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术 7 矿山节电措施与分析 金 川有色金 属公司 妻 垦 塑 [ 摘要 ] 文章棍据多 年来的现场生产实践， 碱举了大 量的 数据资料， 详细地介绍了以压风、提升、均 衡生产为重点所采取的一系刊有教节电措施．并分析指出在出矿量1 0 年 目了一番的豢停下 ．单耗电量反 而平均每年下降5 嘶．这有力地说明了矿山节 电的潜力 咀殛加强能豫管理的重要经济意义． 4 0 年来 ，随着 国民经 济的发展 ，我国发 电量有了很大的增长，但仍不能精足生产需 要。因此，节约电能是我国一项长期政策， 也是我公司一项首要任务。 龙首矿同其它企业一样，正根据生产规 模 与采矿方 法的不同 ，向现代化迈进，并且 已在使用大型现代化设 备、合 理 布 局，充 分发挥技术改造优势达到节电方面，取得了 很大的成绩。从表 1 可以 看 出，1 9 8 1 年 到 1 9 9 0 年龙首矿采掘总量由3 0 万t ／ a 增 加 到6 0 万t ／ a ， 出矿量 由2 6 ． 8 万t ／ a 增加到5 2 ． 1 万t ／ a ， 采掘 总量和 出矿量 十年 翻了一 番 ， 而 耗 电 量由2 7 k Wh ／ t 降至1 3 k Wh ／ t ，平 均 每 年 以 5 的幅度下降。所以龙首矿1 0 年来的 节 能 效 果是显 著的 ，成 绩是 很大的 。其 主要原 因 是 抓住 了三大耗 电用户 ；尽力少 采用风 动设 备，杜绝漏风，减少管路损失}提升设备减 少辅助 运行 与空运行，提 高装满系数；组织 均衡生产 。下面从这 三方 面进行 讨论 。 1 压风与节电 龙酋矿1 9 8 9 年 以前安装了2台1 --1 0 0 ／ 8 空压机， 1 台1 0 3 ． 2 m 。 空压机。总装机 容量 1 4 3 0 k W， 总排 气量2 8 3 ． 2 m。 。从 表l 能耗 来 看 ，年 均耗 电量 占矿 山总电耗的3 5 以上， 是矿山耗 电的关键设备。我们在现场测算了 这 3 台空压机 数据见表 2 ， 发 现 损 耗 大，排气效 率只有5 0 ． 3 ，负荷 率7 7 ． 3 ， 效率是 低的。 另一方 面，从 风动 工具的设 计 数 据 来 看，在压 力0 ． 5 0 ． 6 MP a 的条件下，平均耗 风量每12 1 。 ／ rai n 相当功率1 k W 1 ． 3 6 m 。 ／ rai n 的风量 ， 也 即1 k Wh8 1 ． 6 m。 。按风量I m。 1 碎矿过程中产生的水幕除尘 废 水 和冲刷地面废水，主要是物理作用的产物， 其水 质受入选矿石性质 的影响 ，除油污 外， 汇集使用对选 别指标无影 响。 2 磨浮工艺 流程 中 由于使用 了 调 整 剂石灰、捕收剂黄药和 黑 药 、起 泡 剂 2 油，产生了复杂的物理化学反应，精矿脱出 的水呈高碱性，除了可代替新水复用外，还 可使石灰 单耗 有 明显 的降低．但 精矿 回水 粘 度低及水 中所古黄药产生的络合物对选矿招 有 色矿 山一 1 9 9 2 ． 6 标不利 。 因此 ，精矿 回水必须经 过试验室 反 复试验 ，以确定在磨浮 流程 中的使用 地点和 用 量。 3 尾矿库 内 由于酸 碱 中 和 反 应 充 分，起到污水处理的作用。这个有利场所值 得矿山充分利用。我矿排土场产生的酸性污 水和选厂仍 在外排的碱性污水，如何按 比例 搭配输 入尾矿库净化处理后 再复用 。值得 进 行 试验研究，并作 可行 性论 证。 } 责 任 编 辑王 家 骧 一 5 7一 ， 维普资讯 寰1 龙首矿年产量 与 压 风 杀 掘 运 输 提 升 产 量 耗 电 革 耗 产 量 耗 电f 单 耗 产 量 耗 电 产 量 柰寄 J 万 m 方 k W h k W h ／ r, 3 万 t 万 k w h {k w h ／ t 万 l 万 k W h 万 t 1 9 81 年 2 4l 2 O． 