
1000 |
|
Длина конвейера, мм |
312400 |
|
Скорость ленты, м/сек |
1,6 |
|
Тип электродвигателя |
АИР315М6У3 |
|
Мощность электродвигателя, кВт |
132 |
|
Число оборотов, об/мин |
1000 |
Дробилка среднего дробления «NORDBERG 7» представляет собой конусную дробилку, дробление в которой осуществляется непрерывно между неподвижным наружным дробящим конусом (регулирующим кольцом) и гирационно движущимся (качающимся относительно неподвижной точки с постоянной амплитудой) внутренним дробящим конусом.
В местах сближения дробящих конусов происходит дробление материала, а в местах их взаимного удаления – разгрузка дробленного продукта. Материал подвергается дроблению в дробящем пространстве, образуемом дробящими конусами, разгружается под действием собственной тяжести.
Основные узлы дробилки: регулирующее кольцо и дробящий конус, приводной вал с шестерней и эксцентрик, опорная чаша, опорное кольцо, амортизирующее устройство, устройство для регулирования щели, загрузочное устройство.
Таблица 4.2
Технические характеристики дробилки среднего дробления «NORDBERG 7»
|
Наименование оборудования |
Конусная дробилка Nordberg 7’ (среднее дробление) |
|
Частота вращения, об/мин |
435 |
|
Наибольший размер принимаемого куска, мм |
364 |
|
Ширина разгрузочной щели дробилки, мм |
31 |
|
Производительность, т/час / т/сутки |
610/10960 |
|
Мощность электродвигателя, кВт |
315,0 |
|
Вес, тонн |
71,0 |
4.2 Цех дробления
Дробилка конусная мелкого дробления «NORDBERG 7’». Дробилки конусные мелкого дробления «NORDBERG 7’» предназначены для третьей стадии дробления руд.
Дробилки мелкого дробления «NORDBERG 7’» являются весьма нагруженными машинами, разрушение материала в которых происходит в камере дробления, образованной между неподвижной броней конуса за счет гирационного движения дробящего конуса. Используется принцип разрушения материала «кусок о броню», когда наибольшая крупность по толщине практически определяется рабочей шириной разгрузочной щели. Разгрузка дробленого продукта происходит под дробилку на транспортер под действием собственной тяжести.
Основные узлы дробилки: регулирующее кольцо и дробящий конус, приводной вал с шестерней и эксцентрик, опорная чаша, опорное кольцо, амортизирующее устройство, устройство для регулирования щели, загрузочное устройство.
Основные технические характеристики дробилки среднего дробления «NORDBERG 7’» приведены в таблице 4.3
В процессе работы дробилка испытывает большие нагрузки. Рабочие поверхности в зоне дробления и приема руды подвергаются сильному ударно – абразивному воздействию, поэтому они защищены износостойкой футеровкой, срок службы которой приведен в таблице 4.4
Таблица 4.3
Технические характеристики дробилки мелкого дробления «NORDBERG 7’»
|
Наименование оборудования |
Конусная дробилка Nordberg 7’ (мелкое дробление) |
|
Частота вращения, об/мин |
435 |
|
Наибольший размер принимаемого куска, мм |
95 |
|
Ширина разгрузочной щели дробилки, мм |
13 |
|
Производительность, т/час / т/сутки |
305/5480 |
|
Мощность электродвигателя, кВт |
315,0 |
|
Вес, тонн |
71,0 |
Дробилка конусная GP 500 S МДК «NORDBERG». Дробилка NORDBERG серии GP 500 S предназначена для вторичного дробления материалов.
Дробление производится между фиксированной дробящей поверхностью и эксцентрически вращающимся кожухом. Промежуточный вал дробилки приводится в действие электромотором посредством клиновых ремней шкивов. Промежуточный вал приводит эксцентрическую втулку посредством редуктора и ведущей шестерни. Рабочий ход формируется эксцентрической втулкой, которая придает главному валу круговое движение. Сырье подается в дробилку через отверстие загрузки в верхней части дробилки. Раздробленный материал выходит из дробилки через выпускное отверстие в нижней части дробилки.
Основные технические характеристики дробилки среднего дробления NORDBERG GP 500 S приведены в таблице 4.4
Таблица 4.4
Технические характеристики дробилки мелкого дробления NORDBERG GP 500 S
|
Наименование оборудования |
Конусная дробилка Nordberg GР 500 S (среднее дробление) |
|
Частота вращения, об/мин |
750-800 |
|
Наибольший размер принимаемого куска, мм |
380 |
|
Ширина разгрузочной щели дробилки, мм |
60 |
|
Производительность, т/час / т/сутки |
600-650/14400-15600 |
|
Мощность электродвигателя, кВт |
315,0 |
|
Вес, кг |
33 000 |
Дробилка конусная НР 500 S МДК «NORDBERG». Дробилка конусная мелкого дробления НР 500 S предназначена для третьей стадии дробления руд.
Основные технические характеристики дробилки среднего дробления NORDBERG НР 500 S приведены в таблице 4.5.
Таблица 4.5
Технические характеристики дробилки мелкого дробления NORDBERG НР 500 S
|
Наименование оборудования |
Конусная дробилка Nordberg НР 500 S (мелкое дробление) |
|
Частота вращения, об/мин |
700-950 |
|
Наибольший размер принимаемого куска, мм |
204 |
|
Ширина разгрузочной щели дробилки, мм |
20 |
|
Производительность, т/час / т/сутки |
345-430/8280-10320 |
|
Мощность электродвигателя, кВт |
315,0 |
|
Вес, кг |
33 150 |
Грохота. Подача питания на грохот – один из наиболее важных аспектов достижения эффективного грохочения. Необходимо соблюсти следующие условия для организации правильной подачи питания:
— равномерное распределение питания по всей ширине деки грохота
— Поддержание постоянной скорости подачи питания
Поток нижнего продукта собирается в приемный лоток для песков. Надрешетный продукт разгружается с переднего разгрузочного фланца, под которым располагается желоб.
Грохот вибрационный Deister BHM-1824-E. Грохот вибрационный Deister BHM-1824-E предназначен для сухого разделения крупной руды на два класса крупности. Надрешетный продукт поступает на мелкое дробление, а подрешетный продукт поступает в бункер тонкого дробления.
Грохот представляет собой короб с просеивающей поверхностью. К боковым стенкам короба крепится вибратор с дебалансами. Конструкция пружинных опор позволяет коробу и решеткам грохота под влиянием неуравновешенных грузов вибратора совершать круговые (в вертикальной плоскости) колебания. При этом происходит отсев мелочи и продвижение надрешетного продукта по наклонной плоскости.
Основные характеристики грохота Deister BHM-1824-E приведены в таблице 4.6
Таблица 4.6
Технические характеристики грохота Deister BHM-1824-E
|
Производительность, т/час / т/сутки |
610/10960 |
|
Площадь грохочения, м2 |
17,7 |
|
Размеры просеивающей поверхности, м длина ширина |
7,3 2,4 |
|
Число ярусов сит |
1 |
|
Размеры отверстий сит, мм |
30х30 |
|
Мощность электродвигателя, кВт |
30,0 |
Грохот вибрационный наклонный CVB 2060 Metso Minerals. Грохот вибрационный наклонный CVB 2060 Metso Minerals предназначен для сухого разделения крупной руды на три класса крупности. Грохот имеет два яруса сит: верхнее сито с ячейками 40х40мм, нижнее сито с ячейками 20х20мм. Надгрохотный продукт верхнего и нижнего сит поступает на мелкую дробилку, а подрешетный продукт поступает в бункер тонкого дробления.
Грохот представляет собой короб с просеивающей поверхностью. К боковым стенкам короба крепится вибратор с дебалансами. Конструкция пружинных опор позволяет коробу и решеткам грохота под влиянием неуравновешенных грузов вибратора совершать круговые (в вертикальной плоскости) колебания. При этом происходит отсев мелочи и продвижение надрешетного продукта по наклонной плоскости.
Таблица 4.7
Технические характеристики грохота CVB 2060 Metso Minerals
|
Производительность, т/час / т/сутки |
550/13200 |
|
Площадь грохочения, м2 |
12 |
|
Размеры просеивающей поверхности, мм длина ширина |
6000 2000 |
|
Число ярусов сит |
2 |
|
Размеры отверстий сит, мм |
Верхний ярус 40х40 Нижний ярус 20х20 |
|
Мощность электродвигателя, кВт |
30,0 |
Грохот инерционный GS 18,5х1W. Грохот инерционный GS 18,5х1W предназначен для разделения по крупности и обезвоживания суспензий с объемной плотностью не более 2,4 т/м3 при угле наклона просеивающей поверхности 0…+2 градуса на операциях мокрого грохочения и обезвоживания крупностью кусков питания не более 100мм и высотой падения не более 400мм.
Грохот представляет собой короб с просеивающей поверхностью. Под действием центробежной силы инерции, возникающей при вращении валов вибраторов, короб совершает в вертикальной плоскости колебательные движения направленного типа (линейные колебания). Материал из загрузочной течки поступает на первый каскад сита и благодаря направленным колебаниям короба транспортируется по каскадам сит к разгрузке, одновременно насыщаясь водой из системы орошения, и просеивается через отверстия сит в виде суспензии, а на последнем каскаде сита орошение отсутствует и твердый компонент освобождается от жидкости (обезвоживается).
