Автоматизация главной водоотливной установки в условиях рудника "Каула-Котсельваара" ОАО ГМК "Печенганикель"
Геологическое строение района и месторождения. Эксплуатационный расчёт водоотливной установки. Электроснабжение водоотливной установки. Математическая модель двигателя. Разработка систем автоматизации водоотливной установки. Монтаж и наладка устройств.
Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 08.09.2014 |
Размер файла | 1,2 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Для определения срока окупаемости предлагаемой системы автоматического регулирования произведем расчет единовременных затрат на внедрение аппаратуры и эксплуатационных расходов.
Перечень и цена необходимого оборудования приведены в табл.14.
Таблица 14
Оборудование |
Количество, шт. |
Цена, руб. |
|
Контроллер микропроцессорный |
4 |
4200 |
|
Управляющая ЭВМ |
1 |
25000 |
Стоимость необходимого оборудования:
руб.,
где ni - необходимое количество единиц оборудования,
ci - цена единицы оборудования.
Стоимость дополнительных монтажных работ:
руб.
где N = 2 - необходимое количество рабочих;
Nн = 1,5 - продолжительность монтажных работ в неделях;
Т = 2580 руб./час - оклад слесаря V разряда;
35 % - премии;
27,1 % - социальное страхование;
80 % - полярные надбавки;
50 % - районный коэффициент.
Затраты на выплату заработной платы обслуживающему персоналу в количестве 5 рабочих V разряда:
Сруб.
Определим капитальные затраты:
,
где к= 0,4 - коэффициент, учитывающий стоимость монтажа оборудования автоматизации.
руб.
Годовой расход электроэнергии насосами рассчитываем по формуле:
QкВтч,
где N = 24 час. - продолжительность суток;
Т = 365 - количество дней в календарном году;
Qн = 250 м3/час - нормальный водоприток;
e = 0,4924 кВтч/м3 - удельный расход электроэнергии.
Для определения экономического эффекта определим годовую экономию электроэнергии предлагаемым оборудованием по сравнению с базовым вариантом, при котором в часы внепиковых нагрузок насосы потребляют 75 % мощности.
Оплата электроэнергии производится по двухставочному тарифу.
При базовом варианте стоимость электроэнергии, потребленной в часы внепиковых нагрузок энергосистемы:
CкВтч* 0,75 =
где С1кВтч = 1,24 руб. - стоимость 1 кВтч электроэнергии.
Стоимость электроэнергии со штрафными санкциями, потребленной часы пиковых нагрузок:
кВтч* 0,25 = руб.
Общая стоимость электроэнергии, потребляемой за год при базовом варианте
руб.
Стоимость электроэнергии, потребляемой за год при предлагаемом варианте:
кВтч =.
Годовая экономия эксплуатационных затрат на потребление электроэнергии:
= 2674322 - 1337161= 1337161 руб.
Годовой экономический эффект, связанный с внедрением системы автоматизации:
где годовой экономический эффект;
и - эксплуатационные затраты соответственно базовой и проектной систем;
- нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений (в энергетике принято = 0,15 1/год);
- дополнительные капитальные затраты.
.
Срок окупаемости капитальных затрат:
год.
Таблица 15
Технико-экономические показатели
Наименование |
Ед. |
Базовый вариант |
Проектный вариант |
|
Капитальные затраты |
Руб. |
1255906 |
||
Расход электроэнергии |
1078356 |
1078356 |
||
Максимальная заявленная мощность |
кВт |
894,5 |
584,5 |
|
Минимальная заявленная мощность |
кВт |
310 |
0 |
|
Затраты на электроэнергию |
2674322 |
1337161 |
||
Экономический эффект |
Руб. |
1148775 |
||
Срок окупаемости |
Лет |
0,9 |
7. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
7.1 АНАЛИЗ ПОТЕНЦИАЛЬНЫХ ОПАСНОСТЕЙ
Рудник “Каула-Котсельваара”, входящий в состав ОАО “Кольская ГМК”, представляет собой уникальную, сложную производственную систему, где непредвиденные и внезапные изменения геологических условий или природных сил, несоблюдение правил безопасности или неправильные действия даже одного работника могут повлечь катастрофические последствия для людей.
Основными опасными и вредными факторами являются:
Пыль - нейтральная по составу, содержанием SiO2 < 10 % (свободной двуокиси кремния), ПДК = 4 мг/ м3.
Газы, образующиеся при ведении взрывных работ (CO, CO2, NO + NO2 и т.д.), ПДК: СО - 0,0017 %, СО2 - до 0,5 % на рабочих местах, на исходящей струе до 0,75 %, NO + NO2 - 0, 00026 %.
Производственный шум до 110 ДЦб (при работе перфораторов ПП- 63, буровых станков НКР -100, спуске породы по рудоспускам и т.д.).
Локальная вибрация при работе с буровым инструментом ПТ - 36, ПП - 63 до 110 - 115 ДЦб.
Недостаточная освещённость.
Обрушение кусков породы.
Прорыв воды в выработки.
Возможность поражения электрическим током. Эксплуатация электрооборудования и электросетей на руднике имеет специфические особенности, такие как повышенная влажность и значительная запылённость. Кроме того, существует опасность травмирования вращающимися частями машин и механизмов. Повышенная влажность способствует развитию у работников простудных заболеваний.
Район проведения работ характеризуется наличием некоторого числа промышленных предприятий, что несёт в себе потенциальную опасность техногенных аварий.
7.2 АНАЛИЗ ТРАВМАТИЗМА И ПРОФЗАБОЛЕВАНИЙ
Анализ травматизма выполнен статистическим методом, путём группирования в таблицы.
