秧田箐磷石膏堆场项目安全预评价报告.doc

秧田箐磷石膏堆场项目安全预评价报告XXXXXX2013年2月根据中华人民共和国安全生产法第二十四条之规定：“生产经营单位新建、改建、扩建工程项目（以下统称建设项目）的安全设施，必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用。安全设施投资应当纳入建设项目概算。”以及建设项目（工程）劳动安全卫生监察规定和国家安全生产监督管理局安监管办字（2001）39号文精神：新建、改建、扩建工程建设项目，必须进行劳动安全卫生预评价工作。根据上述规定，XXXXXX委托XXXXXX对该公司XXXXXXXXXXXX项目进行安全预评价。在实施本项目的安全预评价以及预评价报告的编写过程中，云南省安全生产监督管理局、XXX安全生产监督管理局均给予我们许多指导和支持，XXXXXX的有关人员也给予了大力帮助，在此一并表示感谢！ 目 录前 言4目 录1第一章 编制说明51.1安全预评价的目的51.2安全预评价的原则51.3 评价依据涉及的法律、法规及行业标准61.3.1法律法规依据61.3.2行业规范及标准、通知依据71.3.3项目基本文件依据81.4 评价范围91.5 评价程序9第二章 概 述112.1 建设单位简介112.2建设项目概况122.2.1工程勘察、初设（代可研）及项目的批复情况132.2.2地理位置及交通状况132.2.3自然地理及气候特征142.3库区地质概况152.3.1库区工程地质条件152.3.2库区水文地质条件162.4扩建渣场的设计概况162.4.1渣的成分162.4.2磷石膏堆存方式的选择182.4.3磷石膏回采方案192.5 工程规模和标准192.5.1 扩建渣场库容192.5.2渣场工程量计算202.5.3工程规模202.6 堆场坝址方案与布置202.6.1 坝址方案202.6.2堆场布置212.7 堆场排洪及回水系统212.7.1 防洪标准212.7.2 排水方案222.7.3 排洪构筑物选材222.8 磷石膏堆积坝222.8.1 磷石膏初期坝222.8.2 磷石膏堆积坝242.9 堆场水平衡及回水池242.9.1 堆场水平衡计算242.9.2 回水库262.9.3 水池坝272.10 堆场防渗系统282.11渣库稳定性计算及调洪演算292.11.1 渣库的渗流计算292.12 渣库稳定计算312.12.1 计算工况概述312.12.2 计算参数选取及计算说明322.12.3 稳定计算模型的建立332.12.4 稳定计算结果及分析332.13 渣库防洪计算362.13.1 工程概况362.13.2 区域水文地质资料372.13.3 洪水计算392.13.4 调洪演算452.14观测设施522.14.1变形观测532.14.2 浸润线观测532.14.3 库内水位观测542.14.4库下游地下水观测542.15配套工程及辅助设施设计542.15.1 供电及电讯542.15.2 自动控制542.15.3 土建552.15.4 给排水572.15.5 电信572.15.6 生活福利设施572.16安全管理582.16.1管理机构及人员582.16.2专项投资582.17磷石膏渣场周边环境描述58第三章 主要危险、有害因素辨识与分析593.1辩识与分析的目的593.2辨识与分析的方法593.3危险有害因素产生的原因603.3.1运行失控和设备故障603.3.2人员失误603.3.3管理缺陷603.4危险有害因素分类613.5主要危险、有害因素613.5.1溃坝613.5.2洪水漫顶623.5.3裂缝623.5.4渗漏633.5.5排洪排水构筑物失效633.5.6滑坡643.5.7淹溺643.5.8机械伤害643.5.9触电伤害653.5.10车辆伤害653.5.11高处坠落653.5.12火灾653.5.13物体打击663.5.14噪声、粉尘危害663.6尾矿库潜在风险识别663.7重大危险源辨识673.8危险有害因素存在的部位673.9危险因素的伤害后果分析683.8案例分析683.9分析结论76第四章 