ГОСТ Р 70519-2022. Национальный стандарт Российской Федерации. Хвостохранилища гидрометаллургических заводов уранодобывающих предприятий. Нормы проектирования
11 Нормы технологического проектирования эксплуатации хвостохранилищ
11.1 При проектировании хвостохранилищ определяют:
- порядок и последовательность заполнения хвостохранилища или карт (если проектом намечено деление его на карты);
- параметры намыва (для намывных хвостохранилищ);
- порядок возведения отдельных частей плотины для комбинированного хвостохранилища;
- режим работы водозаборов и водосбросов (в т.ч. при отрицательных температурах);
- состав и конструкцию бытовых и складских сооружений;
- состав сооружений, обеспечивающих безопасную эксплуатацию хвостохранилища;
- состав и количество (штат) эксплуатационного персонала;
- состав машин и механизмов для эксплуатации хвостохранилища;
- местоположение и конструкцию сооружений и приборов для контроля за состоянием хвостохранилища.
11.2 Заполнение хвостохранилищ
11.2.1 Наливное хвостохранилище, как правило, заполняют из торца распределительного пульпопровода или из его выпусков, диаметр которых равен диаметру пульпопровода. На выпусках и на пульпопроводе предусматривают запорную арматуру.
11.2.2 В случае устройства по всей чаше хвостохранилища противофильтрационного экрана следует равномерно распределять хвосты по периметру пруда-отстойника (с образованием небольших пляжей) для защиты экрана от воздействия ветровых волн.
11.2.3 Если проектом предусмотрено на наливном хвостохранилище образование пляжей, его заполнение следует производить аналогично намывному хвостохранилищу.
11.2.4 Заполнение намывного хвостохранилища в начальный период осуществляют таким образом, чтобы поток пульпы был направлен от плотины.
11.2.5 По месту расположения распределительного пульпопровода следует применять следующие способы намыва:
- эстакадный;
- безэстакадный;
- намыв с низких опор;
- зенитный.
Способы намыва приведены на рисунке 1.
11.2.6 При эстакадном способе намыва распределительный пульпопровод укладывают на эстакады высотой от 3 до 6 м.
Из выпусков на пульпопроводе пульпу подают на пляж намыва по лоткам или рукавам.
Опоры эстакады остаются, как правило, в намытых отложениях, для новой эстакады может быть использована только верхняя часть прежней.
а) эстакадный намыв
б) безэстакадный намыв
в) намыв с низких опор
г) зенитный намыв
Рисунок 1
11.2.7 Безэстакадный способ намыва применим при преобладании в хвостах фракций крупнее 0,1 мм. Пульпа подается на пляж из торца распределительного пульпопровода, который состоит из отдельных звеньев с раструбными быстроразъемными соединениями и который укладывают на поверхность намытых хвостов (иногда по лежням).
Длину пульпопровода изменяют без остановки намыва.
11.2.8 Наиболее распространенным способом намыва является намыв с низких опор, когда распределительный пульпопровод укладывают на опоры высотой от 1 до 2 м. После завершения намыва очередного яруса опоры перемещают краном на новое место.
11.2.9 При зенитном способе намыва распределительный пульпопровод укладывают на берму, располагаемую ниже пляжа намыва по лежням. По откосу устанавливают выпуски, оборудованные запорной арматурой. По мере намыва выпуски наращивают.
Примечание - Берма - это уступ, устраиваемый на откосах земляных плотин, каналов, дамб для придания устойчивости вышележащей части сооружения и ее защиты от размыва атмосферными осадками, а также для усовершенствования условий эксплуатации сооружения.
11.2.10 Выбор способа намыва зависит от конкретных условий и должен производиться на основе технико-экономического сравнения вариантов.
11.2.11 Заполнение комбинированных и намывных хвостохранилищ с помощью гидроциклонов должно быть механизировано. Для перемещения гидроциклонов по пляжу намыва должны быть предусмотрены машины и механизмы.
