磷石膏库安全技术规程.docx

ICS73.080D50备案号：569282017AQ中华人民共和国安全生产行业标准AQ20592016磷石膏库安全技术规程Safetytechnica1regu1ationonphosphogypsumstack2016-08-29发布2017-03-01实施目次B11II1 Ya1112 规范性引用文件13 术语和定义14磷石膏库等别及构筑物级别35 磷石膏库建设46 磷石膏库生产运行107 磷石膏库安全检查138磷石膏库安全度149磷石膏库闭库1510库内回采1611磷石膏库安全评价1612磷石膏库安全技术档案18附录A（资料性附录）磷石膏特性19刖本标准的第5.1.1、5.3.2、5.5.5.6.1条为强制性的，其余为推荐性的。本标准按照GB/T1.12009给出的规则起草。本标准由国家安全生产监督管理总局监管一司提出。本标准由全国安全生产标准化技术委员会非煤矿山安全分技术委员会(SAC/TC288/SC2)归口。本标准起草单位：上海交通大学、瓮福(集团)有限责任公司、深圳市胜义环保有限公司、中国城市建设研究院有限公司、长沙有色冶金设计研究院有限公司、中国环境科学研究院。本标准主要起草人：刘宁、杨三可、周晓晖、徐文龙、黄进、范福平、董路、何同庆、盛勇、陈龙珠、陆庆国、许宇彪、刘晶昊。磷石青库安全技术规程1范围本标准规定了磷石膏库建设、生产运行、安全检查、闭库、库内回采等方面的安全要求。本标准适用于中华人民共和国境内磷石膏库。本标准不适用于磷石膏临时堆存和周转堆场。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB14784带式输送机安全规范GB15580磷肥工业水污染物排放标准GB/T17643土工合成材料聚乙烯土工膜GB18306中国地震动参数区划图GB18599一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准GB50021岩土工程勘察规范GB50046工业建筑防腐蚀设计规范GB50290土工合成材料应用技术规范GB50863尾矿设施设计规范GB50864尾矿设施施工及验收规范GBJ22厂矿道路设计规范AQ2006尾矿库安全技术规程3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。磷石膏phosphogypsum以磷矿石为原料，采用湿法制取磷酸过程中产生的，以硫酸钙为主要成分的化工副产物。磷石膏库phosphogypsumstack筑坝或利用露天废弃采坑、凹地贮存磷石膏的场所。调节回水池recyc1ingpond磷石膏库外，用于调蓄库内水的场所。磷石膏坝phosphogypsumdam拦挡磷石膏和库内水的磷石膏库外围构筑物。通常指初期坝和磷石膏堆积坝的总体。干法堆存drystacking进库堆存磷石膏含水率小于等于30%时，称为干法堆存。湿法堆存wetstacking进库堆存磷石膏含水率大于30%时，称为湿法堆存。碾压法筑子坝compactedphosphogypsumembankment使用接近最优含水率的磷石膏，通过逐层碾压密实的方式修筑磷石膏子坝的筑坝工艺。胶结法筑子坝cementedphosphogypsumembankment利用磷石膏胶结特性，使用含水率高于30%的、未板结的磷石膏逐层修筑磷石膏子坝的筑坝工艺。3.9满足饱和酸性条件的磷石青库wetphosphogypsumstackundersaturatedacidiccondition磷石膏板结形成稳定沉积相，库内水PH值小于2.0,且磷石膏堆积坝坝顶标高以上汇水面积与库内集水区面积之比值小于2的湿法堆存磷石膏库。