Надеждинский металлургический завод

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

На Надеждинском металлургическом заводе (НМЗ) перерабатывается медное и никелевое сырье с производством высококонцентрированных по меди, никелю и кобальту полуфабрикатов. Завод разделен на гидрометаллургическое и пирометаллургическое производства. В свою очередь пирометаллургическое производство делится на никелевую и медную линию.

В состав НМЗ входят:

Цех по производству элементарной серы (ПЭС);

Плавильный цех № 1 (ПЦ 1);

Плавильный цех № 2 (ПЦ 2);

Цех обезвоживания и складирования концентратов (ЦОСК);

Цех подготовки сырья и шихты (ЦПС и Ш);

Кислородная станция (КС);

Ремонтно-механический цех (РМЦ);

Цех контрольно-измерительных приборов автоматики (КИП и А);

Энергоцех;

Автотранспортный цех;

Сырье НМЗ:

Для гидрометаллургического производства

пирротиновый концентрат Талнахской обогатительной фабрики с содержанием никеля - 2 %.

Для пирометаллургического производства

никелевый концентрат Талнахской и Норильской обогатительных фабрик с содержанием никеля 6-10 %;

медный концентрат участка разделения файнштейна Никелевого завода с содержанием меди 67-70 %.

Конечная продукция завода:

Медно-никелевыйфайнштейн (Си - 40-42 %; Ni - 35-37 %; Со - 1 %).

Анодная медь (Си - 99,4 %).

Сера техническая (99,5 %).

Сухой пар для турбогенераторов ТЭЦ-3.

металлургический завод цех плавильный

1. Исторические факты

1.1 Так все начиналось…

В конце января 1971 года наш Заполярный город был награжден высокой наградой Родины - Орденом Трудового Красного Знамени. А партия и правительство отметило труд тысячи людей: металлургов и горняков, строителей и транспортников, энергетиков, врачей, учителей…

Девятая пятилетка началась для Норильска одновременно радостно и трудно. В 1971 году 18 февраля закрылась шахта «Норильская», 31 марта сдана в эксплуатацию первая очередь рудника «Комсомольский», в марте на Надеждинской площадке началось строительство металлургического завода. Борис Иванович Колесников руководил комбинатом с 1973 по 1988 год. Именно при нем началось строительство самого современного и крупного промышленного объекта комбината - Надеждинского металлургического завода. НМЗ был сдан под ключ в 1981 году, началось строительство в 1974. Директором НМЗ назначили Воронова Альберта Борисовича.

Вокруг достаточно благоустроенного Норильска - внушительных размеров промзоны и три завода - гиганта: Медный, Никелевый и Надеждинский металлургический комбинат. Последний возведен в марте 1974 года (как было указанно выше) на месте старого аэропорта «Надежда». Владимир Михайлович Равинский помнит то время, когда Надежда была аэропортом. Он был одним из первых людей, кто превращали ее в строительную площадку, прокладывая линии электропередач к будущим объектам нового завода. («На стройке Заполярья» от 13.11.1980 г.).

Аэропорт Надежда

В строительстве "Надежды" участвовали 22 тысячи человек. Финские фирмы "Оутокумпу", "Раума-Репола", "Альстрем" осуществляли шеф-монтаж оборудования. 180 иностранных специалистов работало в то время в цехах завода. НМЗ имеет два производства - гидрометаллургическое и пирометаллургическое.

Итак, в марте 1971 года в Норильск с Хантайки прибыл первый надеждинский десант - часть прославленной бригады Василия Парфентьевича Рака, уже тогда кавалера ордена Ленина. Но самыми первыми здесь появились строители: плотник Николай Фомин и прораб Юрий Селезнев, которые укрепили щит с надписью: «Хантайгэсстрой».

Фото со щитом «Так все начиналось»

Надпись на щите: «Хантайгэсстрой». Строительство второго никелевого завода Норильского комбината.

Всякое строительство начинается с пионерной базы. Выбрать наиболее удобное место для нее было поручено тогдашнему начальнику участка Гринблату Б.М. и старшему прорабу Шадрину В. Л.

