浅谈选矿厂给排水设计.pdf

第 3 1 卷 第 1期 有 色 冶 金 设 计 与 研 究 2 0 1 0，正 2 月 浅谈选矿厂给排水设计 李金鹤 ( 中国瑞林工程技术有限公司， 江西南昌 3 3 0 0 0 2 ) 摘 要 简单介绍了( 有色金属) 矿 山工程选矿厂给排水设计的重要性， 同时对矿 山工程选矿厂给排水设计 中的水量平衡、 生产废水处理、 高位水池的设置及回水泵站吸水池的设计提出看法。 关键词 选矿厂； 给排水； 水量平衡； 生产废水处理； 尾矿浓缩池 ； 高位水池； 吸水池 中图分类号： T D 9 2 8 6 文献标识码： B 文章编号 ： 1 0 0 4 - - 4 3 4 5 ( 2 0 1 0 ) 0 1 - 0 0 0 9 - - 0 2 On W a t e r S u p p l y a n d Dr a i n a g e De s i g n o f Co n c e n t r a t o r L I J i n - h e ( C h i n a N e r i n E n g i n e e r i n g C o ， L t d ， N a n c h a n g , J i a n g x i 3 3 0 0 0 2 ， C h i n a ) Ab s t r a c t T h i s p a p e r b r i f e l y i n t r o d u c e s t h e i mp o r t a n c e o f w a t e r s u p p l y a n d d r a i n a g e d e s i g n o f t h e mi n i n g e n g i n e e r i n g c o n c e n t r a t o r n o n - f e r r o u s m e t a 1 ) , a n d p u t f o r w a r d s o m e v i e w s o n w a t e r b a l a n c e ， w a s t e w a t e r t r e a t m e n t , a ll o c a t i o n o f h e a d t a n k ， d e s i g n o f s u c t i o n p o o l o f r e t u r n wa t e r p u mp d u ri n g t h e w a t e r s u p p l y a n d d r a i n a g e d e s i g n o f mi n i n g e n g i n e e r i n g c o n c e n t r a t o r Ke y wo r d s c o n c e n t r a t o r ,wa t e r s u p p l y a n d d r a i n a g e ；wa t e r b a l a n c e ； wa s t e w a t e r t r e a t me n t ；t a i l i n g s t h i c k e n e r p o n d ；h e a d t a n k ； s u c t i o n p o o l 1 概 述 在( 有色金属) 矿山工程中， 选矿厂【q 主要完成将采 场输送而来的原矿进行破碎、 磨矿、 精尾矿分离等一 连串工艺， 是矿山工程中重要的一个生产环节。由于 选矿厂主要为湿式作业， 即以水为介质分离矿物和脉 石， 耗水指标达 5 1 5 m ( 原矿) ， 在整个矿山工程中， 选矿厂 用水量约占8 O ； 因此选矿厂的给排水设计在 整个矿山工程中也具有相当重要的作用， 一旦设计不 妥， 不仅直接影响选别效果和经济效益， 也与环保密 切相关。下面， 就选矿厂给排水设计谈谈 自己的想法。 2 水量平衡翻 随着资源的开发和工业的发展， 水资源的保护和 水污染控制已成为世界性的突出问题， 我国已颁布的 法规， 对水污染的控制和水源的保护采取了更加严厉 的措施， 对选矿厂的给排水设计和管理提出了更高的 收稿 日期： 2 0 0 9 - - 1 0 - - 2 5 作者简介： 李金鹤( 1 9 7 ， 男， 工程师， 从事给排水设计研究工作。 要求： 水的循环回水利用率不能低于 7 5 ， 对废水排 放量及污染物总量也进行限制。为此， 在给排水水量 平衡设计时， 就应以充分利用循环回水和减少排放为 设计指导思想 。 选矿工艺主要有磁选、 重选和浮选等。对于磁选 和重选工艺， 如采取厂前浓缩的小循环回水方式， 一般 可以满足循环回水利用率和排放水质要求； 对于浮选 工艺， 如采取尾矿库大循环回水方式， 也可以实现较高 的循环回水利用率和排放要求； 但个别厂矿尾矿水澄 清生 能很差， 只有在添力 13 适当助凝剂条件下， 才能满足 回水和排放水质要求。