评价单元的划分和评价方法774.1 评价单元的划分774.2评价方法的选择及理由784.2.1安全检查表分析法794.2.2预先危险分析法794.2.3事故树分析（FTA）81第五章 磷石膏渣场各单元安全预评价835.1拟扩建磷石膏渣场选址的合理性及渣场与周边环境的相互影响评价单元835.1.1渣场选址的合理性及渣场与周边环境的相互影响分析评价835.1.2拟建堆场与周边环境的相互影响分析855.1.3评价小结865.2坝型选择合理性分析评价865.2.1分析评价865.2.2 评价小结875.3坝体稳定性安全评价单元875.3.1坝体工程预先危险性分析885.3.2垮坝事故分析905.3.3废渣泄漏事故分析985.3.4坝体抗滑稳定计算分析1005.4磷石膏渣场地质条件评价单元1025.4.1库区工程地质评价1025.4.2坝址工程地质及稳定性评价1035.5磷石膏渣场的设计方案符合性预评价单元1075.5.1磷石膏渣场各系统的设计方案符合性定性评价1075.5.2评价小结1115.6排洪系统设计的合理性及排洪能力的可靠性分析评价单元1115.6.1排洪系统设计的合理性评价1115.6.2排洪系统的设计合理性及排洪能力的可靠性分析1135.6.3评价小结1135.7磷石膏渣场的检查、监测系统的完整性和可靠性评价单元1135.7.1磷石膏渣场的检查、监测系统的完整性和可靠性评价1135.7.2评价小结1155.8电危害评价单元1155.9车辆伤害事件树分析（ETA）1185.10磷石膏渣场安全管理预评价单元1195.10.1磷石膏渣场安全管理预评价1195.10.2评价小结1215.11本章小结121第六章 对策措施和建议1236.1初设代可研中采取的对策措施1236.2应补充的对策措施及建议1246.2.1渣场选址及周边环境影响方面的对策措施及建议1246.2.2渣场地质条件方面的对策措施和建议1256.2.3磷石膏渣场的设计方面的对策措施1256.2.4排洪系统对策措施及建议1276.2.5磷石膏渣场检查、监测系统的对策措施及建议1276.2.6磷石膏渣场溃坝事故的预防措施1276.2.7磷石膏渣泄漏事故的预防措施1286.2.8安全技术措施1296.2.9安全管理对策措施1326.2.10安全工程设计方面的对策措施134第七章 预评结论1377.1主要危险有害因素的评价结果1377.2应重点防范的危险、有害因素及安全对策措施1377.3持续改进方向1417.4预评价结论145附件目录147第一章 编制说明1.1安全预评价的目的依据中华人民共和国安全生产法第二十四条： 生产经营单位新建、改建、扩建工程项目的安全设施，必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用。安全设施投资应当纳入建设项目概算。第二十五条：矿山建设项目，应按照国家有关规定进行安全条件论证和安全评价。XXXXXXXXXXXXXXXXXX项目安全预评价，是通过对该工程项目的危险、有害因素的识别、分析和评价，针对可能导致事故或事故隐患发生的可能原因或条件，提出消除危险、有害因素的安全管理对策措施，特别是从设计上采取相应技术调整方案，实现设计的本质安全化，即：1、从设计上实现建设项目的本质安全；2、为建设单位安全管理的系统化、标准化和科学化提供条件。通过安全预评价,促进建设单位的安全管理,提高企业的本质安全度；3、通过评价为企业对事故隐患防范、治理提供依据，针对评价指出的事故隐患，提出对应的建议措施，为企业的安全投入与资金使用提供参考；4、为安全生产监督管理部门实施监察、管理提供依据。1.2安全预评价的原则XXXXXX将始终坚持以下原则：1、执行行业现行有关法规、标准、规范和政策的要求，保证评价与当地经济发展的适应性。