книги из ГПНТБ / Проектирование и строительство углеобогатительных фабрик

Сх е м ы с п р е д е л о м о б о г а щ е н и я до 25 мм.

6. Схема НС-502—68—4—1 предусматривает обогащение угля крупностью более 25 мм и рассортировку его на товарные сорта. Указанная схема рекомендуется в случае, если технико-экономи­ ческими расчетами обоснован предел обогащения 25 мм и рассор­ тировка угля на товарные сорта.

Кроме того, были утверждены дополнительно восемь нетиповых технологических схем обогащения углей, рекомендуемых к приме­ нению при соответствующем технико-экономическом обосновании.

1. Схема С-2122—502—1—1 аналогична схеме НС-502—68—1—2, но предусматривает применение трехпродукто­ вых сепараторов и гидроциклонов. Эту схему рекомендуется при­ менять после освоения промышленного производства трехпродукто­ вых сепараторов и гидроциклонов для углей трудной и средней обогатимости, а также для обогащения высокосернистых углей.

2.Схема С-2122—502—1—2 аналогична схеме НС-502—68—1 —1

иотличается тем, что обогащение мелкого угля класса крупностью 0,5—13 (10) мм предусматривается на концентрационных столах. Схема рекомендуется для обогащения многосернистых углей лег­ кой и средней обогатимости.

3.Схема С-2122—502—1—3 предусматривает обогащение угля

внекассифпцированном виде в отсадочных машинах. Схема ре­ комендуется к применению в отдельных случаях для обогащения углей легкой и средней обогатимости с небольшим выходом крупных классов (до 10—15%).

4.Схема С-2122—502—1—4 предусматривает обогащение круп­ ного угля в магнетитовой суспензии и мелкого угля в отсадочных машинах без выделения промпродукта. Данная схема рекомендует­ ся для легкообогатимых углей.

5.Схема С-2І22—502—2—1 предусматривает обогащение угля крупностью до 0,5 мм с отсадкой мелкого угля и без выделения промпродукта.

6.Схема С-2122—502^2—2 аналогична схеме

С-2122—502—2—1, однако обогащение мелкого угля класса круп­ ностью 0,5—13 мм предусматривается в гидроциклонах вместо от­ садочных машин.

7. Схема С-2122—502—2—3 аналогична • схеме С-2122—502—2—1, но обогащение мелкого угля класса крупностью

НС-502—68—2—1, но в этой схеме принято мокрое грохочение угля на классы и предусмотрена сушка класса менее 6 мм. Схема реко­ мендуется при обогащении углей высокой влажности, при которой не эффективна подготовительная классификация.

Ю

лмдошоі£оизѵз£

§ 4. ВЫБОР ПЛОЩАДКИ И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА МЕСТА СТРОИТЕЛЬСТВА УГЛЕОБОГАТИТЕЛЬНЫХ ФАБРИК

Выбор площадки для размещения объектов фабрики произво­ дится только для центральных и групповых обогатительных фабрик, поскольку размещение обогатительных фабрик при шахтах рас­ сматривается при выборе площадок шахт, с которыми они связа­ ны едиными транспортными коммуникациями и общими сетями технологических трубопроводов.

В соответствии с расположением и сроком существования шахт, входящих в сырьевую базу намечаемой к строительству фабрики, расположением железнодорожных путей и станций примыкания шахтных подъездных путей МПС, местоположением потребителей товарной продукции намечается район строительства фабрики. Площадка должна удовлетворять условиям: водоснабжения, удоб­ ства площадки для хранилища отходов, рельефа, грунтовых усло­ вий, расселения трудящихся, экономичности.

Обогащение углей мокрым методом требует значительного рас­ хода воды даже при работе по замкнутому циклу. Поэтому усло­ вия водоснабжения имеют большое значение при выборе площадки для фабрики. В ряде случаев (особенно это имеет место в районах залегания вечномерзлых грунтов) фабрику выгодно расположить ближе к источникам водоснабжения.