К распределительному пульпопроводу гидроциклоны следует подключать с помощью резинотканевых рукавов и быстроразъемных соединений. Крупные хвосты, выделенные гидроциклонами, необходимо разравнивать бульдозером и уплотнять катками или трамбовками.
Количество механизмов определяют в зависимости от их расчетной производительности и объема выделяемых гидроциклонами песков.
11.2.12 Заполнение хвостохранилища при отрицательных температурах производят следующим способом:
- в специально выделенную емкость, из которой в дальнейшем хвосты перемещают в хвостохранилище;
- под лед в пруд-отстойник.
11.2.13 При отрицательных температурах под лед пруда-отстойника хвосты складируют, как правило, в наливных хвостохранилищах. Допускается укладка распределительного пульпопровода на лед при условии обеспечения безопасности работ (укладка настилов, контроль толщины льда и т.д.).
11.3 Эксплуатирующий персонал
11.3.1 Рекомендуемый состав эксплуатирующего персонала приведен в таблице 5.
Таблица 5
Должность (профессия) | Квалификация, разряд | График работы в сутки | Примечание |
Начальник участка | Инженер-гидротехник | 1 смена | На хвостохранилищах III и IV классов может быть техник-гидротехник |
Бригада по обслуживанию насосных станций | |||
Бригадир | Техник-механик | 1 смена | - |
Машинист насосных установок | 6-й разряд | 3 смены | Количество машинистов зависит от степени автоматизации насосных станций |
Слесарь-ремонтник | 5-й разряд | 1 смена | - |
Электросварщик | 6-й разряд | 1 смена | - |
Слесарь-электрик | 5-й разряд | 1 смена | - |
Бригада по намыву и обслуживанию трубопроводов | |||
Бригадир | Техник-гидротехник | 1 смена | - |
Обходчик пульпопроводов и водоводов | 4-й разряд | 1 смена | При длине коммуникаций более 10 км придается автомобиль |
Рабочие-гидромеханизаторы | 4-й, 5-й разряд | 3 смены | Количество зависит от сложности намыва, но не менее 2 человек |
Машинист бульдозера | 6-й разряд | 1 смена | - |
Шофер-машинист крана (экскаваторщик) | 3-й класс (6-й разряд) | 1 смена | - |
Слесарь-ремонтник | 5-й разряд | 1 смена | - |
11.3.2 Для контроля за намывным или комбинированным хвостохранилищем предусматривают контрольный пост в следующем составе:
- начальник поста (инженер или техник-гидротехник);
- старший лаборант;
- лаборант-контролер;
- техник-геодезист;
- разнорабочий.
11.4 Бытовые и складские помещения
11.4.1 Для обслуживающего персонала хвостохранилища проектом предусматривают бытовые помещения, обеспеченные электроэнергией, питьевой водой, санитарно-гигиеническими устройствами, отоплением при отрицательных температурах, телефонной связью.
11.4.2 В здании бытовых помещений должны быть предусмотрены:
- комнаты для персонала (в т.ч. для руководства) и контрольного поста;
- комната для приема пищи;
- гардеробная;
- душевая комната;
- мастерская с набором инструментов;
- комната для размещения лабораторного оборудования;
- комната для хранения образцов и химических реагентов;
- туалет.
11.4.3 При удалении участка намыва от бытовых помещений более чем на 1 км вблизи него должен быть установлен передвижной вагончик для обогрева рабочих, производящих намыв.
При фронте намыва более 2 км предусматривают не менее двух передвижных вагончиков.
11.4.4 С целью хранения запасных частей оборудования, запорной арматуры, строительных материалов предусматривают складские помещения, а для машин и механизмов - гаражи или крытые навесы.
11.5 Машины и механизмы для эксплуатации хвостохранилищ
11.5.1 С целью механизации трудоемких и ручных работ для службы эксплуатации хвостохранилищ предусматривают машины и механизмы, количество и состав которых зависят от типа хвостохранилища, систем гидротранспорта, оборотного водоснабжения и объема выполняемых работ. Примерный перечень машин и механизмов должен входить в состав проекта хвостохранилища.
