铜山铜矿选厂除尘系统设计

李毛毛

(铜陵有色股份铜山矿业有限公司)

铜山铜矿选厂除尘系统设计

李毛毛

(铜陵有色股份铜山矿业有限公司)

针对铜山铜矿选矿厂现场粉尘污染严重的问题，对粉尘产生的集中点进行粉尘治理方案设计，确定了颚式破碎机粗碎系统、0#与1#皮带中转卸料系统、2#皮带原料仓系统3个产尘系统分别单独采用1套除尘机组、布置高效湿式除尘器等设计，实现了密闭抽风除尘，技术经济指标较好。

粉尘 高效湿式除尘器 除尘方案

粉尘问题是影响矿山选厂安全生产的主要因素之一，不利于实现清洁文明生产。铜陵有色股份铜山矿业有限公司铜山铜矿选矿厂在原矿破碎、筛分及转运系统等生产过程中，都会产生一定量的粉尘，尤其颚式破碎机粗碎系统、皮带中转系统、皮带原料仓系统产生的粉尘较为严重，使厂房内粉尘弥漫，严重超出国家职业卫生相关标准。这不仅会严重污染选矿车间和矿区的作业环境、影响员工正常作业、危害职工身心健康，还不利于有价粉尘的回收利用，造成经济损失。

因此，为解决选矿厂粉尘污染问题，针对产尘点集中、污染最为严重的破碎、筛分及转运系统进行除尘系统设计改造。

1 除尘系统设计

除尘器的选择根据现场实际的工况条件选用最经济、有效和适用的除尘器。针对选厂生产过程中产生的粉尘，优先考虑湿式作业和湿式除尘技术进行治理，其中喷雾洒水、高效湿式除尘器是最常用的湿式除尘方式；当矿区缺乏水源或无法采用湿式除尘技术时，一般考虑高效袋式除尘器对矿山粉尘进行处理。高效湿式除尘器的优点主要是占地面积小、阻力较低、对亲水性粉尘除尘效率高，同时安装维护简单。矿山生产企业由于粉尘风量不大，且多为亲水性粉尘，使得高效湿式除尘器得到广泛地应用。

此次设计改造侧重于粉尘产生点集中、污染严重的部位，包括颚式破碎机粗碎系统、0#与1#皮带系统(中转卸料)、2#皮带系统(原料仓)3个系统，暂未考虑产尘量少且分散的产尘点。

调查铜山铜矿现场发现，该矿区水资源丰富，选厂用水实现了循环利用，破碎、筛分及转运系统总体所需排风量不大，完全符合湿式除尘器的使用条件，因此除尘系统优先考虑湿式除尘器。结合湿式除尘器在铜陵有色股份其他矿山的应用效果及技术经济分析，确定铜山铜矿选矿厂除尘方案采用高效湿式除尘技术对主要产尘点的粉尘进行治理，初步考虑以下两种技术方案。

方案1：颚式破碎机粗碎系统、0#与1#皮带中转卸料系统、2#皮带原料仓系统分别单独采用1套除尘机组，共3套除尘机组，在厂房外布置高效湿式除尘器。

方案2：颚破粗碎系统的2个产尘点和0#与1#皮带中转卸料系统的4个产尘点合用1套除尘机组，另外采用1套除尘机组处理2#皮带原料仓系统的4个产尘点的粉尘。该方案设计了2套除尘系统，同样在厂房外布置高效湿式除尘器。

2 设计方案比较

2.1 技术比较

方案1各除尘系统独立运行，当某台除尘器需要检修时，只需停止该系统，不会对另外运行的除尘系统造成影响，保证了除尘效果；每台除尘设备体积小，安装维护方便，各除尘系统风路短、管路简单，基本不存在并联管路，因此漏风量少、易于调节风量。

方案2虽然减少了1套除尘系统，但颚式破碎机和0#与1#皮带中转卸料系统产尘点较多，合用的除尘系统管路复杂、风路较长，不易调节、控制，抑尘效果差，另外有些管路长达35 m以上，除尘系统阻力和漏风量大，运行能耗高。系统运行时产尘点多，因此在选择除尘器时，要扩大除尘器的容量，但也会带来机组设备庞大、安装费用高、安装难度和使用维护量大的问题。

2.2 经济比较

通过综合分析方案1和方案2在投资及运行成本，可以看出方案1虽然多1个除尘机组，但是概算总费用仅比方案2多投资约1.7万元；方案2因粗碎与中转合并而使除尘器容量与风机型号更大，其中除尘器仅比方案1少投资1.5万元，风机却又比方案1多0.6万元。

综合技术和经济指标比较结果，从除尘效果、投资成本和使用维护等长远角度来看，方案1要明显优于方案2，因此确定铜山铜矿选厂除尘系统设计采用方案1。

3 主要设备选型

3.1 除尘器选型

1#除尘机组选用WM-No10高效湿式除尘器，处理风量20 000～25 000 m3/h；2#除尘机组选用WM-No20高效湿式除尘器，处理风量为45 000～55 000 m3/h；3#除尘机组选用WM-№15高效湿式除尘器，处理风量35 000～38 000 m3/h。各除尘器阻力均为700～1 000 Pa。

3.2 风机选型

由除尘系统总排风量及总阻力，颚式破碎机粗碎系统选用离心风机型号为4-72No5A，二级15 kW；0#、1#皮带中转除尘系统和2#皮带原料仓除尘系统选用离心风机的型号为Y5-47No10C，四级37 kW。

4 预期效果

铜山铜矿选矿厂除尘系统项目实施后，预期能够达到以下改造目标和效果：

(1)在排除系统底部粉尘浓度的影响下，车间作业岗位的粉尘浓度低于GBZ2—2007《工作场所有害因素职业接触限值》所规定的容许浓度。

(2)外排空气中的含尘量低于GB 16297—1996《大气污染物综合排放标准》所规定的排放量。

(3)选用的除尘器除尘效率达到98%，运行稳定可靠，便于维护，运营成本低。

(4)粉尘治理过程中所回收的细粒粉尘进入选矿工艺流程进行处理，避免金属流失或二次污染。

(5)减少粉尘聚集对生产设备的污染和腐蚀，实现清洁文明生产。

5 结 语

铜山铜矿选矿厂生产过程中粉尘污染严重，其中颚式破碎机粗碎系统、0#与1#皮带系统(中转卸料)、2#皮带系统(原料仓)3个系统是粉尘产生的集中点。通过3个系统分别单独采用1套除尘机组、布置高效湿式除尘器等措施完成系统除尘设计，对于降低作业点的粉尘浓度、改善现场作业环境及安全文明生产具有重要作用。

2016-10-17)

李毛毛(1986—)，女，助理工程师，247127 安徽省铜陵市郊区铜山镇。