Выход отходов обогащения и шлама на углеобогатительных фаб­ риках особенно при флотации очень велик. Поэтому вопрос удале­ ния отходов обогащения и расположения хранилищ отходов имеет очень важное значение при выборе площадки для строительства.

Особенно это касается крупных фабрик с большим сроком службы. При выборе места хранилища отходов необходимо учиты­ вать недопустимость загрязнения водоемов и рек сбрасываемыми водами. Наиболее целесообразно устройство площадки под хра­ нилище отходов с формой впадины, которая позволяет создать бассейн хранилища при минимальном объеме искусственных ограждений. Желательно размещать хранилища отходов на более низких отметках, чем фабрика.

Уклон местности площадки существенно влияет на величину ка­ питальных затрат и на эксплуатационные расходы. Наличие нак­ лонного рельефа площадки позволяет снизить эксплуатационные расходы за счет использования самотечного транспорта, однако при этом возрастают капитальные затраты, особенно при блокировке корпусов.

При строительстве фабрик на наклонных площадках необходи­ мо выбрать участки, по возможности, с прямолинейными горизон­ талями для того, чтобы вдоль их расположить основные корпуса фабрик. В .этом случае подъездные пути и погрузочные бункера будут располагаться также вдоль горизонталей, что будет способ­ ствовать сокращению объемов земляных работ.

В ряде случаев для фабрик, обогащающих угли методом флота­ ции, желательно иметь площадку с переменным уклоном: кру-

тым для отделения углеподготовки и с умеренным уклоном для отделения измельчения и флотации. При наличии горизонтального рельефа самотек угля в процессе обогащения осуществляется путем подъема исходного сырья на верхний этаж фабрики. В этом случае возникает необходимость строительства высоких многоэтажных зданий.

Стоимость и продолжительность строительства зданий и соору­ жений фабрики зависит от грунтовых условий. Особенно это суще­ ственно сказывается в районах вечной мерзлоты. Так, например, Печорская ЦОФ в районе станции Предшахтная, где залегают коренные породы на глубине 2,5—3,0 м, стоит почти в 1,5 раза де­ шевле. чем такая же фабрика в районе станции Мульда Промыш­ ленная, где основанием фундаментов служат грунты, обладающие незначительной несущей способностью, требующие проведения предварительного оттаивания и устройства специальных искус­ ственных оснований.

Наличие слабых грунтов повышает трудоемкость строительных работ. В то же время при устройстве фундаментов наличие на до­ ступных глубинах грунтов, обладающих большой несущей способ­ ностью, даже если они залегают на глубине до 10 м, позволяет существенно уменьшить трудоемкость строительства за счет при­ менения свайного основания. Так, например, обогатительная фабрика шахты № 9 комбината Интауголь располагается на участке, где грунты основания на глубине 3—4 м обладают не­ большой несущей способностью (2—2,5 кгс/см2). В то же время ниже, на глубине 8—9 м от поверхности, залегают коренные породы. Принятые в проекте основания в виде свай-стоек вместо ленточных фундаментов существенно снизили трудоемкость строи­ тельных работ.

При выборе площадки строительства фабрики следует учиты­ вать необходимость расселения трудящихся для проектируемого предприятия. При расположении фабрики вблизи крупных селе­ ний стоимость жилищного и культурно-бытового строительства су­ щественно снижается. При этом необходимо учитывать загрязне­ ние атмосферы дымовыми газами, образуемыми при сушке углей, и пылью, образуемой при разгрузке и погрузке углей. Местополо­ жение фабрики должно обеспечить минимальную загрязненность воздуха в населенном пункте.

Выбор площадки для размещения объектов фабрики необхо­ димо осуществлять на основании технико-экономической оценки основных факторов, предопределяющих стоимость предприятия.

Характерной особенностью фабрик по обогащению углей яв­ ляется их грузоемкость. Большое количество поступающего сырья и отправляемой готовой продукции, транспортировка отходов в ви­ де породы, шламов сопряжены с большими расходами средств как в период строительства, так и при эксплуатации. Для грузоемких предприятий экономически существенной является организация же­ лезнодорожного хозяйства.