满足饱和酸性条件的磷石膏子坝phosphogypsumembankmentundersaturatedacidiccondition在满足饱和酸性条件的磷石膏库中，使用碾压法或胶结法修筑的磷石膏子坝。3.11一次建坝OI1e-stepconstructeddam指全部用除磷石膏以外的筑坝材料一次或分期建造的磷石膏坝。拦挡坝debrisdam修筑于山谷型干法堆存磷石膏库下游，用于拦挡库区渗水、径流及雨水冲刷夹带磷石膏的坝体。沉积滩depositedbeach湿法堆存磷石膏工艺中水力冲积形成的沉积体表层，按库内集水区水面划分为水上和水下两部分，通常将水上部分称为干滩。安全超高freeheight在非地震运行条件下，对不满足饱和酸性条件的磷石膏库，为设计洪水位与堆积坝滩顶标高的高差；对挡水坝、一次建坝和满足饱和酸性条件的磷石膏子坝，为设计洪水位加最大波浪爬高和最大风壅水面高度之和与坝顶标高的高差。在地震运行条件下，对不满足饱和酸性条件的磷石膏库，为正常生产水位加地震沉降和地震壅浪高度之和与堆积坝滩顶标高的高差；对挡水坝、一次建坝和满足饱和酸性条件的磷石膏子坝，为正常生产水位加最大波浪最大爬高、最大风壅水面高度、地震沉降和地震壅浪高度之和与坝顶标高的高差。最小安全超高minimumfreeheight设计洪水位时安全超高的最小允许值。调洪高度f1oodregu1ationheight指正常泄洪起始水位与设计洪水位的高差。移动式竖井removab1espi11way一种随磷石膏堆积坝抬升而抬升的被动排洪设施。一般由可移动的竖向集水井和穿过堆积坝的排水管构成。磷石膏库安全设施safetyfaci1itiesofphosphogypsumstack直接影响磷石膏库安全的设施，包括初期坝、堆积坝、坝体防排渗设施、排洪设施、观测设施、库区道路及其他保障磷石膏库安全的设施。4磷石膏库等别及构筑物级别4.1 磷石膏库等别磷石膏库等别应根据磷石膏库的总库容及总坝高按表1确定。磷石膏库各使用期的等别应根据该期的全库容和坝高分别按表1确定。当两者的等差为一个等别时，以高者为准；当等差大于一个等别时，按高者降一个等别。对于露天废弃采坑或凹地贮存磷石膏，周边未建磷石膏坝的，定为五等库；建磷石膏坝的，根据坝高及其对应的库容确定库的等别。除一等库外，磷石膏库失事将使下游重要城镇、工矿企业、铁路干线或高速公路等遭受严重灾害者，经充分论证后，其设计等别可提高一个等别。表1磷石青库等别划分表等别全库容V10000m3坝高HmV50000H200二10000V<50000100H<200三1000V<1000060H<100四100V<100030H<60五V<100H<304.2 磷石膏库构筑物的级别磷石膏库构筑物的级别根据磷石膏库的等别及构筑物重要性按表2确定。表2磷石青库构筑物的级别磷石膏库等别构筑物的级别主要构筑物次要构筑物临时构筑物134二234三355四455五555注：主要构筑物指磷石膏坝、排洪构筑物等失事后将造成下游灾害的构筑物；次要构筑物指除主要构筑物外的永久性构筑物；临时构筑物指施工期临时使用的构筑物。5磷石膏库建设5.1 库址选择5.1.1 磷石膏库不应设在下列地区：风景名胜区、自然保护区、饮用水源保护区；国家法律禁止的矿产开采区域。5.1. 2磷石膏库库址选择应遵守下列原则： 所选库址应符合当地城乡建设总体规划要求； 应避开地质构造复杂、不良地质现象严重区域； 不宜位于工矿企业、大型水源地、重要的铁路和公路、水产基地和大型居民区上游； 宜选择在工业区和居民集中区主导风向下风侧； 宜选在汇水面积较小，便于实施清污分流的场地； 不宜位于有开采价值的矿床上面。