Основные характеристики грохота GS 18,5х1W приведены в таблице 4.8
Таблица 4.8
Технические характеристики грохота GS 18,5х1W
|
Производительность, т/час / т/сутки |
550/13200 |
|
Площадь грохочения, м2 |
17,95 |
|
Размеры просеивающей поверхности, мм длина ширина |
6800 2640 |
|
Число ярусов сит |
1 |
|
Размеры отверстий сит, мм |
5х24 |
|
Мощность электродвигателя, кВт |
30,0 |
Дробилка высокого давления (роллер-пресс) RPSR 13 – 170/140.Современные валковые прессы высокого давления имеют в своей конструкции массивную раму, выдерживающую большие динамические нагрузки, валки достаточно большого диаметра, блок безфрикционных подшипников, смонтированный на безфрикционных подушках. Один из валков закреплен неподвижно при помощи подшипников на несущей раме, в то время как второй валок может свободно перемещаться на скользящих направляющих. Давление создается за счет гидроцилиндров, которые прижимают подвижный валок к неподвижному.
В отличие от обычных валковых дробилок, в роллер-прессах измельчающее усилие прикладывается к массе материала, а не к отдельно взятым частицам материала. Подаваемый материал уплотняется с целью создания повышенного давления, вызывающего измельчение за счет взаимодействия между отдельными частицами. Степень сжатия иногда достигает 85-88% от плотности материала. При этом непосредственный контакт материала с поверхностью валков сводиться к минимуму.
Сконструированный с учетом данной концепции, валковый пресс высокого давления может применяться как для грубого так и для тонкого измельчения. При этом сжимающие силы находятся в диапазоне от 2000-20000кН, результирующее давление составляет порядка 100-300МПа, что превышает порог прочности почти всех видов руд и минералов.
Проблема износа валков в роллер-прессах решена за счет установки на валки бронефутеровки из особо твердых сплавов. Элементы бронефутеровки изготавливаются из карбида вольфрама и имеют твердость по Роквеллу 65-67. Отдельные штифты монтируются в поверхность валка на расстоянии 7-16мм. Такое плотное расположение отдельных штифтов позволяет обеспечить максимальное покрытие валка и избежать износа основной поверхности.
Во время процесса измельчения, материал, подвергающийся измельчению, проходит между штифтами бронефутеровки, образуя равномерный слой на поверхности валка, тем самым, защищая ее от износа. Данное взаимодействие элементов бронефутеровки и материала способствует засасыванию материала в пространство между валками, а также предотвращает проскальзывание материала и значительно снижает износ основной поверхности валков. Все эти преимущества позволяют подавать на пресс материал с исходной влажностью до 10%.
Максимальный размер частиц исходного материала, подаваемого на валковый пресс, может быть примерно в 1,7 раза больше зазора между валками и составлять 50-85мм. Однако частицы такого размера стремятся раздвинуть валки, уменьшая, соответственно, степень сжатия и эффективность помола. Крупные частицы исходного материала также приводят к большему износу. Поэтому валки наиболее эффективно работают при помоле материала, исходный размер частиц которого меньше, чем величина зазора между валками, так как при этом имеет место эффект чистого межчастичного разрушения. Поэтому максимальный размер частиц исходного материала для размола должен составлять 30-50мм.
Таблица 4.9
Технические характеристики роллер-пресса RPSR 13 – 170/140
|
Показатели |
Значения |
|
Диаметр вала, мм Ширина вала, мм Скорость вращения валков, м/с |
1700 1400 1,70 |
|
Размер куска исходного материала, мм |
30 |
|
Производительность, т/час, т/сутки |
999 / 20276 |
|
Ширина разгрузочной щели дробилки, мм |
10-30 |
|
Мощность электроприводов, кВт |
2х1150 |
4.3 Главный корпус
4.3.1 Измельчительное отделение
Мельницы барабанные. Барабанные мельницы на обогатительных фабриках предназначены для мокрого измельчения руд после операций дробления. Измельчением руд в барабанных мельницах завершается процесс подготовки руды для флотационного обогащения.
На АО «КазХром» применяются мельницы шаровые с центральной разгрузкой продукта: МШЦ 4500x 6000 и МШЦ 4000×5500.
Барабанная мельница представляет собой корпус (барабан) с двумя торцевыми крышками, цапфами которых барабан опирается на подшипники и вращается вокруг горизонтальной оси от приводного механизма через зубчатую передачу. Барабан заполнен дробящими телами, которые под действием центробежной силы и сил трения поднимаются на некоторую высоту, а затем скатываются по внутренней поверхности барабана или, оторвавшись от нее, падают вниз. В результате ударов падающих тел и трения между ними и материалом происходит измельчение поступающей в мельницу руды.
Таблица 4.10
Технические характеристики мельниц
|
Тип и размер мельницы |
МШЦ, мельница шаровая с центральной разгрузкой, размер 4,5х6,0 м |
МШЦ, мельница шаровая с центральной разгрузкой 4,0х5,5 м |
|
Объём мельницы, м3 |
85,0 |
60,0 |
|
Диаметр шаров, мм |
80 |
80 |
|
Коэффициент шаровой загрузки мельницы, % |
0,40 |
0,40 |
|
Расход шаров, кг/т |
0,924 |
0,924 |
|
Крупность питания, мм |
95% -5мм |
95% -5мм |
|
Содержание твердого в разгрузке мельницы, % |
70,0 |
70,0 |
|
Установленная мощность электродвигателя, кВт |
2500 |
1600 |
В процессе работы мельниц узлы и детали подвергаются сильному абразивному износу, испытывают большие нагрузки.
Таблица 4.11
Сроки службы узлов деталей мельниц
|
Наименование узлов |
Сроки службы, мес |
|
|
МШЦ 4,5х6,0 м |
МШЦ 4,0х5,5 м |
|
|
Вал — шестерня |
36 |
36 |
|
Футеровка цилиндра |
18 |
18 |
|
Загрузочный патрубок |
108 |
108 |
|
Разгрузочная горловина |
120 |
56 |
|
Футеровка загрузочной крышки |
20 |
20 |
Гидроциклоны Krebs gMax. Гидроциклоны – аппараты для классификации тонко измельченных материалов по крупности в центробежном поле, создаваемом в результате вращения пульпы. Гидроциклоны обеспечивают выделение зернистых песков с высокой концентрацией твердого (80-85%).
На работу циклона влияет множество факторов, такие как распределение крупности частиц, процент твердого в питании, удельная плотность твердого и жидкого и вязкость пульпы.
Исходная пульпа подается в гидроциклон под давлением через питающую насадку, установленную тангенциально, непосредственно под крышкой корпуса.
Пески разгружаются через нижнюю – песковую насадку; слив проходит через внутренний – сливной патрубок, расположенный в центре крышки, и далее выводится по сливной трубе. Движущихся деталей в гидроциклоне нет. Главной действующей силой является центробежная сила инерции, возникающая при вращении пульпы, благодаря тангенциальному направлению подачи питания и осевой разгрузке продуктов. Под действием центробежной силы более крупные и более тяжелые частицы твердого отбрасываются к стенке корпуса гидроциклона и затем разгружаются через песковую насадку, а более тонкие и легкие частицы выносятся со сливом.
Все циклоны Krebs предусматривают эвольвентную подачу питания, для того чтобы ввести материал вдоль стенки цилиндрической части циклона.
Такая конструкция позволяет свести к минимуму турбулентность потока в этом месте и уменьшает риск попадания крупных частиц в сливную насадку из-за турбулентности или в результате рикошета.
Эвольвентный ввод питания также позволяет использовать большего размера сливные насадки, что обеспечивает адекватное разделение, по сравнению с прямым тангенциальным вводом; таким образом, снижается перепад давления, увеличивается производительность аппарата и получается более четкая классификация.
Таблица 4.12
Технические характеристики гидроциклонов Krebs gMax
|
Наименование классифицирующих устройств |
Гидроциклоны Krebs gMax33-20 |
|
Диаметр гидроциклонов, мм |
838 |
|
Угол конусности, градусов |
20 |
|
Характеристики процесса классификации: |
|
|
Производительность по пульпе, м3/час |
725,59 |
|
Содержание твердого в питании гидроциклонов, % |
34,9 |
|
Содержание твердого в песках гидроциклонов, % |
70,0 |
|
Содержание твердого в сливе гидроциклонов, % |
23,4 |
|
Содержание класса -0,074 мм в сливе, % |
55-60 |
Стандартный материал футеровки циклонов Krebs – высокоплотная, чистая каучукоподобная резина, имеющая долгий срок службы. В дополнение к этому имеются уретановые и другие эластомерные материалы, и могут использоваться там, где каучукоподобная резина не совсем подходит. Все эластомерные футеровки плотно подогнаны к корпусу, что обеспечивает их продолжительный срок эксплуатации . Гидроциклоны Кребс выпускаются с мягкими резиновыми сальниковыми прокладками, которые уплотняют, а также препятствуют попаданию жидкости между футеровкой и корпусом. Необходимо регулярно проверять футеровку циклона на предмет износа. Тщательный осмотр футеровок циклона возможен, только если циклон демонтировать. Это выполняется, когда циклон не используется.
4.3.2 Отделение обогащения
Флотационные машины . Флотационные машины предназначены для обогащения методом пенной флотации измельченных руд крупностью менее 1мм.
