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6 钢铁辅助生产企业设计节能技术
6.1 采矿
6.1.2 半连续联合运输的开拓方式,是指汽车一破碎一胶带联合运输。
在露天开采设计中,在总体边坡稳定条件下,尽量采用较陡的边坡角,采用并段方式加陡边坡角,特别是加陡深部水平边坡角,减少剥离量,如大冶东露天矿采取并在边坡角加陡2°,深部采取3~4并段,边坡加陡4°~7°,较大的减少剥采比。初期剥采比大的露天矿采用分期过渡均衡剥采比可取得良好的经济效益;高差大的山坡露天矿,有条件采用了平硐溜井开拓,矿岩重力下放,可大量节省能耗;大型深凹露天矿有条件采用汽车—胶带机连续联合运输,也是有效节能措施,如水厂铁矿、大孤山铁矿、南芬铁矿等。
6.1.3 加大阶段高度是当今国内外大中型地下矿发展趋势之一,如基鲁铀铁矿段高从100m→200m→300m;国内梅山铁矿段高从60m→90m,程潮铁矿段高70m→140m,马坑铁矿60m→100m。
采用无底柱崩落法采矿的铁矿矿山占地下产量80%以上,因此强调有条件尽可能采用高分段大间距进路布置,这样可降低采准比,减少地压对炮孔及巷道的破坏,这是较好的节能措施。如基鲁铀铁矿分段高度已达28.5m~30m,玛尔贝格特铁矿分段高20m。我国几个大型铁矿,如梅山铁矿、镜铁山矿、程潮铁矿等分段高及进路间距从10m×10m增加到15m×15m~20m×20m,使采准比节省了50%~100%,试验测定地压减缓了15%~20%。
大中型地下矿采用高效能液压凿岩台车替代传统风动凿岩台车及凿岩机;采用铲运机替代风动装运机,是矿山生产工艺发展的一个大飞跃,这一变革使采掘效率大幅度提高,因此节能显著。
高效节能采掘设备指液压凿岩台车、电动铲运机、柴油铲运机。
6.1.5 矿山总平面布置、紧凑合理、线路短捷、货流顺向,充分利用地形是总图设计必然要求。
6.1.6 在此特别应注意有条件的露天矿开辟内部废石场,减少废石外运,如大冶东露天采场开辟象鼻山采区作为内部废石场就是实例。
6.1.7 多绳提升机和单绳提升机相比,具有适于深井重载提升、设备较轻、锅
钢绳直径小、投资较省、耗电小、安全等优点,因此在大、中型冶金地下矿竖井提升获得广泛的应用。
在经济条件允许的情况下,采用双箕斗、双罐笼及斜井双沟定点提升,以达到节能的目的。
6.1.8 提升机功率大小,取决于提升重量与提升速度,在满足提升任务的前提下,采取较低的提升速度,相应减少提升机功率。
6.1.9 大、中型地下矿竖井采用带平衡尾绳的提升系统,也能起到一定的节能作用。
6.1.10 随着我国钢铁工业发展,轻型合金钢材品种增加,为采用轻金属结构的提升容器制造提供了物资保证。
6.1.11 压缩空气站应设置在地表,主要是从矿山压风自救系统安全方面考虑的。压缩空气站尽量靠近使用地点的目的是缩短压缩空气管路的长度,减少管路损失,减少压缩空气输送过程中的漏气损失。在满足压风自救系统用气需要时,当坑内生产用气地点分散时,可采用移动式空压机供气,节能效果较好。
6.1.12 减少压缩空气的其他用途,是节约压缩空气损耗的措施之一。
6.1.13 由实践证明,分区通风具有单路风量较小、风路较短、负压较小的优点,因此有条件分区的矿井应采取分区通风。
20世纪90年代以后,多个冶金地下矿山采用坑内多级机站通风,与原地面主扇通风方式相比较,通风有效率从40%~50%提高至65%~70%,通风机装机容量及耗电大幅度下降,如梅山铁矿通风机装机容量主扇为2600kW降到多级机站的1470kW,耗电7.05kW/t矿降至2.15kW/t矿;蚕庄金矿主扇通风耗电2.83kW/(m3˙s),多级站通风降至1.22kW/(m3˙s);三山岛金矿主扇耗电1.83kW/(m3˙s),多级机站降为0.75kW/(m3˙s);凤凰山铜矿主扇耗电5.19kW/t矿,改为多级机站后耗电降为2.89kW/t矿。因此,多级机站通风得到普遍推广;最近安徽霍邱地区新设计的几个矿山,福建马坑铁矿设计也都采用多级机站通风,以达到矿井通风节能目的。
6.1.14 设计专用通风井巷断面时,应在满足工艺要求和符合安全规程的条件下,按照经济断面来校核,这是因为井巷造价与电费随地域变化和时间推移而改变,因此经济断面是有时间性的,不作为最终的确定,只作为校核。
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