2、采用可靠、适用的评价技术和评价方法，保证评价的针对性，企业的可操作性，确保评价质量。3、严格执行国家现行有关法律、法规、标准和规范的要求，对该项目进行科学、公正、合法、自主的评价。4、恪守职业道德，遵循诚实守信的原则，对被评价企业的技术资料和商业运作保密。1.3 评价依据涉及的法律、法规及行业标准1.3.1法律法规依据1、中华人民共和国安全生产法（70号主席令）2、中华人民共和国矿山安全法（65号主席令）3、中华人民共和国劳动法（1995年1月1日施行）4、中华人民共和国矿山安全法实施条例（1996年10月30日实施）5、中华人民共和国矿产资源法（1997年1月1日施行）6、中华人民共和国职业病防治法（2002年5月1日施行）7、中华人民共和国职业病防治法（1989年12月26日）8、安全生产行业标准管理规定(国家安监局令第14号令)9、安全评价通则（AQ8001-2007）10、安全预评价导则（AQ8002-2007）11、非煤矿山安全评价导则（安监管技装200393号）12、生产经营单位安全生产事故应急预案编制导则（AQ/T9002-2006）13、尾矿库安全监督管理规定（国家安全生产监督管理总局令6号）14、中华人民共和国防洪法(1998年1月1日起施行)15、企业职工伤亡事故分类（GB6441-86）16、安全标志及使用导则（GB2894-2008）1.3.2行业规范及标准、通知依据1、尾矿库安全技术规程（AQ2006-2005）2、工作平台和通道（GB17888.2-1999）3、机械设备防护罩安全要求（GB8196-2003）4、选矿厂尾矿设施设计规范（ZBJ1-90）5、危险废物填埋污染控制标准(GB18598-2001)6、一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准(GB18599-2001)7、生活垃圾卫生填埋场防渗系统工程技术规范(CJJ113-2007)8、土工合成材料应用技术规范(GB50290-98)；9、防渗系统工程施工及验收规范(Q/SY12003)10、冶金矿山尾矿设施管理规程（90冶矿字第185号）11、建筑防火设计规范（GB50016-2006）12、防洪标准（GB50201-94）13、尾矿设施施工及验收规程（YS5418-95）14、冶金工业建设岩土工程勘探技术规范（YBJ-88）15、金属非金属矿山安全标准化规范尾矿库实施指南(AQ2007.42006）2007年7月1日实施16、建筑抗震设计规范(GB50011-2001) 17、碾压式土石坝设计规范(SL274-2001)18、碾压式土石坝施工技术规范（SBJ190）19、关于加强非煤矿矿山及石油、冶金、有色、建材等相关行业建设项目安全设施“三同时”工作的通知（安监总管一字200567号）20、关于印发开展尾矿库专项整治行动工作方案的通知(安监总管一2007112号)21、国务院安委会办公室关于各地对安全生产隐患排查治理专项行动进行检查督查的指导意见(安委办明电200711号)22、国家安全生产监督管理局关于开展重大危险源监督管理工作的指导意见(安监管协调字200456号)1.3.3项目基本文件依据1、XXXXXX与XXXXXX签订的安全预评价委托书。2、XXXXXXXXXXXXXXXXXX项目可行性研究报告3、XXXXXXXXXXXX及输渣管网工程水土保持方案可行性研究报告书4、甲方提供的相关资料。1.4 评价范围本次安全预评价范围为：该企业拟建设的磷石膏渣库生产工艺、设施及云南XXXXXX磷石膏渣库扩容改造项目初步设计（代可行性研究报告），所涉及的云南XXXXXXXXXXXX项目的生产设备、安全设施等硬件条件及安全管理软件环节。1.5 评价程序安全预评价程序：准备阶段；危险、有害因素识别与分析；确定安全预评价单元；选择安全预评价方法；定性、定量评价；提出安全对策措施及建议；形成安全预评价结论；编制安全预评价报告等。