11.5.2 Рекомендуемый перечень машин и механизмов для эксплуатации хвостохранилищ приведен в таблице 6.
Таблица 6
Наименование машин и механизмов | Выполняемые работы |
Универсальный экскаватор со сменным оборудованием | Отсыпка дамб обвалования, монтаж и демонтаж распределительных пульпопроводов; перемещение гидроциклонов |
Автомобильный кран | Монтаж и демонтаж магистральных пульпопроводов; другие погрузочно-разгрузочные работы |
Трубоукладчик | Монтаж и демонтаж, ремонтные работы на пульпопроводах и водоводах |
Бульдозер | Отсыпка дамб обвалования; перемещение грузов; ремонтные работы; перемещение песка из-под гидроциклонов |
Грузовой автомобиль | Перевозка грузов |
Ремонтная передвижная мастерская | Ремонт машин и механизмов |
Передвижной сварочный агрегат | Сварочные работы на пульпопроводах; ремонтные работы |
Передвижная компрессорная станция | Ремонтные работы |
Передвижной самовсасывающий насос | Откачка воды из траншей и котлованов, возврат хвостовой воды в хвостохранилище |
Телескопическая автовышка или гидроподъемник | Ремонтные работы на пульпопроводах, уложенных на эстакадах |
Потокообразователь | Образование майны около плавучей насосной станции при отрицательных температурах |
Лебедка электрическая или ручная | Монтажные и ремонтные работы |
Илососная машина | Очистка от хвостов емкости опорожнения |
Поливомоечная машина | Увлажнение или нанесение противопылевых составов на пляж намыва |
Лодка | Для перемещения людей по пруду-отстойнику |
Внедорожный автомобиль | Транспорт для осмотра сооружений хвостохранилища |
11.6 Требования по охране труда при эксплуатации хвостохранилищ
11.6.1 Все движущиеся части агрегатов, оголенные части электрических устройств, зумпфы, открытые колодцы, пешеходные мостики, подмости должны иметь ограждение высотой не менее 1 м.
11.6.2 Все служебные и бытовые здания и сооружения следует оборудовать автоматической пожарной сигнализацией и телефонной связью. На специальных щитах должны быть предусмотрены противопожарные средства и инвентарь.
11.6.3 Для передвижения по откосам плотины в необходимых местах следует предусматривать лестницы или трапы с перилами.
11.6.4 На гребне плотины, а также на пляже намыва необходимо предусматривать электрическое освещение.
11.6.5 Магистральные пульпопроводы должны быть заземлены.
11.6.6 Запрещается передвижение персонала по трубам, через железнодорожные пути, барьеры, эстакады. Передвижение на территории хвостохранилищ допускается только по предназначенным для этого переходным дорожкам, проходам, лестницам и площадкам.
11.7 Контроль за работой сооружений хвостохранилищ
11.7.1 Контроль в процессе эксплуатации за состоянием и работой сооружений хвостохранилищ следует вести в соответствии с эксплуатационной документацией хвостохранилищ ГМЗ. Для проведения такого контроля в проекте хвостохранилища необходимо предусматривать оборудование и средства измерений.
11.7.2 Для контроля за работой систем гидротранспорта и оборотного водоснабжения должна быть предусмотрена установка средств измерений, таких как вакуумметры, манометры, расходомеры, указатели уровня, а на пульпопроводах - консистометры.
11.7.3 Для контроля за осадками плотин хвостохранилища в них следует закладывать поверхностные и глубинные марки. Измерение нормальных и касательных напряжений в массиве грунта основания или по контакту с сооружениями следует выполнять с помощью тензометрических датчиков.
Для контроля за положением депрессионной кривой предусматривают закладку в тело плотины пьезометров.
Следует совмещать поверхностные марки с устьями пьезометров.