Из воспоминаний Шадрина (1984 г.): «Прежде всего, завезли балки, поочередно отогревались в них, топили снег в чайниках. Разметили площадку, прибили щит с надписью и почувствовали себя полновластными хозяевами стройки. На работу нас возил старенький ЗИС - 585, мест на 30 - холодный, продуваемый. Хорошо помню нашего первого монтажника Владимира Шиленка, каменщика Александра Василюка, наших первых комсомольских бригадиров Петра Чуркина и Петра Самоказа. Разве всех перечислишь…».

К концу года на Надеждинской площадке было уже около 200 человек. «Заполярная Правда» от 13.05. 1977 г. в статье «Флаг над плавильным» сообщала, что установлен первый блок из двух первых колонн будущего плавильного цеха НМЗ. «Монтажники с нескрываемым восхищением смотрели на пятидесятиметровую махину, на красный флаг, развевающийся на ее вершине. Флаг возвещал о начале нового этапа в строительстве одного из основных корпусов заполярного металлургического гиганта». Сюда были брошены основные силы заполярного монтажного участка «Гидромонтажа». Всесоюзный Трест прислал подкрепление со всех концов страны: с Московского, Тольяттинского, Киевского, Зейского Южно-Украинского, Волго-Камчатского участков - всего около 250 тысяч человек.

1.2 Хроника событий

1979 год прошел под знаком Надежды. Пуск завода на взлетной полосе. 10 октября родился НМЗ. Были испытания Надеждой. По северным нормам Александра Ивашечкина можно было считать «старым» надеждинцем. Это было под новый 1979 год… последние рабочие часы. Александра и его товарищей ждут дома, накрыты столы, праздничное настроение. И тут - авария! На котельной. Им пришлось остаться и греть завод. В этом же году появились новые инициативы в работе завода, так бригада Анатолия Герматюка - внесла предложение соревноваться по принципу «рабочей эстафеты». «Рабочая эстафета» состоялась. Она вывела на первый план новые качества. Решающими факторами стали профессиональное мастерство рабочих, опыт и умелое руководство, грамотное планирование… Объекты «рабочей эстафеты» принесли экономию в 12 тысяч рублей.

«Рабочая эстафета»

На снимке: бригада Анатолия Герматюка. В центре - бригадир.

Из мемуаров А. Козюры главного инженера НМЗ с 1971 по 1984 год: «Героями тех дней я смело назову бригадиров-гидрометаллуров Геннадия Михайловича Белоусова и Николая Дмитриевича Проваду. И еще хотел бы вспомнить одного человека - главного инженера проекта Я.С. Осташевский. Он обладал способностью безошибочного определять сметную стоимость строящегося завода еще на стадии проектирования. Главное сделано. Завод работает!»

2 августа 1979 г. на НМЗ получена конечная продукция - товарная сера.

12 октября 1979 г. Государственная комиссия подписала акт о приемке в эксплуатацию первой очереди НМЗ.

1980 год. От первой очереди Надежды до второй.

Из интервью первого директора НМЗ Альберта Борисовича Воронова с «Заполярной Правдой» От 19.07.1980 г.: «НМЗ в отличие от Никелевого и Медного заводов, выпуская ту же продукцию, станет энерготехнологическим комплексом, позволяющим извлекать из руд не только металл, но и энергию за счет использования тепла отходящих газов».

Газета «Правда» от 29.12.80 г. сообщала, что Надежда - это завершающее звено комплекса предприятий, составляющего вторую очередь огромного Норильского горно-металлургического комбината.

На снимке 10 октября 1980 год: установлена последняя,2052-я металлическая колонна комсомольско-молодежной бригадой победителей соревнования В. Нигматулина из «Гидромонтажа». Нигматулин участвовал в монтаже первой колонны под руководством А. Проценко. В последнюю колонну была заложена капсула с обращением к комсомольцам 2000 года.

Из листовок «На стройке Заполярья»

1981 год - первый металл Надежды.