5.1 .3磷石膏库设计应对不良地质条件采取可靠的治理措施。5.1.4对废弃的露天采矿场贮存磷石膏，应对其安全性进行专项论证；对露天采矿场下部有采矿活动的，不宜贮存磷石膏。5.2 磷石膏库勘察5.2.1磷石膏库建设应进行工程地质与水文地质勘察。5.2.2磷石膏库工程地质与水文地质勘察应符合GB50021要求，查明影响磷石膏库及各构筑物安全性的不利因素，并提出工程措施建议，为设计提供可靠依据。5.3磷石膏库设计5.3.1根据磷石膏特性、规模及库址等条件，磷石膏库可采用湿法堆存或干法堆存方式。5.3.2磷石膏库应有完善的防渗和排渗设施设计。防渗设施应满足GB18599第类一般工业固体废物污染控制标准要求。当天然基础层渗透系数大于1OX10-7cm/s时，应采用天然或人工材料（厚度不小于15mm的耐腐蚀HDPE土工膜）构筑防渗层,防渗层的防渗性能应相当于渗透系数1OXIO-7CmzS和厚度15m的黏土层；部分或全部处于碳酸盐岩层基础上的磷石膏库，应采用厚度不小于15mm的耐腐蚀HDPE土工膜构筑防渗层。防渗设施所使用的土工合成材料应符合GB/T17643和GB50290的要求。磷石膏库排渗设施应由耐腐蚀的石料或人工材料构成。5.3.3磷石膏库应设置地下水导排系统。地下水不得流入磷石膏堆积体。存在涌泉或地下水出露的磷石膏库，应设地下水导排系统。5.3.4磷石膏库设计应明确下列安全控制参数：一初期坝坝型、坝高、坝顶宽度、上下游坡比、初期库容； 设计最终堆积标高、总坝高、总库容、堆积坡比； 堆积子坝的材料、筑坝工艺、坝顶宽度、上下游坡比； 不同堆积标高（主要指各特征标高）时，库内控制的正常水位、调洪高度、安全超高及干滩长度； 调节回水池的库容、正常运行最低和最高水位、安全超高； 截排洪构筑物的主要参数及排水设施的运行和封堵要求； 磷石膏库的防渗方式以及防排渗系统的结构型式。5.3.5磷石膏库建设项目安全设施初步设计应编制安全专篇，主要内容为：a) 设计依据；b) 工程概述；c) 工程地质与水文地质；d)磷石膏库周边环境及相互影响分析；e)坝体安全论证；O防洪安全论证；g)监测、通信和照明；h)安全管理；i)安全预评价报告对策措施采纳情况；j)结论及建议；k)附件与附图。5.4调节回水池设计5. 4.1调节回水池上游和周边，应设置可靠的截水设施，外围雨水不得进入调节回水池。截水沟过流断面宜按50年一遇洪水重现期的防洪标准设计。6. 4.2调节回水池容积取以下两者的大值：按设计洪水标准和截水沟标高以下库区面积计算的两次24h洪水之和；按历史最大年降水量和截水沟标高以下库区面积计算的调节回水池最大蓄水量。5.4.3调节回水池应采用厚度不小于15mm的耐腐蚀HDPE土工膜构筑复合防渗层，防渗层的防渗性能应相当于渗透系数1OX10-7CI11/s和厚度1.5m的黏土层。1.4.4 调节回水池底部应设置地下水导排系统。1.4.5 调节同水池内构筑物应采取防腐措施。防腐措施应满足GB50046的要求。5. 4.6调节回水池挡水坝应按坝型采用相应的水库坝设计规范设计。6. 4.7磷石膏库内水禁止直接外排。确需外排的，应处理达到GB15580要求。5.5目次膏坝设计5.5.1磷石膏坝应满足渗流控制和静、动力稳定的要求。5.5.2磷石膏堆积坝宜采用上游式堆坝等筑坝方式。5.5.3初期坝宜采用当地材料修筑。筑坝材料应满足设计要求。5.5.4上游式堆坝可使用磷石膏，通过碾压法筑子坝或胶结法