Метод пенной флотации заключается в отделении одних минералов от других в водной среде, зависящий от особенностей частиц минералов прилипать к воздушным пузырькам и переходить вместе с ними в пенный слой (концентрат), другим оставаться во взвешенном состоянии в воде (в так называемых хвостах).
На обогатительной фабрике применяется группа пневмомеханических флотомашин OUTOKUMPU объемом 38; 16 и 2,7м3, в которых перемешивание пульпы осуществляется вращающимся импеллером, а воздух непрерывно подается под давлением воздуходувки (нагнетателя).
Пульпа из загрузочного кармана засасывается импеллером и центробежной силой с большой скоростью всасывается в зазоры между лопатками статора. Через патрубок и трубу в зону импеллера всасывается атмосферный воздух, который дробится на множество мельчайших пузырьков, проникает в пульпу и контактирует с частицами минералов. Пенный продукт удаляется с поверхности пульпы самотеком через разгрузочный карман, а оставшиеся не поднятыми частицы минералов вновь засасываются в зону импеллера через отверстия в статоре или уходят в следующую прямоточную камеру.
Таблица 4.13
Технические характеристики пневмомеханических флотомашин
|
Основная флотация. Пневмомеханические флотомашины, |
Outokumpu OK-38 |
Outokumpu OK-16 |
Outokumpu OK-2,7 |
|
Полезный объём камеры, м3 |
38 |
16,0 |
2,7 |
|
Производительность по твердому, т/час / т/сут |
540 / 10960 |
70,2 / 1424,8 |
78,84 / 1600,16 |
|
Производительность по пульпе, м3/час / м3/сут |
1248,24 / 29957,76 |
298,62 / 7166,88 |
204,33 / 4903,92 |
|
Время флотации, мин |
18 |
18 |
5 |
|
Содержание твердого в пульпе, % |
34,0 |
20,5 |
27,5 |
|
Электродвигатель привода : |
|
|
|
|
тип |
5АМ180S6 |
5А225M6Y3 |
WU0206FFK |
|
Мощность, кВт |
75 |
37 |
20 |
|
Число оборотов, об/мин |
1000 |
1000 |
1000 |
Получение требуемого качества медного концентрата достигается путем трехкратной перечистки концентрата. Пневмомеханическая флотомашина состоит из следующих основных частей: приемный карман, двухкамерная секция с двумя аэрационными блоками, промежуточный карман и хвостовой карман. Воздух в машину подается по воздуховоду через корпус подшипника в полый вал, в полость конического аэратора. Флотоблоки приводятся в движение двигателями. Регулировка количества поступающего воздуха в секцию осуществляется вентилем.
4.4 Цех обезвоживание
4.4.1 Отделение сгущения
Радиальный сгуститель Outokumpu Supaflo. Радиальный сгуститель Outokumpu Supaflo с центральным приводом предназначен для сгущения и обесшламования пульпы с целью разделения на сгущенный (нижний) продукт и осветленную воду. Сгуститель представляет собой чан с конусным дном, внутри которого вращается ферма со скребками. Привод фермы и устройство для поднятия фермы находится в центре чана. Подлежащая сгущению пульпа через загрузочную воронку в центре поступает в сгуститель. Материал, осаждающийся на дне, перемещается скребками к центру сгустителя, откуда откачивается насосами. Осветленная вода сливается через борт сгустителя в периферический желоб.
Для сгущения и обесшламования медного концентрата применяется радиальный сгуститель Outokumpu Supaflo диаметром 15 метров.
Сгущение хвостовой пульпы осуществляется в радиальном сгустителе Outokumpu Supaflo с центральным приводом. Диаметр сгустителя 35м. Удельная нагрузка при сгущении с использованием флокулянта составляет 7,0 т/м2сут.
Таблица 4.14
Технические характеристики радиального сгустителя Outokumpu Supaflo
|
Рекомендуемый тип оборудования |
Outokumpu Supaflo D=15м |
Outokumpu Supaflo D=35м |
|
Количество, шт |
1 |
1 |
|
Площадь осаждения эффективная, м2 |
176,0 |
962 |
|
Массовая доля класса –0,074 мм, % |
95 |
95 |
|
Производительность по питанию, т/ч / т/сут |
20,57 / 417,49 |
519,48/10543,52 |
|
Производительность по пульпе, м3/час / м3/сутки |
76,64 / 1839,36 |
1362,88/32709,12 |
|
Удельная производительность, т/м2 сутки |
2,36 |
3,2 |
|
Содержание твердого в питании сгустителя, % |
23,0 |
30,7 |
|
Содержание твердого в песках сгустителя, % |
50 |
50,0 |
|
Содержание твердого в сливе сгустителя, г/л |
0,1 |
0,1 |
|
Мощность электропривода, кВт |
7,5 |
7,5 |
Сгущение хвостов происходит до 50% твердого. Слив сгустителя поступает в емкость оборотного водоснабжения, из которой насосами подается в напорную магистраль.
4.4.2 Отделение фильтрования
Пресс-фильтр XAZ 240/1500 – А. Пресс-фильтр XAZ 240/1500 – А предназначен для отделения суспензии (пульпы) при помощи пористой фильтровальной поверхности на жидкую и твердую фракции.
В таблице 4.4.2. приведены технические характеристики пресс — фильтра XAZ 240/1500 – А
Таблица 4.4.2
Технические характеристики пресс — фильтра XAZ 240/1500 – А
|
Наименование оборудования |
Пресс-фильтр XAZ 240/1500 |
|
Количество, шт |
3 (1 резерв) |
|
Площадь фильтрации, м2 |
240,0 |
|
Размер фильтроса, мм |
1500х1500 |
|
Количество фильтросов, шт |
59 |
|
Рабочее давление фильтрации, МПа |
0,6 |
|
Мощность электродвигателя, кВ |
5,5 |
|
Габаритные размеры, мм |
7200х2200х2200 |
|
Общий вес, кг |
40672 |
Принцип действия. Гидроцилиндр продвигает головную плиту для сжатия фильтровальных плит (фильтрос) в рабочее положение. Насосом материал подается в образовавшуюся фильтровальную камеру. Фильтрат проходит через фильтр – ткань и стекает через отверстия для фильтрата, находящегося на фильтросе. По мере увеличения времени количество твердых частиц увеличивается вплоть до формирования кека. После формирования кека подача материала заканчивается, происходит обдувка кека до необходимой влажности. Далее происходит процесс распускания. Головная плита возвращается, при помощи передаточной системы происходит возвратно – поступательное движение фильтросов. Фильтросы открываются один за другим, кек разгружается под собственным весом и натяжением фильтроткани на склад концентрата.
Основные узлы пресс-фильтра XAZ 240/1500 – А: гидроцилиндр, головная плита, хвостовая плита, фильтрос, гидравлическая система.
Фильтр вакуумный дисковый керамический ВДФК – 45 . Вакуумный дисковый фильтр керамический ВДФК – 45 предназначен для обезвоживания пульпы. В нем применяется принцип, при котором отсутствует просачивание воздуха через керамический материал. Фильтровальные диски состоят из двенадцати керамических фильтровальных плит секторной формы, которые погружаются в пульпу на определенный уровень. Во время стадии погружения за счет разницы давления образуется кек желаемой толщины на фильтровальных плитах. При применении обыкновенного минерального концентрата, такого как медь, с распределением крупности частиц 80-90% ниже 45 микрон, толщина кека колеблется в пределах 4-8 мм. Кек с плит снимается при помощи керамического ножа, при этом нож не должен касаться плит. Минимально допустимый зазор между плитой и ножом составляет 0,1 мм, максимальный 1,0 мм. Далее керамическая пластина промывается течение 2-5 секунд противодавлением воды до начала следующего цикла. Эта фаза работы называется обратной промывкой. В этой фазе работы для промывки дисков, удаления оставшегося кека и очистки микропористой структуры, подается очищенная хозпитьевая вода. Далее плиты погружаются в пульпу и цикл начинается заново.
После определенного срока работы фильтра, промывки противодавлением воды недостаточно для поддержания проницаемости фильтровальных плит. Тонкие слои органических материалов могут также появляться на фильтровальных плитах. Для решения этой проблемы применяется комбинация ультразвуковой и кислотной очистки. Ультразвуковые преобразователи размещены между фильтровальными плитами. Для интенсификации очистки в фильтровальные плиты совместно с водой обратной промывки подается азотная или щавелевая кислота. В течение всей очистки ванну дискового фильтра заполняют оборотной водой, для эффективной работы ультразвуковых вибраторов.
Для решения этой проблемы применяется комбинация ультразвуковой и кислотной очистки. Ультразвуковые преобразователи размещены между фильтровальными плитами. Для интенсификации очистки в фильтровальные плиты совместно с водой обратной промывки подается азотная или щавелевая кислота. В течение всей очистки ванну дискового фильтра заполняют оборотной водой, для эффективной работы ультразвуковых вибраторов.