预评价程序框图见下：前期准备辨识与分析危险、有害因素划分评价单元选择评价方法定性、定量评价提出安全对策措施建议做出评价结论编制安全预评价报告图1-1安全预评价程序框图第二章 概 述2.1 建设单位简介XXXXXX位于XXX西郊，工厂由硫酸、磷酸、复合肥料等装置及配套完整的公用工程设施所组成，现有员工1000余人，技术人员约200名。项目名称：XXXXXXXXXXXX项目项目业主：XXXXXX企业性质：民营企业法人代表（董事长）：XXX工厂经十多年发展，生产规模逐渐扩大，其磷酸生产能力由初始6万吨P2O5/年已扩展至25万吨P2O5/年，副产磷石膏量也由30万吨/年（干基）增至130万吨/年（干基），而原初期配套建设的、位于工厂附近的磷石膏堆场也业已告罄，必须扩建（新建），拟在温泉镇西北角秧田箐建设新的磷石膏堆场。2.2建设项目概况根据XXXXXXXXXXXXXXXXXX项目可行性研究报告（以下简称可研报告），拟将温泉镇后甸大村右侧的秧田箐作为磷石膏堆场建设场地，秧田箐位于XXX温泉镇西北角，距温泉镇10km，距XXXXXX工厂约12km，土地隶属XXX温泉镇管辖。秧田箐下侧为螳螂川，谷口左侧过山梁有一村落名曰后甸大村，谷口处有XX青龙镇三级公路（安富公路），乡间便道与公路相通，交通较为方便。谷口外还有成昆铁路线。磷酸装置总的年产出磷石膏量为： W=130.0万吨/年(干基)。可研报告中针对秧田箐谷地相对长而窄的特点，分期堆积构思如下：堆积区在平面上分两区：一区（期）置于秧田箐上游端（谷底），于1895.0m高程处设排水棱体，向谷底山坡面堆积；二区（期）于集水池上游端1850.0m高程处设排水棱体，向一区（期）堆积体堆积、并相衔接。堆积区在空间上的分期（区）：一期堆积高度约100m（设计堆积高程1995.0m）；二期堆积高度约100m（设计堆积高程1945.0m）。当二期堆积体顶面至1945.0m高程后，向谷内退让100m平台（堆积体边坡稳定、及考虑脱水装置位置），开始进行第三期堆积，至1995.0m高程。设计谷底截洪沟高程2025.0m，保留从1995.0m2025.0m高程的第四期堆积空间。当一期堆积体堆积面上升至1995m高程时，堆积体容积约452万m3，服务年限为3.76年；当二期堆积体堆积面上升至1945m高程时，堆积体容积约575万m3，服务年限为4.78年；当三期堆积体堆积面上升至1995m高程时，堆积体容积约799万m3，服务年限为6.64年。三期合计堆积体容积约1826万m3，服务年限为15.18年，对照化工废渣填埋场设计规定，满足使用期限1020年的规定要求。场区截洪沟设置高程2025m，设计考虑预留了30m拓展堆积高度。如磷石膏堆积至2025m高程，可以得到堆积体（四期）容积约770万m3，对应服务年限增加6.40年。这样，堆积体总容积可达约2596万m3，总服务年限超过20年。2.2.1工程勘察、初设（代可研）及项目的批复情况2.2.2地理位置及交通状况拟将温泉镇后甸大村右侧的秧田箐作为磷石膏堆场建设场地，秧田箐位于XXX温泉镇西北角，距温泉镇10km，距XXXXXX工厂约12km，土地隶属XXX温泉镇管辖。秧田箐下侧为螳螂川，谷口左侧过山梁有一村落名曰后甸大村，谷口处有XX青龙镇三级公路（安富公路），乡间便道与公路相通，交通较为方便。谷口外还有成昆铁路线。详见交通位置图。图2-1交通位置图2.2.3自然地理及气候特征秧田箐为一南北向自然山谷，谷口朝南正交于螳螂川。秧田箐南低北高，纵深长度约2km，沟谷顺直，蜿蜒小，近南北向发育，西、北、东侧三面环山。沟床纵坡坡度14，沟床宽3084m，沟谷呈“U”字型，两侧岸坡起伏小，坡面多呈直线坡，坡度1535 ，谷区内零星有冲积盆地分布。谷口最低处高程1837m（螳螂江），谷北分水岭处最高点高程为2238m（大牛背山），相对高差约400 m。谷地东西两侧山脊与谷地平行，谷区与谷坡处皆以灌、乔木覆盖，植被较好，水土流水轻微，岸坡稳定。