Файл: Геологическая характеристика костомукшского месторождения.docx

2.8. Назначение и структурная схема рудо-контрольных станций

Для обеспечения стабильной работы обогатительной фабрики применяется усреднение руды.

Главными факторами, определяющими конструктивные особенности системы усреднения руды в условиях карьеров ОАО «Карельский окатыш», следует считать: применяемый технологический транспорт, требования обогатительной фабрики к уровню стабильности качественных характеристик сырой недробленой руды, критерии качества руды и природная изменчивость этих показателей.

Применение комбинированного автомобильно-железнодорожного транспорта определило строительство перегрузочных складов, технологическая функция которых состоит в обеспечении взаимодействия автомобильного и железнодорожного транспорта, аккумуляции определенного объема руды с целью ритмичного питания фабрики рудой требуемого качества, независимой работы карьера по добыче руды от подачи ее на фабрику. Усреднение руды осуществляется на перегрузочных складах и достигается смешиванием недробленой руды, поступающей одновременно из разных добычных забоев и забором руды экскаваторами ЭКГ-10 по всему поперечному сечению штабеля. При этом достигается крупно-порционное усреднение.

Заданные технологические и экономические показатели добычи и усреднения руды достигаются многоэтапным планированием и оперативным управлением по данным контроля качества при добыче. Информационное обеспечение осуществляется широким использованием геофизических методов опробования на всех этапах разведки, добычи, транспортирования и обогащения.

Оперативный контроль над содержанием магнетитового железа базируется на рудо-контрольных станциях (РКС) с методическим, метрологическим и программным обеспечением.

Рудо-контрольная станция предназначена для опробования недробленой руды в автосамосвалах, обеспечения информацией о качестве руды в забоях на любой момент времени, а также оперативного учета поступления руды на пункты перегрузки и отгрузку ее на фабрику. Внедрение рудо-контрольной станции позволяет решать следующие задачи:

• 
  исключить поступление на перегрузочные склады породы и некондиционной руды;
  
• 
  формировать рудные штабели на перегрузочных пунктах с отклонениями содержания магнетитового железа от планового не более 0,5 %;
  
• 
  организовать оперативный учет количества и качества отгрузки руды из забоев, поступление на перегрузочные склады, учет движения запасов на складах в любой текущий момент времени;
  
• 
  оперативно управлять качеством в рудном потоке при формировании штабелей;
  
• 
  снизить уровень колебаний содержания магнетитового железа в руде, поступающей на фабрику.
  

---

2.8.1. Схема работы программы управления грузопотоком руды в карьере

Схема работы включает в себя:

• 
  ввод в ЭВМ номера автосамосвала (осуществляется оператором РКС);
  
• 
  ввод в ЭВМ замера (показания датчика при опробовании автосамосвалов) осуществляется оператором РКС;
  
• 
  преобразование показаний датчиков в содержание магнетитового железа;
  
• 
  определение адреса разгрузки автосамосвалов.
  

Адрес "основной склад" соответствует выполнению условия Fем ≥ 17 %.

Рудный поток, направляемый на основной склад, позволяет сформировать штабель руды заданного качества. По мере заполнения основного склада он переходит в разряд отгружаемых, а резервные становятся основными.

Переработка усредненной руды способствует стабилизации технологического режима обогащения, что в конечном счете, обеспечивает эффективность обогащения.

Принцип действия рудоконтрольных станций и взаимодействие основных её узлов поясняет структурная следующая схема:

а) силовой блок, блок аварийного питания, блок управления СПМ, пульт управления СПМ, блок питания датчика, измерительный блок, блок согласования с элементами механизации автоматизированной системы управления горнотранспортным оборудованием и радиостанция;

б) рама со спускоподъемным механизмом, на котором расположены блок автоматики СПМ, датчик с узлом подвеса и элементы освещения и сигнализации.

Технические данные:

• 
  диапазон измерения магнитного железа от 0 до 40 %;
  
• 
  датчик магнитной восприимчивости с базой зонда - 1000 мм;
  
• 
  частота питающего напряжения датчика - 300 Гц;
  
• 
  напряжение питания датчика -100 в;
  
• 
  высота подъема датчика от поверхности земли до 8 м;
  
• 
  грузоподъемность опробуемых автомобилей на 40,110, 130 т;
  
• 
  время опробования от 24 до 30 сек;
  
• 
  общая потребляемая мощность - 7 кВт.
  

---

2.9. Отвальное хозяйство

На Центральном карьере используются существующие отвалы вскрыши. Автомобильные отвалы располагаются на Западном и Восточном бортах карьера, в прилегающей к нему зоне. Общий объем вскрыши, располагаемой в отвалах:

V_В = 14500 т.м³.

Парк оборудования на отвалах:

- бульдозеры на базе трактора ДЭТ-250 - 5 единиц.