В таблице 4.4.3 приведены технические характеристики ВДФК – 45
Таблица 4.4.3
Технические характеристики фильтра ВДФК-45
|
Наименование оборудования |
Вакуумный дисковый фильтр керамический ВДФК – 45 |
|
Площадь фильтрации, м3 |
45 |
|
Количество дисков, шт |
15 |
|
Количество керамических пластин на одном диске, шт |
12 |
|
Количество керамических пластин всего, шт |
180 |
|
Габаритные размеры, мм |
7222х3542х2685 |
|
Объем пульпы при нормальном заполнении, м3 |
7,4 |
|
Объем пульпы при сильном заполнении, м3 |
9,5 |
|
Вес фильтра, кг |
15400 |
|
Мощность двигателя вакуумного насоса, кВт |
2,2 |
|
Мощность двигателя привода мешалки, кВт |
7,5 |
|
Мощность двигателя привода вала фильтра, кВт |
5,5 |
|
Мощность ультразвуковых вибраторов, кВт |
10 |
|
Мощность двигателя кислотного насоса, кВт |
0,75 |
4.4.3 Хвостовое хозяйство
Основными отходами фабрики являются хвосты, крупность которых по классу минус 0,074 мм составляет 55 – 60%. Содержание твердой фазы в хвостах 50%. Твердая фаза хвостов имеет следующий вещественный состав:
|
Элемент, соединение |
Содержание, %, г/т |
|
Хвосты |
|
|
Медь |
0,0936 |
|
Молибден |
0,001 |
|
Свинец |
0,001 |
|
Цинк |
0,1 |
|
Железо |
2,3 |
|
Калий |
4,0 |
|
Натрий |
1,3 |
|
Мышьяк |
0,001 |
|
Сурьма |
0,001 |
|
Триоксид алюминия |
15,3 |
|
Оксид кальция |
3,42 |
|
Оксид магния |
1,1 |
|
Диоксид кремния |
62,54 |
|
Сера |
0,09 |
В целях обеспечения требований природоохранного законодательства на всех предприятиях корпорации «КазХром» ежегодно утверждаются показатели плана по охране и рациональному использованию природных ресурсов по выбросам в атмосферу и размещению отходов производства.
В таблице 4.4.3 приведено количество вредных веществ, отходящих от источников АО «КазХром».
Таблица 4.4.3
Количество вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу
|
Наименование показателей |
В среднем в год, тонн |
|
Количество вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу, ВСЕГО |
322,381 |
|
В том числе твердые: |
322,364 |
|
— пыль неорганическая |
230,82 |
|
— медь сернистая |
1,808 |
|
— оксид цинка |
0,073 |
|
— свинец и его соединения |
0,04 |
|
— взвешенные вещества |
110,686 |
|
газообразные: |
0,017 |
|
— сероводород |
0,0103 |
|
— сероуглерод |
0,0067 |
добыча обогащение цветной медь
- Технология переработки руды
После первой стадии дробления на подземном руднике «КазХром», руда крупностью минус 350мм магистральным конвейером подается в приемный бункер корпуса среднего и мелкого дробления поз. 1.4 с распределением излишков на склад руды №1. Распределение поступающей руды на склад и на бункер осуществляется в бункере с помощью питателей поз.1.1, 1.19 и 1.5. Склад руды формируется стакером поз. 1.3. Подача руды со склада в случае необходимости производится автопогрузчиком.
Также имеется возможность подачи руды с дробильного комплекса СМД – 117. Руда крупностью минус 1000 мм подается в щековую дробилку через приемный бункер дробильного комплекса автосамосвалами. Разгрузка дробилки крупностью минус 350 мм ленточным конвейером подается в приемный бункер поз. 1.4.
Руда из бункера поз.1.4, питателем поз.1.5 дозируется на ленточный конвейер поз.1.6 и транспортируется на конусную дробилку Nordberg поз.1.10.
Разгрузка дробилки поз.1.10 подается на предварительное грохочение поз.1.12, по классу 30 мм.
Надрешетный продукт грохота +30мм поступает на третью стадию дробления в конусную дробилку Nordberg поз.1.13.
Технологической схемой предусмотрено дробление руды в мобильно – дробильном комплексе «Нордберг», который может работать параллельно с дробилками «Нордберг» корпуса среднего и мелкого дробления.
Руда из бункера поз. 1.4, питателем поз. 1.19 дозируется на ленточный конвейер поз. 1.20 и через конвейер поз. 1.20.1 подается в приемный бункер поз. 1.21, откуда питателями поз. 1.22.1 и поз. 1.22.2 дозируется на ленточный конвейер поз. 1.23. Далее руда подается на конусную дробилку GP 500 поз. 1.25. Разгрузка дробилки 1.25 конвейером поз. 1.26 подается на предварительное грохочение, по классам 40 мм и 20 мм на двудечный грохот NW2060 поз. 1.27. Надрешетный продукт грохота крупностью +40мм и +20 мм поступает на третью стадию дробления в конусную дробилку НР 500 поз. 1.31.
Разгрузка дробилки поз. 1.31 и подрешетный продукт грохота поз. 1.27 подаются на конвейер поз. 1.33 далее по конвейеру поз. 1.14 подаются в бункер поз. 2.1. Часть руды (излишки) конвейером поз. 1.16, подается на стакер поз. 1.17, который формирует склад дроблёной руды. Подача руды со склада в случае необходимости производится автопогрузчиком.
В целях предохранения дробилок от попадания металлических предметов, магнитных и немагнитных, ленточные конвейера поз. 1.6 и 1.23 оборудован железоотделителем металлодетектором. Для контроля производительности мобильно – дробильного комплекса, ленточный конвейер поз. 1.14 оборудован конвейерными весами.
Дробленая руда ленточным конвейером поз. 2.3 подается в корпус тонкого дробления на Роллер-Пресс поз. 2.7. Крайние части разгрузки Роллер-Пресса ленточными конвейерами поз. 2.8 и 2.9, через бункер поз. 2.1, возвращаются обратно в Роллер-пресс поз. 2.7. Центральная часть, разгрузки роллер-пресса поз. 2.7, конвейером поз. 2.11 подается в дробилку ударного действия «Бармак» поз. 2.13, для дезинтеграции, после чего на однодечный грохот мокрого грохочения поз. 2.14. Фракция +5мм (надгрохотный продукт) возвращается по конвейерам поз. 2.19, 2.22 и 2.23 в роллер – пресс поз. 2.7 на додрабливание. Фракция — 5мм (подгрохотный продукт) поступает в зумпф поз. 2.15 пульпового насоса поз. 2.16 и подается в распределительный короб технологического материала.
С распредкороба пульпа распределяется на два потока:
— в зумпф поз. 2.38 шаровой мельницы МШЦ 4.5 х 6.0 поз.2.41;
— в зумпф поз. 3.12 шаровой мельницы МШЦ 4.0 х 5.5 поз. 3.15.
С зумпфа поз. 2.38, пульповым насосом поз. 2.39 разгрузка мельницы и подрешетный продукт Роллер-пресса поз.2.7 подаются на классификацию в батарею циклонов поз.2.40. Пески батареи возвращаются в мельницу поз.2.41, а слив на основную флотацию поз.3.1.
С зумпфа поз. 3.12, пульповым насосом поз. 3.13 разгрузка мельницы и подрешетный продукт Роллер-пресса поз.2.7 подаются на классификацию в батарею циклонов поз. 3.14. Пески батареи возвращаются в мельницу поз. 3.15, а слив на основную флотацию поз. 3.1.
Сливы гидроциклонов поз. 2.40 и поз. 3.14 направляются на основную флотацию поз. 3.1.
Смешение с реагентами перед основной флотацией поз. 3.1 производится в первой камере. Хвосты основной флотации являются отвальными.
Концентрат основной флотации насосом 3.3 направляется на первую перечистную флотацию в машинах поз. 3.4. Хвосты первой перечистной флотации подвергаются контрольной флотации во флотомашинах поз.3.5. Хвосты контрольной флотации являются отвальными. Концентрат контрольной флотации возвращается в голову первой перечистной флотации насосом поз. 3.7.
Концентрат первой перечистной флотации насосом поз. 3.11 подается на вторую стадию перечистки в машинах поз. 3.16. Промпродукт второй перечистки насосом поз. 3.25 возвращается в голову первой перечистки. Концентрат второй перечистки насосом поз. 3.18 подается на третью перечистку поз. 3.19.
Флотационное обогащение осуществляется в пневмомеханических машинах фирмы Outokumpu. (ОК 38; ОК16 и ОК3,2 кум.м)
Кондиционный концентрат насосом поз.3.23 подаётся на сгущение в радиальный сгуститель типа «Супафло» поз. 4.1.
Разгрузка сгустителя насосом поз. 4.3 подается в промежуточный чан поз. 4.4 и насосом поз. 4.5 перекачивается на обезвоживание в фильтр-пресс поз. 4.6 или на фильтр ВДФК «Бакор».
Обезвоженный концентрат погрузчиком грузится в бункер поз. 4.11, с которого конвейером поз. 4.12 транспортируется на погрузку в полувагоны.
Хвосты фабрики насосом поз. 3.9 подаются на сгущение в радиальный сгуститель поз. 5.1. Разгрузка сгустителя насосом 5.3 подается в пульпонасосную станцию, откуда перекачиваются и укладываются в хвостохранилище.