目 前， 大部分矿山选矿厂已达 到上述要求， 当尾矿库澄清条件良 好且有地面径流补 给时， 尽量利用回水替代生产新水， 这样就可以实现生 产新水的“ 零” 补给和生产废水的“ 零” 排放。 但是， 在实际生产管理过程中， 选矿工艺为确保 选别指标或避免设备堵塞， 有时要求在选别作业尤其 是精选段采用新水， 从而影响水量平衡的设计， 使得循 环回水得不到充分利用， 新水用量增加， 循环回水利用 1 0 有 色 冶 金 设 计 与 研 究 第 3 1 卷 率无法达到行业规定指标， 溢流水大量排放。针对这 种情况， 通常可以采取在给水主管( 若采用循环回水 n ,-t ) 上增设过滤器以去除大颗粒悬浮物、 漂浮物。 选矿工艺流程中， 主要用水是磨机补加水、 浮选 槽补加水、 设备冷却水、 洗矿水、 水封水、 除尘水、 药剂 配制用水以及冲洗地面用水等。 经过选矿厂各车间运 行后， 最后出来的水主要体现在精矿带走水、 精矿压 ( 过) 滤溢流水、 ( 精) 尾矿浓缩溢流水、 ( 进入尾矿库的) 尾矿浆含水、冲洗地面排水等。在制作水量平衡图时， 除了精矿带走水损失外， 其余如： 设备冷却水( 冷却处 理) 、 精矿压( 过) 滤溢流水、 ( 精) 尾矿浓缩溢流水、 ( 进 入尾矿库的) 尾矿浆含水及冲洗地面排水均应收集并 回用 。 3 生产废水的处理 选矿厂生产废水以挟带悬浮物为主，一般情况 下，采取重力分离处理方法可以满足回用和排放要 求， 所以， 大部分选矿厂利用尾矿浓缩池处理废水， 这 样既达到了尾矿浓缩和节能输送的目的， 又满足了废 水信 尾矿水1 回收利用的需要。通常情况下， 选用普通 浓缩机就可以达到处理效果。而对于某些超细粒级浮 选厂， 往往需要采取高效浓缩机、 加药浓缩或送至尾 矿库澄清等方法处理。当然， 采取加药处理尾矿和废 水是迫不得已的， 因为选矿厂的尾矿和废水混合液的 浓度相对较高， 且波动较大， 固相物的比表面积大， 药 剂消耗量多， 且不易掌握随机变化的用药量， 过多或 过少的药剂对悬浮物的凝聚和絮凝都不利； 并且还需 增加设备、 混合反应设施、 人力物力， 运行成本和基建 投资均大幅提高。故条件允许时往往以扩大浓缩池澄 清面积以使自然澄清浓缩为宜，只有当用地紧张时， 才考虑加药沉淀。 采用尾矿浓缩池处理尾矿和生产废水的做法虽 已沿用了多年， 但废水的收集一般限于选矿厂， 随着 循环回水利用率和废水排放要求的提高， 建议将破 碎、 筛分车间的除尘废水， 冲洗废水以及厂区溢流跑 漏的收集废水一并纳入尾矿浓缩池中处理回用。 4尾矿浓缩池 的设置 选矿厂( 特别是重选工艺) 排出的尾矿浆浓度范 围大( 1 5 - 4 o ) 。为了节省新水消耗， 降低选厂供水 和尾矿输送设施的投资与运行费用， 常需要结合地形 条件， 并通过技术经济比较后确定是否设置尾矿浓缩 池。针对尾矿流量较大 、 浓度较低的尾矿输送系统， 宜 优先考虑尾矿浓缩， 即在厂前设浓缩池， 回收尾矿水供 选矿生产循环使用。 选用浓缩机时， 应尽量通过生产f生 试验或模型试 验来确定有关参数， 并据此计算浓缩机的尺寸。 如无 条件进行此类试验， 则应进行矿浆静止沉降试验， 并参 考处理类似尾矿的浓缩池实际运行指标进行计算。 浓缩机有中心传动和周边传动两大类。 若所需浓 缩机直径较大( 2 0 m ) ， 常选用周边传动浓缩机； 浓缩 机直径t b ( a 2 o m ) ， 常选用中心传动浓缩机。 5 高位水池的设置 选矿厂新水系统设立高位新水池是必要的， 因使 用新水的设备如破碎设备、 筛分设备、 油冷却设备、 机 修设备等作业率较低， 其它辅助车间的用水多为间隙 式的， 故用水很不均匀。其调节容积除了受用水制度 的影响外， 还应考虑管线长短、 检修时间等因素。对于 中、 小型选矿厂不宜少于 1 O 1 2 h的新水供水量 ， 大型 选矿厂不宜少于6 8 h 的新水供水量。当生产与消防 共用一个给水系统时， 高位新水池应储存一次消防用 水量， 且不得被动用， 当矿浆管道f 含尾矿和精矿输送 咎1 需要冲洗时， 还应储存必要的冲洗水量。高位新水 池的设置高度以满足主要用水点水压和消防水压为 主。当选矿厂车间配置高差较大时， 最不利位置的用 水点水压可以通过局部加压给予满足。 选矿厂高位回水池的设置， 应当对回水系统用水 车间情况及回水加压设施具体配置情况加以分析来 确定。回水系统主要供给选别作业用水量比较稳定的 工段， 当回水泵的工作台数与选矿系列一致时， 或选别 系列多于回水泵工作台数但【 J 水泵采取按流量调速 运行操作时， 可以不设置高位回水池。当选矿系列较 多， 且回水泵又无调速装置时， 设立回水池无疑是十分 必要的。高位回水池的凋节容积， 除了受用水制度的 影响外， 还应考虑管线长短、 检修时间等因素。 