Экологический и экономический эффект от внедрения технологий «ПРОГРЕСС»
Д.В. Злобин — Директор ООО «ПрогрессУралИнжиниринг» и исполнительный директор ООО «ПРОГРЕСС-РУС»Компания ООО «ПрогрессУралИнжиниринг» (в стадии ребрендинга в ООО «ПРОГРЕСС-РУС») является официальным и полномочным представителем на территории Российской Федерации машиностроительного холдинга ПРОГРЕСС, в состав которого входят: АО «Бердичевский машиностроительный завод «Прогресс» (Украина, г. Бердичев), ООО «Завод экотехнического оборудования и металлоконструкций» (Украина, г. Бердичев), ООО «Бердичевский машиностроительный завод «Прогресс» (Украина, г. Киев), ООО «Конструкторское бюро Энерго машпроект» (Украина, г. Киев), и ООО НПП «Днепроэнергосталь» (Украина, г. Запорожье).
Наши предприятия являются одним из крупнейших научно-производственных объединений, с более чем 140-летней историей. Объединение создано для решения сложных технологических задач в области фильтрации, термической сушки и прокалки материалов, соблюдения экологических норм в области очистки технологических газов от мех примесей и диоксида серы SO2, что позволило занять ведущие позиции на мировом рынке.
Основным направлением деятельности ООО «ПрогрессУралИнжиниринг» является профессиональный инжиниринг, а также поставка высокотехнологического оборудования. Опираясь на многолетний профессиональный опыт инженерного состава компании и богатый опыт партнёров, компания ООО «ПрогрессУралИнжиниринг» осуществляет проектирование, инжиниринг, подбор и поставку, сертификацию и таможенную очистку, шефмонтаж и пусконаладку, а также сервисное обслуживание высокоэффективного промышленного оборудования и материалов ведущих мировых производителей.
Группа компаний «Прогресс» обладает мощной производственно-технологической базой и высококвалифицированным научным, инженерным и техническим персоналом и может предложить различные технические решения для горнодобывающей, химической и металлургической промышленностей.
Заводские цеха и производственные площади оснащены современным технологическим оборудованием, они дают возможность организовывать производство всех видов продукции, в том числе нестандартного оборудования. Всё это позволяет нам вести работу с заказчиками с «0» и «под ключ», заключать EPC-контракты.
Тенденция последнего времени — это комплексные поставки технологического оборудования, позволяющего решать как экологические задачи, с которыми приходится сталкиваться Заказчикам, так и технологические, способствующие повышению производительности и качества с одновременным снижением себестоимости готовой продукции.
Как правило комплексная поставка на базе оборудования ГК «Прогресс» позволяет снизить риски Заказчиков по надёжности, продолжительному сроку службы оборудования и выходу на требуемые технологические показатели. Выбор производителя, комплектации и характеристик вспомогательного оборудования производится совместно с Заказчиком, и учитывает положительный опыт эксплуатации, наличие складских запасов запасных частей и низкие эксплуатационные затраты.
Опыт реализации проектов покажем на следующих примерах.
Экологический и экономический эффект от внедрения
Фильтрация хвостов гравитационного обогащения хромсодержащей руды (АО «ЧЭМК», ООО «Метагломерат», Россия, Челябинская обл., п. Магнитка)
Поскольку хвостохранилища, стоящие на балансе Заказчика, были практически заполнены, требовалось снизить риск возникновения негативных экологических последствий.По результатам исследований, для полусухого складирования хвостов был предложен фильтровальный комплекс на базе трёхкамерных мембранных фильтр-прессов ФКМ180 марки ПРОГРЕСС. По согласованию с заказчиком, кроме основного технологического оборудования, было поставлено компрессорное оборудование AtlasCopco, насосное оборудование Metso, воздухосборники отечественного производителя и автоматическая запорная арматура европейского производства, в т.ч. пережимные клапана RF Valve, расходомеры Siemens и др. Поставленное оборудование подобрано с учётом особенностей хвостов обогащения хромитовой руды, это и высокая абразивность, и наличие значительного количества глинистой фракции, и колебания гранулометрического состава исходной суспензии.
По итогам работ решена проблема переполнения хвостохранилищ, тем самым продлён срок эксплуатации предприятия без вложения значительных капитальных затрат на постройку новых гидротехнических сооружений. Кроме того, заказчик получил возможность повторной переработки хвостов так называемого техногенного месторождения с целью доизвлечения оксидов хрома из сырья, не требующего предварительной подготовки (добыча, транспортировка, дробление, измельчение), и вовлечение в производство сырья, не требующего уплаты НДПИ (рис. 1).