々0． 1 3 0 ．7 5 95． 口 3． 1 2 0 ．54 5 0． 2 1． 7 2 0 ．5 4 1 l 0． 6 3 ． 7 瞻 3 8． 4 1 1 1 ．4 8 l 3． 2 4 l 98 2 拒 3 6 8 9 3 ．8 7 0． 1 9 30 ． 26 B8 ．8 2． 93 33 ．76 4 8． 2 1 ．4 3 2 8 1 1 6． 5 3． B 嘶 41． 5 8 l1 ．1 2 1 3 3 4 1 9 年 3 0 4 4 3 O 1 ． 4 O ． 0 9 9 3 7 ． 3 5 1 2 ． 5 5 3 ． 4 1 3 0 ． 6 8 5 9 1 ． 9 2 3 3． 1 9 l 5 1 ． 1 5 4 ． 5 7 嘶 3 5． 2 B l 4 ．9 6． 9 1 T． 7 1 9 84 正 3 0 3 2 3 0 0 ．2 0 ．0 9 9 4 0 ．4 1 B2． 6 4． 5 2 3 4．46 3 8． 4 6 1 ．1 2 3 4． 46 9 】 ． 2 5 2． 6 5 嘎 Z 5． 2I 4 i 0． 4 1 9 85 年 25 5 0 25 2． 5 0． 0 9 9 46 ．5 2 3 3 5． 01 41．9 5 4O ．2 0 ． 9 6 3 9． 25 6 9． 96 1． 嘶 3 0． 2 4 ．8 8． 1 3 l 9 8 6 拒 2 2 5 7 2 2 3 ．5 0． 1 9 9 4 6．6 2Z 1． 6 4． 7 6 4 2 ．8 3 1 ． 1 0． 73 4 l 7 6 1 3 1 ． 8 0 嘶 2 7． 5 2 7 ．2 3 3 ．8 2 9． 3 6 l 9 87 年 3 l 0 5 3 0 7． 5 0． 0 9 9 4 4 ．5 l 7O． 1 3． 8 5 4 5．3 4 0 ．8 0． 9 4 0． 5 l 1 3 ． 2 2． 55 暗 盯 ． 6 2 0 ．8 4 ．9 9 l 2． 6 3 l 9 88 年 Z7 78 2T 5 0 0 9 9 5 0 ．T l 3 6 2． 6 8 5 4 3 4 ．86 0 ． 6 5 5 9 1l 6． 5 2． 0 嘶 3 8． 2 l B ．9 4．8 4 1 6 l B l 9 89 年 O 6 5 3 0 2． 3 0． 0 9 9 61 ．43 1 4 3 ．1 4 2 3 2 6 2 ．1 3 2．1 2 0 ．5 2 61 3 l 31 ．7 6 2． 1 5 嘶 3 6． 2 7 1 7 ．1 3 ．8 4 l 5 ．8 1 9 90 拒 27 9 6 27 6 ．8 6 0． 09 9 ． 7 7 l l 5 1 ．9 2 6 3．B 2 9 ．3 5 O ．4 6 5 。．T 7 l 5 1 ．6 6 2 5 3 嘶 3 6． 4 1 5 ．1 3 ．8 5 l 口 ．口 一 5 8 ～ 有 邑矿山～ l 9 9 2 ．6 维普资讯 耗量簟囊明蜘衰 丑 A 排 盘 完 算 其它 栗掘总量 出矿l 万 i I t l 万 t wm , 】 W 单h ／耗 m 产 量 鲁 h lk W 单b／耗 m 产 量 耗 电 单 耗 耗k W 万h l 产7Ytt 1耗k w 万h Ik W h耗／ t 万 t 万 m 0 万 m 万 k W h kW h ／ m 0 2 75 8 31 0 ．0 1j 4 0． 3 2 1． 5 5 0． 5 3 6 ．2 2 50． 5 B ．1 2 l5 4． B 3 0． 7 5 83 5． 43 27 1 T 2 6 ．