Для сбора просыпей и проливов фабрика оборудована системой канав и приямков с дренажными насосами поз. 2.44, 3.28, 4.13, 5.4, 7.9, 7.16, 7.23, 7.25. (Приложение А, Б)
Таблица 5
Характеристики транспортерных лент дробильного корпуса
|
Позиция конвейера в технологической цепи |
Ширина ленты, мм |
Длина ленты, м |
|
1 |
2 |
3 |
|
1.2 |
1600 |
12 |
|
1.3 |
1200 |
40 |
|
1.3 |
1200 |
40 |
|
1.6 |
1600 |
79 |
|
1.14 |
1600 |
65 |
|
1.16 |
1600 |
25 |
|
1.17 |
1000 |
40 |
|
1.20.1 |
1200 |
53 |
|
1.20 |
1600 |
26 |
|
1.23 |
1200 |
43 |
|
1.26 |
1600 |
33 |
|
1.28 |
1000 |
20 |
|
1.30 |
1000 |
19 |
|
1.32 |
1000 |
16 |
|
1.33 |
1600 |
40 |
|
2.3 |
1600 |
140 |
|
2.8 |
1200 |
20 |
|
2.9 |
1200 |
140 |
|
2.11 |
1200 |
160 |
|
2.18 |
1600 |
15 |
|
2.19 |
1200 |
76 |
|
2.22 |
1600 |
84 |
|
2.23 |
1000 |
32 |
|
2.27 |
1200 |
19 |
|
2.28 |
1200 |
80 |
|
4.12 |
1200 |
200 |
|
10 |
1000 |
642,6 |
- Методы контроля и метрологическое обеспечение процесса обогащения и качества продукции
В проекте предусматривается контроль качественных и количественных показателей исходной руды, продуктов обогащения, концентрата, хвостов.
Количественный контроль перерабатываемой на фабрике руды и отгружаемого концентрата осуществляется с помощью весового оборудования.
Руда, поступающая с рудника, опробуется службой контроля качества (СКК) рудника. Результаты опробования – содержание меди заносятся в оперативные сводки. Количество руды, поданное на фабрику, взвешивается на балансовых весах марки PCS 2-2 конвейера поз. 1.14.
Руда тонкого дробления, поступающая в главный корпус, взвешивается весами марки PCS 4-4 на конвейере поз.2.11.
Контроль массы переработки руды по главному корпусу производится после грохота поз. 2.14 и определяется как разница показаний весов конвейера поз. 2.11 и весов марки АКВС конвейера поз. 2.19. Результаты взвешивания фиксируются на счетчике в диспетчерском пункте фабрики.
Указанный контроль позволяет осуществлять контроль часовой, сменной и суточной производительности соответствующих потоков в корпусах. Учет количества отгружаемой продукции – концентрата осуществляется путем взвешивания полувагонов с концентратом на платформенных тензометрических весах грузоподъемностью 200 тонн (марка Темир 200), установленных на железнодорожном полотне узла отгрузки.
Контроль основных технологических показателей процесса (плотности, крупности, влажности и др.) производится с помощью соответствующих устройств.
Для оперативного опробования и экспресс – анализа предусмотрен автоматический отбор проб исходной руды с потока. Отбор проб хвостовой пульпы и готового концентрата производится с помощью ручного метода опробования. Еженедельно проводится технологический баланс фабрики.
Доставка дискретных проб пульпы в экспресс-лабораторию осуществляется вручную.
Пробы руды, хвосты и концентрат доставляются в помещение накопления проб в СКК, который готовит пробы путем фильтрации, сушки и последующего истирания. В порошкообразном состоянии пробы руды, хвосты и концентрат с периодичностью 1 раз в час передаются на анализ в экспресс-лабораторию. Один раз в смену накопленные сменные пробы передаются в химическую лабораторию, где методом химического анализа определяется содержание металлов в контролируемых точках*. Данные химического анализа используются для расчета балансов металлов. Анализ проб производится на содержание меди.
Пробы товарного медного концентрата отбираются и сдаются на анализ по мере отгрузки. Проба отбирается методом поперечного сечения с перепада материала с конвейера поз. 4.12 в железнодорожные полувагоны.
Подготовка проб для химического анализа производится по ГОСТ 14180-80. Массовая доля меди в товарной продукции определяется в соответствии ГОСТ 15934.1-91 и ГОСТ 15934.2-80. Массовая доля влаги определяется по ГОСТ 13170-80.
Перечень продуктов, опробуемых по главному корпусу:
— питание основной флотации
— хвосты основной и контрольной флотации
— медный концентрат
Для анализа проб предусмотрена установка рентгеноспектрального анализа (рентгенометрический лабораторный прибор РЛП-21Т), работающего на порошковых пробах. Операции по подготовке и установке проб в анализатор выполняются вручную.
Информация, полученная в экспресс-лаборатории, используется при решении следующих задач:
— оперативного управления процессом и производством;
— анализа ведения технологического процесса;
— оперативного, бухгалтерского и статистического учета и отчетности;
— анализа производственно-хозяйственной деятельности предприятия;
— исследования технологического процесса и производства в решении экономических и инженерных задач.
Временная карта технологического режима на обогатительной фабрике «КазХром» приведена в приложениях, (Приложения В; Г; Д)
Характеристика товарной продукции. В соответствии с техническим проектом продукцией фабрики является медный концентрат с содержанием меди 24%. Плановое содержание меди в концентрате 18%.
Качество концентрата в каждой товарной партии должно соответствовать требованиям действующих технических условий РК.
Концентрат медный. Технические условия ТУ СТ ДГП 00200928-006-2007
Концентрат медный выпускается восьми марок (КМ), а также в виде медного промпродукта (ППМ), химический состав которых в пересчете на сухую массу должен соответствовать нормам, указанным в таблице 6.1.
Таблица 6.1
Химический состав
|
Марка |
Массовая доля, % |
||
|
Медь, не менее |
Примеси, не более |
||
|
Цинк |
Свинец |
||
|
КМ 0 |
40,0 |
2,0 |
2,0 |
|
КМ 1 |
35,0 |
2,0 |
2,5 |
|
КМ 2 |
30,0 |
3,0 |
4,0 |
|
КМ 3 |
25,0 |
5,0 |
4,5 |
|
КМ 4 |
23,0 |
6,0 |
4,5 |
|
КМ 5 |
20,0 |
7,0 |
4,5 |
|
КМ 6 |
18,0 |
8,0 |
4,5 |
|
КМ 7 |
15,0 |
8,5 |
5,0 |
|
ППМ |
12,0 |
11,0 |
8,0 |
Содержание влаги в подсушенном медном концентрате и промпродукте не должно превышать 12%, в не сушенном – не более 14%, свыше 14% — по согласованию сторон.
- Промышленная экология
Пылевентиляция. Основное назначение пылевентиляции (аспирации) – локализовать поступление вредных веществ от источников образования их в технологическом процессе, сократить поступление их в воздух рабочих помещений. Поэтому главным критерием эффективности работы аспирации – является отсутствие утечек вредных веществ и пыли из – под местных отсосов (укрытий, кожухов и т.д.).
В цехах фабрики установлены и эксплуатируются шесть аспирационных систем. Ежеквартально работниками пылегазовой лаборатории (ПГЛ) проводятся инструментальные замеры производительности всех аспирационных систем, а также их КПД.
В целях правильной эксплуатации ежегодно разрабатывается график планово – предупредительных работ (ППР) всех АС. Выбросы всех вредных веществ в атмосферу, производимых АС контролируются работниками ПГЛ.
В таблице 7 приведены технические характеристики пылевентиляционных установок.
Таблица 7
Технические характеристики пылевентиляционных установок
|
Наименование АС |
АС — 1 |
АС — 2 |
АС — 3 |
АС — 4 |
АС — 5 |
АС — 6 |
|
Источник пыли |
КСМД. Дробилки КМД и КСД, конв-р 1.14 |
Пункт пересыпа. Бункер 2.1 |
КТД конв-р 2.3, 2.8, 2.9, роллер-пресс 2.7 |
КТД конв-р 2.3, 2.8, 2.9, роллер-пресс 2.7 |
Демонти-рован |
ГК отд. Измельчения, Грохот 2.14 |
|
Тип вентилятора |
ВНП 8-45-1500 |
ВР 120-45-8 |
ВР 120-45-8 |
ВР 120-45-8 |
|
ВР 120-45-8 |
|
Мощность двигателя, кВт |
45 |
45 |
45 |
45 |
|
45 |
|
Число оборотов двигателя, об/мин |
1500 |
1440 |
1440 |
1440 |
|
1440 |
- Охрана труда
Помещения основных корпусов фабрики относятся к категории «Д» по пожарной опасности, за исключением реагентных отделений фабрики. В связи с тем, что в процессе приготовления реагентов выделяются взрывоопасные газы, помещения реагентных отделений отнесены к категории «В» класс взрывопожароопасти по ПУЭ (Правила устройства электроустановок).
П-1. Содержание производственных помещений и противопожарного оборудования производится по «Типовым правилам пожарной безопасности» для промышленных предприятий. Технологический Процесс ведется в соответствии с требованиями «Единых правил безопасности при дроблении, сортировке, обогащении полезных ископаемых и окусковании руд и концентратов», а также утвержденных руководством фабрики инструкций по технике безопасности по всем прАОессиям и видам работ.
Эксплуатация установленных на фабрике кранов, сосудов и трубопроводов ведется в соответствии с «Правилами устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов», «Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением».
Эксплуатация компрессорных установок осуществляется в соответствии с «Правилами устройства и безопасности эксплуатации стационарных компрессорных установок», утвержденных Госгортехнадзором.
Контроль за состоянием промышленной санитарии, запыленности, загазованности, уровнем шума, вибрации ведется согласно санитарных норм (СН-245-71). Эксплуатация электроустановок ведется в соответствии с «Правилами устройства электроустановок» и «Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей».