Фильтрация хвостов сорбционного выщелачивания золотосодержащей руды (АО «ПОЛЮС-Красноярск», Олимпиадинский ГОК, ЗИФ 1–3. Россия, Красноярский край, п. Еруда)
При увеличении производительности Заказчику потребовалось обеспечить расширение фронта фильтрации хвостов сорбции с целью складирования их в сухом виде для возможности дальнейшей переработки в стесненных условиях. Установка фильтровального комплекса на базе двух керамических фильтров ТС80 марки TONCIN (Китай) позволила обеспечить фильтрование дополнительного объема хвостов сорбции с последующим сухим складированием, что в свою очередь позволило увеличить показатель технологического извлечения. Целевой показатель на декабрь 2018 г. c учётом запуска нового фильтровального участка составлял 83,17 %.По итогам работ решена проблема переполнения хвостохранилищ, тем самым продлён срок эксплуатации предприятия без вложения значительных капитальных затрат на постройку новых гидротехнических сооружений. Кроме того, Заказчик получил возможность повторной переработки хвостов так называемого техногенного месторождения с целью доизвлечения золота из сырья, не требующего предварительной подготовки (добыча, транспортировка, дробление, измельчение), и вовлечение в производство сырья, не требующего уплаты НДПИ, а также получить замкнутый водооборотный цикл с минимальной подпиткой свежей чистой воды с водоемов (рис. 2).
Экономический эффект и увеличение производительности от внедрения Участок обезвоживания железорудного концентрата ультратонкого помола (ЧАО «Пол тавский ГОК», Украина, Полтавская область, п. Кременчуг)
ЧАО «Полтавский ГОК» (Украина, г. Кременчуг) — не имеющий аналога в мире, столкнулся с задачей по обезвоживанию магнетитовых флотационных концентратов ультратонких помолов (с содержанием класса -10 мкм от 30 до 50 %) перед окомкованием, где применение привычных для предприятия дисковых вакуум-фильтров ДОО160 стало просто невозможным. АО «БМЗ «ПРОГРЕСС» для высокопроизводительного обезвоживания железорудного концентрата ультратонких помолов разработал, изготовил и внедрил фильтровальный комплекс на базе высокопроизводительных фильтр-прессов ФКМ500-2440-50-Б102-П с полнопакетной выгрузкой осадка и майнинговым типом плит, размером 2440x2440 мм. Особенностью этого фильтр-пресса является его способность автоматически корректировать циклограмму работы фильтр-пресса таким образом, чтобы на выходе иметь нужные показатели по влажности в достаточно узком диапазоне 10 ± 0,2 % для обеспечения оптимального уровня влаги под требования процесса окомкования (при меньшей влаге продукт необходимо доувлажнять, при большей — увеличивать долю флюсов нарушая оптимальные параметры модуля основности, что затем негативно сказывается на качестве стали). Это достигается за счёт высочайшего уровня автоматизации: фильтр-пресс установлен на чувствительные тензодатчики, измеряющие вес пустого и загруженного фильтр-пресса, обвязан нужными расходомерами и плотномерами, с помощью которых программа сама определяет с какой плотностью подается продукт в фильтр-пресс и какие параметры циклограммы нужно применить в данном конкретном случае чтобы на выходе иметь нужные технологические показатели. Это помимо его способности обезвоживать большие объемы концентрата, ведь 3 шт. фильтр-пресса ФКМ500-2440-50-Б102-П обеспечивают производительность в 400 т/час на концентрате с удельной поверхностью твердой фазы суспензии 3000 см2/г, и 200 т/ч на концентрате с удельной поверхностью твердой фазы суспензии 4500 см2/г. (рис. 3).
Участок обезвоживания апатитового концентрата (АО «АКРОН», ЗАО «СЗФК», ГОК «Олений ручей», Россия, Мурманская обл., п. Коашва)
В рамках программы увеличения производительности и снижения ручного труда операторов итальянских фильтр-прессов на АО «СЗФК» в КФиС ГОКа «Олений ручей» было принято решение по замене действующих фильтр-прессов на оборудование с более высокими показателями удельной производительности и надежности.В результате проработки критериев, было выбрано два дисковых вакуум-фильтра ДОО100-2,5-5У-05 производства АО «Бердичевский машиностроительный завод «Прогресс» (Украина, г. Бердичев).
Данное оборудование изготовлено и поставлено строго в соответствии с условиями технического задания на оборудование и договора между официальным полномочным представителем АО «БМЗ «ПРОГРЕСС» — ООО «ПрогрессУралИнжиниринг». Оборудование было запущено и выведено на заданные технологические показатели совместно со специалистами завода-изготовителя. Поставлен фильтровальной комплекс на базе дисковых вакуум-фильтров ДОО100 в комплекте с ресиверами и ресивер-ловушками, вакуум-насосами NASH (4 шт.), шкафами управления вакуум-насосами (3 шт. с плавным пуском + 1 шт. с частотным преобразователем), АСУ ТП верхнего уровня с выводом данных на АРМ оператора, вся необходимая автоматическая запорно-регулирующая арматура, в том числе пневматические задвижки с позиционерами для контроля уровня пульпы в ванне, регулировки вакуума, аварийного выпуска с ванны при аварийной остановке фильтра. Основными отличительными особенностями новых фильтров является: литой чугунный вал увеличенного проходного сечения с футеровкой внутренних поверхностей полиуретаном толщиной 10 мм, повышенная производительность — за счет применения современной импульсной отдувки, пластиковые сектора с горловиной увеличенного проходного сечения и повышенной прочности, прямоточные литые распределительные головки с футеровкой полиуретаном, ванна увеличенной толщины стенок с футеровкой полиуретаном, система управления и шкаф управления на базе комплектующих компании Schneider Electric, система автоматизированной централизованной смазки компании Lincoln с контролем протока смазки, графитонаполненные капроновые шайбы, полиуретановые вкладыши подшипника скольжения, мотор-редуктора SEW-Eurodrive, и т.д.