Таблица16
Количество случаев
Наименование травм |
Количество случаев |
Количество дней нетрудоспособности |
|||
2003 |
2004 |
2003 |
2004 |
||
Производственные Связанные с работой Бытовые Микротравмы |
2 3 10 17 |
3 2 8 15 |
65 43 167 4 |
74 31 153 2 |
Таблица 17
По тяжести
Степень тяжести |
2003 |
2004 |
|
Легкие Тяжелые Смертельные |
2 1 - |
2 1 - |
Таблица 18
По возрасту
Возраст |
2003 |
2004 |
|
До 20 лет 20-25 лет 25-30 лет старше 30 лет |
- - 1 2 |
- - 1 2 |
Таблица19
По стажу
Стаж |
2003 |
2004 |
|
До 1 года Лет Лет Лет >10 лет |
- - 1 2 - |
- - 1 2 - |
Таблица20
По времени смены
Время |
2003 |
2004 |
|
В начале В середине В конце |
- 1 2 |
- 1 2 |
Вывод: наиболее часто травмы получают люди со стажем 5-10 лет, в конце смены, по возрасту в основном люди пожилые, т.е. наиболее опытные, что связано, по-видимому, с присутствием чувства опасности.
Основные причины производственного травматизма на руднике следующие:
- недостаточный уровень профилактической работы ИТР по охране труда и технике безопасности;
- отсутствие должной организации работ на рабочих местах ИТР и самих рабочих.
Мероприятия по предотвращению травматизма:
- для предотвращения вибрационной болезни бурильщиков и других рабочих предусматривается антивибрационное оборудование и приспособления - виброкаретка, ручка для телескопного перфоратора, влагонепроницаемые антивибрационные рукавицы, антивибрационная спецобувь;
- для предотвращения травматизма взрывников и проходчиков от невзорвавшихся зарядов предусмотрено применение счетчиков числа взорванных зарядов;
- для предохранения рабочих от травматизма на всех работах, где это необходимо, предусмотрено применение предохранительных поясов, защитных очков и резиновых перчаток;
- сечения всех выработок определены из расчета обеспечения необходимых зарядов, требуемых ЕПБ, и допустимых скоростей воздуха;
- предусматривается при ведении всех горных работ тщательный осмотр и оборка кровли.
- ввести за правило сдачу зачета по ТБ один раз в три года всем категориям, работающим на руднике;
- тщательно разбирать и анализировать каждый случай травматизма на рабочих местах устранить причины его повлекшие;
- принимать меры материального воздействия к лицам, не соблюдающим требования ТБ.
Проводится постоянная профилактическая работа по охране труда и технике безопасности:
а) комплексные комиссионные проверки по II ступени контроля СУОТ. В 2003 году было проведено более 50 проверок, по результатам которых выпущено приказы и распоряжения о наложении взысканий на лиц, допустивших нарушения.
б) ежемесячно проводятся советы по охране труда и технике безопасности, где заслушиваются нарушители техники безопасности. Решение совета оформляется протоколом и издается приказ по руднику.
в) еженедельно на совещании с ИТР по технике безопасности руководители участков о проводимой работе в вопросах охраны труда и ТБ.
Таблица 21
Анализ заболеваемости по руднику «Каула-Котсельваара» за 2003 - 2004 год
Показатели |
2003 год |
2004 год |
Отклонение |
||
Абсолютное |
Относительное |
||||
1. Количество случаев заболевания |
1028 |
884 |
-144 |
85,9 |
|
2. Количество потерянных дней |
9687 |
7984 |
1703 |
82,4 |
|
3.Средняя длительность пребывания на больничном листе |
10 |
8,4 |
-1,6 |
84,0 |
|
4. Количество случаев заболеваний на 100 работающих |
106,3 |
92,5 |
-13,8 |
87,0 |
|
5. Количество потерянных рабочих дней на 100 работающих |
1001,8 |
835,1 |
-166,7 |
83,4 |
За счет профилактических мероприятий, проводимых на руднике снижена заболеваемость и сокращена средняя длительность пребывания на больничном листе.
7.3 БОРЬБА С РУДНИЧНОЙ ПЫЛЬЮ
Борьба с рудничной пылью является основной технической задачей по созданию нормальных санитарно-гигиенических условий труда для рабочих, занятых на подземных работах. Основными источниками происхождения пыли в подземных выработках являются следующие операции:
1) бурение шпуров и скважин;
2) взрывные работы;
3) погрузо-разгрузочные работы;
4) транспортные операции.
Основная масса пыли образуется при ведении горных работ по погрузке-разгрузке, работ при бурении. Количество образующейся пыли при буровзрывных работах в основном зависит от крепости породы и руды, их структуры, способов бурения, а также от количества и качества ВВ. Пыль, образующаяся при бурении очень мелких фракций, является самой вредной для здоровья рабочих. Пыль, образующаяся при взрывных работах в очень больших количествах, очень опасна, так как продукты взрыва, присутствующие в газово-пылевом облаке, значительно усиливают вредное воздействие пыли. Пыль, образующаяся при уборке породы и руды, при погрузке-разгрузке, при транспортировании и более крупная, но при значительной интенсивности её образования, в условиях комплексной механизации горных работ с применением высокопроизводительного оборудования и механизмов на всех технологических процессах, работах по добыче руды, является вредной. Причём поступление пыли в рудничную атмосферу идёт постоянно, в течение всей рабочей смены.
Для эффективного использования общешахтной вентиляции в борьбе с рудничной пылью соблюдаются следующие условия проветривания:
непрерывный режим вентиляции рудника;
изоляция действующих и старых горных выработок для уменьшения потерь воздуха;
обособленное проветривание каждого выемочного блока с выбросом загрязненного воздуха непосредственно в исходную струю;
обеспыливающие установки в камере дробления руды ЭВС (эксплуатационный вертикальный ствол) месторождения Котсельваара;
контроль запыленности воздуха, поступающего в шахту и воздуха на всех рабочих местах (выполняется по квартальным планам респераторщиками ВГСЧ на всех рабочих местах 1 раз в три месяца);
для проветривания тупиковых выработок применяется обособленное проветривание с использованием вентиляторов местного проветривания ВОЭ - 5, ВМ - 6у;
предусмотрен подогрев воздуха в зимнее время.
Чтобы снизить запыленность рудничного воздуха до санитарной нормы, необходимо проводить комплекс мероприятий по борьбе с пылью, так как применение отдельных мероприятий не дает нужного эффекта.