Большие расходы средств связаны с обеспечением фабрики элек­ троэнергией, теплоснабжением, водоснабжением и со строитель­ ством очистных сооружений как в период строительства, так и во время эксплуатации.

В известной степени на стоимость зданий и сооружении ска­ зываются и инженерно-геологические условия промышленной пло­ щадки. В меньшей степени на стоимости фабрики отражается рельеф.

При наличии нескольких площадок, которые могут быть ис­ пользованы для строительства фабрик, выбор следует производить на основе сопоставления технико-экономических показателей для каждой площадки. Это сопоставление рекомендуется производить дифференцированно по каждому виду затрат. Стоимость каждого вида затрат можно принять на основании укрупненных сметных норм для данного района.

Примером сравнительной стоимости затрат и эксплуатационных расходов по вариантам размещения фабрики на площадках I и II могут служить данные, приведенные в табл. 1.

При сопоставлении вариантов необходимо выполнить рас­ чет сравнительной экономической эффективности для каждого из них. Показателем сравнительной экономической эффективности ка­ питальных вложений является минимум приведенных затрат (Я3). Приведенные затраты по каждому из вариантов площадки пред­ ставляют собой сумму текущих затрат (себестоимости) и капиталь­ ных вложений, приведенных к одинаковой размерности в соответ­ ствии, с нормативом эффективности

ных вложений, принимаемый обычно 0,1. Приведенные затраты могут быть также вычислены по следую­

щей формуле:

Я3 = К + ТС,

где Т — нормативный срок окупаемости капитальных вложе­ ний, величина, обратная Е.

По данным табл. 1 показатели экономической эффективности имеют:

Iвариант— 11532X0,1 + 355=1508,2 тыс. руб.; II вариант — 7262X0,1+660= 1386,2 тыс. руб.

Следует, однако, иметь в виду что одни экономические пока­ затели не всегда могут являться критерием при выборе той или иной площадки. Так, площадка, имеющая высокие технико-экоио-

мическпе показатели, может не отвечать требованиям обеспече­ ния нормальных условий жизни трудящихся. В других случаях может иметь место опасность загрязнения близлежащих районов. Поэтому выбор оптимального варианта производится с учетом всех факторов как технико-экономических, так и социальных.

Углеобогатительная фабрика включает значительное число раз­ личных комплексов, вспоіѵюгательных цехов и служб.

К основным комплексам относятся: комплекс приемки углей, включая дозировочные и аккумулирующие бункеры; комплекс обо­ гащения H обезвоживания; сушплы-ю-топочный комплекс; комп­ лекс погрузки; погрузочно-складской комплекс; комплекс водно­ шламового хозяйства; породный комплекс.

Вспомогательными цехами являются: сооружения водопровода и канализации, включая и очистные сооружения; котельные; элек­ троподстанции и распределительные пункты; отделения хранения и приготовления магнетита; мастерские по ремонту оборудования; склады для хранения материалов, оборудования и запасных частей; административно-бытовые помещения; химическая лаборатория и проборазделочные.

В ряде случаев отдельные комплексы,, цеха и службы могут на фабрике отсутствовать или играть незначительную роль, распола­ гаясь в виде отдельных помещений внутри основного цеха.

Обогатительные фабрики, располагаемые непосредственно на шахте, при электростанции или при металлургическом заводе, имеют общие с ними вспомогательные службы, такие, как котель­ ные, электроподстанции, водопроводные, канализационные и другие сооружения.

Генеральный план фабрики представляет собой комплексное решение размещения и взаимосвязи всех объектов фабрики в го­ ризонтальной и вертикальной плоскостях, инженерных сетей и тран­ спортных коммуникаций всех зданий п сооружений фабрики, ор­ ганизации охраны предприятий и благоустройства территории.

