銅山銅礦選廠除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)

李毛毛

(銅陵有色股份銅山礦業(yè)有限公司)

銅山銅礦選廠除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)

李毛毛

(銅陵有色股份銅山礦業(yè)有限公司)

針對銅山銅礦選礦廠現(xiàn)場粉塵污染嚴(yán)重的問題，對粉塵產(chǎn)生的集中點(diǎn)進(jìn)行粉塵治理方案設(shè)計(jì)，確定了顎式破碎機(jī)粗碎系統(tǒng)、0#與1#皮帶中轉(zhuǎn)卸料系統(tǒng)、2#皮帶原料倉系統(tǒng)3個產(chǎn)塵系統(tǒng)分別單獨(dú)采用1套除塵機(jī)組、布置高效濕式除塵器等設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了密閉抽風(fēng)除塵，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)較好。

粉塵 高效濕式除塵器 除塵方案

粉塵問題是影響礦山選廠安全生產(chǎn)的主要因素之一，不利于實(shí)現(xiàn)清潔文明生產(chǎn)。銅陵有色股份銅山礦業(yè)有限公司銅山銅礦選礦廠在原礦破碎、篩分及轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)等生產(chǎn)過程中，都會產(chǎn)生一定量的粉塵，尤其顎式破碎機(jī)粗碎系統(tǒng)、皮帶中轉(zhuǎn)系統(tǒng)、皮帶原料倉系統(tǒng)產(chǎn)生的粉塵較為嚴(yán)重，使廠房內(nèi)粉塵彌漫，嚴(yán)重超出國家職業(yè)衛(wèi)生相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。這不僅會嚴(yán)重污染選礦車間和礦區(qū)的作業(yè)環(huán)境、影響員工正常作業(yè)、危害職工身心健康，還不利于有價粉塵的回收利用，造成經(jīng)濟(jì)損失。

因此，為解決選礦廠粉塵污染問題，針對產(chǎn)塵點(diǎn)集中、污染最為嚴(yán)重的破碎、篩分及轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)進(jìn)行除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)改造。

1 除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)

除塵器的選擇根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際的工況條件選用最經(jīng)濟(jì)、有效和適用的除塵器。針對選廠生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的粉塵，優(yōu)先考慮濕式作業(yè)和濕式除塵技術(shù)進(jìn)行治理，其中噴霧灑水、高效濕式除塵器是最常用的濕式除塵方式；當(dāng)?shù)V區(qū)缺乏水源或無法采用濕式除塵技術(shù)時，一般考慮高效袋式除塵器對礦山粉塵進(jìn)行處理。高效濕式除塵器的優(yōu)點(diǎn)主要是占地面積小、阻力較低、對親水性粉塵除塵效率高，同時安裝維護(hù)簡單。礦山生產(chǎn)企業(yè)由于粉塵風(fēng)量不大，且多為親水性粉塵，使得高效濕式除塵器得到廣泛地應(yīng)用。

此次設(shè)計(jì)改造側(cè)重于粉塵產(chǎn)生點(diǎn)集中、污染嚴(yán)重的部位，包括顎式破碎機(jī)粗碎系統(tǒng)、0#與1#皮帶系統(tǒng)(中轉(zhuǎn)卸料)、2#皮帶系統(tǒng)(原料倉)3個系統(tǒng)，暫未考慮產(chǎn)塵量少且分散的產(chǎn)塵點(diǎn)。

調(diào)查銅山銅礦現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)，該礦區(qū)水資源豐富，選廠用水實(shí)現(xiàn)了循環(huán)利用，破碎、篩分及轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)總體所需排風(fēng)量不大，完全符合濕式除塵器的使用條件，因此除塵系統(tǒng)優(yōu)先考慮濕式除塵器。結(jié)合濕式除塵器在銅陵有色股份其他礦山的應(yīng)用效果及技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，確定銅山銅礦選礦廠除塵方案采用高效濕式除塵技術(shù)對主要產(chǎn)塵點(diǎn)的粉塵進(jìn)行治理，初步考慮以下兩種技術(shù)方案。

方案1：顎式破碎機(jī)粗碎系統(tǒng)、0#與1#皮帶中轉(zhuǎn)卸料系統(tǒng)、2#皮帶原料倉系統(tǒng)分別單獨(dú)采用1套除塵機(jī)組，共3套除塵機(jī)組，在廠房外布置高效濕式除塵器。

方案2：顎破粗碎系統(tǒng)的2個產(chǎn)塵點(diǎn)和0#與1#皮帶中轉(zhuǎn)卸料系統(tǒng)的4個產(chǎn)塵點(diǎn)合用1套除塵機(jī)組，另外采用1套除塵機(jī)組處理2#皮帶原料倉系統(tǒng)的4個產(chǎn)塵點(diǎn)的粉塵。該方案設(shè)計(jì)了2套除塵系統(tǒng)，同樣在廠房外布置高效濕式除塵器。