8 3． 7 2． 5 B 1 B ．5 2 5 7 l 2B． 8 9 0 ．0 1 l 3 6 I 9． 44 0． 54 8． 1 3 ‘ B ．‘ 5． 95 1 26 3 0 ．26 7 98 l { 3 6． 3 7 2 5． 0 3． 6 2 2． 43 l 5 ．8 3 85 8 43． 3 5 0 ．0 11 35． 2T 1 8． 8 6 0． 6 3 5 9 ．95 7 4 7． 44 7 9 8 5 4． 4 2 2． 87 33 ． 8 6 8 5． 07 2 2 8 ．66 9．25 3 7 ．3 5 28 6 5 3 2． 1 0 ． 0I l 40． ‘3 2 1． 6 2 0． 53 5 j 0 ． 5 8 9． 29 6． B l 1 4． 2B 8 4 9． B 31． 0 2 3 4． 4 5 6 3 T 2． 5 4 8．1 5 I 3 ．4 40． ‘ 22 5 2 5． 0 ．01 l l 0． 95 1 0． 6 T 0 ．5 3 5 I 3． 83 5 2． 5 7 3 ．B l 5 3． 8 83 6． 鞠l 7． 9 8 3 9． 24 8 1 ． 3 8． 3 l B ．0 9 4 , 6 ．5 3l l 0 3 ● ．94 0． Ol l l 3． 24 7 ．0B 0 ． 5 3 4 l 3． B 5 6． T2 4 ．1 T 1 6 3． 8 8 1 3． 75 ” ． ‘ 6 ‘ 0． 1 64 4 ．2 0．eT l 9． 93 4 6． B 3 95 3 9． 2 7 0． 0 1I 23． 4 1 2 ．5 0． 53 4 1 4． 8 5 1． 2 3． 4 6 9 2． 1 B 1 e． 7 5 1 5． 3 6 ‘ 2． 2 5 5 4．8 1． 53 6． 3 l 1． 3 44． 5 2 85 9 3 2． B 0． 0I 1 2‘ ．9 1 3． 3 0． 5 35 l 5 2 6． 6 5 1． T9 8 5 T 2 0 l 4 ．3 ． 3 1 5 ‘． 53 1 ．e 5 3． T l1 ． 8 5 0． T l 2 5 97 5 2． e 0． 00 4 6． B l1． 8 l 1． T4 l T． 5 T 3 0． 1 4 1． T 8 【 2 0． 5 8 3 3． 3 8 1 3 5 6 5 I O． 0 43 B ．3 1 ． 42 3． 6 l 5． 5 B1 ． 43 7 51 0 4 , 3． 2 B 0． 0 0 6 6 ．3 2 1 3． 0 7 2． I l 7． 3 6 ． 9 3 1． 5 【 D 日． 4 T6 1． 5 4 1 3 ． 09 2 i 2． 0 93 5． 6 1 ． 7l 5． 4 1 4 5 9． 7 T 育 色矿 山一 1 9 9 2 ． 6 、 一 5 9 ～ 维普资讯 囊2 壁压机澍算簟铂囊 序号 涮 算 项 日 位 一 ～ 兰 ⋯一 j 平 愕 i 号 I l 设备型号 l l 一 。 。 ／8 f 一 。 。 ／ 8 B T D 2 一I C C J 额定排气量Q H m。 ／rai n } g 0 } 9 0 籁 定 排气 压 力P it MP a l 0 ． 8 0 ． 8 0 7 l 额定功率 Na k W 【 4 8 O 5 0 0 4 5 0 I 4 7 7 吸风管 径 D H l 】 ． 0 0 4 J -0 0 4 1 ． 0 0 4 】 ． 0 0 4 吸气管截面祝F 。。 。}D m 2 ，j O ． 9 t 1 O ． T q l O ． 9 l 1 O ． 7 9 1 观 气 平 均 速 度 V c p m ／ s I - ． 2 l 1 ． 2 I ． 3 j I ． 