9 июля в 13 часов Государственная комиссия подписала акт о приеме в эксплуатацию второй очереди НМЗ. Первый шаг к первому металлу сделан 21 января слесарем газовой службы НМЗ Владимиром Акимовым в 11 часов 40 минут он поднес факел к горелке печи объединения шлаков. Агрегат поставлен под разогрев. 15 февраля получен первый металл завода Надежда. Основными цехами завода являются: плавильный цех №1; плавильный цех №2; цех производства элементарной серы; цех обезвоживания и складирования концентратов; цех подготовки сырья и шихты; кислородная станция. Готовой продукцией завода являются: файнштейн, аноды медные и элементарная сера. Файнштейн отправляется на дальнейшую переработку на Никелевый завод и комбинат "Североникель", анодная медь - на Медный завод.

2 октября 2009 года Надеждинский металлургический завод имени Бориса Колесникова отметил юбилей. Торжественный вечер, посвященный 30-летию предприятия, состоялся 9 октября в Кино концертном комплексе "АРТ - холл".

2. Сведения о технологическом процессе завода

Надеждинский металлургический завод является составной частью обогатительно- металлургического производства ЗФ ОАО «ГМК «Норильский никель».

Технологическая схема завода обеспечивает:

Переработку рудных никелевых концентратов ПООФ с получением файнштейна:

никелевый концентрат Талнахской обогатительной фабрики (содержание никеля - 8,5 - 10,5%);

никелевый концентрат Норильской обогатительной фабрики (содержание никеля - 4,5 - 5,5%);

Переработку медного концентрата (содержание меди 67-70%) участка разделения файнштейна обжигового цеха никелевого завода с получением анодной меди;

Химическое обогащение пирротинового концентрата Талнахской обогатительной фабрики (содержание никеля - 1,6 - 2,8%) с попутным извлечением части серы концентрата в виде товарной технической серы и переработку продукта обогащения - автоклавного сульфидного концентрата (содержание никеля - 9,5 - 10,5%) совместно с рудными никелевыми концентратами обогатительных фабрик.

Помимо никелевого, медного и пиррогинового концентратов на заводе перерабатывается руда Талнахских рудников, используемая в качестве сульфидизатора в процессе обеднения шлаков печей взвешенной плавки и горизонтальных конвертеров Пирса-Смитта. Попутной продукцией завода является пар высокого давления, получаемый в котлах-утилизаторах при охлаждении отходящих газов печей взвешенной плавки. Пар передается в систему ТЭЦ-3, которая располагается на одной производственной площадке с Надеждинским металлургическим заводом.

Основная продукция Надеждинского металлургического завода - медно-никелевый файнштейн и анодная медь - являются полуфабрикатами и перерабатываются до готовой продукции на смежных переделах и предприятиях ОАО «ГМК «Норильский никель».

Для получения файнштейна шихта - смесь рудных никелевых концентратов, сульфидного концентрата ГМГ1флюса - подается на плавку в две печи взвешенной плавки. Туда же подается кислородно-воздушная смесь с содержанием кислорода 35-70%. Плавка шихты происходит за счет экзотермических реакций окисления сульфидов металлов в шихте. При этом образуются расплавы: штейн - продукт, обогащенный сульфидами цветных металлов и шлак, основная составляющая которого - химическое соединение железа с окисью кремния.

Запыленные технологические газы печей взвешенной плавки охлаждаются в котлах - утилизаторах и очищаются в электрофильтрах.

Никелевый штейн печей взвешенной плавки передается в ковшах для дальнейшей переработки в конвертерах. Процесс конвертирования штейнов заключается в продувке расплава сжатым воздухом для окисления сульфидов железа с добавкой в конвертер кремнийсодержащего флюса - песчаника. Окислы железа, соединяясь с окисью кремния, образуют конвертерный шлак. Файнштейн, продукт, обогащенный сульфидами цветных металлов, сливается из конвертера в ковши и передается на участок розлива файнштейна, где разливается по изложницам для охлаждения. Охлажденные слитки файнштейна взвешиваются, маркируются и загружаются в контейнеры для отправки потребителям.

