云南某矿山铁精矿管道输送安全隐患分析研究.pdf

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1、2 0 1 3年 1 0月 第 4 2卷第 5期( 总第 2 4 2期 ) 云南冶金 YUNNAN ME TAL LURGY Oc t 2 Ol 3 V o 1 4 2 N o 5 ( S u m 2 4 2) 云南某矿山铁精矿管道输送安全隐患分析研究 瞿子舒 ( 昆明冶金研究院 ，云南昆明6 5 0 0 3 1 ) 摘要 ：对云南某矿山铁精矿管道输送 的安全隐患进行 了分析研究 ，并提 出了相 应的安全对策措施 ，为铁精 矿管道输送 的安全性 、稳定性奠定了基础。 关键词：管道输送；安全；铁精矿 中图分类号 ：T D 7 文献标识码 ：A 文章编号 ：1 0 0 6 - 0 3 0 8 (

2、2 0 1 3 )0 5 -0 1 0 6 -04 An a l y s i s o n t he Hi d de n Da n g e r o f I r o n Or e Co nc e n t r a t e Pi p e l i ne Tr a n s p O r t a t i O n i n a mi n e i n Yun n a n Q U Z i - s h u ( K u n mi n g Me t a l l u r g i c a l R e s e a r c h I n s t i t u t e ，K u n m i n g ， Y u n n a n 6 5 0

3、 0 3 1 ， C h i n a ) ABS TRACT：Th e h i d d e n d a n g e r o f i r o n o r e c o n c e n t r a t e p i p e l i n e t r a n s p o r t a t i o n i n a mi n e i n Yu n n a n i s a n a l y z e d a n d s t u d i e d，a n d t h e c o r r e s p o n d i n g s a f e t y c o u n t e r me a s u r e s a r e a l

4、 s o r e f e r r e d i n o r d e r t o l a y t h e f o u n d a t i o n o t t h e s a f e t y a n d s t a b i l i t y o f i r o n o r e c o n c e n t r a t e p i p e l i n e t r a n s p o r t a t i o n KE Y W ORDS：p i p e l i n e t r a n s p o r t a t i o n ；s a f e ty； i r o n o r e c o n c e n t r

5、a t e 1 概述 铁精矿管道输送项 目安全隐患分析研究 的目的 是为了能够更好地解决原料供应 ，本着铁精矿输送 管道既能满足 目前生产的顺利实施 、又能满足今后 规划发展的需要 ，减少项 目在实施过程 中潜在的不 安全隐患。从而增强企业的经济效益 、社会效益。 2 工程概况 管道输 送铁 精 矿 量 设计 规 模 为 3 5 0 X 1 0 t a ( 1 0 6 0 6 1 t d ) ，管道前期间断工作 ，后期全天工 作 ，前期输送规模 为 1 1 01 0 t a 。管道 总长约 2 0 k m，始 于 A点阀门站 ，终于 B点终端脱水站。脱 水站辅助设施及用地按 3 5 01 0

6、t a考虑 ，主设备 陶瓷过滤机按 1 1 01 0 t a选择 。 在原铁精矿输送 到 B点 的管道线 路就近( A 收稿 日期 ：2 0 1 3 4 ) 5 3 1 作者简介 ：瞿子舒( 1 9 8 9 一 ) ，女 ，云南昆明人 ，助理 工程师。 1 06 点)建设输送 管道分岔 阀门站 ，海拔 1 8 6 6 m。从 分岔阀门站新建一条支线到 B点终端 ，海拔1 9 3 5 m，B点建设脱水站处理输送过来的矿浆 ，管道线 路平距大约 2 0 k m。主管道安全压力系数 为最小屈 服强度的 8 0 ，在每一个 河流穿越时 的安全 系数 为最小屈服强度 的 6 0 ，泵站 内管件设计 的安

7、全 系数为最小屈服强度的 7 2 。 该矿 山铁精 矿管道输送项 目考虑 了两个建设 方案 ： 方案 A：在原铁精矿输送到 B点的管道线路就 近建设输送管道分岔 阀门站 ，海拔 1 8 6 6 m。从分 岔阀门站新建一条支线到 B点终端 ，海拔1 9 3 5 m， 建设输送管道脱水站 ，管道线路长度大约 2 0 k m。 方案 B：在原铁 精矿输 送管道 终端站搭 接管 道 ，管线从 A点脱水站 ( 海拔1 8 9 0 i n )到 B点终 端 ( 海拔1 9 3 5 m) ，管道线 路长度大约 2 0 5 k m， 瞿子舒 云南 某矿 山铁精 矿管道输送安全 隐患分析研究 本方案需在 A点终