Ремонт основного технологического оборудования ведется в соответствии с утвержденными «Проектами организации работ». Контроль за состоянием воздуха рабочей зоны осуществляется на основании ГОСТ 12.1.005-88.
К вредным веществам, содержащимся в воздухе рабочей зоны, относятся: кремне-содержащая пыль — предельно допустимая концентрация 2мг/м3, сероуглерод ПДК-1 мг/м3, сероводород-ПДК10 мг/м3 .
Отбор проб воздуха рабочей зоны проводит пылегазовая лаборатория корпорации «КазХром» в соответствии с «Инструкцией по контролю содержания пыли на предприятиях горнорудной и нерудной промышленности».
Рабочие фабрики обеспечиваются специальной одеждой, специальной обувью, индивидуальными средствами защиты на основании «Типовых отраслевых норм бесплатной выдачи рабочим и служащим специальной одежды, специальной обуви и других индивидуальных средств защиты».
Вентиляция
Проект вентиляции обогатительной фабрики «КазХром» разработан в соответствии со СНиП РК4,02-05-2001, СНиП 23-01-99, СН РК В 2,5-98.
Корпус мелкого и среднего дробления
В корпусе мелкого и среднего дробления предусмотрена общеобменная вытяжная вентиляция с механическим побуждением. Приточный воздух подается в приямок системой и удаляется из верхней зоны осевым вентилятором.
Установка, подающая приточный воздух в производственное помещение корпуса мелкого и среднего дробления оборудуется фильтром для очистки наружного воздуха, электрокалорифером для подогрева его в холодное время года до расчетной температуры внутреннего воздуха и средствами автоматизации.
Эффективность очистки фильтров от пыли составляет 80%.
Скорость движения воздуха не превышает 0,3 м / сек.
Воздуховоды приняты из тонколистовой оцинкованной стали толщиной 0,7 мм по ГОСТ14918-81.
Для предотвращения поступления воздуха из галереи с температурой +5˚C в месте примыкания к производственному помещению с температурой +12˚C, предусмотрена установка шибирующей воздушной завесы в верхней зоне технологического проема.
Корпус тонкого дробления
В корпусе тонкого дробления предусмотрена обще обменная приточно-вытяжная вентиляция с механическим и естественным побуждением.
Установка, подающая приточный воздух в производственное помещение корпуса тонкого дробления оборудуется фильтром для очистки наружного воздуха, электрокалорифером для подогрева его в холодное время года до расчетной температуры внутреннего воздуха и средствами автоматизации.
Эффективность очистки фильтров от пыли составляет 80%.
Для предотвращения поступления воздуха из галерей с температурой +5˚C и не отапливаемых галерей в месте примыкания к производственному помещению с температурой +5 и +12˚C, предусмотрена установка шибирующих воздушных завес в верхней зоне технологических проемов.
В помещении насосной масел приточный воздух подается в верхнюю зону, вытяжка 1/3 из верхней зоны, 2/3 из нижней зоны.
Из бытовых помещений, электрощитовой и санузла предусмотрена естественная вытяжная вентиляция.
Скорость движения воздуха не превышает 0,3 м / сек.
Воздуховоды приняты из тонколистовой оцинкованной стали толщиной 0,7 мм по ГОСТ14918-81.
Главный корпус. Отделения измельчения и флотации
Вентиляция отделений измельчения и флотации главного корпуса предусмотрена приточно-вытяжная с механическим побуждением. Воздухообмен в отделении флотации рассчитан на ассимиляцию влаговыделений.
Установки, подающие приточный воздух в помещения отделений измельчения и флотации главного корпуса оборудуются фильтрами для очистки наружного воздуха, электрокалориферами для подогрева его в холодное время года до расчетной температуры внутреннего воздуха и средствами автоматизации.
Эффективность очистки фильтров от пыли составляет 80%.
Магистральные воздуховоды приточных систем подают воздух через воздухораспределители наклонными струями вниз, выпускаемыми на высоте 12м от пола.
Вытяжка предусмотрена из нижней и рабочей зоны.
Скорость движения воздуха не превышает 0,3 м / сек. Воздуховоды приняты из тонколистовой оцинкованной стали толщиной 0,7 мм по ГОСТ14918-81.
Расстояние от выбросов в атмосферу из системы вентиляции до приемного устройства для наружного воздуха составляет более 10м по горизонтали.
Главный корпус. Отделение обезвоживания
Вентиляция здания приточно-вытяжная с механическим побуждением.
Воздухообмен рассчитан на разбавление вредностей выделяемых при работе двигателя автопогрузчика до ПДК рабочей зоны.
Установка, подающая приточный воздух в помещение отделения сгущения оборудуется фильтром для очистки наружного воздуха, электрокалорифером для подогрева его в холодное время года до расчетной температуры внутреннего воздуха и средствами автоматизации.
Эффективность очистки фильтров от пыли составляет 80%.
Магистральные воздуховоды приточных систем подают воздух через воздухораспределители наклонными струями вниз.
Вытяжка предусмотрена из верхней и рабочей зоны.
Скорость движения воздуха не превышает 0,3 м / сек.
Воздуховоды приняты из тонколистовой оцинкованной стали толщиной 0,7 мм по ГОСТ14918-81.
Блок вспомогательных служб
Вентиляция административно- бытовых помещений приточно-вытяжная с механическим побуждением. Воздухообмен рассчитан по кратностям.
Приточные установки, подающие приточный воздух в помещения блока вспомогательных служб оборудуются фильтрами для очистки наружного воздуха, электрокалориферами для подогрева его в холодное время года до расчетной температуры внутреннего воздуха и средствами автоматизации.
Эффективность очистки фильтров от пыли составляет 80%.
Скорость движения воздуха не превышает 0,3м / сек.
Реагентное отделение 1
Вентиляция реагентного отделения №1 предусмотрена обще обменная приточно-вытяжная, с механическим побуждением, и естественная. Воздухообмен принят по кратностям.
Приточный воздух подается в рабочую зону помещения и удаляется из верхней и нижней зоны постоянно действующей естественной вытяжной вентиляцией и механической, с помощью осевых вентиляторов, установленных в стенах здания.
Приточная установка, подающая приточный воздух в помещение реагентного отделения оборудуется фильтрами для очистки наружного воздуха, электрокалориферами для подогрева его в холодное время года до расчетной температуры внутреннего воздуха и средствами автоматизации.
Эффективность очистки фильтров от пыли составляет 80%.
Скорость движения воздуха не превышает 0,3 м / сек.
Воздуховоды приняты из тонколистовой оцинкованной стали толщиной 0,7 мм по ГОСТ14918-81.
Реагентное отделение 2 (реагент- известь)
Вентиляция реагентного отделения №2 предусмотрена приточно-вытяжная с механическим побуждением. Воздухообмен принят по кратностям.
Приточная установка, подающая приточный воздух в помещение реагентного отделения оборудуется фильтрами для очистки наружного воздуха, электрокалориферами для подогрева его в холодное время года до расчетной температуры внутреннего воздуха и средствами автоматизации.
Эффективность очистки фильтров от пыли составляет 80%. Скорость движения воздуха не превышает 0,3 м / сек.
Воздуховоды приняты из тонколистовой оцинкованной стали толщиной 0,7 мм по ГОСТ14918-81.
Приточный воздух подается в рабочую зону помещения и удаляется из верхней зоны постоянно действующей естественной вытяжной вентиляцией и механической, осевым вентилятором, установленным в наружной стене здания.
Электроснабжение
Питание двух трансформаторов 110/6 кВ главной понизительной подстанции (ГПП) осуществляется по одной воздушной линии ВЛ-110 кВ от КарГРЭС-2, протяженностью 90 км. Питание трансформатора Т – 25000 кВА №1,2 от ВЛ-110 (воздушной линии)
На стороне 6 кВ предусмотрена раздельная работа трансформаторов и ЗРУ-6 кВ с четырехсекционной системой шин, секционированным выключателем, с рабочим вводом на каждую секцию. Питание потребителей для собственных нужд подстанции осуществляется от двух трансформаторов 6/0,4 (по 160 кВА каждый) через щит переменного тока на напряжение 380/220 В.
Трансформаторы собственных нужд №№1,2 подключены к ячейке в ЗРУ-6 кВ. Щит переменного тока 0,4 кВ представляет одинарную систему шин, секционированным автоматом 0,4 кВ с рабочим вводом на каждую секцию.
Корпус дробления получает питание от РП-3 и ТП-3,7 по кабельным линиям Схема РП-3 выполнена по схеме одинарной системы шин с двумя секциями (секция №1, секция №2) секционированной выключателем 6 кВ с рабочим вводом на каждую секцию. Подстанция РП-3 состоит из 19 ячеек КСО-292.
Главный корпус получает питание от РП-2 по кабельным линиям и от ТП-6 кВ № 2,4,5. Схема РП-2 выполнена по схеме одинарной системы шин с двумя секциями (секция №1, секция №2) секционированной выключателем 6 кВ с рабочим вводом на каждую секцию. Подстанция РП-2 состоит из 18 ячеек КСО-292 и устройства плавного пуска СОЛКОН на мельницы МШЦ позиции 2.41 и 3.15.
Пульпонасосная станция, станция оборотного водоснабжения получает питание от РП-2 ТП-6 кВ и КТПН-6/0,4-400 кВА. Береговая насосная станция получает питание от подстанции 35/6 кВ «Самарская» по ВЛ-6 кВ.