Шлаки печей взвешенной плавки и конвертеров заливаются в обеднительные электропечи для дополнительного извлечения из них цветных металлов. Обедненный шлак электропечей гранулируется и по системе конвейеров транспортируется на склад временного хранения и далее отгружается в думпкары для доставки на закладочные комплексы рудников.

Запыленные технологические газы электропечей и конвертеров очищаются от пылей и выбрасываются в атмосферу через дымовые трубы.

Для получения анодной меди медный концентрат участка разделения файнштейна обжигового цеха никелевого завода по транспортерному тракту подается из цеха подготовки сырья и шихты в отдельную печь плавки в жидкой ванне (ПВ-6,2). Расплавленный штейн печи передается в ковшах на передел конвертирования в отдельный конвертер. Продуктами процесса конвертирования медного штейна являются черновая медь и никелевый шлак. Черновая медь передается в ковшах для заливки в анодные печи. В анодных печах производят рафинирование (очистку) меди от примесей никеля. По окончании процесса рафинирования полученная анодная медь разливается на разливочных машинах карусельного типа в медные аноды. Партия готовых анодов взвешивается, маркируется и загружается в специальные стеллажи для дальнейшей транспортировки автомобильным транспортом в цех электролиза меди медного завода. На никелевый шлак медного конвертирования заливаются никелевые штейны печей ПВ, ОЭП и производится конвертерная плавка на файнштейн (процесс перекрестного конвертирования).

3. Цех по производству элементарной серы №1

Основные участки цеха по производству элементной серы:

гидрометаллургический участок;

участок по производству элементной серы № 1;

участок по производству элементной серы №2;

участок по производству элементной серы №3;

Технология гидрометаллургического производства

включает следующие основные процессы:

автоклавно-окислительное выщелачивание пирротинового концентрата;

осаждение цветных металлов из жидкой фазы окисленной пульпы;

флотационное разделение серо-сульфидного концентрата с получением сульфидного и серного концентратов;

железоочистку и нейтрализацию железогидратных хвостов флотации;

дезинтеграцию серо-сульфидного концентрата;

разделение серо-сульфидного концентрата с получение сульфидного и серного концентратов;

автоклавную выплавку серы из серного концентрата.

Пирротиновый концентрат поступает в цех по производству элементарной серы №1 по трубопроводу с Талнахской обогатительной фабрики. После сгущения до требуемой плотности пирротиновый концентрат подается в автоклавы, где происходит его окислительное выщелачивание.

Основные характеристики пирротинового концентрата

Крупность - 70±5% класса 0,44 мм

Удельный вес твердого -4,1 4,35 т/м3

Содержание твердого в водной пульпе - до 40%

Удельный вес пульпы пирротинового концентрата - 1,12-1,40 т/м3

pH пульпы концентрата - 7,0 - 9,0

Технология гидрометаллургического производства предназначена для переработки очищенного пирротинового концентрата с целью извлечения цветных металлов и серы. Эта технология обеспечивает химическое обогащение пирротинового концентрата, в результате которого цветные металлы извлекаются в сульфидный концентрат, обогащенный в 4-6 раз по сравнению с исходным сырьем. Полученный в ГМП сульфидный концентрат направляется на пирометаллургическую переработку в смеси с рудными никелевыми концентратами ПООФ.

Технологическая схема включает в себя следующие операции:

Сгущение пирротинового концентрата в сгустителях диаметром 50 м;

Автоклавное окислительное выщелачивание пирротинового концентрата в автоклавных агрегатах;

Осаждение цветных металлов в каскаде реакторов осаждения;

Серо-сульфидную и серную флотации;

Железоочистку и нейтрализацию хвостов серосульфидной флотации;

Дезинтеграцию серо-сульфидного концентрата;

Выплавку, отстой и откачку серы на склад;

Очистку газов от сероводорода;

Отгрузку готовой продукции (серы) потребителям.

