книги / Проектирование и эксплуатация хвостовых хозяйств обогатительных фабрик

и некоторые эксплуатационные данные которого описаны в ра­ боте [156]. Данные из табл. 67 и приведенное ниже описание хвостового хозяйства относятся ко второму хвостохранилищу, эксплуатируемому с 1963 г. (по состоянию на 1972—1973 гг.). Фабрика в горном районе работает с 1940 г. За период эксплуата­ ции этой фабрики были использованы емкости двух хвостохранилищ, частично описанных в работе [156]: одного в пойме близ­ лежащей реки и другого — косогорного типа — в 5 км ниже по течению реки, расположенного на левом склоне ущелья реки. Данные, показанные в табл. 67, и приведенное ниже описание хвостового хозяйства относятся к третьему хвостохранилищу, эксплуатируемому с 1966 г. (по состоянию на 1972—1973 гг.).

Особенностью большинства заданий на проектирование хвосто­ вых хозяйств является необходимость предусматривать развитие фабрики по производительности по годам. Это вносит некоторые трудности в проектирование, необходимость проектировать си­ стему гидротранспорта хвостов (назначать диаметры пульповодов, режим гидротранспорта хвостовой пульпы), принимать решения о типе грунтовых насосов, назначать число перекачивающих насосных станций с таким расчетом, чтобы запроектированная система удовлетворительно решала изменения в условиях гидро­ транспорта и укладки хвостов при росте производительности фаб­ рики.

Нлап сооружений хвостового хозяйства в равнинной местности

на местности, отметки которой выше отметок фабрик № 1 и 2. Геометрическая высота (разность отметки хвостохранилища про­ ектной емкости и отметки выпуска хвостовой пульпы из фабрики № 2) равна 6 м. Отсюда следует необходимость проектирования напорно-принудительного гидротранспорта хвостовой пульпы.

Хвостовая пульпа из главных корпусов обогатительных фаб­ рик № 1 и 2 по лоткам безнапорным движением поступает в хво­ стовой туннель, в котором запроектированы два железобетонных лотка сечением 115 X 200 см (один рабочий, другой резервный). В эти же лотки поступают сливы очистных сооружений и золовая пульпа ТЭЦ.

Длина хвостового туннеля 1300 м. По одному из лотков в тун­ неле пульпа поступает в зумпфы пулыюнасосной станции № 1 (рис. 170), в которой установлены три грунтовых насоса марки 28Гр-8т (один рабочий, второй в «горячем» резерве, третий в ре­ монте). После 1975 г. в пульпонасосной установлены два допол­ нительных насоса марки 28Гр-8т. От пульпонасосной станции № 1 до пульпонасосной станции № 2, расположенной у хвосто­ хранилища, проложены две нитки магистральных хвостопроводов (одна — рабочая, вторая — резервная) из стальных труб 1020 X

384

X 12 мм. Далее проложены распределительные хвостопроводы для намыва.

Системы безнапорного и напорно-принудительного гидротранс­ порта хвостовой пульпы для заданной крупности и плотности твердых хвостов рассчитаны по формулам Кнороза — Евдокимова.

Гидравлический расчет систем безнапорного и напорно-при­ нудительного гидротранспорта хвостовой пульпы в обоих описы­ ваемых случаях проектирования фабрик в равнинном и горном районах произведен по рекомендациям П. Д. Евдокимова. При этом расчетный гидравлический уклон при безнапорном движении

Рис. 170. Пульионасосная станция

пульпы получился равным 0,015, а при напорном движении пульпы — от 0,006 до 0,016.

В соответствии с результатами расчета принято решение об устройстве двух пульпонасосных станций с насосами марки 28Гр-8т. Одна из них должна быть построена, смоптирована и испытана к моменту пуска фабрики в эксплуатацию, а другая — к моменту исчерпания напора первой пульпонасосной станции, когда гребень хвостохранилища, намытого из хвостов, достигнет отметки 862 м. Так как первая насосная станция имеет у хвосто­ хранилища остаточный напор, имея в виду экономичность его использования, хвостопроводы от первой насосной станции под­ ключаются непосредственно к насосам второй пульпонасосной станции.

Продольный профиль по трассе хвостопровода фабрика — хвостохранилище показан на рис. 171, из которого видно, что

386

магистральный хвостопровод пересекает реку, через которую хвостопроводы переброшены на железобетонном акведуке.