如 吸风量VQs o V c p F m 0 ／rai n [ 5 1 ． 3 5 - ． 3 5 5 ． 5 3 l 5 2 ． 7 l 排气量V 2 V O 。 ／ j J l 4 6 ． 5 0 4 7 4 4 排气系 数舡 l 0 ． 9 l 0 t 。 o ． 0 l o ． 0 排气效率V／VH 师 I 5 2 ． 4 5 2 ． 4 4 8 ． 5 l 5 o 3 电动实 酬功 率Na k W 4 2 l 4 - 2 4 6 3 2 - ． 4 3 8 8 舳功率No 9 5 N a k w I s 9 9 - 9 5 l 4 。 0 - 3 0 1 ． 3 3 3 6 8 ． 6 负 荷率日 jN a ／N H * l 8 7 ． l 8 4 ． 3 7 1 ． 4 T 7 3 0 ． 0 4 元计算，则风fl l k Wh3 ． 2 6 元， 而 电 价仅0 ． 2 0 元／ k Wh 。 用风比用 电昂 贵1 6 ． 3 倍 。 以上 呵知，无论从设备效 率或耗 风能量 来说，用风在经济上是不合算的。但是 由于 压缩空气有它本身 的优 点，矿山 又 必 须 用 风 ，龙 首矿井下生产 的压风耗 电占整 个矿 山 用 电的三分之 一 以上 ，所 以，减少井下用 风 设备 ，降低管 路损 失是 节能 的 主要途径 。 1 ． 1 井下尽量少用 风动设备 龙 首矿 井下采矿采用下 向胶结充填法 ， 1 9 8 3 年以前用风动装运机和 电耙绞车出矿， 每吨采掘量耗风达8 1 ． 6 m 。1 9 8 3 年 后淘 汰 了5 台z YQ 一 1 2 型C 、8 台z YQ l 4 c型 风 动 装运机， 改用L F4 ． 1 型铲 运机，使耗 风量 大 大降低。 从 图 1 和 2也 可看 出，1 9 8 3 年 以后 ，随 着采掘 量的增加，采掘用 电也逐 渐增加，平 均 每吨由3 ． 4 k Wh “ 增 加 到5 k Wh ， 增 值1 ． 6 k wh ， 耗风量 由每 吨8 1 ． 6 m 减少到5 5 ms , 减幅 3 2 ，即每吨节约用 电2 ． 6 2 k Wh 。 1 ． 2 加强管 理，堵 塞管 路漏 风， 减 少 风的 损失 据1 9 8 7 年实浏，1 ． 5 k n t 长管路的 压 力损 失为l 8 ％，工作 面平均风 压仅0 ． 5 8 MP a 。主 -一 6 O 一 要原因一是工人在井下用压 气吹 风；二是 管路接头维护不及时，漏风大。针对这种情 况，决定 从管 理上着手 ，将压风管 路划分为 主 管道 与分支 道，主管道 由机修管理，分支 道分若干区段，实行责任区管理，列入每月 的经济考核。对维修不及时或修理质量不好 的 、有漏气的 ，有 违章 用风的单 位或个人进 行处罚，对节约能源做出成绩的给以特别奖 励。这样，责任落实，杜绝了漏风，1 9 8 8 年 和1 9 9 1 年 7 月测定证实，管路压力损失已降 到1 0 ，工作 面风压平均达0 ． 6 8 MPa ，提 高 了供风效率。产 量增加耗 风量反而下 降，可 见节能 散果显著。 2 降低 提升系统耗 电 万m 万el 5 0 00 4 0 0 0 3 0 ∞ 2 00 0 ∞ J 7 0 } 6 0 } 5 0 4O 3 o f 2 O L 1 0 } 0 一 i J 。 。】 哓丁一 蕊 5 一 百爵 竞 圈 l压风 Y ／ m、采 掘 y ／ t 、提 升 万t 产量曲线 有 色矿 山一 l 9 9 2 ． 6 维普资讯 圈2压风 、采 掘、提升耗 电量 曲线 提 升设 备是 龙首矿 第二耗 电大户 ，1 9 8 9 年 以前龙首 矿有提升设备 5 台， 功率1 6 1 o k W ， 耗 电量 占总电量的1 6 。从 图1和 图2可 看 出，产量大幅度增长，提升耗 电量的增幅却 极小。