谷区内未见农户，鲜见零散农田，未见放牧的痕迹。区域属金沙江水系，主要河流即螳螂川。谷地为季节性流水，降雨时有地表径流汇集流出，注入螳螂川，旱季干枯。周围村落生活用水来源于青龙镇自来水，而农业生产灌溉用水来自于螳螂川及地表沟水。项目区所属辖区XXX属中亚热带低纬度高海拔地区的高原季风气候区，具有冬暖夏凉，四季如春的特征。最热月为7月，夏季平均气温20.0C，最冷月为1月，冬季平均气温7.2C，极端最高气温38.7C，极端最低气温7.2C，多年平均气温14.7C。无霜期平均日数为232天。年平均最大相对湿度82.0%，年平均最小相对湿度47.0%，年平均相对湿度72.0%；区内干、雨季分明，降水主要集中于雨季（每年510月份），约占全年降水量的80%，多年平均降水量为876.48mm，最大年降水量为1122.90mm(1971年)，最小年降水量为657.30mm（1975年），日最大降水量为120.40mm（1979年8月15日）。多年平均蒸发量为2195.38mm。根据XX气象站的实测暴雨资料统计，项目区20年平均最大1、6、24小时的暴雨量分别为35.7mm、58.4mm和77.2mm。年主导风向为西南风（WS），频率约12.5%；春季（2-4月）风速最大，平均3.0m/s，秋季（8-10月）风速较小，平均小于2.0m/s；冬季东风较强，冬季最大风速17.0m/s，平均风速为2.03.5m/s，多年平均风速2.23m/s；该区静风频率较高，约为37%，多年平均大风日数7.6天。冬春季雾日较多，年均出现日数约77天。日照2047.5小时，本区为多雷区，年平均雷电日70天。2.3库区地质概况2.3.1库区工程地质条件一、工程地质1、区域地质岩性区域出露地层最老为元古界昆阳群，最新为第四系松散堆积层、第三系粉砂岩，早期地层除寒武系中、上统、奥陶系、泥盆系下统、三叠系下中统缺失外，其它均有发育。地层具有双层结构：褶皱基底为昆阳群，出露不全，海相碎屑岩夹碳酸盐岩沉积，并经受了多期的变形和变质作用，形成层状有序的浅变质岩系。震旦系古生界以海相碳酸盐沉积为主，中、新生界为陆内盆地河湖碎屑沉积为主；地层横向、垂直向上相变迅速，地层分界标志明显，接触关系清晰，就年代地层而言，区内以震旦系、二叠系和侏罗系发育齐全，分布广泛。据钻探揭露和对拟建磷石膏库区进行的水文、工程地质调查结果，拟建场地除冲沟积水洼塘有薄层的第四系湖沼积淤泥分布以外，其它地段分布的地层均为：表层人工耕植土（Qpd），厚度小于0.30m，其下为第四系坡残积（Qdl+el）的粉质粘土，一般厚度为0.503.20m，下伏基岩为风化连续（全风化-强风化-中风化-微风化）的元古界昆阳群柳坝塘组上段（Ptlb2）绢云板岩。2、构造区域位于扬子准地台西部、川滇背斜南段，西部发育南北向汤郎易门断裂，东部发育南北向温泉断裂，区内被南北向延伸的断裂挟持其间，以西部汤郎易门断裂为界，西部属峨嵋山分穹，东部属禄劝断凹，南北向断裂为区内主干断裂，近东西向断裂和褶皱构造也较发育。拟建场地内无断裂分布，仅在周边区域发育有3条断裂构造，分别为大哨山断裂F4、石门村断裂F6和新寺岗断裂F16，这三条构造中F6位于场地外约400m，其它两条断裂距离场地外均在1km以上，对拟建项目建设无直接影响。区域内主要断裂构造和褶皱特征分述如下：（1）断裂构造 南北向断裂南北向断裂构造为区域内主要构造类型，其次为褶皱构造，F1汤郎易门断裂贯穿整个区域，断裂面倾向295，倾角5770，区域内长29.3km，F2温泉断裂为区域内主干断裂，断裂性质为压扭性逆断层，它们共同控制着其它断裂的延伸和展布，其断裂破碎带宽度100200米，区域内延伸长710千米破碎带成分为断层两旁靠近断层面的地层岩性，断层西盘裂隙以NEE、NW向发育，东盘裂隙以EW、NNW向发育为主，西盘Ptm覆于东盘Pte、Z2m、Zbm、Zbd、J1l，并沿断裂带区域上出露有XX温泉，罗茨温泉等。 