对于中、 小型选矿厂不宜少于 6 8 h 的回水供水量， 大型选矿 厂不宜少于3 4 h 的回水供水量。 6 吸水池的设计 选矿厂回水泵站吸水池的设计往往被忽视， 至于 ( 下转第 5 0 页) 5 0 有 色 冶 金 设 计 与 研 究 第 3 1 卷 意性处理。 2 0 1 0 年我公司建立了项目 综合管理信息化 系统， 项目的成本预算控制过程也将在这个平台上进 行。通过内部网络， 建立了项 目 预算和成本控制数据 库， 项目综合管理软件系统则根据这些数据自动形成 对比图， 为预算管理工作带来了方便， 同时也实现了 内部信息共享。 在高效、 统一、 开放的信息系统环境下， 可以形成一个便捷、 及时的预算执行反馈系统， 便于 职能部门和有关管理人员及时掌握和控制整个项 目 预算执行隋况和每个项 目部的履行 隋况。 4 项 目直接成本的分析和纠偏 由于项 目的成本控制工作和项 目的进度控制工 作是密不可分的， 因此对于任何设计项目， 在项目的 实施过程中既要考虑对项 目进行成本控制 ， 同时也不 能忽略对项目的进度进行有效的控制， 二者必须有机 地结合在一起综合考虑。一般地说， 应定期对较大型 项目计划工作量的预算成本( B c ws ) 、 已执行工作的 预算成本( B C WP ， 即赢得值) 和已完工作量的实际成 本( A C WP ) 值进行统计和计算， 再比较项目的成本差 异( c V ) 及进度差异( s v ) 值， 从而判断项目当前的运行 状况。 就项目 直接管理成本的控制工作而言， 既要关注 项目当期成本费用的支出情况， 也要了解项 目的实施 进度是否和计划相符台。但作为实施的第一步， 目前 只能按年度对项目直接成本进行相关的预算管理与 控制工作。为了弥补这个缺陷， 在项目 管理软件系统 中增加了费用预警功能。 如果项 目的进度、 成本和收费没有达到逻辑上的 统一， 比如到年底某项目的进度完成了 3 0 ， 而其成 本却达到了4 0 。 这时项目 综合管理软件系统就会发 出预警信号， 表明该项目已偏离了预算值， 应引起有 关方面的注意， 并将此情况告知项目经理和部门负责 人 ， 共同对项 目的进度 、 成本和收费的每一个环节进 舢 1 l L 址 S ( 上接第 l 0 页) 如何确定吸水池的容积， 有关规范和手册均未作出明 确规定和给出计算方法。但如参照一般给排水泵站吸 水井的确定方法，即有效容积仅为单台水泵5 m i n 流 量或泵站能力 1 3 m i n 流量，则确定的吸水池容积往 往会偏小。因为考虑到回水挟带大量的悬浮物， 吸水 池应定期清理， 为了使清理时不致使回水系统全部停 产， 吸水池至少分为两格， 底部用阀门联通， 正常生产 时阀门打开， 清理时阀门关闭， 分格进行清理并维持 行查找和分析， 提出符合实际情况而又可行的纠偏措 施 ， 以保证项 目在没有突破预算的情况下能顺利进行 和完成。 5 项 目直接成本预算管理总结和考核 在完成项目 直接成本预算的过程控制后， 相关管 理人员还要做 出预算和实际成本偏差报告， 及时总结 预算编制、 控制和纠偏措施执行等方面的工作。这有 助于提高编制项目 直接成本预算的水平和准确性， 给 项目经理在控制设计类项目成本时提供有创见性的 意见和建议， 使预算管理工作进入良陛循环状态， 为公 司高管决策和今后的项目管理工作提供优质的服务 和可靠的数据， 使公司赢得市场竞争。 加强项目 成本预算在执行过程中的控制， 是深化 成本预算管理的关键。它主要是对项目 费用支出情况 进行监督和考核， 是预算执行的必要延伸。因此， 必须 建立一套有效的考核评价与奖惩机制， 做到责、 权、 利 相结合， 对项目 参与者的业绩进行检查和考评， 并与其 薪酬挂钩， 做到奖惩分明， 充分发挥预算的约束与激励 作用。只有这样才能使每个项目做到项目 费用支出事 前有计划、 事中有监督、 事后有考评， 确保所有项目的 成本始终在可控制的范畴内。 6 结束语 随着对现代企业关于项 目成本管理认识的不断 深入， 工程项目的预算管理以其在企业经营、 生产的独 特作用， 越来越受到人们的重视。成本的预算管理直 接影响到一个项 目 甚至一个企业的综合盈利能力， 故 其在整个项目 管理工作中的位置非常重要。因此， 加 强工程项 目 成本的预算管理和 制力度， 可以促进和 改善工程项目的经营管理， 使企业不断挖掘潜力、 降低 成本、 提高效益， 进而提升企业的整体竞争力。 回 水系统正常运行。 这样在设计吸水池时， 其有 效容积至 少为单台水泵 1 5 m i n 流量或泵站能力 1 0 m i n 流量。 参考 文献 1 】 选矿设计手册 编写组选矿设计手册 M 北京： 冶金工业出版社， l 9 9 0 2 l 尾矿设施设计参考资料 编写组尾矿设施设计参考资料呻 北京 冶金工业出版社， 1 9 8 0 3 l Z B J I 一 9 0 ， 选矿厂尾矿设施设计规范【 s