Несмотря на то, что рудник не является силикозноопасным, проектом предусматривается мероприятия по борьбе с пылью для создания нормальных санитарно-гигиенических условий труда подземных рабочих.
При буровых работах предусмотрены следующие меры пылеподавления:
применение мокрого бурения при бурении всеми видами бурового оборудования;
применение оросителей и туманообразователей на всех погрузочных и разгрузочных точках, а также при ведении взрывных работ;
искусственная эффективная вентиляция рудника с расчетом необходимого количества воздуха по пылеподавлению при буровых, погрузочных, разгрузочных, доставочных и других работах на руднике с учетом возможного их совмещения;
применение вентиляторов частичного проветривания в глухих забоях;
сушка и обеспылевание спецодежды рабочих и ИТР в санитарно-бытовых помещениях комбината;
снабжения респираторами всех бурильщиков, машинистов погрузочных машин, скреперистов и других рабочих;
для мелкошпурового бурения предусмотрены перфораторы с боковой промывкой (боковая подача воды по сравненю с осевой промывкой увеличивает пылеподавление в 1,7 раза);
При взрывных работах предусматриваются следующие мероприятия:
применение ВВ типа Детонит - М, Аммонит - 6ЖВ
массовые взрывы рекомендуется приурочивать к выходным и праздничным дням;
взрывные работы в тупиковых выработках, а также в очистных блоках выполняют в конце смены или междусменном перерыве с применением в забоях туманообразователей ТЭТ - 1м, ТК -1.
контроль (постоянный) за вентиляционным режимом, соблюдение проектов на проветривание, контроль за состоянием рудничной атмосферы в соответствии с Едиными правилами безопасности рудника, допуск на рабочие места после взрывных работ только после экспресс-анализа атмосферы прибором ГХ -1
7.4 ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ
Эксплуатация электрооборудования и электрических сетей в руднике имеет специфические особенности, повышающие опасность их использования, а именно: возможные обрушения и обвалы; микроклиматические условия подземных выработок осложнены повышенной запыленностью, увлажненностью. Все это разрушающе влияет на электрооборудование и электрические сети. Поэтому в руднике используется электрооборудование в специальном взрыво-влагозащитном исполнении. Их эксплуатация соответствует «Правилам устройства электроустановок» и ПТЭ и ПТБ «Электроустановок потребителей», а также должностными инструкциями по безопасной эксплуатации того или иного оборудования. Согласно ЕПБ «При разработке рудных…» в руднике эксплуатируется электрооборудование с изолированной нейтралью, для всех ступеней напряжения.
Защита людей от поражения электрическим током осуществляется применением защитного заземления. В электрических сетях до 1000В защиту обеспечивает реле утечки тока с автоматическим отключением поврежденной сети. Общее время отключения поврежденной сети не превышает 0,2 секунды. Для обслуживания подстанций и электроустановок применяются защитные средства: диэлектрические перчатки, боты, деревянные решетки. Для подачи напряжения на забойные механизмы применяются магнитные пускатели с искробезопасными схемами управления и взрывозащитой уровня РВ. Схемы пускателей обеспечивают нулевую защиту, автоматический контроль цепи заземления, защиту от самопроизвольного включения пускателей при замыкании в цепях управления.
Все металлические части электрооборудования нормально не находящиеся под напряжением, но которые могут оказаться под напряжением в случае повреждения изоляции, а так же трубопроводы, заземлены.
Для освещения горных выработок применяются взрывобезопасные люминесцентные светильники, питающиеся от пусковых агрегатов, которые имеют защиту от утечек тока.
В электроустановках для обеспечения безопасности людей сооружены заземляющие устройства и заземлены корпуса электрооборудования. В установках напряжением выше 1000 В с большими токами замыкания на землю сопротивление заземляющих устройств в любое время года не превышает 0,5 Ом.
Главные заземлители в шахтах устанавливаются в зумпфах и водосборниках. Имеется не менее двух главных заземлителей. Главный заземлитель представляет собой стальную полосу с размерами: площадь не менее 0,75 м2, толщина не менее 5мм, длина не менее 2,5 м. Главные заземлители с помощью стальной полосы (троса) сечением не менее 100 мм2 соединены с заземляющим контуром. Заземляющий контур выполняется из стальной полосы сечением не менее 100 мм2.
На участковых очистных и подготовительных работах у каждой распределительной подстанции, стационарного или передвижного распределительного пункта, у каждой кабельной муфты и у отдельно установленных машин дополнительно предусмотрен местный заземлитель. Для заземлителей в сточных канавах применяются стальные полосы площадью не менее 0,6 м2, толщиной не менее 3 мм и длиной не менее 2,5 м. Для заземлителей в выработках не имеющих сточных канав применяются стальные трубы, диаметром не менее 30 мм и длиной не менее 1,5 м, которые вставляются в предварительно пробуренный шпур, глубиной не менее 1,4 м.
Каждый подлежащий заземлению объект присоединяется к сборным заземляющим проводникам или к заземлителю при помощи отдельного ответвления из медного провода, сечением не менее 25 мм2.
Последовательное присоединение заземляемых объектов к сборным заземляющим проводникам или заземлителям запрещено.
Металлические оболочки отдельных кабелей, соединенных муфтами, соединены наружными медными перемычками сечением не менее 25 мм2. При применении кабелей с заземляющими жилами непрерывная цепь заземления создается путем соединения заземляющих жил. Сопротивление заземляющей жилы гибких кабелей не превышает 1 Ом. Общее переходное сопротивление сети заземления, измеренное у любых заземлителей не превышает 2 Ом.
Основные принципы безопасной эксплуатации электрооборудования состоит в следующем:
к работе, связанной с электрооборудованием, допускаются лица, прошедшие соответствующее обучение;
выбор и эксплуатация электрооборудования производится в строгом соответствии с условиями, в которых оно будет работать;
пусковые, ремонтные и другие виды работ с электрооборудованием выполняются только лицами электротехнического персонала и строго регламентированы системой требований, обеспечивающих их полную безопасность;
работа электрооборудования и различных защитных систем находится под систематическим контролем;
К обслуживанию и работе в электроустановках допускаются лица не моложе 18 лет, годные по состоянию здоровья.
