首鋼礦業公司發展綠色礦業的實踐
發表時間 :2017-09-19 來源:國土報
作為國家“首批綠色礦山試點單位”和“礦產資源綜合利用示範基地”之一的首鋼礦業公司,近年來積極推進科技創新,推動資源綜合利用和節能減排等工作,走出一條綠色發展的新路子。
多舉措提高資源利用效率
近年來首礦大力推進資源接替、開展綜合利用和強化資源回收工作,努力提高資源開采和利用效率效益。
一是推進資源接替。在國土資源部支持下,實施“河北遷安首鋼鐵礦接替資源勘查”項目,2016年完成二馬和杏山接替區兩個勘查區的詳勘工作。抓住國家京津冀協同發展戰略機遇,經首鋼總公司、北京市和河北省政府協調,將馬城鐵礦資源配置給首鋼。該礦建成後,將為首鋼河北地區鋼鐵業發展提供更加可靠的資源保障。
二是提高開采回采率。自主研發了膠帶係統在線礦石幹選機,通過杏山和水廠東、西排幹選回收生產線,增加礦石資源回收615萬噸。2014年以來,回收水廠鐵礦北采區掛幫礦353萬噸,通過合理配礦入選南采區極貧次礦148萬噸。實施杏山鐵礦掛幫礦與深部礦體一體化開拓係統和回采工藝,過渡期間采出掛幫礦等殘留礦體近400萬噸。2016年水廠鐵礦露采回采率、杏山鐵礦地采回采率分別比上年提升0.08%、2.96%。
三是深度開發資源,培育新產業。在國土資源部、財政部的支持下,2011年,首礦開始建設資源綜合利用示範基地。製定了《資源再利用產業“十三五”發展規劃》,在規劃指導下,首礦通過發揮現有產線產能,從2016年至2017年一季度,產銷建築砟、建築砂、道砟等資源再利用產品近300萬噸。同時,新建產線擴大生產規模,以尾砂、建築砟等係列環保型建材產品為重點,將建成京津冀地區具有一定生產規模的綠色環保建材基地。
四是選礦升級改造,提高金屬回收率。首礦持續開展選礦“提原品、提效率、降尾品、降選比”工作,優化工藝。2016年金屬回收率比2014年提升 1.17%,年節省選礦加工成本2200萬元。
全力建設智能礦山
近年來,首礦為實現可持續發展,全力建設數字化礦山示範工程,以實現傳統礦山向現代化礦山的根本轉變。
目前首礦杏山鐵礦數字化建設工程不僅成為首個通過國家安監總局驗收的“四個一批”項目,而且被確認為“國家地下金屬礦山數字化建設示範工程”。首礦“露天轉地下高效轉型建設大型數字化地下金屬礦山的研究與實踐”項目,獲得了2015年國家科技進步二等獎。
首礦是怎樣建設數字礦山的?
杏山鐵礦是首鋼總公司第一座地采礦山。建設初期,首鋼總公司提出了“建成國內最先進的地下數字礦山”的奮鬥目標,並明確了地下采礦自動化的高標準要求,但國內尚無地采自動化的成功範例,沒有任何可供借鑒的樣板。為此,多家設計院拿的方案也相當謹慎。首礦決心闖出一條自主設計、研發和施工的新路子,由計控檢驗中心的“馬著創新工作室”來承擔這一艱巨任務。
在考察國外地采自動化礦山之後,“馬著創新工作室”成員用一年時間,先後設計出23套方案,共計682張圖紙,簡稱為 “十大控製係統”和“六大安全係統”。十大控製係統,即在地麵對地下采礦提升、破碎、通風、排水、供電等環節,實現了全麵遠程控製;六大安全係統,則可實現井下人員的實時定位,5分鍾之內完成個人信息的采集傳遞。若井下一旦發生險情,從確認人員位置到升井逃生,15分鍾即可完成。
杏山鐵礦通過智能化礦山建設實現了井下電機車地麵遠程遙控、井下電機車的全自動運行。即將井下電機車裝礦、司機駕駛、放礦等多個工種融為一體,其實時情況由井下顯示轉移至地麵監管,實現了網絡化、數字化、可視化的全新管理方式。操作人員由原來在高粉塵、強噪聲、潮濕的井下作業場所,轉移至潔淨而舒適的地麵主控室。這一地下采礦自動化新技術,開創了國內井下地采運輸生產的先河,提高了生產組織效率,打破了國外同行的技術壟斷。