Аппаратурно-технологическая схема ЦПЭС-1

3.1 Автоклавное окислительное выщелачивание пирротинового

концентрата

Основная задача автоклавного окислительного выщелачивания - создать условия для максимально возможного отделения цветных металлов от железа на последующих переделах цеха.

В процессе окислительного выщелачивания водной пульпы пирротиновых концентратов в автоклавах (температура 130-150"С, давление 10-15 кг/ м2) происходит окисление сульфидов (преимущественно сульфидов железа) исходного концентрата. При этом железо образует в основном оксиды (гидроксиды), а большая часть серы сульфидов железа переходит в элементарную форму.

Выщелачивание осуществляется с обязательной добавкой поверхностно активных веществ (ПАВ), препятствующих смачиванию расплавленной серой поверхности сульфидов. В качестве ПАВ используют раствор технических лигносульфонатов.

При выщелачивании пирротинового концентрата в раствор переходит до 70% никеля и кобальта и около 50% меди. Переход серы в элементную от общей серы в пирротиновом концентрате составляет 70-75%.

Процесс окислительного выщелачивания сульфидов является экзотермическим. Для поддержания требуемого температурного режима избыточное тепло реакций окисления отводится с помощью встроенных трубчатых теплообменников.

В цехе установлено 16 автоклавов объемом 125 м3 каждый. Автоклавы соединены последовательно в 4 цепочки по 4 автоклава в каждой.

3.2 Осаждение цветных металлов

На осаждение цветных металлов окисленная пульпа поступает с температурой 85 - 95°С.

Технологическая задача процесса - достижение наиболее полного перевода цветных металлов из раствора в сульфиды.

Операцию осаждения проводят в реакторах с перемешивающими устройствами.

Операцию осаждения проводят при атмосферном давлении и температуре 80-90°С, продолжительность процесса осаждения 40-120 мин, в зависимости от скорости процесса выщелачивания и содержания цветных металлов в окисленной пульпе.

Осаждение цветных металлов производят с помощью измельченных металлизованных окатышей и элементной серы. Элементная сера содержится в окисленной пульпе.

Основным контролируемым параметром операции осаждения цветных металлов является концентрация никеля в жидкой фазе пульпы после осаждения (глубина осаждения никеля), которую поддерживают на уровне 150 -300 мг/дм3, в зависимости от состава пирротинового концентрата.

3.3 Серосульфидная флотация

Флотацией называется процесс разделения тонко измельченных полезных ископаемых, осуществляемый в водной среде и основанный на различии их способности, естественной или искусственно создаваемой, смачиваться водой, что определяет избирательное прилипание частиц минералов к поверхности раздела двух фаз.

Флотация - это способ разделения тонкоизмельченных минералов, осуществляемый в водной среде и основанный на различии их способности, естественной или искусственно создаваемой, смачиваться водой, что определяет избирательное закрепление частиц минералов на поверхности раздела двух фаз. Частицы минерала, плохо смачиваемые водой (гидрофобные), при соприкосновении с воздушными пузырьками закрепляются на их поверхности и всплывают на поверхность флотационной пульпы, образуя слой минерализованной пены. Частицы минералов, хорошо смачиваемые водой (гидрофильные), не закрепляются на пузырьках и остаются в объеме пульпы (камерный продукт). В питании серосульфидной флотации гидрофобными минералами являются сера и сульфиды никеля, меди, кобальта и железа, гидрофильными - оксиды (гидроксиды) железа и минералы пустой породы.

Процесс флотации производится во флотационных машинах. В камерах флотомашин осуществляется дробление воздушных пузырьков и перемешивание пульпы для поддержания во взвешенном состоянии твердых частиц, причем весь объем пульпы непрерывно насыщается воздушными пузырьками.

Операция серо-сульфидной флотации (ССФ) предназначена для разделения компонентов пульпы после осаждения на коллективный серо-сульфидный концентрат и железогидратные хвосты, содержащие основную массу гидрооксидов железа и элементов пустой породы.