Основными электропотребителями являются два синхронных электродвигателя шаровых мельниц мощностью 2500 кВт и 1600 кВт, четыре асинхронных электродвигателя роллер – прессов мощностью 1240 кВт каждый, два асинхронных двигателя конусных дробилок мощностью 315 кВт, а также низковольтный технологический электропривод оборудования отделения дробления, измельчения, флотации и обезвоживания, вентиляционные системы, электроосвещение.
По степени требований в отношении надежности и бесперебойности электроснабжения электроприемники в основном относятся ко второй категории по классификации Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей. Электроприемники первой категории отсутствуют. В процентном соотношении по категориям нагрузки составят:
— 2-я категория – 80%
— 3-я категория – 20%
В таблице 8 приведены основные показатели электроснабжения
Таблица 8
Основные показатели электроснабжения
|
№ пп |
Наименование показателей |
Единицы измерения |
Значение |
|
1 |
Напряжение |
|
|
|
|
первичное |
кВ |
6 |
|
|
вторичное |
кВ |
0,4 |
|
|
силовых приемников выше 1000 В |
кВ |
6 |
|
|
силовых приемников до 1000 В |
В |
380 |
|
|
освещение |
В |
220 |
|
2 |
Годовой расход электроэнергии |
Тыс. кВт*ч |
57729,12 |
|
3 |
Количество и суммарная мощность силовых трансформаторов 6/0,4 кВ |
шт |
25 |
|
|
Суммарная мощность силовых трансформаторов 6/0,4 кВ |
кВА |
13285 |
Силовая сеть строится по схеме: «Комплектная трансформаторная подстанция – щит станций управления – электроприёмник».
При изготовлении пускозащитной аппаратуры учитываются требования по автоматизации предприятия.
Режимы управления эл.приводами «местный сблокированный, дистанционный или автоматический» определяются технологическим назначением механизмов. Для механизмов поточно-транспортной системы, агрегатов пульпонасосной станции предусматривается централизованное управление из операторских пунктов, оборудованных программируемыми контроллерами и дисплейными панелями, отображающими состояние управляемых механизмов и необходимые технологические параметры. В необходимых случаях электроприводы механизмов АСУТП обеспечиваются устройствами для регулирования скорости «частотные преобразователи».
На всех механизмах в зданиях предусматриваются посты местного управления для безопасного производства пусконаладочных и ремонтных работ.
Канализация электроэнергии в зданиях предусматривается по кабельным конструкциям, устанавливаемым по стенам на высоте 2,5м. Подвод кабелей к двигателям и пусковой аппаратуре осуществляется в стальных трубах или в металлорукаве в зависимости от конструкции оборудования.
Установка силовых пунктов и щитов управления предусмотрена как по месту размещения технологического оборудования, так и в специальном электротехническом помещении.
Проектом низовой автоматики предусматривается блокировка работы механизмов в последовательности, определяемой технологическим процессом.
Марки кабелей выбраны в соответствии с «Едиными техническими указаниями по выбору и применению электрических кабелей».
Теплоснабжение
Проект отопления обогатительной фабрики «КазХром» разработан в соответствии со СНиП РК4,02-05-2001, СНиП 23-01-99, СН РК В 2,5-98.
Расчетные параметры наружного воздуха для района размещения фабрики имеют значения:
— средняя температура наиболее холодной пятидневки-минус 32°С;
— абсолютный минимум – минус 42°C
— средняя температура отопительного периода — минус 6°С;
— продолжительность отопительного периода 222 суток.
— средняя температура наиболее теплого периода отопительного периода — плюс 12,5°С;
— многолетняя средняя влажность воздуха – 5,9 мб.
— среднегодовая скорость воздуха – 4,9м/с.
Расчетные параметры внутреннего воздуха приняты в соответствии с санитарными нормами «Воздух рабочей зоны» ГОСТ 4617-88 в зависимости от функционального назначения зданий и помещений.
Источниками тепла для воздушного отопления приняты воздухонагреватели на жидком топливе серии ТС 125 Е и ТС 100 Е итальянской фирмы Tecnoclima и электрические печи ПЭТ.
Нагретый воздух от воздухонагревателя серии ТС-Е подается в рабочую зону помещения, забор воздуха осуществляется из нижней зоны.
Продукты сгорания жидкого топлива удаляются через дымовые трубы, естественно. Прокладываются дымовые трубы снаружи здания вдоль глухих стен на расстоянии 1 метра. Дымовые трубы и газоходы покрываются жаростойкой эмалью и изолируются издельями из мин ваты толщиной 80мм. С покровным слоем из оцинкованной стали толщиной 0,8мм.
Топливохранилища для воздухонагревателей запроектированы снаружи здания, в наземном исполнении.
Жидкое топливо хранится в резервуарах V=5мі каждый (10-ти дневный запас). Резервуары оснащены трубопроводами наполнения и выдачи топлива; обратным, дыхательным и отсеченым поплавковым клапанами, первичными средствами пожаротушения.
Для предотвращения утечки топлива резервуары устанавливаются на металлические поддоны.
Место расположения топливохранилищ огораживается забором из металлической сетки высотой 2 метра.
Топливопроводы прокладываются от резервуара до воздухонагревателя в сборных ж/б каналах 60х45 см., на глубине 0,5 м. от поверхности земли.
Трубопроводы топливоподачи запроектированы из стальных электросварных труб Ш18х2.0по ГОСТ10704-91 и оборудованы фильтрами тонкой очистки и стальными запорными клапанами.
Емкости для хранения топлива и трубопроводы топливоподачи изолируются теплоизоляционными материалами с покровным слоем из стеклопластика рулонного.
В таблице 9.2.1 приведены технические характеристики воздухонагревателей на жидком топливе серии ТС 125 Е и ТС 100 Е.
Таблица 9.2.1
Технические характеристики воздухонагревателей на жидком топливе серии ТС 125 Е и ТС 100 Е
|
Характеристики |
ТС 125 Е |
ТС 100 Е |
|
Габаритные размеры, мм |
1300х900х2120 |
1060х760х1926 |
|
Теплоотдача, кВт |
161 |
122 |
|
Термическая мощность, кВт |
445 |
107 |
|
Воздушный поток, м3/ч |
9600 |
9600 |
|
Мощность двигателя, кВт |
2,2 |
1,5 |
|
Число оборотов двигателя, об/мин |
3000 |
3000 |
Расход тепла по зданиям приведен в таблице 9.2.2
Таблица 9.2.2 Расход тепла по зданиям
|
Наименование помещения (здания) |
Наименование оборудования |
Расход тепла, кВт |
|
1 |
2 |
3 |
|
Корпус мелкого и среднего дробления |
Внутренняя температура воздуха в корпусе мелкого и среднего дробления принята +12°C. Отопление здания – электрическое. В качестве нагревательных приборов приняты электрические печи ПЭТ Nус=2квт. |
43.44 |
|
Корпус тонкого дробления |
Внутренняя температура воздуха в корпусе тонкого дробления в осях 7-4 принята +12°C, в осях 1-4 +5˚C. Отопление здания – электрическое. В качестве нагревательных приборов приняты электрические печи ПЭТ |
76.63 |
|
Конвейерная галерея №5 |
Внутренняя температура воздуха в конвейерных галереях принята +5˚C. Отопление галерей – электрическое. В качестве отопительных приборов приняты инфракрасные обогреватели Мистер Хит. |
5,43 |
|
Конвейерная галерея №6 |
Внутренняя температура воздуха в конвейерных галереях принята +5˚C. Отопление галерей – электрическое. В качестве отопительных приборов приняты инфракрасные обогреватели Мистер Хит. |
5,43 |
|
Конвейерная галерея №7 |
Внутренняя температура воздуха в конвейерных галереях принята +5˚C. Отопление галерей – электрическое. В качестве отопительных приборов приняты инфракрасные обогреватели Мистер Хит. |
11,64 |
|
Конвейерная галерея №8 |
Внутренняя температура воздуха в конвейерных галереях +5˚C. Отопление галерей – электрическое. В качестве отопительных приборов приняты инфракрасные обогреватели Мистер Хит. |
4,80 |
|
Конвейерная галерея №9 |
Внутренняя температура воздуха в конвейерных галереях +5˚C. Отопление галерей – электрическое. В качестве отопительных приборов приняты инфракрасные обогреватели Мистер Хит. |
4,58 |
|
Пункт пересыпа |
Внутренняя температура воздуха в помещении пункта пересыпа принята +5˚C. Отопление здания – электрическое. В качестве нагревательных приборов приняты электрические печи ПЭТ |
13.78 |
|
Главный корпус: |
|
426,77 |
|
а) отделение измельчения |
Внутренняя температура воздуха в помещении главного корпуса принята по заданию технологов +12°C. В качестве нагревательных приборов приняты воздухонагреватели на жидком топливе серии ТС 125 Е |
141.08 |
|
б) отделение флотации |
Внутренняя температура воздуха в помещении главного корпуса принята по заданию технологов +12°C. В качестве нагревательных приборов приняты воздухонагреватели на жидком топливе серии ТС 100 Е |
109.09 |
|
в) административно бытовой блок |
Внутренняя температура воздуха в административно-бытовых помещениях принята от 160С до 180С согласно СНиП 2.08.02-87 и СНиП 2.09.04-87. Отопление предусмотрено электрическое. В качестве нагревательных приборов приняты электрические печи ПЭТ-4 Nус=1.0квт. |
18.85 |
|
г) отделение сгущения и фильтрации |
Внутренняя температура воздуха в реагентном отделении принята 12 °C. В качестве нагревательных приборов приняты воздухонагреватели на жидком топливе серии ТС 125 Е |
67.28 |
|
Реагентное отделение №1 |
Внутренняя температура воздуха в реагентном отделении принята 12 °C. В качестве нагревательных приборов приняты воздухонагреватели на жидком топливе серии ТС 125 Е |
52.40 |
|
Реагентное отделение №2 |
Внутренняя температура воздуха в реагентном отделении принята 12 °C. В качестве нагревательных приборов приняты воздухонагреватели на жидком топливе серии ТС 125 Е |
23.20 |
|
Компрессорная |
Внутренняя температура воздуха в помещении компрессорной принята по заданию технологов +12˚C. Отопление здания – электрическое. В качестве нагревательных приборов приняты электрические печи ПЭТ Nус=2квт. |
14,87 |
|
Итого |
|
592,5 |
Водоснабжение
Для обогатительной фабрики предусматриваются следующие системы водоснабжения:
а) Хозяйственно-питьевой водопровод
б) Система производственного водопровода (свежей воды)
в) Внутреннее оборотное водоснабжение
г) Оборотное водоснабжение с хвостохранилища
д) Оборотное водоснабжение охлаждения технологического оборудования
а) Хозяйственно-питьевой водопровод
По системе хозпитьевого водопровода вода подается:
к санитарным узлам бытовых помещений обогатительной фабрики и в лаборатории СКК и экспресс-анализа (в осях 10-11),
в электробойлерную для приготовления горячей воды (изолированное помещение в реагентном отделении №1 в осях А-Б; 13-15),
в насосную станцию оборотного водоснабжения с градирней для подпитки оборотной системы.
