Вентиляция горнообогатительного комбината
«Кварцевая пыль на ГОКе — ПДК 1 мг/м³ (2 класс): в 4 раза жёстче, чем для угольной пыли. Единственный эффективный способ соблюдения — аспирационные укрытия с пылеочисткой на каждом перегрузочном узле.»
Вентиляция горнообогатительного комбината — система аспирации пылящего оборудования (дробилки, грохоты, конвейерные перегрузки), общеобменной вентиляции производственных корпусов и вентиляции подземных выработок, обеспечивающая соблюдение ПДК по кремниевой пыли (1 мг/м³), металлической пыли (6 мг/м³) и вредным реагентам обогащения.
- Кварцевая пыль SiO₂ — ПДК 1 мг/м³, 2 класс опасности: причина силикоза
- Аспирационные укрытия обязательны на каждом перегрузочном узле и дробилке
- Расход аспирационного воздуха от одного узла — 2 000–10 000 м³/ч
- Двухступенчатая очистка: циклон + рукавный фильтр (КПД 99,5%)
- Флотационное отделение с реагентами — категория В-Iа, Ex-вентиляторы
- Общеобменная вентиляция дробильного корпуса — 6–10 крат/час
(кварцевая пыль)
крупного узла
фильтра
Источники пыления на ГОКе
Горнообогатительный комбинат — многоступенчатый технологический процесс, на каждом шаге которого образуется пылящий материал. Главные источники по интенсивности выделения:
| Источник | Вид пыли | ПДК мг/м³ | Способ защиты |
|---|---|---|---|
| Щековые и конусные дробилки | Кварцевая, минеральная | 1–4 | Укрытие + аспирация + фильтр |
| Грохоты и грохочение | Тонкодисперсная минеральная | 1–4 | Укрытие + аспирация |
| Перегрузочные узлы конвейеров | Смешанная рудная | 1–6 | Укрытие + аспирация |
| Шаровые мельницы | Тонкодисперсная, до 10 мкм | 1–4 | Герметизация + аспирация |
| Отгрузка готового концентрата | Рудная / железорудная | 4–6 | Мокрое пылеподавление |
Ультрадисперсные частицы менее 10 мкм (PM10), образующиеся при дроблении, наиболее опасны: они проникают в альвеолы лёгких и остаются там навсегда. Именно для них устанавливается жёсткий ПДК по кремниевой пыли 1 мг/м³.
Аспирационные укрытия и расчёт расхода
Принцип аспирации: укрыть источник пыления, создать разрежение внутри укрытия, не дать пыли вырваться наружу. Расход аспирационного воздуха определяется из условия скорости всасывания в рабочих проёмах укрытия: 1–2 м/с для крупной пыли, 2–3 м/с для тонкой.
-
1Перегрузочный узел конвейера
Расход: L = v_конв × B × H × k_пыл, где v — скорость конвейера (м/с), B — ширина конвейера (м), H — высота падения материала (м), k — коэффициент пыления (0,5–2,0). Типовой расход для конвейера B=1 200 мм, v=2 м/с, H=1 м: 3 000–5 000 м³/ч.
-
2Конусная дробилка КСД/КМД
Объём укрытия — вся камера дробления. Расход аспирации — 5 000–15 000 м³/ч в зависимости от производительности. Давление в укрытии: разрежение 10–20 Па относительно атмосферного.
-
3Мокрое пылеподавление как альтернатива
При влажных материалах эффективно туманообразование (форсунки 50–100 мкм) непосредственно в точке пересыпки. Снижает запылённость на 70–90%, но не исключает аспирацию при сухих материалах или морозах.
Системы пылеочистки
Воздух из аспирационных укрытий перед выбросом в атмосферу обязательно проходит очистку. Требования: концентрация взвешенных веществ на выбросе — не более 20 мг/м³ (СанПиН 1.2.3685-21).
Двухступенчатая схема (рекомендуется): I ступень — циклон (КПД 85–92% для частиц >10 мкм). II ступень — рукавный фильтр (КПД 99,5% для PM2.5). Уловленная пыль возвращается в технологический процесс.
Мокрый скруббер-вентури — альтернатива рукавному фильтру при высокой влажности и температуре отходящего воздуха. КПД 98–99,5%. Недостаток: образует шлам, требующий утилизации.
