(山东黄金集团锡林郭勒盟山金白音呼布矿业有限公司 026300)
摘 要:矿山尾矿回水池和尾矿高位水池属于矿山中的蓄水池,具有回水、储水、供水的作用,是矿山生产中必不可少的,本文所说的自动给排水主要应用在湿排矿山的尾矿库,矿山尾矿回水池和尾矿高位水池之间通过自动给排水系统来实现两者之间的水量供应,。
关键词:尾矿回水池;尾矿高位水池;自动给排水系统
我公司属于井下开采、选矿一体的国企矿山企业,位于内蒙古锡林郭勒盟东北部,地处高海拔和中、高纬度带的内陆地区,冬季受蒙古高压控制寒冷风大,极端最低气温-43.6℃,年平均气温0.7℃,自然条件较为恶劣。我公司井下开采出来的矿石磨选之后,剩余的尾矿废渣经管道排放到尾矿库,为节约减排,已建立矿山尾矿回水池和尾矿高位水池将尾矿中的废水重新利用。
图一
一、工作现状及存在问题
我公司尾矿回水池和尾矿高位水池工作现状为:尾矿中的废水流到尾矿回水池中,到达一定水位后,由人工手动启动水泵将水抽到尾矿高位水池,尾矿高位水池的水再供给给磨浮选等各车间生产使用,依次循环,循环方式全靠值班人员通过观察后手动启动抽水。在此期间,值班人员必须保证尾矿回水池和尾矿高位水池中的水位必须达到足够的深度,以确保生产。
存在问题:1、我公司尾矿回水池和尾矿高位水池相距2000km,尾矿高位水池更是在地势较高处,大大增加了值班人员的观察巡检工作。2、我公司地处高寒地区冬季气温极低,值班人员观察巡检时的安全问题不能得到全方面的保障,尤其是冬季风雪天气。3、人员需要配备三班值班人员,每班至少2人,增加公司运营成本。4、我公司全年生产,尾矿排水处于生产中的重要环节,稍微不慎将耽误我司生产计划,给公司带来严重的经济损失。
二、技术方案及措施
为保证公司尾矿值班人员安全、减少工作人员强度,节约运维成本,提高观测的实时性和水位的准确性,保障公司的正常生产,同时为节约水资源,实现自动化数字矿山,对尾矿回水系统进行了改造,为其增加自动给排水系统,实施措施如下:(如图1所示)
在尾矿回水池和尾矿高位水池每个里面增加液位传感器一个(传感器大小根据实际水池液位深度要求选择)用于测量液位,增加液位计量表箱一套用于接收传感器液位并将液位传送至值班室服务器,值班室增加电脑主机一台、交换机一台、光纤收发器两个、硬盘录像机一台用于值班室监控、观测操作及信号传输储存、8芯和四芯铠装光缆(根据实际情况配置)用于通讯,水泵房内安装一套水泵控制柜、两个摄像头,用于控制水泵的启停和监控水泵运行情况。(如图一)
工作原理:尾矿的回水借助原有的管道、各种电动阀门等设备利用地势差自流到尾矿回水池,通过液位传感器感应水池液位,给两个水池设定一个液位上下限,通过光缆将信号传至值班室,值班室电脑CPU处理确认,液位高于尾矿回水池设定的上线深度(水位足够深)时,CPU控制水泵自动启动,开始抽水至通尾矿高位水池,尾矿回水池低于设定下限(水位不足)时水泵停止,尾矿回水池上方的电动阀门自动打开,往尾矿回水池内补加水。尾矿高位水池的液位传感器检测液位,当尾矿高位水池的液位达到设定液位的上限时,经值班室电脑CPU确认,水泵自动停止,低于设定液位的下限时,水泵启动,依次循环抽水。水泵启动时必须同时满足“尾矿回水池水位高于所设定的上限和尾矿高位水池水位低于所设定的下限”两个条件水泵才能启动,当满足“尾矿回水池水位低于所设定的下限时或者尾矿高位水池水位高于所设定的上限”中的任一条件,水泵停止(各互锁程序主要是体现在PLC程序中)。
应用后的效果
我公司尾矿回水中增加了自动给排水系统之后,效果显著,尾矿值班人员减少了一半,明显降低了公司运营成本,同时值班人员在值班室通过监控和电脑CPU直接观察水位情况,并能自动启动水泵,尤其像我们处于高寒地区环境恶劣的公司,直接避免了雨雪天气出去巡检所带来不必要的安全隐患等一系列问题。
四、结语
自动化是实现数字化矿山必要条件,是全国乃至世界各企业的发展趋势,而自动给排水系统属于自动化海洋中的一叶扁舟,而就是这一叶扁舟承载着我公司向全方面数字化矿山方向前进。
参考文献
[1]《电气控制与PLC》主编:刘永华 北京航空航天大学出版社 2007年9月.
[2]《S7-300/400PLC应用技术》主编:廖常初 机械工业出版社,011年12月.
[2]《电路》第四版 主编:邱关源 高等教育出版社 2003年5月.
论文作者:苗乃冉,史维敏
论文发表刊物:《电力设备》2016年第3期
论文发表时间:2016/5/30
标签:尾矿论文; 回水论文; 水池论文; 高位论文; 水泵论文; 液位论文; 值班室论文; 《电力设备》2016年第3期论文;