Перед допуском к самостоятельной работе персонал проходит обучение на рабочем месте и стажировку, с последующей сдачей экзаменов на право самостоятельной работы и присвоением соответствующей группы по электробезопасности. В дальнейшем электротехнический персонал проходит ежегодную проверку знаний правил ПТБ и ПТЭ электроустановок и ежеквартально повторный инструктаж по правилам ТБ и должностным инструкциям, правилам пожарной безопасности.
7.5 БЖД ПРИ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ
Анализ возникновения на руднике чрезвычайных ситуаций.
На руднике возможно возникновение следующих ЧП:
-наводнение, вызванное резким таянием снегов;
-снежные заносы;
-взрыв емкостей с ядовитыми газами;
-авария на атомной станции.
В случае стихийного таяния снегов, возможен прорыв воды в горные выработки рудника.
Каждый рабочий, заметив угрожающие признаки возможного прорыва воды, немедленно оставляет забой, свое рабочее место и сообщает об этом лицу технического надзора.
С целью предупреждения прорывов воды на руднике ежегодно разрабатываются и осуществляются мероприятия на весенний период массового снеготаяния. Мероприятия предусматривают проверку состояния и ремонт действующих и резервных насосов, трубопроводов, очистку действующих водосборников и при необходимости проведение новых водоотливных и дренажных канав на поверхности, обваловку и окопку устьев стволов, тампонаж тещин и скважин, возведение лотков, желобов, сооружение водоупорных перемычек и дамб, канав для отвода весенних вод.
Авария на Кольской АЭС.
Анализ происшедших аварий, катастроф и чрезвычайных ситуаций показал, что силу психологической напряжённости и поведенческую реакцию населения во многом определяет возможность контроля ситуации. Если контроль ограничен или невозможен, то состояние человека отличается особенно высоким уровнем тревожности, страха, беспомощности и депрессии. В этом причина радиофобии, ни обнаружить которую в силу латентности (скрытости), ни определить степень её опасности или вредности без специальных приборов невозможно.
Поэтому целесообразно, чтобы население (тем более люди с высшим образованием) имело возможность не только получать официальную информацию, но и самостоятельно оценивать радиационную обстановку в месте проживания или нахождения, включая проверку продуктов питания и кормов.
Национальная комиссия по радиационной защите в 1989 году приняла концепцию системы радиационного контроля, осуществляемого населением (СРКН), которая входит в государственную систему радиационной безопасности населения (ГСРБ).
При разработке проектов строительства рудников всегда составляются отдельные разделы по приспособлению горных выработок под убежище. Проектирование и эксплуатация таких убежищ согласовывается со штабом гражданской обороны города и области. Рудник “Каула - Котсельваара” относится к объектам, которые не прекращают производственной деятельности в условиях высокой радиоактивности.
Убежища, размещённые в горных выработках, предназначаются для укрытия и защиты по числу работающих наибольшей смены. Выработки, приспособленные под убежища, отвечают следующим требованиям:
минимальные размеры: высота 1,8 м, ширина 2 м;
количество выходов на поверхность не менее двух;
выработки устроены так, чтобы они не подвергались затоплению рудничными и поверхностными водами в течение срока, предусмотренного для использования их под убежище.
В случае аварии на Кольской АЭС большое значение имеет хорошая вентиляция рудника, обеспечение высокой кратности обмена воздуха. Общерудничное проветривание осуществляют нагнетательным способом, исключающим проникновение радиации в действующие выработки. Для очистки воздуха, подаваемого в подготовительные забои, применяют фильтрационные установки на основе ткани.
Для защиты органов дыхания используют специальные противопылевые респираторы изолирующего типа, а также респираторы фильтрующего типа с механической подачей очищенного воздуха под маску либо противогазы.
При работах в условиях высокой радиоактивности имеют особое значение средства индивидуальной защиты человека:
пневматические костюмы из пластических материалов с автономным обеспечением свежим воздухом, подаваемым под костюм или шлем;
спецобувь - ботинки из искусственной кожи или лавсановой ткани, формованные сапоги и обувь из специальной резины;
резиновые медицинские перчатки или перчатки из просвинцованной резины с гибкими нарукавниками для защиты рук;
очки для защиты глаз;
хлопчатобумажные комбинезоны, спецбельё для защиты от попадания радиоактивных загрязнений на кожу и внутрь организма.
7.6 ПЛАН ЛИКВИДАЦИИ АВАРИЙ
План ликвидации аварий - это документ, предусматривающий все мероприятия по спасению людей, застигнутых аварией в руднике, по ликвидации аварий в начальный период развития, а также определяющий действия инженерно-технических рабочих рудника и ВГСЧ при возникновении аварий.
План ликвидации аварий составляется на каждые 6 месяцев главным инженером рудника и командиром ВГСВ, согласовывается с командиром (помощником командира) ВГСО, обслуживающего данный рудник, и утверждается техническим директором производственного объединения (главным инженером комбината) или его заместителем за 15 дней до ввода плана в действие.
План ликвидации аварий состоит из:
Общей части.
Оперативной части.
Приложений.
Рассмотрим пример: Пожар. Выработка западного фланга горизонта -140м.
Позиция №2 оперативной части ПЛА.
Пожар. Выработка западного фланга горизонта -140м.