Общеобменная вентиляция цехов
После аспирации остаточная запылённость убирается общеобменной вентиляцией. Для дробильных корпусов — 6–10 крат/час, для мельничных отделений — 8–12 крат/час. Приток — с верхней зоны (тепловыделения от оборудования создают конвективный поток вверх), вытяжка — из нижней и верхней зон совместно.
Тепловыделения дробильного оборудования: крупная щековая дробилка мощностью 200 кВт рассеивает в помещение до 30–40 кВт тепла. Необходим расчёт вентиляции по теплоизбыткам в тёплый период — расход может быть выше расчётного по вредностям.
Вентиляция флотационного отделения
Флотационное отделение — зона применения химических реагентов: флотореагенты-вспениватели (сосновое масло, МИБК), собиратели (ксантогенаты), депрессоры (известь, жидкое стекло). МИБК и ксантогенаты — горючие жидкости, категория помещения В-Iа.
Требования к вентиляции флотационного отделения:
- Вентиляторы — взрывозащищённые Ex, двигатель IP55 минимум
- Аварийная вентиляция — 8 крат/час от объёма помещения (СП 60.13330)
- Газоанализаторы на МИБК и пары реагентов с автоматическим пуском аварийной вентиляции
- Вытяжка — из нижней зоны (пары реагентов тяжелее воздуха)
- Кратность рабочей вентиляции — не менее 10 крат/час
Нормативные требования
ГН 2.2.5.3532-18 — ПДК вредных веществ на рабочем месте, включая кварцевую пыль (1 мг/м³), металлическую (6 мг/м³), реагенты обогащения.
ГОСТ 12.2.043-80 «Оборудование пылеуловительное» — требования к укрытиям пылящего оборудования, аспирационным системам.
ПБ 03-553-03 «Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений подземным способом» — для шахтной части ГОКа.
СП 60.13330.2020 — проектирование систем вентиляции производственных корпусов, аварийная вентиляция.
СанПиН 1.2.3685-21 — гигиенические нормативы качества атмосферного воздуха у предприятия, предельные выбросы.
Нужны вентиляторы для аспирации ГОКа?
Пылевые и обычные радиальные вентиляторы для систем аспирации — в нашем каталоге. Выбирайте из серий: пылевые вентиляторы или радиальные вентиляторы общего назначения.
Часто задаваемые вопросы
Кварцевая пыль (SiO₂ > 70%) — ПДК 1 мг/м³, 2 класс опасности. Вызывает силикоз — необратимое профессиональное заболевание лёгких. Для сравнения: угольная пыль — ПДК 4 мг/м³, металлическая — 6 мг/м³. При одинаковой видимой запылённости кварцевая пыль опаснее в 4–6 раз, что определяет жёсткие требования к аспирации.
Да, обязательно. Каждая точка пересыпки материала с конвейера на конвейер, загрузка бункера, разгрузка дробилки — источник пыления. ГОСТ 12.2.043 устанавливает: укрытия с аспирацией для всех точек пересыпки пылящих материалов. Расход воздуха от одного узла — 2 000–10 000 м³/ч в зависимости от скорости конвейера и крупности материала.
Двухступенчатая очистка: первая ступень — циклон с КПД 85–92% для крупной фракции. Вторая ступень — рукавный фильтр с КПД 99,5% или мокрый скруббер. При высокой влажности руды предпочтительны мокрые методы. Допустимая концентрация в выбросе — 20 мг/м³ согласно СанПиН 1.2.3685-21.
Подземные выработки регулируются ПБ 03-553-03. Подача свежего воздуха вентиляторными установками главного проветривания по стволу. Расход — из условия минимальной скорости 0,1 м/с в выработках и не менее 6 м³/мин на одного рабочего. Аквент поставляет осевые вентиляторы для надшахтных вентиляционных установок.
Зависит от технологии. При флотационном обогащении с летучими реагентами (МИБК, ксантогенаты) — зоны В-Iа, вентиляторы Ex-исполнения обязательны. При сухом магнитном обогащении — категория В или Г, стандартное оборудование. Флотационное отделение всегда требует газоанализаторов и аварийной вентиляции 8 крат/ч.
Подберём вентиляторы для ГОКа
Пылевые и радиальные вентиляторы для аспирации и общеобменной вентиляции. Расчёт бесплатно, ответ за 1 рабочий день.