东西向断裂近东西向断裂为区域内次级断裂，主要有F3F13等11条断层。由于受南北向主干断裂的控制，其规模和影响都不太大，断裂性质主要为压扭性逆断层，部分为平移断层或正断层。断层延伸长1.918.0km不等，破碎带宽度20100m。（2）褶皱由于受南北向断裂的挟持，区域内褶皱构造较为发育，规模较大的有4个向斜和4个背斜。其中裤裆坝向斜位于场地东面约300m，其右翼部距场地约150m。2.3.2库区水文地质条件1、地下水类型根据含水层组的赋水空间类型及发育规律，区域内地下水类型可分为孔隙水、裂隙水和岩溶水三类。孔隙水含水层主要分布在螳螂川河谷、禄裱河及小河口河的冲积谷地及坡麓地段分布的残坡积层，富水性较弱中等，泉点流量0.610.78L/S。裂隙水含水层主要为分布在XX、禄裱及青龙寺等地的碎屑岩、变质碎屑岩及红层中，富水性弱中等，泉点流量0.263.50L/S。岩溶水含水层分布在安丰营和青龙哨一带的碳酸盐岩层中，富水性弱较强，泉点流量0.5729.02L/S。拟建场地内的地下水类型主要为风化基岩（层强风化绢云板岩和层中风化绢云板岩）中的裂隙水。2、地下水富水性在上述地下水类型中，地下水富集形成富水块段的仅有岩溶含水层，其它含水层富水性弱，含水层储水空间小，径流途径短。地下水类型以孔隙水、裂隙水居多，不具大规模开采利用的条件，而岩溶含水层分布区是区域内主要的地下水富集区，主要有：青龙哨富水块段、安丰营富水块段，距磷石膏堆场较近，约34km，这两个富水块段的水文地质条件相似，含水层组为ZbdnZdn白云岩、含磷白云岩，岩溶及溶隙较发育，富水性较强，地下水分别由东西两侧及南部向块段内汇集。拟建磷石膏库区分布的层粉质粘土、层全风化绢云板岩和层微风化绢云板岩为弱微含水层，赋存水量极少；层强风化和层中风化绢云板岩为弱中等含水层，富水性较弱，储水空间小，径流途径短，未发现暗河存在。根据区域调查结果表明，拟建XXXXXX及输渣管网工程区属封闭的地下分水岭，为一个独立的水文地质单元，无水文地质漏斗，库区不会向邻谷渗漏。项目区当前水源点水源主要为箐谷地表汇水形成自然水源，不属于地下水源点。三、不良地质概况根据项目可行性研究阶段水文、工程地质勘查报告，新建的秧田箐磷石膏堆场场地及其周边扩展范围内，未见有滑坡、泥石流、溶洞、土洞和地面塌陷等地质灾害和不良地质现象存在，项目属封闭的地下分水岭，为一个独立的水文地质单元，无水文地质漏斗，库区不会向邻谷渗漏。2.3.3地震区域内受南北向普渡河断裂、汤郎易门断裂影响，地震活动较频繁，弱震、中强震均有发生。自1507年发生过7次3.7级以上的地震，其中小于5级的一次，其它六次均大于5级，地震活动在空间分布上极不均匀，震中呈带状或群状分布在普渡河断裂和汤郎易门断裂带附近。区域上普渡河断层地震带近百年来，中强地震的频度增高，其南段均为中强震，几乎无弱震，北段弱震频繁，中段弱震、强震均有发生。地震频度为0.0126次/年，即间隔79年发生一次5级以上的地震。汤郎易门地震带对测区地震活动影响相对较弱，自1893年禄劝5级地震发生过后，时隔93年于1986年10月7日才在富民与罗茨间发生了一次5.3级的地震，且震中分布有由北向南迁移的趋势。根据1:400万中国地震动参数区划图（CB18306-2001），本项目工程区地震动峰值加速度为0.2g，地震基本烈度为度。可见地震对本区具有一定影响，本区区域稳定性为基本稳定区域，工程建设应作好抗震设防。按照建筑抗震设计规范（CB50011-2001），设计抗震设防烈度为8度第二组，设计基本加速度为0.2g。2.4扩建渣场的设计概况2.4.1渣的成分2.4.1.1磷石膏渣简介磷石膏渣的主要成分为二水硫酸钙，它是湿法磷酸生产装置产生的废渣。湿法磷酸生产以硫酸分解天然磷矿（含P2O5约30，主要以磷酸钙盐形式存在）生产磷酸。用硫酸与磷矿反应生产磷酸，生成硫酸钙结晶和磷酸溶液，通过液固分离，得到磷酸。