截至目前,杏山鐵礦采礦作業已基本實現全過程自動化控製,減少了25%的井下操作人員。首礦智能礦山建設的成功經驗已用於 雲南普朗銅礦一期采選工程建設中。
實現尾礦處置新突破
“年可創造效益5000多萬元,還可減少尾礦庫加高、搬遷和征地等費用數億元,已提出多項專利申請,實現了冶金礦山行業尾礦處置工藝新突破”——據介紹,這是首礦研發應用的“全流程一體化尾礦處置新工藝”取得的最新成果。
多年來,礦山生產帶來大量廢棄物,占用大量土地資源。目前多數礦山為解決尾礦排放問題,仍然采用新建、擴建地麵尾礦庫的方法。這一做法不適應發展需要。為此,首礦下決心尋找新的途徑來有效解決這一問題。
水廠鐵礦因建礦時間較早,尾礦處置工藝相對落後,可用庫容也嚴重不足,因此尋找先進、科學、合理的尾砂處置新路徑,成為擺在首礦麵前的重大技術攻關課題。
2015年底,首礦多次研討方案並進行論證,組織專業部門和水廠鐵礦有關負責人對尾礦高效濃縮、一級泵站高濃度輸送及尾砂幹排等進行全麵調研,發現規模化的尾礦全流程處置工藝在國內礦山尚處於空白,還沒有規模化生產的成功案例。經過深入細致的調研,首礦下決心在這一領域打造國內礦山示範工程。他們摒棄行業內單一化、區域化的尾礦處理模式,從流程化、一體化的設計思路出發,大刀闊斧地改造提升工藝技術方案。
該項目提出之後,首礦多次組織生產、技術、工程等部門和水廠鐵礦聯合進行專題研究,明確提出“創建國際一流的尾礦處置工藝”的攻堅目標。為此,首礦成立了尾礦處置新工藝研發團隊,確立了采取提升管理、工藝改造、尾礦綜合利用等措施,減少入庫尾礦量,降低尾礦庫等別,降低安全環保風險的指導思想,以及“麵向尾礦高效濃縮、高濃度輸送、尾砂幹排、尾礦綜合利用等新技術領域”的攻關思路。
在項目實施過程中,水廠鐵礦充分發揮創新團隊核心作用,攻克了一個又一個技術難題,創造了多項新工藝新技術。該項目於2016年12月建成投產後,首礦又針對建築砂和幹排砂水分高、產率低等問題持續攻關。經過詳盡地研究技改方案,采取項目穩產、提產等一係列措施,建築砂、幹排砂綜合產率由30%提升至70%以上,最終達到了設計目標。
首礦水廠鐵礦尾礦高效濃縮和尾砂幹排工程,自去年年底投入使用至今年一季度,實現了穩定運行,標誌著全流程一體化尾礦處置工藝取得了階段性成功。
業內有關專家認為,該項目集尾礦高效濃縮、建築砂提取、尾砂幹排以及尾礦高濃度一級泵站輸送於一體,這一規模化的尾礦全流程處置工藝在國內尚屬首創,具有典型示範意義,應用前景廣闊。
節能減排,恢複礦山生態環境
近年來首礦全力推進經濟用能、治汙減排和恢複生態工作,全麵提升經濟運行質量,改善礦山生態環境,塑造負責任的大型國企的良好形象。
一是推進節能管理。2015~2016年每年減少基本電費1500多萬元。在內部實施廠礦、車間兩級市場化電結算,使節電成為基層的自覺行為,目前礦業公司電價比社會平均水平低約4分錢。2016年大石河鐵礦、水廠鐵礦、杏山鐵礦3個礦山的噸精礦電費比2014年降低24.8%,噸精礦水費降低26%,原煤消耗降低72%。
二是推進本質減排。加大前瞻性治理投入,實現了生產、生活廢水零排放,關閉垃圾填埋場,停運南區鍋爐,實施北區鍋爐脫硫治理。2016年大氣汙染物排放總量比2014年降低了84%。
三是履行社會責任,著力恢複礦山生態環境。首礦按照核準的生態恢複治理、土地複墾、水土保持等方案,完成了孟家衝尾礦庫、大采排土場等停用采排場的治理。如今, “土場變林場、砂庫變公園”已成為事實。作為昔日亞洲第一大礦的水廠鐵礦已成為國家第一批綠色礦山試點單位。作為首鋼第一座地采礦山的杏山鐵礦等13個單位,被評為唐山市花園式單位。
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