По степени обеспеченности подачи воды система относится ко II категории.
Общее водопотребление составляет (с учетом расходов на горячее водоснабжение): 32,26 тыс.м3/год
Внутриплощадочные и магистральные сети хозяйственно-питьевого водопровода в состав данного проекта не входят. Проектом предусматривается только подключения к наружным сетям посредством устройства двух вводов:
ввод по фасаду А, в осях 7-8 Отделения измельчения Главного корпуса АО;
ввод в насосную станцию оборотного водоснабжения с градирней.
Потребный напор на вводе в главный корпус составляет – 20 м.вод.ст., в насосную станцию — 15 м.вод.ст.
Качество воды в системе хозпитьевого водопровода соответствует требованиям ГОСТ 2874-82 «Вода питьевая» и СанПиН 2.1.4 1074-01. Данные по качеству воды в водозаборных скважинах, являющихся источником питьевого водоснабжения существующего рудника «КазХром» и проектируемой обогатительной фабрики, предоставлены заказчиком и приведены в таблице 6.2.
б) Система производственного водопровода (свежей воды)
По системе производственного водопровода вода подается на технологические нужды обогатительной фабрики – приготовление растворов реагентов, уплотнение сальников технологических насосов, на мокрую уборку помещений и т.д.
По степени обеспеченности подачи воды система относится ко II категории.
Общее водопотребление составляет:
206,58 тыс.м3/год 565,98 м3/сут 23,6м3/ч
В качестве источника технического водоснабжения фабрики используются поверхностные воды Самаркандского водохранилища. Самаркандское водохранилище, расположенное в 3 км южнее западного участка месторождения, имеет площадь зеркала 82 км2 (НПУ=490,17 м, объём 253,7 м3, наибольшая ширина 5 км, глубина 14 м) и является источником хозяйственного водоснабжения Темиртауского промышленного района. Качество воды поверхностного источника соответствует требованиям, предъявляемым к технической воде.
Документация на водозаборные сооружения и магистральные сети до площадки обогатительной фабрики разработана в составе проектной документации КазХромского ГОКа. Проектом предусматривается только подключения к наружным сетям посредством устройства ввода по фасаду А, в осях 7-8 Отделения измельчения Главного корпуса АО.
Потребный напор на вводе в главный корпус составляет – 45м. вод. ст.
в) Внутреннее оборотное водоснабжение
Системой оборотного водоснабжения через сгустители и хвостохранилище оборудован главный корпус обогатительной фабрики Осветленная вода от сгустителей и осветленная вода с хвостохранилища поступает в емкость оборотного водоснабжения Vполезный=316мі, из которой насосами 1Д1250-63а (2рабочих/1резервный) подается в технологический процесс.
По степени обеспеченности подачи воды система относится ко II категории.
В таблице 9.3.1 приведен общий объем воды в системе оборотного водоснабжения
Таблица 9.3.1
Общий объем воды в системе оборотного водоснабжения
|
Наименование |
Единицы измерения |
||
|
Тыс. м3/год |
м3/сут |
м3/ч |
|
|
Общий объем воды в системе оборотного водоснабжения |
10974,7 |
30067,7 |
1252,82 |
|
в т. ч. внутренний оборот через сгустители |
6807,8 |
18651,58 |
771,15 |
|
в т. ч. внешний оборот через хвостохранилище |
4166,9 |
11416,12 |
475,7 |
г) Оборотное водоснабжение с хвостохранилища
Общий объем воды для транспортирования отвальных хвостов составляет:
4550,64 тыс. м3/год 12467,52 тыс. м3/сут 519,48 м3/ч
Объем возврата осветленной воды из отстойного прудка хвостохранилища составляет:
4166,9 тыс. м3/год 11416,12 м3/сут 475,7м3/ч
Магистральные сети оборотного водоснабжения в состав проекта не входят. Проектом предусматривается подключения: к наружным сетям водоводов осветленной воды с хвостохранилища посредством устройства патрубков в емкости оборотного водоснабжения, к наружным сетям пульповодов – устройством ввода в пульпонасосную станцию.
д) Оборотное водоснабжение охлаждения технологического оборудования
Для охлаждения технологического оборудования (роллер — прессов в корпусе тонкого дробления, воздуходувок в компрессорной станции, оборудования главного корпуса) предусматривается система оборотного водоснабжения с использованием компактных вентиляторных градирен. Система позволяет экономить водные и энергетические ресурсы, что в свою очередь снижает себестоимость продукции.
Общий объем воды в системе охлаждения составляет:
876,0 тыс. м3/год 2400 м3/сут 100 м3/ч
Система оборотного водоснабжения для охлаждения технологического оборудования состоит из насосной станции оборотного водоснабжения с градирней и водопровода подачи охлажденной воды к оборудованию и возврату нагретой воды на градирню. Насосная станция размещается рядом с Корпусом тонкого дробления в отдельном здании.
В насосной станции находятся два бака-ресивера V=10мі и две группы насосов воды:
— нагретой (К100-80-160, N=15кВт, 1рабочий/1резервный) и
— охлажденной (К100-65-200, N=30кВт, 1рабочий/1резервный).
Вентиляторные градирни ГРД-100 (2 штуки, N=3кВт каждая) размещаются на крыше здания насосной станции. Вокруг здания насосной станции предусматривается водонепроницаемая отмостка с уклоном 0,03 от сооружения. Ширина отмостки не менее 5м.
Подпитка градирни предусмотрена от системы хозпитьевого водоснабжения т.к. к качеству воды в системе оборотного водоснабжения предъявляются повышенные требования (таблица 9.3.2).
Таблица 9.3.2
Требование к качеству воды в системе охлаждения роллер-прессов
|
Показатель качества воды |
Единицы измерения |
Допустимое содержание в охлаждающей воде |
|
1 |
2 |
3 |
|
Общая жесткость |
мг экв/л |
1,4 -4,28 |
|
Карбонатная жесткость |
мг экв/л |
= >1,428 |
|
Некарбонатная жесткость |
мг экв/л |
= < 1,785 |
|
рН (t=20°С) |
|
7 — 8,5 |
|
Хлориды |
мг/л |
= < 100 |
|
Сульфаты |
мг/л |
= < 100 |
|
Излишняя углекислота СО2 |
мг/л |
0 |
Горячее водоснабжение
Для технологических и хозяйственно-бытовых нужд предусмотрена установка электрических водогрейных котлов КЭВ200 (2- рабочих, 1- резервный).
Тепловая нагрузка на горячее водоснабжение составляет 389760Вт. Для экономии электроэнергии и более равномерного потребления горячей воды проектом предусмотрена установка бака-аккумулятора V=25мі (V полезный =20,51мі).
Циркуляция воды через теплообменник и бак-аккумулятор осуществляется за счет давления холодного водопровода. Регулирование температуры в системе горячего водоснабжения осуществляется регулятором температуры прямого действия AVTB. Во внутреннем контуре греющей воды циркуляция осуществляется насосом WILO.
В качестве расширительного бака в проекте применен закрытый мембранный бак типа АFE300 емкостью 300 литров.
Трубопроводы приняты из стальных труб по ГОСТ 3262-75*. Оборудование и трубопроводы монтируются на опорных конструкциях. Горизонтальные участки трубопроводов смонтированы с уклоном не менее 0,002 в сторону движения теплоносителя.
Трубопроводы и бак-аккумулятор изолируются матами из минеральной ваты δ = 40мм с покровным слоем из асбестоцементной штукатурки δ=20мм с оклейкой х/б тканью (миткаль)
Размещено на Allbest.ru