Таблица 22
Мероприятия по спасению людей и ликвидации аварии |
Ответственные лица и исполнители |
Пути и время (мин) выхода людей из аварийного и угрожаемых участков |
|
1. Сообщить об аварии диспетчеру рудника. 2.Подать аварийный сигнал в подземные выработки рудника Каула - Котсельваара и КСШПУ об аварии и выходе людей 3.Вызвать ВГСЧ. Тел:242 или 3-57-06 4.Сообщить об аварии по списку формы №3 5.Снять напряжение, отключив яч. № 3,4,19,23 в ЦРТП-20 м с пульта диспетчера рудника 6.Открыть аварийный запас воды из пожарной емкости с пульта диспетчера рудника 7.Вывести людей из шахты на электровозе по штольне 8.Выставить посты у вспомогательного клетьевого ствола, вент. Восстающего и скип. пород. ств. |
Исполнитель - первый заметивший аварию. Исполнитель - диспетчер рудника. Ответственный - гл. энергетик, начальник ПДБ Исполнитель - диспетчер рудника. Ответственный нач. ПДБ Исполнитель по I части списка - диспетчер рудника, Исполнитель по 2 части списка - распределитель работ. Ответственный - орла. Исполнитель - диспетчер рудника. Ответственный - гл. энергетик. Исполнитель - диспетчер рудника. Ответственный - гл. энергетик, начальник ПДБ Исполнитель - ИТР, ответстственный за перевозку людей в данную смену. Ответственный - орла. Исполнители, - назначенные ИТР, ответственный - орла. |
Люди с аварийного участка, находящиеся за очагом пожара с гор-140 м в само спасателях подымаются по наклонной эксплуатационной шахте (НЭШ) с ходовым отделением, обеспечивающим сообщение между гор. -140 , -100 , -70 , -40 , -10 , 20 , 50 , 80 , 110 , 140 , 170 м и по западному вспомогательному стволу с ходовым отделением с гор. 140 м выходят поверхность. Т выхода =14 мин. Люди с аварийного участка, находящиеся до очага пожара, по восстающему 2 бис с ходовым отделением, обеспечивающий сообщение между гор. -140 м, -110 м., затем по эксплуатационному вертикальному стволу (ЭВС) с ходовым отделением механическим подъемом, обеспечивающий сообщение между гор. -100 м и 200 м и далее на поверхность. Время выхода - 24 мин. Люди с гор. 180, 210, 240, 270 выходят на вспомогательный клетевой ствол ВКС и по штольне следуют на поверхность. Время выхода - 7 мин. |
Таблица 23
Маршруты движения отделений ВГСЧ и задание |
Маршруты движения отделений ВГСЧ и задание (отрывная часть). |
|
Задание первому отделению ВГСЧ Состав отделения: Дополнительное освещение: Связь с кп: Вентрежым: Энергоснабжение По вертикальному вспомогательному стволу (ВВС) с ходовым отделением и механическим подъемом спускаются до гор .-110 м, а затем по НЭШу на горизонт -140 м для вывода людей из выработок. По западному вентиляционному восстающему с ходовым отделением спускаются на гор.-110 м м, затем по восстающему №2 бис с ходовым отделением на гор. -140 м для ликвидации очага пожара. Средства пожаротушения: Материалы из КАИ горизонта -140 м противопожарных пунктов. |
Задание первому отделению ВГСЧ Состав отделения: Дополнительное освещение: Связь с кп: Вентрежым: Энергоснабжение По вертикальному вспомогательному стволу (ВВС) с ходовым отделением и механическим подъемом спускаются до гор .-110 м, а затем по НЭШу на горизонт -140 м для вывода людей из выработок. По западному вентиляционному восстающему с ходовым отделением спускаются на гор.-110 м м , затем по восстающему №2 бис с ходовым отделением на гор. -140 м для ликвидации очага пожара. Средства пожаротушения: Материалы из КАИ горизонта -140 м противопожарных пунктов. |
8.ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
8.1 ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЕДПРИЯТИЯ
Рудник “Каула - Котсельваара” входит в состав ОАО “Кольская горно-металлургическая компания”. Сам рудник находится в Печенгском районе Мурманской области в 5 км к юго-востоку от районного центра - поселка Никель, с которым соединено шоссейной дорогой. В трёх километрах к северу от месторождения проходит железная дорога Никель - Мурманск, расстояние по которой до Мурманска составляет 170 км. Здесь же находится один из двух перерабатывающих комбинатов, входящих в состав ОАО. Поэтому всю добытую руду отправляют на переплавку именно на этот комбинат. Управление комбинатом сейчас находится в городе Мурманске.
На руднике «Каула - Котсельваара» производится добыча руды с большим содержанием никеля, меди и кобальта. Добытая руда идёт затем на обогащение и переработку на горно-металлургический комбинат, где и получают затем готовую продукцию (Фанштейн).
Месторождение Котсельваара входит в Западный узел месторождений Печенгского рудного поля и является непосредственным продолжением находящегося к северу от него месторождения Семилетка. Оба месторождения отрабатываются рудником подземных работ Каула-Котсельваара-Семилетка, пять участков, которого ведут добычу руд месторождения Котсельваара.
Рудник полностью обеспечен необходимым количеством электрической энергии, воды, материальными и трудовыми ресурсами, необходимыми для нормальной, бесперебойной работы предприятия. Источником водоснабжения рудника служат озера Аллатаус-Ярви, Безымянное, расположенные в соответственно в 1,0 км и 0,5 км ЮВ от месторождения.
Месторождение приурочено к северо-западному склону Печенгских тундр с абсолютными отметками 320-470 м. Климат района морской, полярный с длительной зимой (7-8 месяцев), коротким прохладным летом, неустойчивой погодой. Зимой - полярная ночь, в это время наиболее ухудшается работоспособность людей, повышается утомляемость. Летом наступает полярный день. Температуры: минимальные -500, максимальные +300, среднегодовая температура 0оС. Глубина промерзания почвы 2-2,5 м, вечная мерзлота отсутствует. В районе часты сильные ветры.
8.2 ХАРАКТЕРИСТИКИ ИСТОЧНИКОВ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Основными источниками загрязнения окружающей среды при эксплуатации рудника являются:
вентиляционные стволы рудника, выбрасывающие в атмосферу отработанный воздух из горных выработок, содержащий рудную и породную пыль образовавшуюся в ходе взрывных работ, бурения шпуров и скважин, погрузочно-разгрузочных и транспортных работ.
котельная - пыль, сернистый ангидрид, угарный газ, окислы азота;
породные отвалы - пыль, сернистый ангидрид, угарный газ, окислы азота, сероводород;
склад и погрузка - пыль;
механический цех - пыль, сернистый ангидрид, окислы азота.