1 9 8 4 年以前单耗 曾达到4 ． 5 7 k Wh ／ t ， 1 9 8 4 年以后则基本上在2 ． 1 k Wh ／ t 左 右。 关 键是提升 设备提升效 率太低，经测定1 9 8 4 年 以前提 升机的运行时 间平均 每 天1 8 h ， 而辅 助提 升 材 料，维修人员用 去6 h ， 占3 3 ， 几 乎 白班 不能提升矿石 。按 规定， 主付井提 升 时间最 多不超2 5 ，这就 说 明管理上存在 大问题。 1 9 8 4 年开始 ， 加强 了提 升系统管理 、维 护，规定了各工区的下料时间及下井人员时 间，禁 止班 中随意 上下 人员，材料等。从而 保 证了提升矿石时 间， 减少了辅助时间及空 运 行时间。同时， 加强 了调度，提高了矿车 装满系数，每车由2 ． 7 t 提高到3 t ，设备 的负 荷 率提 高1 0 。结果使提升设备 运行 时间平 均每天为1 8 ． 1 h ，其中辅助运行时间仅4 ． 1 h ’ 占2 1 ． 6 ，将设备 提升 效率提 高1 0 ． 7 ，耗 电量则稳定在2 ． 1 k Wh ／ t 左右。 8 均衡生产 的经济 性 均衡 生产 列节 能是 很重 要的。龙首 矿在 组织生产时抓 住了这个 特点，使产量年年提 高，很快达产 。 矿 山均衡生产是 对设 计能 力而言，在 没 有达到设计能力时，产量下降引起电耗缓慢 减少，超过设计能力时， 电耗 随着产 量上升 要 快些 。表3 是龙首 矿1 9 9 0 年 1 ～ 1 2 月份 的产 量与电耗。 1 2 月停产检修，产量下降3 4 ， 3 P 有畚矿山一I 9 9 2 元月份产量下降l 3 ，而 电耗基 本 上 未 卞 降。这说明矿 山生产均衡性 的重 要 经 济 意 义。因为 矿山减少产量或停产 检修，井下排 水要 照常 ，照明要依 旧，卷 扬机照开，供 电 量不 能明显减少 。根据龙 首矿历年的统计分 析得 出 耗电 量w 1击 Q H p k wh 一 式 中QH 设 计 日产 量t p 单位 电耗k Wh ／ t i 生产产量 与设计产 量之比i 1 公式 中，产量提 高为负， 降低为正 。 其曲线见图 3 。显然，产量升降在1 O 裹3 1 9 9 0 年月产量与耗 电量 统计裹 月 产量 同平均 耗 电量 同平均 压气 耗 电 辅助耗 份 万c 值比噼 万k wh 撞比嘶 万k wh 万E Wh j l 4 3 0 25 l 3 6 2 6 5． 55 2 十 5 2l 3 1 B l 0 9 0 0 2 5． O1 6 9 0． T 6 6． 8 2 7 十 T． 1 2 3 l 65 l 0． 9 5 0 3 5． 01 5 4 0． 6 4． 8l 9 十3． g 23． 8 0 2 B 5 0 0 4 5． 5 6 2 6 【 I ． 7 B 0． TB 0 一 2． 5 23． 5 7 5 B． 6 7 5 5 4． B 3 5 4 -- 7 5 9． 55 4 4． 5 23． { 2 0 日． 5 9 3 6 5． 5 6 20 【 I ． e 6 0． 46 8 3 20． 9 2 7 g I 3 2 7 5． 1 9 4 6 4． 3 5 8． 4 7 6 6 2 3． 9 6 0 6． 6 7 3 8 5． 24 23 5 6 3． 021 i 24． 0 7 8 7． 88 9 9 4． 82 03 3． 2 6 O 0l 3 一 2 ． 3 2 3． g 4 0 B 5 0 0 1 0 5 5 6 4 6 l 2． 3 6 3 ． 48 9 i ． 8 22． 5 8 6 9． 66 0 L t 5． 5 5 0 4 十 i 1 ． 6 8． 88 5 i 8． 25． 0 8 4 9． 