8、端 站建设 阀门站( 管道冲洗泵 站) ，该泵站需增加运行功率约 8 0 0 k W。 3 管道输送潜在安全隐患分析 根据华东理工大学化工机械研究所 2 0 0 7年对 2 0 0起各种压力管道事故原因分析得 出：管理 问题 占 3 2 6 ，管 子 、管 件 、阀 门 的 质 量 问 题 占 2 7 3 ，安装 问题 占 1 8 ，设计 问题 占 1 1 ，竣 工验收和盲板问题 占0 5 。下面就管道输送安全 隐患 、主要设备 设施 、管道缺 陷等方面进行 分析 研究。 3 1 主要物料危险潜在事故危害分析 该项 目输送物料主要为铁精矿和水。添加系统 使用的主要药剂为亚硫酸纳 、石灰乳。亚硫

9、酸钠 的 主要危害表现在 对眼睛、皮肤 、粘膜有刺激作用 ， 对环境有危害 ，对水体可造成污染 。所 以该节能技 改项 目生产过程除药剂亚硫酸纳物料外不存在危险 物料。基本对生产无危险 、有害影响。 3 2 设备设施潜在事故分析 设备设施潜在事故危害如表 1所示 。 表 1 设备设施潜在事故危害及其安全防范措施 T a b 1 T h e p o t e n t i a l i n c i d e n t s a n d d a ma g e s o f e q u i p me n t a n d d e v i c e s ，a n d t h e s a f e t y p r e c

10、a u t i o n a r y me a s u r e s 3 3 管道缺 陷潜在事故分析 管道缺陷将严重影 响铁精矿的安全稳定输送 ， 严重者将导致设备损坏 、矿体渗漏或者造成对周边 环境的危害。 3 4 管道泄漏潜在事故分析 管道泄漏将严重影响生产的正常进行 ，对管道 周边环境也带来一定的危害，并且给企业正常生产 带来一定的经济损失。 3 5 管道腐蚀潜在事故危害分析 管道的腐蚀包括全面腐蚀 、局部腐蚀 、应力腐 蚀 。腐蚀将影响管道运行的期限及使用寿命 ，增加 工程成本。本项 目两条管道 系统共 用强制 电流 系 统 ，实现阴极保护的 目的。 3 6 水锤事故分析 管道运行过程中水

11、锤现象是 由于当管道带浆停 车时 ，管道壁厚度不能承受矿浆水力梯度以及静压 头的瞬时高压。 4 主要安全隐患防范措施 4 1亚硫酸钠使用安全措施 1 )泄漏应急处理 ：隔离泄漏污染 区，限制 出 入。应急处理人员戴全面防尘面具穿防毒服。避免 扬尘 ，也可 以用 大量水 冲洗 ，稀 释后放人废水 系 统。若大量泄漏 ，用塑料布 、帆布覆盖。收集 回收 或运至废物处理场所处置 。 2 )操作 处置与储存 ：密闭操作 ，加 强通风。 操作人员必须经过专 门培训 ，严格遵守操作规程。 操作人员佩戴 自吸过滤式防尘 口罩 ，戴化学安全防 护眼镜 ，穿防毒物渗透工作服 ，戴橡胶手套。避免 产生粉尘。避免与

12、酸类接触。搬运时轻装轻卸，防 止包装破损 。配备泄漏应急处理设备 。倒空的容器 可能残 留有害物 。 3 )储存 注 意事项 ：储 存 于 阴凉 、通 风 的库 房。远离火种 、热源 。与酸类等分开存放 ，切忌混 储 。不宜 久 存。储 区应 备 有 合 适 的 材料 收容 泄 漏物。 4 2 设备潜在事故防范措施 4 2 1 胶带输送机事故的防范措施 1 )加强胶带运输机运行管理和维护 ，当发现 胶带打滑 ，及时停机处理 。 2 ) 使用 打滑保 护装 置 ，当胶带 输送机 打滑 时，通过打滑传感器，发出信号，自动切断电源 停机。 3 )胶带接头要根据运行情况，定期更换。 4 )火灾事故 的

13、防范措施 ：胶带输送机必须使 1 0 7 2 0 1 3年 1 0月 第 4 2卷第 5期 ( 总第 2 4 2期 ) 云南冶金 YUNNAN ME TAL LURGY Oc t 2 01 3 V o 1 4 2 N o 5 ( S u m 2 4 2 ) 用 阻燃带 ，不准使用可燃性传动介质。所有配套电 气设备必须完好 ，严禁失爆。 4 2 2 浓密机的事故防范措施 操作人员熟悉浓缩机的工作原理 、构造 、技术 特征 、零部件的名称和作用 、设备的维护保养方法 和有关 的电气基本知识 ；熟悉岗位设备的开 、停车 程序和操作 ，以及检查 、分析 、防止和排除故障的 方法 ；熟悉本岗位的各种管线