вода, выдаваемая из рудника, загрязнена взвешенными веществами, некоторыми металлами, нефтепродуктами и другими веществами;
воды бытовой и дождевой канализации, загрязненные взвешенными веществами и биологическими отходами.
строительство поверхностных сооружений рудника;
породные стволы, шлаконакопители, склады и отвалы, занимающие значительные площади поверхности.
8.3 ОХРАНА АТМОСФЕРЫ
Нормальный атмосферный воздух содержит по объему (%): азота - 78,08; кислорода - 20,05; углекислого газа - 0,03; и прочих газов 0,94.
В крупных горнопромышленных районах в воздушный бассейн поступает пыль, сернистый ангидрид, окись углерода, сероводород, окислы азота и другие соединения, которые оказывают отрицательное влияние на окружающую природную среду. Все источники загрязнения атмосферы подразделяются на периодические (взрывные работы) и непрерывно действующие. Источниками выделения вредных примесей могут быть точечными, линейными и равномерно распределенными.
При добыче 600 тыс. тонн руды с более глубоких горизонтов на руднике "Каула-Котсельваара" сохраняется принятая в проекте 1995 г. технология и оборудование. Подготовка горных пород к выемке осуществляется буровзрывным способом.
Основными загрязняющими веществами, поступающими в атмосферу через вентиляционные стволы являются пылегазовые выбросы при проведении буровзрывных, погрузо-разгрузочных и транспортных работах.
Таблица 24
Характеристика загрязнителей воздушной среды
Наименование вредного в-ва |
Кол-во вредных в-в от всех источников т/год |
Выделяется без очистки |
Поступает на очистку |
Всего выбросов в атмосферу т/год |
Лимит выбросов |
Превышение лимита выбросов |
|
Пыль |
155,47 |
67,988 |
1486,71 |
169,488 |
198,2 |
-28,7 |
|
SO2 |
120,09 |
120,09 |
- |
120,090 |
212,8 |
-92,7 |
|
СО |
271,135 |
271,135 |
- |
271,135 |
272,8 |
-1,665 |
|
NO2 |
34,250 |
34,250 |
- |
34,250 |
44,0 |
-9,750 |
|
Н2S |
5,419 |
5,419 |
- |
5,419 |
1,8 |
+3,619 |
|
Аммиак |
0,385 |
0,385 |
- |
0,385 |
- |
+0,385 |
|
Платежи за выбросы загрязняющих веществ в окружающую среду, тыс. руб. |
2046,24 |
98,91 |
При проведении работ по добыче руды используются стандартные методы по снижению выбросов загрязняющих веществ:
бурение шпуров и скважин с промывкой водой;
орошение поверхности забоев и стенок выработок;
проведение взрывных работ в нерабочее время или в конце смены с применением в забое туманообразователей;
осаждение пыли при работе погрузочных машин с помощью оросителей;
непрерывный режим проветривания рудника;
применение обеспыливающих установок в камерах разгрузочных устройств и в камере дробления.
Принятые мероприятия по сокращению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу обеспечивают санитарно-гигиенические условия на рабочих местах.
Добыча руды с обоих месторождений по проекту составит 600 тыс. тонн в год, что в 2 раза ниже, чем в 2001 году. По данным расчетов рассеивания (проект 2001 года) уровни загрязнения атмосферного воздуха от рудника не превышают двух десятых долей ГЩК по группам суммаций, а по загрязняющим веществам - 0,15 ПДК.
При сокращении добычи руды выбросы загрязняющих веществ в атмосферу значительно снизятся. В данном случае проведение расчетов рассеивания не целесообразно. Таким образом, воздействие на окружающую среду от выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от рудника будет сведено к минимуму.
8.4 ОХРАНА И РАЦИОНАЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ
При совместной отработке месторождений "Котсельваара" и "Семилетка" существующая схема водоснабжения промплощадок сохраняется без изменений. Расход воды на технологические нужды подземных выработок исходя из производительности рудника по горной массе и удельному расходу воды на 1 м2 горной массы составит 119,12 тм3/год, на производственные нужды объектов промплощадок - 159,0 тм3/год. На технологические, хозпитьевые нужды и пожаротушение объектов промплощадки используется вода хозпитьевого качества.
С целью сокращения потребления свежей воды компрессорные станции рудника работают на полном водообороте, свежая вода используется только для подпитки систем.
Водоотведение образующихся при работе рудника по объединенной схеме сточных вод также остается без изменений.
Все хозбытовые стоки рудника отводятся на существующие очистные сооружения биологической очистки хозбытовых стоков промплощадки завода и п. Никель. К хозбытовым стокам присоединяются засоленные стоки котельной рудника.
Отстой и биологическая очистка в аэротенках с последующей доочисткой на песчаных фильтрах обеспечивают требуемое качество воды для сброса в водоем рыбохозяйственного назначения, р. Колосйоки.
Таблица 25
Характеристика загрязнителей водной среды
Показатели состава и св-в сточных вод |
Фактическая концентрация м2 /л |
Фактический сброс |
|||
Средняя |
Максимальная |
г/час |
Усл. т / год |
||
Взвешенные вещества |
98,5 |
114 |
4038 |
35,5 |
|
Азот общий |
23,3 |
27,8 |
955 |
8,4 |
|
Железо |
0,87 |
1,65 |
35,7 |
0,3 |
|
Цинк |
0,043 |
0,085 |
1,7 |
0,015 |
|
Хром |
- |
- |
- |
- |
|
Сухой остаток |
29,9 |
135 |
1225 |
10,8 |
|
БПК-5 |
100 |
137 |
4100 |
36 |
|
Нефтепродукты |
2 |
6,7 |
82 |
0,72 |
|
Хлориды |
12,3 |
30 |
504 |
4,4 |
|
Сульфаты |
9 |
28 |
369 |
3,2 |
|
СПАВ |
1,05 |
2,45 |
67,7 |
0,6 |
|
Медь |
0,012 |
0,032 |
0,5 |
0,004 |
|
Фосфаты |
4,24 |
6,1 |
174 |
1,4 |
|
Платежи за сброс в водные объекты загрязняющих веществ, тыс. руб. В пределах лимитов За превышение лимитов |
6588,80 6588,80 - |
Рудничный водоотлив формируется, в основном, из подземных вод четвертичных и коренных пород. Водоприток в выработки при объединенной схеме отработки рудника составит в м3/час:
нормальный - 600
максимальный - 1000
Подземные воды из горных выработок системой дренажных канавок отводятся к насосной станции штольни "Капитальная" и перекачиваются в ручей Ляскипури.