Для усиления гидрофобности поверхности серо-сульфидных сростков, способствующей их прилипанию к воздушным пузырькам и извлечению в пенный продукт серосульфидного концентрата (ССК), в процесс добавляют реагент-собиратель - раствор бутилового ксантогената калия (БК). Флотация осуществляется в слабокислой среде, при значениях pH = 3,5 - 4,8.

3.4 Серная флотация

Цель операции - флотационное разделение сульфидов цветных металлов и серы, которое обеспечивается за счет депрессии флотационной активности сульфидов. Роль депрессора в процессе серной флотации выполняют сернистые соединения кальция - полисульфиды, гидросульфиды, образующиеся в результате взаимодействия извести с элементной серой на операции дезинтеграции.

Серный концентрат является пенным продуктом процесса серной флотации.

3.5 Железоочистка и нейтрализация хвостов серосульфидной флотации

Процессы железоочистки и нейтрализации предназначены для очистки жидкой фазы пульпы хвостов серо-сульфидной флотации от железа перед сбросом ее в хвостохранилище и создания возможности использования слива в качестве оборотной воды в технологических целях НМЗ.

Пульпа хвостов серо-сульфидной флотации насосами перекачивается в цепочку пачуков, в которую для проведения операции железоочистки подается воднаяпульпа известняка. Пачукисоединены между собой перетоками. Для проведения операции нейтрализации хвостов железоочистки в последние пачуки цепочки подается водная пульпа нефелинового шлама.

Пульпа нейтрализованных отвальных хвостов откачивается на складирование в хвостохранилище НМЗ по пульпопроводу. Осветленная вода (слив хвостохранилища) возвращается в цех для повторного использования в технологии.

3.6 Дезинтеграция серосульфидного концентрата

Дезинтеграция - это процесс предварительной обработки серо-сульфидного концентрата, обеспечивающий разрушение сростков сульфидов металлов с элементарной серой и выделение серы и сульфидов в самостоятельные частицы с целью подготовки материала к последующему разделению методом флотации.

Сгущенная пульпа серо-сульфидного концентрата подается в автоклавы дезинтеграции, куда также подаются реагенты и ПАВ - известковое молоко и смесь нефтепродуктов отработанных (СНО). Цепочка дезинтеграции состоит из 3-х автоклавов. Автоклавы оборудованы перемешивающими устройствами. Процесс дезинтеграции ведется при температуре 119 - 125°С (выше температуры плавления серы). Для нагрева концентрата в первый автоклав подается пар.

3.7 Автоклавная выплавка серы

Передел автоклавной выплавки серы включает в себя две технологические операции - подогрев серного концентрата и серную плавку.

В автоклавах-подогревателях производится нагрев пульпы острым паром от 30-40°С до 100°С. Серный концентрат, нагретый до 120°С, подается в автоклав серной плавки. После загрузки автоклава в него подают пар и закачивают смесь нефтепродуктов отработанных. Подача пара осуществляется через игольчатые клапаны, расположенные в нижней части автоклава до достижения рабочей температуры процесса 125-135°С. Сульфиды отделяются от серы и переходят в водную среду, капли расплавленной серы образуют эмульсию. После прекращения подачи пара производят отстаивание серы в течение 20 - 30 минут. В результате отстаивания содержимое автоклава расслаивается: на дне образуется слой серы, над которым располагается пульпа хвостов плавки. Серу после отстаивания по обогреваемомусеропроводу, передают в отстойник для очистки от зольного остатка, содержащего преимущественно сульфиды цветных металлов.

В серо-плавильном отделении установлено 3 автоклава подогревателя объёмом 50 м3 каждый и 10 автоклавов выплавки серы (серо-плавильников) объёмом по 32 м3 каждый.

3.8 Отстой выплавленной серы

Назначение операции - очистка серы от механических примесей. Содержание золы в сере выплавленной - до 1,2% .

Зольность серы обусловлена присутствием в ней минеральных частиц, преимущественно сульфидов. Зола после грануляции направляется на повторную переработку в аппараты дезинтеграции.