其主要化学反应方程式如下： Ca3（PO4）2+3H2SO4+6H2O = 3CaSO42H2O+2H3PO4磷酸装置生产操作的目的是：1、 磷矿中P2O5回收率高；2、生成易分离的硫酸钙结晶；3、生成的硫酸钙结晶易洗涤，从而使石膏中的水溶性P2O5损失最小。在磷酸实际生产中是围绕取得质量好的硫酸钙结晶（石膏）而进行的。磷石膏即是通过液固分离后的产物。磷石膏的主要技术参数如下：磷石膏的干容重：1.051.30t/m3磷石膏的平均干容重：1.175t/m3磷石膏的湿容重：1.501.70t/m3 磷石膏的比重：2.37摩擦角：1940平均粒径：0.07mm，最大粒径：0.2mm粘聚力：00.6MPaF浸出物：50mg/LPH：2渗透系数：压实状态：10-5cm/s，自然沉积：10-4cm/s 含水量：压实状态：2535%，自然沉积：40%固结特性：具有胶结力，溶蚀再结晶，失水板结的特性。2.4.1.2磷石膏的主要成分及池水水质表2-1 二水石膏浆的主要成分组分含固量CaS04.2H2OFCa3（PO4）2CaHPO4.2 H2O其他杂质含量wt%2595.470.380.171.352.62表2-2 池水水质组分总F总P2O5SO4含固PH值含量0.8%1.0%0.4%0.5%1.52.52.4.2磷石膏堆存方式的选择目前公司现有渣场磷石膏堆存采用湿法堆存。湿法堆存是磷石膏料浆通过重力作用使得磷石膏排水固结，利用排水固结后的磷石膏堆筑子坝形成湿法渣库。本技改项目根据现有渣场地理位置，周围地形地貌，地质结构情况，为增加磷石膏堆场库容，将利用现有渣坝靠下侧的天然形成的洼地作为磷石膏堆场，将现有渣场形成的沉积磷石膏通过机械运输方式转移至扩建堆场，以干堆形式堆存。通过转移现有渣场沉积磷石膏后增加库容，满足磷石膏堆场扩容的要求。2.4.3磷石膏回采方案本技改项目主要利用现有渣场初期坝靠下侧的天然形成的洼地作为磷石膏堆场，磷石膏渣主要从原渣库中采运到现有渣场堆存，磷石膏通过机械运输方式转移至扩建堆场，以干堆形式堆存。2.5 工程规模和标准2.5.1 扩建渣场库容1、初期库容表2-3 初期库容高程（m）面积（m2）长度（m）备注初期库容：1/2（上底面积+下底面积）高度=库容1/2（25117.80+65834.00）9=363807.20m32、服务期库容表2-4 服务期库容计算表序号高程（m）面积（m2）长度（m）备注1199665834.001236.5622000112234.301638.7632005137094.601787.6042010160171.461945.0052015189892.002018.0062023212139.002169.00服务期库容：1/2（上底面积+堆积面一）高度+ 1/2（堆积面一+堆积面二）高度=库容表2-5 服务期库容计算表序号高程高差m容积m3备注3、总容量总容量=初期库容+服务期库容总容量=4205906.5+363807.20=4569713.3m3约为457万m32.5.2渣场工程量计算表2-6 渣场工程量计算表序号项目名称单位数量备注土石坝2.5.3工程规模按选矿厂尾矿设施设计规范，扩建工程为属等工程规模，主要构筑物为4等，次要构筑物为属5级构筑物。2.6 堆场坝址方案与布置2.6.1 坝址方案磷石膏堆场场址基本明确后，须对初期坝坝址进行确定。在一般情况下初期坝所在位置应具有：（1）初期坝在满足适当堆存量的同时坝体材料用料最少。（2）在保证回水池容积的同时，坝体有较顺畅的排渗通道。结合场址地形情况，本项目拟将扩建渣场渗滤坝设置于现有渣场初期坝下侧洼地的出口，此范围内山谷地作为磷石膏渣库。初期坝下游设置回水缓冲池及回水池和功能服务区。2.6.2堆场布置堆场布置将充分结合地形地貌特点，在保证安全生产，防治污染的前提下，尽量提高渣场的库容，同时兼顾其它构筑物平面和竖向设计的要求，与下游回水池的竖向渗流关系等。（详见总平面布置图。