某铀矿井开采设计优化的概论分析.ppt
某铀矿井开采设计优化的概略分析,,摘要本文结合某铀矿井开采的现实条件和矿山工作实践,对矿井开采设计的八项优化方案,从技术、经济、节能减排等方面进行概略分析。同时浅谈了矿井设计优化所得到的几点启示。,一、概述,由于天然铀市场需求强劲,某铀矿井的开采被提上了议事日程,并委托核四院相继编制了矿井技术改造工程的项目建议书和可行性研究代初步设计。为使该工程设计能充分体现“技术可行、投资节省、节能减排、经营创效”的原则,在项目建议书和项目可行性研究代初步设计的编制过程中,笔者带领公司相关技术人员,结合矿山采冶的现实条件和多年工作实践,向设计组人员提出并论证了提升罐笼选择、矿井排水、矿石运输、矿井废水处理、供电系统等八项设计优化方案,并被设计人员予以采纳。本文就其设计优化内容予以论述,并从技术、经济、节能减排等方面进行概略分析。,,,二、设计优化概略分析,1、提升罐笼选择设计优化,设计优化将提升罐笼由双层单车型式改为单层双车型式。优化设计后,减少了两次提升进出车停歇时间20S,使其在相同的提升时间内,昼夜提升量可增加98T,年提升量可增加19.7。为提高矿井年产量创造了条件。,,,二、设计优化概略分析,2、矿井排水设计优化,设计优化原设计采用竖井七个中段进行一段排水。为了节能降耗,提出了排水设计优化方案。将一段排水改为二段排水,增设竖井15m中段水仓和排水泵房。优化设计后,一是上部四个中段的矿井水较原设计方案减少排水扬程150m,年节省电耗达19.1万kw/h,折合标煤23.47T二是年节约排水电费12.61万元三是增设15m中段排水泵房后,尽管建设投资需增加40万元,但矿井经营期间累计节约排水费用277.42万元。两项相抵后,矿井排水总费用仍可节约237.42万元,,,,二、设计优化概略分析,3、矿石运输设计方案优化,设计优化将设计选用的扩修原有的电机车线路汽车运输方案改为利用原有电机车线路改造后电机车运输方案。经技术、经济、安全环境等八个方面的比较后,电机车运输方案投资减少360万元,施工周期缩短2/3,避免了弯多路险的安全隐患,并不需征地,不造成山林农田损毁和矿石运输洒落。因而优化后的方案,具有投资小、施工周期短、安全环境条件好等优点。,,,,二、设计优化概略分析,4、矿、废石转运仓设计优化,设计优化取消了原设计中在井口建筑的两个矿石转运仓和一个废石转运仓,并均采用高位翻车机装车。优化设计后,减少了建设投资85万元,而且具有卸载效率高、维修保养简单,运行费用低的特点。,,,二、设计优化概略分析,5、矿井废水处理系统设计优化,设计优化根据矿井与水冶厂球磨厂房仅相距2.3km,且具有足够自流高差的现实情况,提出了取消矿井废水处理站。矿井水自井下提升至地表后,自流排至水冶厂生产水池,作为水冶厂球磨厂房的生产补充用水。优化设计后,一是节省项目投资额487.18万元。二是减少废水站操作人员8人,每年可减少人员及运行费用60万元。三是每年水冶节省取水电量46.2万kw/h,折合标煤56.78T。四是年节约电费为30万元。五是解决了矿井水处理难以实现达标排放的技术难题,从根本上避免了因废水环境问题而引发的诸多麻烦。,,,二、设计优化概略分析,6、供电系统设计优化,,,设计优化根据61#总变电站距矿井井口距离仅为2.6km的现状,决定取消35KV变电站,两回路供电线路均以6KV电源从61#总变电站引入,增设800KW柴油发电机做为矿井应急保安电源。,优化设计后,一是节约建设投资74.24万元。二是减少变电站值班电工定员10人,每年可减少运行费用支出60万元。三是增设了应急柴油发电机,在遇有自然灾害和外部供电故障的紧急情况下,可自供井下排水保安电源,确保了矿井生产的安全性。,二、设计优化概略分析,7、福利室供热设计优化,设计优化取消福利室锅炉房,推广使用空气能热水器供热。优化设计后,一是节省建设投资65万元。二是消除了每年耗煤300T,折合标煤节约量为214.3T。三是每年减少购煤费用23.4万元。四是减少锅炉操作工定员6人,年节约运行费用40万元。五是消除了年产生1000余吨的二氧化碳大气污染,为保护环境作出了贡献。,,,二、设计优化概略分析,8、矿石计量检查站设计优化,设计优化在水冶厂原矿仓地段,新建矿石计量检查站,消除了全公司三个矿井矿石往返运输的状况。优化设计后,尽管增加项目建设投资123万元,但对全公司矿石运输布局将起到极好的优化作用。每年提高矿石运输能力118.8万Tkm,每年节省汽车油料消耗26.56T,折合标煤37.18T。由于减少矿石往返运输里程6.6km,三个矿井每年将节约运输费71.3万元。优化设计后所节约的运输用,只需两年多时间就能收回建设投资。,,,,三、设计优化的效果,,,矿井开采设计经过以上八项优化调整以后,使矿井设计更具有基建速度快、建设投资省;生产效率高、安全环境好;节约能源多、运营成本低等特点。,基建速度快、建设投资省由于取消了部分工程设施,基建工期将得以缩短。同时项目总投资较原设计减少934.5万元,占原设计概算总投资的10左右。,三、设计优化的效果,生产效率高、安全环境好由于多项设计优化,使矿井的生产效率明显提高。安全生产和环境保护条件得到明显的改善。将为矿井的生产经营管理和安全环保管理创造良好的基础条件。,节约能源多、运营成本低通过矿井设计优化,将对矿井生产经营期间的节能降耗产生极好的效果。每年节约能源为331.73T标煤,矿井服务年限内节约能源量达7298T标煤。每年节约经营费用为290.01万元,矿井服务年限内共节约经营费用为6391万元。,,,四,设计优化的体会,,,通过矿井开采设计优化的工作实践,笔者从中总结出如下三点体会,1、坚持设计优化是实现设计优良的重要途径业主单位和设计人员勤于沟通、反复研究、不断优化设计是今后编制工程设计必须继续坚持的思想和方法。,2、工程设计必须与现场实际科学结合设计人员应注重深入现场,接受业主单位提出的设计优化主张和意见,不断优化工程设计,使工程设计切合现场实际、科学合理。这是取得设计优化效果的关键之处。,四,设计优化的体会,3、业主单位必须参与工程项目设计过程要使工程设计有利于今后的生产经营,业主单位必须在项目建议书阶段就提前介入设计过程。不仅做项目建设的执行者,还要是项目设计的参与者。这才是寻求优良工程设计的工作态度和方法。,由于笔者技术业务水平所限,文中难免存在缺陷和错误,敬请各位专家给予指教和纠正。,,谢谢,