Вернуться к Горная промышленность и металлургия
мар 5, 2021

Модернизация сгустителей хвостов на предприятии Ok Tedi

Модернизация существующих сгустителей с использованием высокоэффективной технологии сгущения от компании Metso Outotec позволила добиться поставленных технологических и экологических целей.

Общие сведения

Рудник Ok Tedi, разрабатываемый компанией Ok Tedi Mining Limited (OTML), является крупным производителем медного концентрата для мирового рынка выплавки металлов, с выработкой около 600 000 тонн концентрата с высоким содержанием меди и 500 000 унций золота в год. Рудник расположен в районе горы Фубилан, в западной провинции Папуа-Новая Гвинея на высоте приблизительно 1500 м. Ok Tedi представляет собой открытый рудник с ежедневной выработкой на уровне 160 000 тонн. Его обогатительная фабрика перерабатывает около 78 000 тонн материала в сутки.

Главная сложность эксплуатации для OTML заключается в контроле влияния горных разработок на окружающую среду. Рудник уже оказал значительное влияние на речные и прибрежные экосистемы ниже по течению, поэтому для OTML особое значение приобрели экологический контроль и исследования как самого объекта Ok Tedi, так и бассейна реки Флай. Такие исследования продолжатся и после закрытия рудника, которое запланировано на 2013 год.

 

Обзор проекта

В рамках планов OTML по снижению содержания серы в хвостах, поступающих с медной обогатительной фабрики, была построена новая флотационная фабрика для извлечения серы и уменьшения ее содержания до 0,8% в конечных хвостах. Пиритовый концентрат, содержащий серу, направлялся в 40-метровый сгуститель концентрата (сгуститель 1). Хвосты из фабрики обогащения пирита подавались в два стандартных модернизированных 50-метровых сгустителя Dorr Oliver. Модернизация проводилась для улучшения эффективности осаждения твердой фазы в сгустителе.

После модернизации производительность сгустителя значительно повысилась. На пиритовой фабрике используются два потока: модули 1 и 2. Хвосты из каждого модуля поступают в сгустители 2 и 3 соответственно.

Испытания

В мае 2006 г. в компанию Metso Outotec сначала были отправлены две пробы с объекта для лабораторных испытаний сгущения. После этого компания OTML направила запрос в Metso Outotec на выполнение дальнейших всесторонних исследований, в том числе испытания сгустителей на объекте, изучение инженерно-технического обеспечения и проекта, а также адаптацию технико-экономического обоснования с учетом модернизации. Компания Metso Outotec выиграла контракт в сентябре 2006 года.

Предлагаемое решение Metso Outotec заключалось в полном демонтаже старых стандартных резервуаров с мостом и механизмами (оставались только центральные кессоны) и их модернизации с установкой высокопроизводительных приводов, новых систем подачи и разбавления, новых гребковых механизмов и мостов. Новая общая производительность 2538 т/ч по сухой твердой фазе в 50-метровых сгустителях составляет загрузку потока твердого 1,29 т/м2ч. По результатам лабораторных испытаний проб хвостов OTML в Outotec, стало ясно, что показатели сгустителей хвостов после модернизации смогут достичь требуемого значения плотности сгущённого продукта в 62%.

Модернизация с установкой новых высокопроизводительных моста и механизмов Metso Outotec
Модернизация с установкой новых высокопроизводительных моста и механизмов Metso Outotec

Проектные решения

Конструкция моста должна была быть достаточно прочной, чтобы выдерживать хвостовые трубопроводы и трубопроводы для подачи продукта. Тогда как в большинстве стандартных сгустителей трубопроводы для отвода хвостов находятся в подземной траншее, условия на объекте Ok Tedi требовали, чтобы конструкция решений Metso Outotec была достаточно надежна для реализации альтернативного подхода и при этом достаточно легка, чтобы избежать излишних нагрузок на сгуститель.

Кроме того, всё оборудование необходимо было спроектировать и изготовить с учетом морских перевозок и дорожных ограничений в Папуа-Новой Гвинее. В соответствии с этим корпуса приводов были выполнены разборными (четыре сегмента) со сборкой на объекте: чтобы их можно было перевезти по подъездной дороге к руднику из близлежащего города Табубил. По маршруту подъездной дороги есть ряд узких однополосных мостов, ограничивающих допустимую ширину компонентов.