2.7 堆场排洪及回水系统2.7.1 防洪标准根据选矿厂尾矿设施设计规定，磷石膏库防洪标准按各使用期的等级来决定，各使用期的设计等级应根据同期的渣库全库容和堆积坝坝高来确定。表2-7 渣库各堆积坝高程设计等别堆积高程(m)全库容V(万m3)堆积坝高H(m)库设计等别19964200035.615V200562.235V201074.325V201587.525V2023160.818表2-8 各堆积高程防洪标准表堆积高程（m）H20152015H2023磷石膏库等级V洪水重现年Y502002.7.2 排水方案一般堆场分水岭以下的汇水面积较大，由此形成的洪水量值亦很大。较大水量的洪水要求排洪构筑物工程量亦大，故堆场渣库排洪方案通常均设置截洪沟把渣库分为二个部分，截洪沟以上为清洁水区域，截洪沟以下为污染水部分。这样既可以做到清蚀分流，又可以减少可能所需的污水处理量和减小排洪构筑物尺寸。本项目根据地形和汇水面积情况，扩建渣场内雨水集中收集，返回磷酸装置作为补水使用，部分解决装置缺水问题，分水岭外侧为清洁水，自然排放。堆场库区排水采用排渗管道方案。在新建渣场下设置排渗软管，收集渣场渗滤雨水，将收集的雨水送回水库。2.7.3 排洪构筑物选材磷石膏为含氟酸性腐蚀介质，排水构筑物在含氟酸性腐蚀介质环境中运行，必须具有耐腐蚀的能力。虽然在洪水期间水质的腐蚀程度由于大气降雨汇水的稀释而大大减弱，但设置的排洪构筑物平时还要承担库区回水功能，腐蚀环境并没有改善。排渗软管采用耐酸腐蚀的材料制作。2.8 磷石膏堆积坝2.8.1 磷石膏初期坝磷石膏初期坝坝型考虑采用斜墙滤水坝。初期坝作为磷石膏堆积坝的支撑棱体，选用透水性能好的滤水坝，可以有效地降低后期堆积坝浸润面，加快磷石膏排水固结，有利于磷石膏堆积坝稳定。初期坝作为磷石膏堆场的主要构筑物，它的建设费用在总的建设投资中占较大成份，原则上筑坝材料考虑就地取材。为了保证初期坝良好的透水性，在坝体设计中分为二个区，透水的排水棱体及排水垫层采用耐酸石料；不透水的部位采用一般土石料，这样，既保证了初期坝功能要求，又降低了工程造价。堆场初期坝坝顶高程1996m，坝高9m，坝顶宽度8m，坝长132m。上游坡面构造由内到外依次为：坝体防渗层排渗层滤层保护层。下游坡面亦设40cm厚干垒块石护坡或草皮护坡。下游坡坝底设浆砌石集渗沟一条，与两侧山坡与坝体相交处集渗沟相连，通过明渠引水至回水池。初期坝底设排水棱体、排渗褥垫、排渗管，与坝前水平排渗垫层内排渗管相接，保障和提高排渗效果。坝前库底设水平排渗垫层，内设纵横排渗管，与两侧山体堆积坝堆迹线内排渗沟和初期坝下排渗管相连，构成排渗体系。水平排渗垫层前端排渗沟轴线上设排渗竖井，随渣库磷石膏沉积滩面上升而构筑升高。排渗管和排渗竖井可以采用施工简易、效果明显的软式排水管。2.8.2 磷石膏堆积坝磷石膏堆积坝采用上游式渠槽筑坝法。其磷石膏筑坝方法为：磷石膏干渣通过机械运输方式均匀地向库内渠槽内堆存，随着库内磷石膏堆存量的提高，使得磷石膏堆积坝逐级上升。磷石膏子坝外坡面层用粘土压坡，随堆随压，厚度不小于50cm，防止粉尘飞扬、雨水冲刷及磷石膏吸湿。各级子坝外坡坡角处设排渗沟，坝体内外坡角处设水平排渗层。排渗层厚度不小于0. 5m，用土工布包砂砾石、集渗管作排渗体。堆积坡下游坡与两侧山体结合处设排水沟，并与堆积子坝各高程排渗沟相连接。堆积坝稳定分析考虑三个不同堆积高程，初期、中期、后期，安排渗流、变形、应力及稳定分析科研工作。根据规范要求设置堆积坝坝体位移、坝体浸润线、孔隙水压力等原位观测设施，以及期中全面检测。2.9 堆场水平衡及回水池2.9.1 堆场水平衡计算湿法磷石膏堆场方案的一大优势就是利用场区回水与磷酸装置水系统循环。回水的好处第一可以减少磷酸装置生产过程中的新鲜水供应量，降低运行成本，提高环保水平；其次，回水组份中含有磷的成分，进行系统循环提高了磷酸装置磷得率；第三，利用管道的水体作为磷石膏的运输载体既环保又节能。磷酸装置生产过程要求堆场回水具有相对