包鋼白雲西礦開發綜合環保節能技術的創新和突破
發表時間 :2014-07-24 來源:
新聞導讀:2014年,包鋼在白雲西礦技術創新的基礎上,利用白雲西礦尾礦膏體堆放的成功技術和經驗,又開始對包鋼現有尾礦庫進行再選,尾礦管道輸送到20Km的大青山召溝尾礦庫繼續進行尾礦膏體堆放,計劃利用15年時間,把包鋼需要尾礦庫全部子項後搬遷的召溝尾礦庫,徹底解決包鋼尾礦庫對包頭市的環境影響,實現工業和城市的和諧發展。
包鋼和白雲礦區的“一五”發展規劃
包鋼是國家“一五”期間建設的重點鋼鐵項目,是我國和目前世界最大的稀土工業基地,對我國鋼鐵特別是稀土產業有著重大和特殊的意義。
“一五”期間,包鋼的鋼鐵和稀土工業由原蘇聯規劃設計,由於受當時技術條件的限製和社會發展的狀況影響,當時的礦山和鋼鐵總圖運輸和尾礦處理規劃設計為采用鐵路運輸白雲礦區的礦石到包鋼進行選礦作業,由於選礦作業需要拋棄大約三分之二的尾礦,從“一五”設計生產到2005年,經過50年的生產,在包頭市5Km處堆積了1.5億噸尾礦,形成了一個10Km2尾礦庫,導致了目前包鋼和包頭市的一個嚴重的環境問題。
目前包鋼的尾礦庫屬於大型平地形尾礦庫,尾礦庫的廢水對當地地下水和周邊生態環境的汙染,大風期間尾礦庫的揚塵,造成汙染環境,也造成尾礦中的稀土資源的流失。包鋼尾礦庫對包頭的城市發展帶來了嚴重的危害,急需解決。
大型礦山的尾礦庫對區域環境的影響和危害在世界各地普遍存在。
解決包鋼的發展和城市發展的環境矛盾需要技術創新
開發包鋼白雲偏遠地區的礦業資源,是包鋼和國家的戰略規劃。隨著城市的發展,開發礦業需要在環保節能的技術創新上有所創新和突破。
包鋼在2005年新一輪的白雲西礦的開發中實現了開發資源與環境的和諧發展,實現了環境保護和資源開發的同步進行。
1.規劃創新解決環保曆史問題和未來的發展:
在白雲西礦開發的整體規劃上不再設計礦石從白雲鐵路運輸到包鋼選礦,造成尾礦繼續堆積在包頭,而是從包頭長距離管道輸水到白雲地區就地選礦,富含稀土的尾礦堆放在白雲地區,鐵精礦采用管道輸送到包鋼,150Km雙向管道輸送,實現了管道化、現代化,來回3000萬噸水和精礦的運輸物流密閉管道中,實現了環保節能。這是項目規劃上實現的技術和思維創新。對開發偏遠地區礦業資源有著普遍的推廣價值。
2.一級泵站輸水150Km,實現了長距離高揚程輸水技術創新和突破:
規劃在白雲地區選礦,但白雲地區缺水,原有多級泵站接力輸水技術投資大、能耗高,包鋼創新采用高揚程長距離(150Km)輸水技術,從包鋼一級泵站輸送黃河水到白雲選礦,實現了白雲水自天上來的百年夢想。高揚程長距離輸水技術是在國內的第一次成功實踐和應用,在技術上突破了原有設計和實踐經驗,實現了重大突破。對偏遠地區的輸水具有廣泛的推廣意義。
3.白雲西礦尾礦采用膏體就地堆放,是我國尾礦堆放技術的首創技術創新:
尾礦在白雲就地堆放方案,突破了國內尾礦堆放采用常規尾礦庫的設計理念,創新采用了尾礦膏體堆放新技術,尾礦在庫內在無蓄水狀態下固化堆積,解決了尾礦庫的安全隱患、揚塵和對地下水的汙染問題。尾礦膏體堆放技術對國內礦山一萬多個尾礦庫的堆放安全具有普遍的借鑒意義和應用價值。
4.選礦後鐵精礦從白雲到包鋼150Km也采用長距離管道輸送,不再利用鐵路和公路運輸,實現了環保和節能。
對白雲到包頭地區的生態環境保護起到了積極的作用。
包鋼白雲西礦開發項目,按照上述的技術創新原則,經過包鋼和設計單位的共同努力,項目在2010年全部建成。到2013年,經過3年多的整體運行檢驗,解決了重大的技術難題,實現了當時設計的技術和經濟指標。總體項目實現經濟指標30億元
2014年,包鋼在白雲西礦技術創新的基礎上,利用白雲西礦尾礦膏體堆放的成功技術和經驗,又開始對包鋼現有尾礦庫進行再選,尾礦管道輸送到20Km的大青山召溝尾礦庫繼續進行尾礦膏體堆放,計劃利用15年時間,把包鋼需要尾礦庫全部子項後搬遷的召溝尾礦庫,徹底解決包鋼尾礦庫對包頭市的環境影響,實現工業和城市的和諧發展。
包鋼白雲西礦開發的技術創新獲得了內蒙自治區科技進步一等獎(2012年度)。目前正在申報國家科技進步獎。項目由美國管道公司設計和技術支持。(美國管道係統工程公司 作者:俞洪南)