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安徽某铜矿井下破碎站粉尘污染治理
作者:管理员    发布于:2016-07-11 08:46:23    文字:【】【】【

  大中型冶金矿山在井下开采过程中,为便于矿石的提升,根据选矿工艺设备的选型以及对采矿大块度的要求,一般在井下设置粗碎作业系统。粗碎作业过程中,产生的粉尘较多,造成工作环境恶化,必须进行除尘净化,保证作业岗位粉尘浓度达到《工业企业设计卫生2002)要求。目前,除尘多采用高压静电除尘、布袋除尘、湿式除尘等几种形式的设备。

  安徽某铜矿井下-616m破碎站采用PEJ900X1200颚式破碎机,其破碎能力为315t/d由于每天的出矿量为3500t/d -4000t/d因此,要求破碎机的工作时间为18h考虑到工作的可靠性,且能在承受一定压力条件下向破碎机供矿,采用了给矿能力为313t/d、铁板宽度为1500mm、型号为ZBG1500X8000的板式给矿机,其给矿大块度<650mm链条速度为005m/s 1问题的提出矿井是由有限空间的井筒、巷道和采掘工作面等连接组成的开拓开采系统,仅有很少出口与地表大气相通,如果没有外力作用,井内空气将是停滞而不流动的。矿井在生产过程中能产生大量的粉尘、爆炸性和放射性等有害气体,这些有害物质对人员的安全和健康形成极大的危害,必须采取通风的方法予以解决。

  矿井通风的基本任务是不断地向井下各作业地点提供足够数量的符合卫生标准的新鲜空气,通风防尘的作用在于稀释和排除各种有毒、有害气体和粉尘(矿尘)。控制矿尘首先要控制尘源,但仅依靠控制尘源是难于甚至无法使井下空气的含尘浓度达到国家卫生标准的。加强通风,不使矿尘在井下集聚,是解决问题的方法。因此,根据防尘的要求,对风量、风速和风质都有具体的要求111.该铜矿为单翼对角抽出式通风系统,主井进风风质较差,风流含尘浓度>0i5mgm3,其原因是:由于主井口位于选矿中细碎车间附近,破碎作业产生的粉尘(飘尘)就随气流进入主井,主井进风量越大,带进矿井的粉尘量就越大,且风量越大,井口的扬尘量也越大。

  和无除尘系统,原设计虽配有一套除尘系统,但因效果不佳早已停用,因此破碎系统作业过程中产生的大量粉尘在没有采取任何防尘措施时仅靠通风排尘和自由扩散。这不仅会污染破碎硐室的工作环境,严重影响附近配电硐室的正常工作,存在着较大的安全隐患,而且含尘污风会进入-580m水平主井石门,与新风混合后进入-580m中段的作业面,导致风源风质变差。

  运输扬尘污染风流。由于主井进风方向与主井石门内、主井筒内的矿石提升运输方向相反,因此,运输、卸矿过程中会产生二次扬尘,且扬尘量与风速成为解决-616m破碎站的通风除尘问题,我们结合井下作业环境的实际情况对粉尘污染进行了治理,达到了较好的效果。

  2粉尘治理方案21粉尘治理方案确定原则考虑到井下空间有限,原则上不使用干式除尘器,采用湿式除尘器;除尘系统的布置与运行不影响生产,同时便于设备检修;22现场基本情况-616m破碎硐室作业时的主要产尘点有2破碎机进料口(以下称1产尘点)、2破碎机出料口(以下称2产尘点)、2皮碎机与出料口相对一侧底座处(以下称3产尘点)。据初步测定,作业时破碎硐室内粉尘浓度大约为50mgm3~60mgm3,室内的通风量约为54000m3/h另外,破碎硐室旁有已开拓好的除尘硐室,其尺寸LXWXH=6300mmX3900mmX6300mm供水系统的水压能满足除尘器的运行需要,且有排水系统。

  23除尘系统设计231产尘点控制方案结合系统能耗、管路的布置、安装、调控、效果以及设备投资等众多因素,考虑应用三点密闭,其中两点排风的密闭集尘形式,即将三个产尘点均用密闭罩密闭,在1产尘点、2产尘点的密闭罩上实施抽风集尘。

  232除尘器的选定通过对常用湿式除尘器的效率、设备投资、耗水量、占地面积、能耗以及操作维护等进行比较,选择了冲激式除尘机组。该除尘机组既能满足系统对处理效果的要求,又具有占地少、耗水量低等特点。

  233除尘系统设计计算与设备选型密闭罩设计①在破碎机下料口设斗型排风密闭罩,断面积为1mX1m=1m2,粉尘控制速度选15m/s故排风量为Q,=1 5m3/s②在链板给料机基座底部设圆台形排风密闭罩,端口断面为Y600mm断面积为0 2826m2,粉尘控制速度选2m/s故排风量为搡=05652m3/s③在链板给料机尾部设密闭罩,此处不抽风。

  风机风量确定风机的风量可用如下公式计K,系统漏风系数,取115 K2*除尘器漏风系数,取11除尘管道系统的设计①绘制通风系统轴侧图,并对各管段编号如下(见)②除尘系统阻力计算经系统优化与设计计算除尘系统总阻力为21843Pa(其中除尘器阻力1 600Pa)且在节点A处阻力不平衡,需在管段2上增设一个插板阀,以增大该管段阻力,以便网络系统的压力平衡,并可进行阻力调节。

  外排除尘管道系统轴侧图除尘机组选型本除尘系统排风量约为/h故选定CCJ/A-10型除尘机组,其主要技术参数见表113.表1CCJ/A10型除尘机组技术参数表额定风量10除尘器阻力风机型号4风机风量风机电机Y16(M2-2功率充水容积1.除尘机组耗水量1 3应用效果及分析破碎硐室冲激式除尘系统安装调试完毕后,为了评价新除尘系统,在破碎机正常运行时,选定了破碎机顶部操作平台、破碎机电机平台、破碎硐室地面、-580m中段进风石门4个岗位粉尘采样点,用粉尘采样器集中采样,对比测定除尘器正常运行前后各采样点的粉尘浓度(平均值),结果如表2所示,同时测定除尘机组的除尘效率为98.表2破碎硐室粉尘测定结果测定地点除尘机组工况粉尘浓度/岗位粉尘净化效率/破碎机顶部关闭操作平台开启破碎机关闭电机平台开启破碎硐室关闭地面开启关闭进风石门开启从表2可以看出,-616m破碎硐室安装冲激式除尘系统后,除尘系统产生的负压使破碎系统产生的粉尘基本被收集,并经过除尘器净化,这样作业环境得到了较大的改善,主要作业点的粉尘浓度均低于《工业企业设计卫生标准》(GBZ1―2002)中“车间空气中一般粉尘的浓度高容许浓度为10mgm3*要求。此外,-580m中段进风石门内风流的粉尘浓度比原来降低了一半多,且低于新鲜风风质标准05mgm3,很好地改善了进风风质。

  4结论优化设计的除尘系统合理可靠,除尘器的选用恰当,除尘效果好,作业岗位的粉尘浓度基本达到了国家卫生标准;在井下破碎站设置除尘系统,不但能净化岗位作业粉尘,还可以净化井下进风风质,改善井下整体作业空气环境;除尘机组体积小,占地面积少,在井下的特定环境中,使用冲激式除尘机组具有很强的现实意义。

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