Решением Metso Outotec было достичь компромисса по всем ключевым проектным критериям OTML — модернизация с возможностью управления новой проектной производительностью; приводы и гребковые механизмы с более высоким крутящим моментом и высокой производительностью, новая система разбавления подачи — с целью снижения показателей с 41% твердой фазы до 15–20% твердой фазы.

Новые системы подачи и разбавления питания

В сгуститель подавалось питание с приблизительно 41% твердой фазы. За счет имеющихся данных Metso Outotec и результатов испытаний было определено идеальное разбавление питания — около 17% твердого. Для достижения таких показателей компания Metso Outotec внедрила два своих передовых решения по разбавлению питания: патентованные системы Autodil™ и Turbodil™. Autodil™ поддерживает плотность в питающем колодце в оптимальном диапазоне для флокуляции независимо от скорости подачи или плотности; а Turbodil™ представляет собой систему принудительного разбавления с осевым насосом малого напора для подачи разбавляющей воды в питающий колодец.

Оптимизированные граблины и привод

Для выгребания продукта на дне два раза за оборот были спроектированы два длинных и два коротких рычага гребкового механизма. Гребковые механизмы со съемными лопастями имеют сквозные секции, которые адаптированы для удобства транспортировки и сборки на объекте болтовыми соединениями.

Приводы гребковых механизмов Metso Outotec SCD предназначены для колонных и кессонных сгустителей, поэтому они идеально подошли для OTML. Они представляют собой высокоэффективные планетарные редукторы с гидроприводом, приводящие каждую шестерню и, соответственно, зубчатый венец. Приводы гребкового механизма OTML развивают максимальный рабочий момент 3250 кНм, что в три раза больше обычного крутящего момента для сгустителей аналогичных размеров и производительности. Установка подъемника гребкового механизма в существующие сгустители значительно повысила бы стоимость поставки, монтажа и привела бы к простоям на время модернизации, поэтому решением Outotec стало увеличение крутящего момента, а не установка подъемника.

Сложное расположение

Транспортировка компонентов на объект по существующим дорогам и рекам осложнялась ограниченной инфраструктурой и климатическими условиями, поэтому доступ в порт Киунга был очень затруднен. Более того, крупные компоненты доставлялись на объект только во время сезона дождей. На пересеченной местности, покрытой джунглями, за год выпадало около 11 метров осадков. Поэтому наиболее экономически эффективным решением стало предварительное производство по технологии Outotec с целью минимизации простоев, рисков, опасностей и сложностей во время строительства на объекте. С учетом такого периода времени еще одним испытанием стала организация работ с разными субподрядчиками: всё оборудование (из разных стран) необходимо было гарантированно доставить в порт, причем одновременно — невероятно сложная логистическая задача сама по себе.

Установка и последующее обслуживание

Богатый опыт компании Metso Outotec в сферах строительства, установки и ввода в эксплуатацию на объекте по всему миру был применен на практике на объекте Ok Tedi. Компания Metso Outotec направила консультационную группу по установке для консультирования по возникающим вопросам и общей поддержке на время ежедневной сборки и установки модернизированного оборудования на обеих установках. Группа оставалась на объекте до полного завершения проекта. Кроме того, компания Metso Outotec предоставила специализированное обучение на объекте для подготовки операторов ввода в эксплуатацию в декабре 2007 года.

Результат

Модернизация существующих сгустителей с использованием высокоэффективной технологии сгущения от компании Metso Outotec позволила добиться поставленных технологических и экологических целей.

По словам представителя OTML, «производительность сгустителя стала намного выше после модернизации от Metso Outotec».

 

* Компания Metso Outotec была создана 1 июля 2020 года посредством объединения предприятий Metso Minerals и Outotec. Данный пример из практики был описан до объединения, и в нем упоминается предыдущее название компании.

Вернуться к Горная промышленность и металлургия

Свяжитесь с экспертами Metso Outotec

Горная промышленность
Металлургия
Выберите интересующее вас направление, чтобы отправить запрос.
Ваши данные в безопасности. Посетите уведомление о конфиденциальности для получения подробной информации.
Спасибо!
Мы свяжемся с вами в ближайшее время. Вы можете отправить новый запрос через 15 минут.
Контакты