95 4 l 2 3． 2 7 2 e 3 4 a 5 5 4 0 -- 0． 0 3 2【 ． 0 65 I 1 ． 06 8 月 平均 4 ． 9 8 0 E e 2 3 7 6 注 冬季 取暖期 I 、2 3 、 【 1 、 l 2 等 五个月耗 电量高 5 噼．印表中百分数应碱少5 嘶 ～l 5 之间，电耗几乎不下降，产量升降在 1 0 ～2 O 和 一1 5 ～ 一3 0 之 间， 电耗 变 化较慢，无明显的经济效果。但是，在生产 实践中，矿山生产能力一般略低 于 设 计 能 力，通 过加 强管 理，才能达 到设 计能力，超 过设计能力 。所 以对于矿 山来 说，设计单 位 要合理设计，生产单 位要合理 组织生产 ，力 求达到或超过设计生产能力，做 到 均 衡 生 产，才自 B 取得理想的经济效果。 ＼ l 一 ； 一 、 ＼ 维普资讯 7， ， 云 ／ 』 宜春钽铌矿露采技术管理 宜春钽铌矿张绪倩 ，， ， 一 提墨 本文筒爱升绍宜窨钽铝矿在古疆古水较大， 矿石品 种较多的条件下 不断加强科学研究，总 结经验最行露果技术营理的主要做法及其效果． 宜春钽铌 矿 原名 匹 【 一 匹 f 矿是我 国 目 前摄大的钽铌精矿和锂云母精矿生产基地。 钽铌的工业储量约占全国己探明 储 量 的 一 半，锂的储量所 占比例更大。矿床属钠长石 化 、锂 云母 化花 岗岩 型稀有金属原生矿床。 工业 矿体主要 位于强 、中钠长石化及 部分弱 钠长 石化 、锂云母花 岗岩带 。主矿体形态简 单 ，呈似层状产 出，三面裸 露地表，东面覆 盖变质砂岩 ，走 向东北4 O ～5 O 。 ，倾 向南东， 倾 角1 0 2 8 。 。矿 山具有储量 大，剥离量小 、 有 色金属多 、综合利用价值 高，而 且交 通方 便 等特 点。 该 矿 日处理1 5 0 0 t 原 矿的一期钽铌 工 程 于 l 9 7 0 年1 O 月 动工，1 9 7 5 年1 O 月至1 9 8 5 年底 经过 试车 调整 、攻 关试验 、技术 改造和流程 调试，于 1 9 8 6 年竣 工投产 。同时，设计年产 4 ． 5 6 万t 锂云母精矿、年产 8 万t 锂长石 粉和 年产2 0 0 0 t 高岭土精矿的综合和 J 用工程 也 都 逐步配套建成投产 。 目前，9 1 0 m、 9 0 0 m和 8 9 0 m个 台阶的采剥作业均用 l 0 O mm孔径 的潜 孔钻机穿 孔，人 工装药爆破 ． 9 m。 和 l m 挖掘机铲 装矿岩 。罔1 2 t 克拉 斯 自卸 汽 车 运 输矿岩。矿石通过主矿休下盘 山坡折返式公 路 运至采 场北端7 9 0 m标高平 台溜井下放 。溜 井 口设有 格筛，犬于8 0 0 ram的个别大 块用风 动碎石机破碎 耙入 2 9 0 m深的溜矿井 ， 经 风 动指 状 闸门振动放矿 ，由1 4 t 电机车 经5 0 0 m 主平 窿运至选厂扭矿仓 。剥离废石 由l 2 t 克 r ， 1 6 l／ 】 0 ／ 。 6 0 4 ⋯ f ． ． 0 ‘ 2 雷3 产量与耗皂量 关系曲线 ／ 7 7 一一．～ ． 一 4结 束语 从龙首矿的节能措施及数据的分析中可 知 ，地 下涌水量 不大的矿 山的生产节 电， 应 主要 从压风、提 升与均衡生产等方 面抓 ，这 样才 能取得节 能效果 。首先是 尽力少用风动 设备，淘汰能耗大的风动设备， 减 少 用 风 量 二是提高提升系统的提升效率，积极采 用 可控 硅动 力制动 电源装置；三是 对长时运 转的设备，如通风机水泵等要选用效率高的 设备，采用变频调速j四是合理组织均衡生 产，达到设计生产能力，使能耗在优异点运 行，五是 加强管 理，采用节 能灯照 明，严 防 跑 冒滴漏 。 责任编辑李怀先 有 色矿山一 1 9 9 2 ． 6 维普资讯