14、布置 、阀门配置及其 相互关系，能正确操作使用 ；根据浓缩机入料的浓 度 、流量 、溢流和底流浓缩情况 ，及时调整底流的 排放速度和絮凝剂的加入量 ；密切注意设备设施的 运转情况 ，是否有打滑 、刮帮异常声音等现象 ，发 现问题及时汇报处理 ；注意检查 电动机 ，减速器及 传动装置的工作情况 、温升 、声音是否正常 ，发现 异常及时汇报处理 ；浓缩机由于底流浓度过大出现 下部堵塞时 ，应利用底部澄清水管或高压清水管冲 刷 ，同时开启底流泵排料 ，直致浓度正常为止。 4 2 3 变压 器安 全 防范措 施 运行中严 密监控 ，定 时测量变压 器 的三 相 电 流 、电压的平衡状态 ，如果出现严重

15、失衡情况 ，需 及时采 取调整措施 ，实时监察 变压器 的温度 、油 位 、油色 ；检查有无渗漏油 ，检查呼吸器内的干燥 剂颜色有无变化 ，定期对变压器除尘 ，对变压器进 行技术处理 。 4 2 4起 重伤 害的安 全 防 范措 施 1 )选择安全系数较高的设备设施。 2 )钢 丝 绳 要 定 期 检 验 并 实 行 严 格 的 报 废 制度 。 3 )严禁设备带病作业。 4 3管道缺 陷安全防范措施 1 )当管道位置不符合安全技术规范和现行 国 家标准的要求 ，必须进行调整。 2 )当管道与其他管道或相邻设备之间存在碰 撞及摩擦时 ，相关技术人员必须对管道进行调整 ， 直到调整后符合安全技术

16、规范的要求 。 3 )当管道有不符合安全技术规范或设计 、安 装标准的不合理结构时，技术人员必须进行调整或 者修复。 4 4 管道泄漏安全防范措施 1 )设置泄漏检测 系统 主要应设 置在泵站 、测 压站和终点站的流量 、压力和密度测量 。从而可 以 实现检测系统的泄漏和预测泄漏的位置，同时向操 作员报警。根据泄漏的大小和位置 ，可以在很短的 时间内检测到泄漏的发生。 1 08 2 )加强安全管理及教育 ，提高操作人员的技 术水平与职业素质 ，遇到事故能正确识别并能妥善 处理 。 4 5 管道腐蚀安全 防范措施 管道 防腐层起 到 了隔离管道 与外 界的直接接 触 ，主要 的防范措施为 ： 1

17、 )管道敷设前需进行测量 、放线 、施工道路 修建 、运管 、布管、挖沟 、管基处理等工序 ，严格 按照施工顺 序进行 ，并且做好相应的防腐工作。 2 )选用耐腐蚀的管材 。 3 )采用外涂层和施加 阴极保护 ，特别注意漏 点处或者剥离区的腐蚀速度。 4)提高施工作业人员责任心 。 5 )施 工前避免 管道 长 时间暴 露于 阳光 下暴 晒、风吹雨淋。 4 6 水锤事故安全防范措施 1 )采 用一个 可控 制的运 行程 序和 可靠 的供 电 ，同时所选择的管道壁厚度能承受正常启动 停 车 、电力中断 以及主泵事故( 停 泵 )时所形成 的 水锤 。 2 )管道设施的操作参数如管道 的距离 、运

18、行 正排量泵的个数 、最大操作压力 、海拔高度满足管 道正常运行的技术要求 。 5 总结 管道输送项 目存在一定的危险性 ，企业必须从 始至终坚持 “ 安全 第一 、预 防为 主 、综 合治 理 ” 的方针 ，严 格按照 安全生产 的法律 、法规进行 生 产 ，重视全体员工的安全教育及培训 ，积极采取有 效的安全预防措施 ，使得该管道项 目的建设和生产 能基本保 障安全 、持续 、稳定的发展。 1 )在项 目的初步设计 中，关 于该管道项 目沿 线经过的山体 、河流、公路的穿越方式 、主要技术 参数等要在下一阶段的设计中明确 阐述 ，进一步完 善以上资料 ，为业主方加强安 全管理提供 相应 的