Выданная на поверхность рудничная вода вместе с водой ручья поступает в отстойник шлакоотвала, где происходит отстаивание и фильтрация через шлак. Фильтрационные воды стекают в р. Колосйоки. Среднегодовой сброс шахтных вод при отработке месторождений по объединенной схеме составит 3029,5 тм3/год. Природоохранными мероприятиями, заложенными в проект нормативов предельно допустимых сбросов комбината, предусматривается расширение отстойника шлакоотвала.
8.5 ОХРАНА И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЗЕМЕЛЬНЫХ РЕСУРСОВ
Характер нарушений земной поверхности при разработке месторождения в первую очередь зависит от условий залегания полезного ископаемого в земной коре, что в большинстве случаев оказывает основное влияние на порядок разработки месторождения и место расположения отвалов.
Большие нарушения земной поверхности, как было сказано выше, вызываются шламо - и хвостохранилищами. Это обусловлено тем, что в разработку вовлекается все большее число месторождений с низким содержанием полезных компонентов и для получения высококачественной товарной продукции добытое полезное ископаемое подвергается обогащению.
Таблица 26
Использование земельных ресурсов
Земельный отвод, га |
|||||||
Всего |
Под здания и сооружения |
Хранилищ, свалки, отвалы твердых отходов |
Накопления сточных вод |
Остальное |
Санитарно-защитная зона |
||
Основного производства |
АБК |
||||||
2,47 |
7,08 |
0,87 |
71,2 |
1,2 |
2,12 |
2250 |
Платежи за размещение отходов в 2001 году составили 33260,54 руб.
При добыче полезных ископаемых наряду с непосредственным нарушением земной поверхности при производстве горных работ, происходит загрязнение прилегающей территории, возникают очаги эрозии. Почвенный слой подвергается физическому, механическому и химическому воздействию.
Физическое нарушение структуры почв связано с изменением режима почвенных и подземных вод, ландшафта и деформациями поверхности. В результате почвы осушаются или заболачиваются и теряют плодородные свойства.
Химическое нарушение почв обусловлено их загрязнением технологическими отходами и выбросами в атмосферу вредных газов при выполнении основных технологических процессов. В результате естественного выщелачивания вредных элементов из рудных складов, отвалов забалансовых руд, пустых пород и хвостохранилищ происходит загрязнение атмосферы, почвенных вод и почв прилегающих территорий.
Рудник "Каула-Котсельваара" работает длительное время. Месторождения "Котсельваара" и "Семилетка" в соответствии с рабочим проектом будут отрабатываться в границах существующего горного и земельного отводов, строительства на дневной поверхности производственных объектов не предусматривается.
Таким образом, дополнительного нарушения земель при добыче руды на месторождениях "Котсельваара" и "Семилетка" происходить не будет.
8.6 ОХРАНА И РАЦИОНАЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НЕДР
Из недр ежегодно извлекаются огромные объемы горных пород. Интенсивная деятельность человека ведет к истощению содержащихся в недрах запасов полезных ископаемых, к структурному, гидрогеологическому и химическому изменению недр. Эти причины обусловливают необходимость рационального использования недр. Решение этой задачи в настоящее время сводится к более полному извлечению из недр полезных ископаемых, наиболее полное, целесообразное и экономное использование всей горной массы, выдаваемой из недр, а также утилизацию рудниковых вод и использование в народном хозяйстве горных выработок. В этом направлении имеются большие возможности, так как при современной технологии добычи и использования полезных ископаемых лишь около 5% от всего объема извлекаемых из недр горных пород реализуется в виде продукции производства, а остальное является отходами.
По мере разработки месторождения в отработку вовлекаются участки со все худшими условиями, возрастают и затраты на горное производство. Экономическим пределом разработки месторождения является такая стоимость добываемого ресурса, выше которой общество не может компенсировать издержки на его производство.
При существующих способах добычи и обогащения объемы отходов весьма значительны. Процесс накопления горной массы продолжается, сколько существует горная промышленность. Утилизация же данных ресурсов происходит в гораздо меньших масштабах. Поэтому к настоящему времени в отвалах горнодобывающих предприятий скопились огромные объемы вскрышных пород и твердых отходов, исчисляемые десятками миллиардов тонн.
Из сказанного, очевидно, что рациональное использование недр является важнейшей проблемой горнодобывающих предприятий. Основными направлениями рационального использования недр являются: снижение потерь полезных ископаемых при их добыче; комплексное использование добываемого минерального сырья; утилизация вскрышных пород и отходов обогащения.
При добыче руды на руднике применяются системы с открытым выработанным пространством и поддержанием его в течении всего периода эксплуатации рудными целиками. Оставляемые в недрах металлы следует относить к потерям, но в настоящих условиях применение другой технологии добычи приведет к резкому удорожанию продукции и нерентабельности рудника.
По данным расчетов при добыче руды потери в среднем составят -34,8%, разубоживание - 26,7%.
Эти показатели являются оптимальными.
8.7 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОТХОДОВ
К основным отходам производства можно отнести:
попутно добываемую и выдаваемую на поверхность отдельно пустую породу;
получаемую в процессе осушения рудника воду.
Все эти попутно добываемые отходы основного производства используются:
пустая порода, складируемая в отвалы, как правило, используется для отсыпки и ремонта дорог, при соответствующей обработке может использоваться как строительный материал;
Вода с рудничного водоотлива поступает на очистные сооружения, откуда сбрасывается в водоем рыбохозяйственного назначения, р. Колосйоки.
Другие отходы производства хранятся на локальных складах до отправки потребителю. Лом черных металлов в количестве около 2000 т/год отправляется на базы Вторчермета или непосредственно потребителям (г. Череповец, г. Чебоксары).