Все эти конструктивные особенности позволили получить апатитовый концентрат требуемого качества. Наличие автоматической системы управления фильтром позволяет исключить человеческий фактор, увеличить надежность работы оборудования и минимизировать возможные аварийные ситуации. За период эксплуатации фильтры хорошо себя зарекомендовали, отвечают современным технологическим требованиям и всем требованиям технического задания.
Результаты работы фильтров в 2014 г.:
- получение номинальной производительности дискового вакуум-фильтра 10–120 т/час (по сухому осадку), что позволило обеспечить номинальную загрузку сушильного барабана лишь одним фильтром;
- получение стабильной влажности 9,5 ± 1,5 %, что позволило стабилизировать процесс сушки концентрата;
- снижение эксплуатационных затрат.
АО «СЗФК» работают три вакуум-фильтра завода «Прогресс» (поставка двух в 2013 г. и одного в 2016 г.), и планируются к закупке еще две единицы. По итогам эксплуатации дисковых вакуум-фильтров и получения показателей по снижению эксплуатационных показателей замена итальянских фильтр-прессов признана целесообразной. В настоящее время комбинатом принято решение полностью перейти на дисковые вакуум-фильтры завода «Прогресс», а оставшиеся итальянские фильтр-пресса перевести сначала в резерв, а затем полностью демонтировать (рис. 4).
Рис. 5. Вращающийся сушильный барабан и холодильник марки «ПРОГРЕСС»
Участок сушки золотосульфидного концентрата на предприятиях ГК «Полиметалл» (ООО «ЗК Май-ское» — 2009 г. ТОО «Бакырчикское горнодобывающее предприятие» — 2018 и 2020 г. ООО «Краснотурьинск-Полиметалл» — март 2021 г.)
В рамках проекта строительства фабрик обогащения и выпуск концентрата высокого качества нашей группой компаний были поставлены в адрес ГК «Поли-металл» сушильные комплексы.Поставленное оборудование изготовлено в полном соответствии с техническим заданием на сушильные линии и было смонтировано и введено в эксплуатацию в соответствующие года.
Сушильные комплексы спроектированы на базе сушильных барабанов БН2,2- 16НУ-03 и БН2,0-16НУ-03 и поставлены комплектно с газовыми и мазутными телогенераторами, двухстадийной системой очистки отработанного теплоносителя от пыли (1-я стадия — высокоэффективные циклоны; 2-я стадия — аппарат мокрой очистки с трубой Вентури или рукавные фильтры), дымососами и АСУ ТП второго уровня с выводом данных на АРМ оператора.
Поставленное оборудование имеет следующие особенности: первая часть сушильного барабана футерована химически стойким и термостойким материалом, который подбирается под продукт; в сушильном барабане применена система внутренней насадки, которая позволяет более эффективно раскрыть поверхность продукта (площадь теплообмена) для увеличения интенсивности сушки и создания более плотной завесы продукта по сечению барабана; в газовом теплогенераторе применена горелка с многоструйным газовым смесителем в системе параллельных воздушных каналов, что обеспечивает высокую равномерность концентрационного поля топливной смеси и интенсивное выгорание топлива, тем самым позволяя увеличить эффективность его сжигания и, соответственно, экономию, а также низкий уровень выбросов NOx; система управления основана на базе ПЛК Siemens S7-300 и позволяет поддерживать стабильную влажность продукта до 2 % с возможностью изменения режимов сушки, регулировки подачи влажного продукта, скорости вращения сушильного барабана, мощности теплогенератора, температуры теплоносителя на входе в сушильный барабан, разрежения в сушильном барабане, а также контроль состояния оборудования.
Использованные технические решения позволили достичь высокого качества конечного продукта, а наличие автоматической системы управления упростило эксплуатацию оборудования.
Полученные результаты работы сушильного оборудования:
- производительность одного сушильного барабана составила 150–180 т/ч по сухому продукту;
- получение стабильной влажности на уровне 2 ± 0,5 %;
- удалось снизить эксплуатационные затраты за счет применения частотных преобразователей и АЦСС Lincoln.