11.7.4 Для контроля за влиянием хвостохранилища на подземные воды необходимо проектировать сеть контрольно-наблюдательных скважин. Положение, глубина и конструкция скважин зависят от конкретных гидрогеологических условий, противофильтрационных мероприятий и класса капитальности хвостохранилища. В направлении движения подземных вод проектируют не менее двух рядов скважин и не менее трех скважин в ряду.
11.7.5 В контрольно-наблюдательных скважинах необходимо проведение регулярного отбора проб подземных вод. Периодичность отбора и состав наблюдаемых компонентов определены программой мониторинга состояния недр.
11.8 Радиационный контроль при эксплуатации хвостохранилищ
11.8.1 Объем, виды и методы контроля определены в проектной документации предприятия на основании анализа радиологических характеристик исходного сырья, технологии производства и с учетом основных радиационно-опасных факторов.
В проекте должны быть определены:
- виды и объем радиационного контроля в производственных помещениях, на территории промплощадки и в пределах СЗЗ;
- точки отбора проб в помещениях и сетка отбора проб на промплощадке и в пределах СЗЗ;
- перечень средств измерений и методик (методов) измерений, применяемых при радиационном контроле;
- периодичность радиационного контроля при проведении работ по эксплуатации;
- состав работников службы радиационного контроля.
11.8.2 В зависимости от характера проводимых работ следует осуществлять радиационный контроль:
- за мощностью дозы ионизирующего излучения на рабочих местах, в отдельных помещениях и на территории промплощадки хвостохранилища;
- содержанием в воздухе помещений радиоактивных газов и аэрозолей, соединений лития в пыли;
- уровнем загрязнений поверхностей рабочих помещений радиоактивными веществами;
- возможным загрязнением радиоактивными веществами различных отходов;
- уровнем загрязнения транспортных средств.
11.8.3 Контроль за радиационной обстановкой (радиационный мониторинг) организуют и проводят с учетом указаний [17], при этом радиационный контроль должен включать организацию и сопровождение базы данных индивидуального дозиметрического контроля персонала и параметров радиационной обстановки в производственных помещениях на территории хвостохранилищ и в СЗЗ.
11.8.4 Радиационный контроль осуществляется службой радиационной безопасности. Служба радиационной безопасности должна быть обеспечена соответствующими помещениями, транспортными средствами, оргтехникой, комплектом пробоотборной аппаратуры и средствами радиационного и аналитического контроля.
11.8.5 Контроль радиационной обстановки в СЗЗ хвостохранилищ проводят по результатам измерений:
- мощности дозы гаммы-излучения;
- загрязнения воздушной среды радиоактивными газами и аэрозолями;
- поверхностного загрязнения территории радиоактивными веществами.
Контроль радиационной обстановки включает определение:
- содержания радиоактивных веществ в почве, воде, растительности;
- радионуклидного состава радиоактивного загрязнения.
11.8.6 Эксплуатирующая организация разрабатывает и утверждает программу радиационного контроля с учетом особенностей и условий выполнения работ в соответствии с санитарными правилами [9].
При разработке программы радиационного контроля основными параметрами при осуществлении радиационного контроля являются:
- мощность дозы и плотности потоков ионизирующих излучений на рабочих местах, на поверхности технологического оборудования, в смежных помещениях, в местах сбора и хранения радиоактивных отходов, на территории предприятия, в СЗЗ и зоне наблюдения;
- уровень загрязнения радиоактивными веществами помещений, рабочих поверхностей оборудования, контейнеров, транспортных средств, специальной одежды и других средств индивидуальной защиты, территории предприятия, СЗЗ и зоны наблюдения;
- объемная активность радиоактивных газов и аэрозолей в воздухе рабочих и других помещений, в атмосферном воздухе на территории предприятия, СЗЗ, зоны наблюдения.
11.8.7 Эксплуатирующая организация должна разработать и осуществить технические и организационные мероприятия по ограничению поступления в хвостохранилища радионуклидов и предотвращение недопустимых сбросов (протечек) из хвостохранилищ в поверхностные и подземные водные объекты и на поверхность земли согласно нормам и правилам [11] (пункт 85).