В процессе отстоя серы выделяются газы, содержащие сероводород, поэтому перед сбросом в атмосферу газы должны пройти очистку.

3.9 Очистка газов от сероводорода

Назначение операции - очистка газов, эвакуируемых из технологических аппаратов, от сероводорода перед выбросом их в атмосферу.

В основе процесса лежит реакция поглощения сероводорода раствором едкого натра технического.

Степень улавливания сероводорода в двухступенчатой очистке в скрубберах типа «Труба Вентури» составляет 96%.

3.10 Комплекс отгрузки готовой продукции

Комплекс отгрузки готовой продукции (КОС) расположен в северо-восточной части завода на расстоянии 650 м от основных цехов и входит в состав цеха ПЭС 1.

В состав комплекса входят:

узел приема и разгрузки цистерн с жидкой серой медного завода;

технологические площадки в количестве 11 ед. для приема, складирования, переработки и хранения серы;

технологические серопроводы для транспортировки серы.

Основное назначение участка - стабильный прием жидкой серы на технологические площадки, хранение и отгрузка комовой серы потребителю.

Исходным технологическим продуктом комплекса отгрузки готовой продукции является сера жидкая техническая Надеждинского металлургического завода и медного завода.

Комплекс обеспечивает прием серы ГМП НМЗ и медного завода, её хранение в межнавигационный период и отгрузку потребителю в период летней навигации.

4. Плавильный цех №1

4.1 Структура плавильного цеха №1 и его назначение

Основные участки плавильного цеха №1:

центральный диспетчерский пульт (ЦДП)

- сушильный участок;

плавильный участок № 1

плавильный участок № 2

обжиговый участок;

котельный участок;

участок пылеулавливания.

Переработка никелевых концентратов, Норильской и Талнахской обогатительных фабрик, и сульфидного концентрата, ГМП НМЗ, осуществляется на двух технологических линиях и включает следующие основные операции:

фильтрацию концентратов на керамических фильтрах;

сушку концентратов и флюсов в распылительных и барабанных сушилках;

взвешенную плавку шихты концентратов в двух печах взвешенной плавки;

охлаждение отходящих газов каждой из печей взвешенной плавки в котле-утилизаторе с одновременной грубой очисткой от пыли;

тонкую очистку от пыли газов печей взвешенной плавки в электрофильтрах;

обеднение шлаков печей взвешенной плавки и конвертеров в электрообеднительных печах;

грануляцию шлака обеднительных печей и его транспортирование на склад временного хранения.

4.2 Характеристика центральной диспетчерской ПЦ №1, система

автоматического управления технологическим процессом системы

«DAMATICXD»

Особенностью проектных решений по автоматизации плавильного цеха №1 НМЗ является почти полное отсутствие местных пультов управления. Контроль за работой и управление основными механизмами (задвижками, насосами, приводами вентиляторов и транспортёров - общим количеством более 700 шт.), а также ведение всех технологических процессов на сушильном и первом плавильном участках осуществляется из ЦДП ПЦ 1.

В ЦДП сосредоточено три основных автоматизированных рабочих места для контроля и управления:

технологическим процессом первой линии по производству никеля;

технологическим процессом второй линии по производству никеля;

котельными установками и параметрами коллекторов пара.

Каждое рабочее место включает в себя:

- видеомониторы с высоким разрешением, на которые выводятся экраны, отображающие состояние технологического процесса и параметров;

рабочий пульт, состоящий из трех частей: клавиатуры, рабочего дисплея и манипулятора-трекбола.

С помощью пульта осуществляется непосредственное управление через воздействие на электролюминесцентный индикатор рабочего дисплея или курсором с рабочего экрана принтер событий подключен к станции аварийных сигнализаций, выводит на печать перечень сработавших сигнализаций;

блок документирования позволяет создать цветную копию любого изображения с экрана видеомонитора на бумаге;

телефонная связь общего назначения;

телефонная связь оперативного назначения;

радиопоисковая связь «Motorola»;

громкоговорящая технологическая связь.