2 設(shè)計(jì)方案比較

2.1 技術(shù)比較

方案1各除塵系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行，當(dāng)某臺除塵器需要檢修時，只需停止該系統(tǒng)，不會對另外運(yùn)行的除塵系統(tǒng)造成影響，保證了除塵效果；每臺除塵設(shè)備體積小，安裝維護(hù)方便，各除塵系統(tǒng)風(fēng)路短、管路簡單，基本不存在并聯(lián)管路，因此漏風(fēng)量少、易于調(diào)節(jié)風(fēng)量。

方案2雖然減少了1套除塵系統(tǒng)，但顎式破碎機(jī)和0#與1#皮帶中轉(zhuǎn)卸料系統(tǒng)產(chǎn)塵點(diǎn)較多，合用的除塵系統(tǒng)管路復(fù)雜、風(fēng)路較長，不易調(diào)節(jié)、控制，抑塵效果差，另外有些管路長達(dá)35 m以上，除塵系統(tǒng)阻力和漏風(fēng)量大，運(yùn)行能耗高。系統(tǒng)運(yùn)行時產(chǎn)塵點(diǎn)多，因此在選擇除塵器時，要擴(kuò)大除塵器的容量，但也會帶來機(jī)組設(shè)備龐大、安裝費(fèi)用高、安裝難度和使用維護(hù)量大的問題。

2.2 經(jīng)濟(jì)比較

通過綜合分析方案1和方案2在投資及運(yùn)行成本，可以看出方案1雖然多1個除塵機(jī)組，但是概算總費(fèi)用僅比方案2多投資約1.7萬元；方案2因粗碎與中轉(zhuǎn)合并而使除塵器容量與風(fēng)機(jī)型號更大，其中除塵器僅比方案1少投資1.5萬元，風(fēng)機(jī)卻又比方案1多0.6萬元。

綜合技術(shù)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較結(jié)果，從除塵效果、投資成本和使用維護(hù)等長遠(yuǎn)角度來看，方案1要明顯優(yōu)于方案2，因此確定銅山銅礦選廠除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用方案1。

3 主要設(shè)備選型

3.1 除塵器選型

1#除塵機(jī)組選用WM-No10高效濕式除塵器，處理風(fēng)量20 000～25 000 m3/h；2#除塵機(jī)組選用WM-No20高效濕式除塵器，處理風(fēng)量為45 000～55 000 m3/h；3#除塵機(jī)組選用WM-№15高效濕式除塵器，處理風(fēng)量35 000～38 000 m3/h。各除塵器阻力均為700～1 000 Pa。

3.2 風(fēng)機(jī)選型

由除塵系統(tǒng)總排風(fēng)量及總阻力，顎式破碎機(jī)粗碎系統(tǒng)選用離心風(fēng)機(jī)型號為4-72No5A，二級15 kW；0#、1#皮帶中轉(zhuǎn)除塵系統(tǒng)和2#皮帶原料倉除塵系統(tǒng)選用離心風(fēng)機(jī)的型號為Y5-47No10C，四級37 kW。

4 預(yù)期效果

銅山銅礦選礦廠除塵系統(tǒng)項(xiàng)目實(shí)施后，預(yù)期能夠達(dá)到以下改造目標(biāo)和效果：

(1)在排除系統(tǒng)底部粉塵濃度的影響下，車間作業(yè)崗位的粉塵濃度低于GBZ2—2007《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值》所規(guī)定的容許濃度。

(2)外排空氣中的含塵量低于GB 16297—1996《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》所規(guī)定的排放量。

(3)選用的除塵器除塵效率達(dá)到98%，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，便于維護(hù)，運(yùn)營成本低。

(4)粉塵治理過程中所回收的細(xì)粒粉塵進(jìn)入選礦工藝流程進(jìn)行處理，避免金屬流失或二次污染。

(5)減少粉塵聚集對生產(chǎn)設(shè)備的污染和腐蝕，實(shí)現(xiàn)清潔文明生產(chǎn)。

5 結(jié) 語

銅山銅礦選礦廠生產(chǎn)過程中粉塵污染嚴(yán)重，其中顎式破碎機(jī)粗碎系統(tǒng)、0#與1#皮帶系統(tǒng)(中轉(zhuǎn)卸料)、2#皮帶系統(tǒng)(原料倉)3個系統(tǒng)是粉塵產(chǎn)生的集中點(diǎn)。通過3個系統(tǒng)分別單獨(dú)采用1套除塵機(jī)組、布置高效濕式除塵器等措施完成系統(tǒng)除塵設(shè)計(jì)，對于降低作業(yè)點(diǎn)的粉塵濃度、改善現(xiàn)場作業(yè)環(huán)境及安全文明生產(chǎn)具有重要作用。

2016-10-17)

李毛毛(1986—)，女，助理工程師，247127 安徽省銅陵市郊區(qū)銅山鎮(zhèn)。