На гребне дамбы первой очереди (насыпной) проложена одна нитка стального (распределительного) хвостопровода диаметром 1000 мм. По длине этой питки через каждые 40—50 м устрооны выпуски пульпы диаметром 200—300 мм, которые служат для

на этом хвостохранилище в 1977 г. Транспорт пульпы произво­ дится либо по левой части распределительного хвостопровода, либо по правой.

Рис. 172. Пионерная плотина

1 — хвостохранилище; 2 — намывная дамба; 3 — гравийно-песчаная смесь с содержанием гравия не менее 70%; 4 — дренажная канава; 5 — водоотводная канава

Хвостохранилище образуется путем устройства дамбы первой очереди — насыпной из суглинка высотой до 8 м при ширине по гребню 7 м (рис. 172). Такая ширина по гребню принята в целях размещения на ней намывного хвостопровода диаметром 1000 мм

имеханизмов для устройства дамб обвалования.

Впроекте разработан зенитный способ намыва [156], при котором из выпусков распределительного хвостопровода пульпа поступает в намывные трубопроводы диаметром 100 мм (стальные

трубы), прокладываемые по откосу хвостохранилища на гребень последнего, где пульпа выпускается на пляж. При отекании пульпы по пляжу частицы твердых хвостов выпадают на откосе и на дно отстойного пруда хвостохранилища. При этом происхо­ дит классификация частиц твердых хвостов по крупности и плотности [156]. Особенностью разработапного в проекте хвосто­ хранилища является применение так называемого раздельного способа намыва, впервые предложенного сотрудниками ВНИИГ им. Б. Е. Веденеева и примененного па хвостохранилище Балхаш­ ского медеплавильного завода в 1948 г. [1561. Раздельный способ намыва заключается в том, что для намыва упорной призмы хво­

388

стохранилища используется относительно крупная составляющая хвостов, за счет расположения выпусков в нижней части распре­ делительного хвостопровода, где перемещаются наиболее крупные частицы хвостов и частицы, имеющие наибольшую плотность. Часть хвостовой пульпы, содержащая мелкие частицы твердых хвостов, наиболее легкие частицы и имеющая наиболее «жидкую» консистенцию, сбрасывается сосредоточенным выпуском в конце намывного трубопровода в центральную часть отстойного пруда хвостохранилища [156].

Это хвостохранилище, вследствие особенностей его планового очертания, имеет только один водоприемник шахтного типа. Это водоприемник массивпого типа, железобетонный, устроен так, как обычно: осветлепная вода забирается из верхних слоев прудахвостохранилища через шесть «окон», четыре из которых всегда закрыты шандорами, а через два «окна» поступает осветленная вода в два водовода из папорных стальных труб диаметром каждая 1000 мм. Эти две трубы прокладываются в подводном железо­ бетонном туннеле длипой 1265 м и присоединяются непосред­ ственно к всасывающим патрубкам насосов 22НДС, которые по стальному трубопроводу диаметром 1200 мм, длиной 3800 м, уложенному под землей, перекачивают осветленную воду в спе­ циальные водонапорные резервуары, откуда вода поступает па фабрики и вновь используется в процессе обогащения медной руды. Особенностью излагаемого проектного решения является исполь­ зование напора, создаваемого отстойным нрудом-хвостохранили- щем, для транспортирования воды обратно на фабрику. Это значи­ тельно уменьшает расход электроэнергии на транспорт оборотной воды.

Химическая очистка хвостовых вод проектом не предусматри­ вается. Проект составлен гидротехническим отделом института Механобр (Ленинград) под руководством главного конструктора Н. В. Тимофеева, первоначальный — в 1961 г., проект эксплуата­ ции — в 1967 г. и проект реконструкции — в 1970—1973 гг.

Ситуационный плап сооружений хвостового хозяйства фабрики в горном районе приведен на рис. 173. Из главного корпуса фаб­ рики хвостовая пульпа поступает по железобетонному лотку прямоугольного сечения 70 X 85 см, длиной 72 м в здание опро­ бования пулыш, откуда напорно-самотечным транспортом по

К1969 г., вследствие увеличения производительности фабрики

инедостаточности геометрического напора для осуществления напорно-самотечного транспорта хвостовой пульпы в наиболее удаленную точку хвостохранилища при достигнутой к указан­ ному году отметке заполнения хвостохранилища, вблизи послед­ него на десятом километре от фабрики запроектирована насосная станция с установкой трех грунтовых насосов марки 20Гр-8т