2.10. Карьерные автодороги

Основной конструкцией земляного полотна принята насыпь с обязательным возвышением бровки земляного полотна над поверхностью заболоченных участков на 1-1,5 метра. Водоотвод от земляного полотка осуществляется в виде продольных канав с двух сторон, при насыпях высотой не менее 1 метра и кюветов в выемках. Откосы водоотводящих каналов и кюветов, а также их дно, укрепляется бетонными плитами. Пропуск воды через земляное полотно осуществляется с помощью водопропускных труб диаметром 1-1,5 м. На карьерных дорогах в местах, предусмотренных техникой безопасности, отсыпается бровка высотой 1 м и шириной 3 м.


Характеристика покрытий технологических автодорог приведена в таблице 2.10.

Таблица 2.10

Классификация дорог	Ширина, м		Тип покрытия и мощность слоев, см
	земляное полотно	проезжей части
На поверхности				Черный щебень - 20
Для груженого и порожнего направления	25	30		Сортированный щебень -20 несортированный щебень - 20
В карьерах и на отвалах:				Черный щебень - 20
постоянные	25	20		Выравнивающий слой щебня 20
временные		20		Выравнивающий слой щебня 20

---

2.11. Карьерный водоотлив

Осушение карьера выполняется согласно ранее выполненному Проекту. Обводнение карьеров происходит за счет атмосферных осадков и трещинных вод водонасосного комплекса кристаллических пород.

Водоотлив карьера производится в два этапа:

1. 
   Первый этап - отвод поверхностных паводковых вод в действующую часть нагорной канавы, при этом нагорная канава является накопителем, а дальнейший сброс выполняется поверхностным напорным водоводом с применением высокопроизводительных насосов;
   
2. 
   Второй этап — напорные карьерные водоотливы, центральные - расположенные на дне обоих участков карьера и периферийные, расположенные в «малых» рудных телах, оборудованные насосными станциями, которые включают в себя насосные установки типа ЦНС или ЦН или Д630 и магистральный напорный трубопровод, диаметром 325 мм - 530 мм. Кроме этого, при разработке малых рудных тел предусматривается использовать локальные водоотливные установки, оборудованные насосами с производительностью 600 м³/час со сбросом в существующую нагорную канаву.
   

Исходными данными при проектировании напорного карьерного водоотлива на 2009 год являются:

• 
  Атмосферные осадки Q = 250 м³/ч;
  
• 
  Приток подземных вод Q = 550 м³/ч;
  
• 
  Общий максимальный водоприток Q = 800 м³/ч.
  

Напорный карьерный водоотлив по Центральному участку осуществляется при помощи передвижных насосных станций, смонтированных на металлических санях. Для откачки воды применяют центробежные насосы типа ЦНС — 300/300 и ЦН—1000/180, а для напорного магистрального трубопровода — металлические трубы

d = 325 мм и d = 530 мм с толщиной стенки n = 6 мм. Водовод выполнен до гор.+100 м трубой d = 530 мм, далее - нитка d = 325 мм.

---

2.11.1. Расчет водоотливной установки

1. 
   Определение потребной производительности насоса установки проводится условий, что один насос должен откачивать нормальный приток воды за 20 часов.
   

где Q – потребная производиетльность насоса,

Q_н = 800 м³/час – нормальный приток воды в водосброник (зумпф) карьера.

2. 
   Ориентировочный напор насоса:
   

где Н_г = Н_вс + Н_н – геодезическая высота, м;

Н_вс – высота всасывания (4 – 5м);

Н_н – высота нагнетания, Н_н = 80м.

η_тр – КПД трубопровода 0,87 – 0,97.

3. 
   Исходя из технических характеристик центробежных насосов, выбираем
   многоступенчатый насос 14М-8×4. Эти насосы применяют в условиях разработки
   обводненных рудных месторождений, где притоки вод колеблются в пределах 600 -1200м³/ч. По индивидуальной характеристике насоса 14М-8×4 с диаметром рабочего колеса 510 мм определяем его основные параметры при максимальном значении КПД: напор насоса при нулевой подаче
   

Н_г ≤ (0,9 – 0,95)h_o ,м

где h_о – напор насоса при Q = 0, м

h = 380 м.
Н_г = 85≤ 0,9 · 380 = 342 м.

Условие выполнено. Для устойчивой работы насосной установки принимаем установку двух насосов 14М-8х4.

4. 
   Оптимальный диаметр нагнетательного трубопровода.
   

Внутренний диаметр:



где С_н= 1,5 - 2,5 м/сек - скорость движения воды в нагнетательном трубопроводе.

5. 
   Диаметр всасывающего трубопровода при скорости движения воды по нему С_вс=1- 1,5 м/сек:
   

Согласно ГОСТ 10704 - 76 примем для трубопроводов трубы стальные диаметрами

---