Лом цветных, а также стружка черных и цветных металлов (около 2,5 т/год) отправляется в плавцех комбината “Печенганикель”. Отходы бумаги, картон отправляется на базу Вторсырья. Загрязненные маслами опилки, ветошь, тара, снег и тому подобные отходы (лаки, смолы, растворители и т.д.) складируются в отработанный карьер (около 100 т/год). Отработанные ртутьсодержащие лампы помещают в металлические трубы, заваривают трубы с обоих концов и отправляют на предприятие по переработке ртутьсодержащих ламп.
Шины автомашин хранятся на складе автотранспортного цеха. До настоящего времени в мировой практике, нет экономически целесообразной технологии переработки отходов автомобильной резины.
Вывод:
Природоохранные мероприятия (использование отходов, отстаивание биологическая очистка воды, применение обеспыливающих установок в камерах разгрузочных устройств и в камере дробления, непрерывный режим проветривания рудника и тд.), применяемые на предприятии, позволяют поддерживать состояние окружающей среды в пределах допустимых норм.
9. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В данном дипломном проекте не тему «Система автоматического управления насосами главного водоотлива в условиях рудника «Каула-Котсельваара» АО ГМК «Печенганикель»» рассматривается система автоматизации водоотлива с использованием микропроцессорного контроллера КР1816ВЕ48.
Программный вариант решения поставленной задачи можно считать оптимальным, так как приводит к экономии оплаты за заявленную мощность за счет отключения насосов в часы максимальной нагрузки энергосистемы.
В проекте показано, что с внедрением микропроцессорного контроллера достигается экономия за счет экономии электроэнергии. Система проста в обслуживании. Годовой экономический эффект. 625518 руб.
10. БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Федоров А.А., Старкова А.Е. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования, М., Энергоатомиздат, 1987
2. Единые правила безопасности при разработке рудных месторождений подземным способом. М.: Недра, 1991 г.
3. Электроснабжение шахт и рудников. Методические указания, ЛГИ, 1987
4. Беккер Р. Г., Дегтярев В. В. и др. Электрооборудование и электроснабжение участка шахты. Справочник, М., Недра, 1983
5. Смородин С. С., Верстаков Г. В. Шахтные стационарные машины и установки, М., Недра, 1975
6. Попов В. М. Водоотливные установки, М., Недра, 1990
7. Алексеев В. В. Рудничные насосные, вентиляторные и пневматические установки, М., Недра, 1983
8. Толпяжников Л. И. Автоматическое управление процессами шахт и рудников, М., Недра, 1985
9. Под ред. проф. Шуцкого О. И. Электропривод и электрификация подземных горных работ, М., Недра, 1981
10. Аппаратура взрывобезопасная для автоматизации водоотливных установок ВАВ. Руководство по эксплуатации 1565.00.00.000 РЭ, 1990
11. Батицкий В. А., Куроедов В. И., Рыжков А. А. Автоматизация производственных процессов и АСУ ТП в горной промышленности, М., Недра 1991
12. Под ред. В. А. Шахнова Микропроцессоры и микропроцессорные комплекты интегральных микросхем. Справочник в 2 томах. Том 2. М., «Радио и связь», 1988
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Расчетная производительность насосной станции главной водоотливной установки шахты. Экономически целесообразная скорость движения воды по трубам нагнетательного става. Геодезическая высота подъема воды на поверхность. Расчет и выбор трубопроводов.
курсовая работа [288,8 K], добавлен 24.06.2011Эксплуатационный расчет водоотливной установки: определение водопритока, типа и количества насосов, обоснование нагнетательных ставов. Характеристика внешней сети и проверка действительного режима работы насоса. Производительность компрессорной станции.
курсовая работа [288,2 K], добавлен 22.09.2011Технико-экономический расчет насосного агрегата водоотливных установок горнодобывающих предприятий. Производительность агрегата. Схемы коллекторов. Расчет диаметра трубопроводов. Проверка вакуумметрической высоты всасывания. Расход электроэнергии.
курсовая работа [634,9 K], добавлен 11.12.2012Технология, механизация горных работ. Вскрытие, подготовка месторождения. Расчет водоотливной установки. Расчёт общего освещения района горных работ. Основные части одноковшовых экскаваторов. Смета капитальных затрат на строительство горного предприятия.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 15.07.2015Сведения о шахте "Западно-Донбасская". Геологическая характеристика месторождения. Подготовка разрабатываемых пластов. Технология проведения выработок. Производительность подъемной установки. Технические характеристики, монтаж, наладка, эксплуатация.
дипломная работа [742,9 K], добавлен 20.07.2014Система автоматизации установки предварительной очистки нефти: структура и взаимодействие элементов, предъявляемые требования, обоснование выбора датчиков и контроллерного средства. Проектирование системы управления установки, расчет надежности.
дипломная работа [480,3 K], добавлен 29.09.2013Геологическое строение, стратиграфия, тектоника, нефтегазоносность месторождения. Состояние фонда скважин. Состояние фонда скважин, способы их эксплуатации. Ликвидация песчаных пробок промывкой водой. Определение глубины установки промывочного устройства.
дипломная работа [652,5 K], добавлен 31.12.2015Конструкция специальной эрлифтной установки для водоотлива и гидромеханизированной очистки шахтных водосборных емкостей. Расчет установки, определение подачи эрлифта, его относительного погружения, расхода воздуха. Эксплуатация эрлифтной установки.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 03.05.2013Общая схема установки погружного электроцентробежного насоса. Описание принципов работы газосепаратора, гидрозащиты и погружного электродвигателя. Подбор оборудования и выбор узлов установки для данной скважины. Проверка параметров трансформатора.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 06.10.2015Горно-геологическая характеристика месторождения. Вскрытие шахтного поля, система разработки. Водоотливные и компрессорные установки. Расчёт калориферной установки. Планирование эксплуатационных затрат. Техника безопасности, охрана окружающей среды.
курсовая работа [147,2 K], добавлен 19.06.2013