4.3 Структура автоматизированной системы

Система «DamaticXD>> - это распределенная автоматизированная система, обладающая мощными средствами автоматизации, начиная с базовых функций управления и до управления производством и качеством продукции.

Основные функции системы:

сбор и переработка измеренных данных от управляемого технологического процесса;

сбор и переработка статусных данных от технологических исполнительных устройств;

контроль и управление технологическим процессом;

управление отдельными исполнительными органами, группами органов и обеспечение их необходимой взаимной блокировки;

- сбор архивных данных и отображение данных на дисплеях тенденций (трендов);

выполнение операций формирования отчетов;

выполнение операций управления и контроля технологическим процессом.

Функции системы распределены по различным станциям, которые выполняют различные операции. Станции соединены между собой посредством шинного интерфейса. Станции способны функционировать независимо от остальной части системы, реализован модульный принцип. Такая конструкция легко поддаётся модернизации и расширению.

4.4 Сушильный участок ПЦ №1

Пульпы никелевых концентратов Талнахской и Норильской обогатительных фабрик и пульпа сульфидного концентрата ГМП сгущаются до заданной плотности в сгустителях участка подготовки концентратов цеха обезвоживания и складирования концентратов (ЦОСК), смешиваются в заданной пропорции и транспортируются по трубопроводам в сушильный участок плавильного цеха № 1. Основная масса сгущенных концентратов высушивается до остаточной влажности не более 0,2% в распылительных сушилках сушильного участка. Часть концентрата фильтруется на керамических фильтрах с получением кека влажностью не более 12%, который высушивается в барабанной сушилке концентрата.

На барабанных сушилках песка этого же участка производится сушка кремнийсодержащего флюса, речного песка. Высушенные концентраты и речной песок транспортируются в расходные бункеры печей взвешенной плавки.

Приготовление пульпы из смеси никелевых концентратов для распылительных сушилок и барабанной сушилки концентрата осуществляется в отделении сгущения.

4.5 Отделение сгущения и фильтрации

Отделение сгущения сушильного участка состоит из двух приёмных смесителей (денверов), которые снабжены перемешивающими устройствами. Смесители предназначены для смешивания пульпы и выравнивания ее состава. Пульпу из ЦОСКа подают в смесители через распределительную коробку по двум трубопроводам. При поступлении пульпы в приемную коробку измеряется поток и плотность пульпы с автоматическим отбором проб для химического анализа.

В отделении имеются 2 сгустителя пульпы оборотной пыли. Сливы первого сгустителя поступают во второй. Слив второго сгустителя через переливной бак подают на гидрозатворы КУ и электрофильтров «Флэкт». Сгущённую пульпу второго сгустителя перекачивают в первый и далее она поступает на смешивание с пульпой концентратовЦОСК в смесители. Для нейтрализации пульпы оборотной пыли в оба сгустителя предусмотрена подача известкового молока. Его количество должно обеспечить pH не ниже 7,0. Пульпа никелевого концентрата из приемных смесителей через бак постоянного уровня (БПУ) высотой 4 м, обеспечивающий равномерную подачу пульпы на PC, подается в бак постоянного давления (БПД), расположенный непосредственно над сушильным агрегатом, откуда пульпа самотеком поступает в распылитель пульпы. Однородность пульпы обеспечивается постоянно работающей мешалкой, скорость вращения которой 100об/мин.

4.6 Сушка концентрата в РС

Распылительная сушилка фирмы «Ниро-Атомай-зер» состоит из:

- бака постоянного давления;

- распылителя шихты сушильной камеры;

- воздухоподогревателя с кольцевой горелкой;

- вентиляторов первичного и вторичного воздуха;

- двух вентиляторов охлаждения распылителя, вентилятора охлаждения рубашки воздухоподогревателя;

- вентилятора обдува диска распылителя;

- системы пылеулавливания (электрофильтр «Элекс»);

- транспортерного тракта,

- дымососа.

Пульпа смеси концентрата сушится в двух параллельно

Размещено на Allbest.ru