19、 依据。 2 )业主方要对管道项 目一般地段 、工程难点 地段的管道敷设方式 、埋深 、管沟开挖及施工作业 制定出相应 的安全操作规程及施工规范 ，避免 由于 疏忽导致不安全事故 的发生 。 3 )建议项 目建成后 ，加强管 道 日常 的防腐 、 清管 、干燥 、保温和阴极保护的管理。采取可靠的 外防腐层及防水保温层的材料结构及补 口方式 ，保 证管道输送的安全可靠及稳定性 。 瞿 子舒云南某矿 山铁精 矿管道输送安全隐患分析研究 4 )管道 项 目要 注 意 防凝 管 、防水 击 、防雷 击 、防静电及安全排放的潜在事故危害。 5 )管道 在输 送过程 中要 注 意生 态环 境 的保 护 ，

20、实现清洁生产的 目的。 6 )对于专职安全管理人员及特种设备操作人 员 ，要经专 门的技术培训 ，并且要经考核合格取得 操作资格证书后 ，方可上岗作业 。 7 )管 道 项 目的安 全设 施 、设 备 建设 必须 按 “ 三同时”制定 的程 序 ，凡 安全设施没有 完成 的， 不得投入生产。 8 )根据 工业管道的基本识别色、识别符号 和安全标识G B 7 2 3 1 2 0 0 3的相关规定，设置安 全警示标志，以防止人员误操作 。 9 ) 管道 项 目所使 用 的设备 器材 ，以及安 全 帽 、防尘 口罩等防护用品 ，应当符合 国家安全标准 或行业安全标准 ，不符合国家安全标准或行业安全

21、标准的不得使用。 1 0 )企业应 制定安 全检查制度 ，确保所 进行 的安全检查覆盖铁精矿管道输送所有 的作业场所 、 活动、设备 、设施 、人员和管理。 1 1 )企业应定期对安全检查的效果进行评审， 并根据变化的情况 ，更新检查内容和方法。所有安 全检查均应记录存档 ，并可获取。 参考文献： 1 谭俊清 矿浆管道极限承载能力 和寿命 预测研 究 D 西安 建筑科技大学 ，2 0 1 I 2 T S G 1 9 0 0 0 1 2 0 0 9 ，压力管道安全技术监察规程 s 3 梁广炽 ，李家骥 ，胡军美 国特种设 备安全管理 M 北 京 ：中国计量 出版社 ，2 0 0 5 4 谭俊清

22、包钢矿浆 管线工程 无缝管失 圆度分析 J 现代矿 业 ，2 0 1 1 ( 9 ) ：9 8 - 1 0 0 主要有色金属市场参考价 ( 2 0 1 3 1 0 1 0 ) 国内市场价 ( 上海金属交易所市场价) 国际市场价 ( 伦敦金属交易市场价) 元 t 美元 t 9月份 品种 价格范围 产地 牌号 交货地 均价 备注 品种 现货 价 3月期货价 库存量 t 现货均价 1 电解铜 5 1 8 2 0 5 2 0 5 0 国产 C u - A g 9 9 9 5 均价 ：5 1 9 3 5 C u - C A T H 一 1 铜 7 1 1 2 5 7 1 4 2 7 1 6 1 1 l

23、5 l 2 4 5 0 铝锭 1 4 5 9 01 4 6 3 0 国产 长江铝 均价 ：1 4 6 1 0 A l 9 9 7 0 铝 1 8 1 8 5 l 8 6 6 l 7 6 0 1 O 5 3 3 4 0 7 5 精锡 l 5 l o o 01 5 4 5 0 0 云锡 、金海 、云 山 均价 ：1 5 2 7 5 0 S n 9 9 9 0 锡 2 3 3 9 5 2 3 3 7 5 2 2 7 3 9 1 7 1 2 8 3 5 1 铅 1 3 9 5 01 4 l 0 0 国产 水 口山 、金沙牌 均价 ：1 4 0 2 5 P b 9 9 9 9 4 铅 2 0 5 4 2 0 7 6 5 2 0 8 8 0 0 2 3 6 7 2 5 O 锌 1 4 9 0 01 5 O 0 o 国产 Z n 9 9 9 9 均价 ：1 4 9 5 0 Z n 9 9 9 9 锌 1 8 5 2 5 1 8 9 1 1 8 4 8 1 7 9 9 7 9 0 0 镍 9 6 2 o o 9 7 3 0 0 国产 金川镍 、新疆镍 均价 ：9 6 7 5 0 N j 9 9 9 0 镍 1 3 7 2 0 l 3 8 l 0 1 3 7 7 6 1 9 2 2 8 9 9 6 注 ：2 0 1 3年 l O月 1 0日人民币与美元汇率为 6 1 4 5 2 。 1 0 9