Горизонтальная планировка выполняется с целью привязки всех’объектов фабрики, их взаимного расположения. Она должна обеспечить:

достижение наиболее эффективного размещения отдельных це­ хов, их рациональную блокировку, позволяющие максимально сок­ ратить размеры промплощадки и соответственно уменьшить про­ тяженность всех инженерных сетей;

соответствие с действующими противопожарными и санитарнотехническими нормами строительного проектирования;

движение производственных потоков кратчайшим путем при наиболее рациональном использовании рельефа местности;

расположение железнодорожных путей и длинной оси зданий вдоль горизонталей;

максимальное сокращение длины и числа железнодорожных путей в результате рационального расположения приемных и пог­ рузочных устройств, складов материалов и запасных частей, скла­ дов приемки и хранения магнетита и т. п.;

минимальные расстояния источников тепла, электроэнергии, водоснабжения от потребителей;

минимальную протяженность шоссейных дорог при обеспече­ нии удобства транспорта и требуемых пожарных проездов, соблю­ дении допустимых уклонов и радиусов закруглений;

возможность реконструкции основных и вспомогательных це­ хов фабрики;

расположение административно-бытового комбината с фасад­ ной стороны площадки;

' расположение шламовых отстойников в пониженном месте рельефа, желательно за путями железнодорожной станции;

размещение отходов обогащения и открытых складов угля в по­ ниженных участках с учетом направления господствующих ветров, с тем, чтобы продукты горения и угольная пыль не попадали на площадку или в жилой поселок.

Рис. 3. Генеральный план Распадской обогатительной фабрики:

к зданию перегрузки; 6 — здание перегрузки; 7 — дозировочмо-аккумулнрующне б'уикеры: 8'— эстакада от аккумулирующих бункеров на главный корпус; 9, 10 — коридоры; 11 — тоннель и

Вертикальная и горизонтальная планировки должны быть между собой увязаны и только после завершения работ по вер­ тикальной планировке может быть завершена горизонтальная планировка.

Генеральные планы проектируют в масштабе 1:1000 и 1:500 на основе плана съемки с горизонталями через 1 м и инженерно-гео­ логических изысканий [29]. Пример проекта генерального плана по­ казам на рис. 3.

При разработке генеральных планов необходимо предусмотреть возможность выполнения строительных и монтажных работ совре­ менными методами с применением мощных строительных машин.

Следует при проектировании генеральных планов стремиться к наиболее компактному размещению зданий и сооружений, избе­ гать строительства большого количества мелких зданий, объединяя их в блоки, когда такое объединение целесообразно по производ­ ственным и объемно-планировочным решениям и допустимо по са­ нитарно-гигиеническим требованиям, правилам техники безопасно­ сти и пожарным норм.ам. При этом следует избегать блокировки зданий сложной 'конфигурации в плане, особенно П- или Ш-образ­ ной формы.

Зданий бытовых помещений следует располагать так, чтобы они были приближены к основному потоку рабочих; входы в бытовые помещения не следует располагать со стороны железнодорожных

.путей, проходящих ближе 7 м от наружной стены здания.

Г л а в а II

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ НАПРАВЛЕНИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ УГЛЕОБОГАТИТЕЛЬНЫХ ФАБРИК

§6. УНИФИКАЦИЯ ОБЪЕМНО-ПЛАНИРОВОЧНЫХ

ИКОНСТРУКТИВНЫХ РЕШЕНИЙ

Отраслевая унификация строительных конструкций и деталей является одним из необходимых этапов осуществления единства строительных решений и последующего перехода к сквозной меж­ отраслевой унификации.

При унификации и типизации несущих и ограждающих конст­ рукций предприятий угольной промышленности имеются следую­ щие трудности: разнообразие технологических схем обогащения углей, вызывающих большое количество объемно-планировочных решений; значительная разница в нагрузках от технологического оборудования, приводящая к большому числу типоразмеров строи­ тельных конструкций и деталей; особые требования, предъявляемые для несущих и ограждающих конструкций обогатительных фабрик;