張國勝,楊楠,胡文劍
(河北鋼鐵集團礦業(yè)有限公司,河北 唐山063000)
采礦設(shè)備使用生命周期具體指設(shè)備的整個過程活動,包含采礦設(shè)備的方案制訂、生產(chǎn)、設(shè)備調(diào)整與安裝、投入使用、檢修與質(zhì)保以及最后淘汰的一系列活動過程。該周期包含4類不同的生命活動,分別為物料資源使用周期、經(jīng)濟效益使用周期、技術(shù)革新期限以及損耗率使用周期。
(1)物料資源使用周期。以采礦設(shè)備進入生產(chǎn)階段開始計算,對設(shè)備在具體使用過程中的磨損消耗與逐步老化等狀態(tài)進行判定,以設(shè)備最終被淘汰為結(jié)尾,以設(shè)備在投入使用過程中的磨損程度為依據(jù)進行評判。(2)經(jīng)濟效益使用周期。采礦設(shè)備拉動經(jīng)濟從而產(chǎn)出的效益為參考值,將投入該設(shè)備的本金、維護質(zhì)保檢修費用與其進行對比分析,客觀地將采礦設(shè)備的成本進行宏觀調(diào)控的過程。采礦設(shè)備一旦投入實際生產(chǎn),后續(xù)在使用過程中的維修保養(yǎng)費用與使用時間幾乎成正比進行增長,使煤礦開采作業(yè)的成本增加,與之對應(yīng)的經(jīng)濟收益卻呈下降趨勢,同時,開采效率也出現(xiàn)降落趨勢。在實際使用過程中,對采礦設(shè)備的經(jīng)濟效益進行宏觀把控與定量分析,將采礦設(shè)備的使用年限與經(jīng)濟效益關(guān)聯(lián)進行評估,可以有效縮短開采時間,更好地使用采礦設(shè)備。(3)技術(shù)革新期限。該生命周期的影響因素較多,與社會的不斷發(fā)展,科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新,人們不斷增長的需求密切相關(guān)。就鐵礦采礦而言,采礦作業(yè)的要求在不斷提高,采礦技術(shù)也在社會大的發(fā)展中不斷優(yōu)化與提升,設(shè)備也在不斷更新?lián)Q代,其中一旦有一方面跟不上,采礦設(shè)備便面臨被淘汰的風(fēng)險,而前提是該設(shè)備的經(jīng)濟生命周期還未結(jié)束就被動退出采礦行業(yè)。(4)損耗率使用周期,即以采礦設(shè)備出廠商的說明規(guī)定的設(shè)備使用生命周期。我國相關(guān)政策對其有明確說明,鐵礦采礦設(shè)備以其折損破舊率進行兌換,可以有效增強固定資產(chǎn)的監(jiān)督,同時可以減少企業(yè)固定資產(chǎn)的不斷增加,確保企業(yè)運轉(zhuǎn)正常。鐵礦采礦在具體施工過程中涉及的設(shè)備較多,施工環(huán)境以露天居多,因此,對設(shè)備的損耗相對較大。將折舊部分兌換到開采產(chǎn)品中,可以實現(xiàn)折舊設(shè)備的經(jīng)濟效益,也屬于折舊設(shè)備經(jīng)濟收益。固定設(shè)備折舊是企業(yè)管理中的經(jīng)濟手段,也可作為經(jīng)濟效益是否達標(biāo)的參考因素之一[1]。
鐵礦采礦設(shè)備分類可分為以下幾類:
1)鏟土運土設(shè)備。該設(shè)備主要負(fù)責(zé)鐵礦采礦過程中需要將土鏟起、裝運,將土卸載的作業(yè)過程,主要應(yīng)用于挖土、將土填埋、傳遞運送土的工作過程中。進行開采作業(yè)時,可以先挖出鐵礦最表層的土壤,其次投入鏟土運土機進行挖掘與傳遞,采用該方式進行作業(yè)可有效提高工作人員的作業(yè)率,減少工作量,極大地提高工作效率。我國在該方面做得較好,主要通過電動式鏟土運土設(shè)備進行作業(yè),又有操作簡單等特征,因此,很多企業(yè)使用該設(shè)備進行施工。實際采礦工作中,對鏟運機器的損耗情況需要記錄并進行數(shù)據(jù)分析,以鏟運機器設(shè)備保養(yǎng)檢修統(tǒng)計為依據(jù),對其進行客觀分析,確認(rèn)其目前階段所處位置,并進行精確判斷。
2)掘進臺式與中間加孔車。掘進臺式車具有效率高的特征,主要應(yīng)用于采掘挖掘作業(yè)中,有效減少了工作人員的數(shù)量,提高了采礦效率。鐵礦實際采礦過程出現(xiàn)的過多鑿石是無法規(guī)避的事件之一,中間加孔車將鑿石可以及時處理。掘進臺式與中間加孔車的損耗均較一般設(shè)備要大,其對開采過程的實施進度有直接影響。
3)液體壓縮劈縫機。該設(shè)備主要將鐵礦開采過程中出現(xiàn)的較大石頭進行分離。具有質(zhì)量小,占地面積小,便于操作等優(yōu)勢,在鐵礦采礦施工中經(jīng)常用到。液體壓縮劈縫機需要注意的是應(yīng)間隔性的使用,以保證其使用生命周期性,對其游標(biāo)與電壓等情況在實際開采投入使用過程中也應(yīng)格外注意檢查。
本研究通過對實際鐵礦采礦設(shè)備進行實際調(diào)研得出,開采設(shè)備故障主要表現(xiàn)在以下3方面:
1)鐵礦采礦整體設(shè)備的配置較為缺乏,工作人員作業(yè)成本上升。鐵礦采礦作業(yè)從勘探到實際采礦需要各方協(xié)調(diào)配合才能進行,是一項較為系統(tǒng)的任務(wù),且相應(yīng)的設(shè)施與配件需要備齊才可以進行施工。在設(shè)備配置資源較缺乏的情況下進行作業(yè),會使開采進度受阻,開采成本加大,影響開采整體計劃與要求,對企業(yè)發(fā)展有一定影響。
2)采礦設(shè)備比較老化,檢修故障經(jīng)常發(fā)生,包括前期故障與偶然因素下出現(xiàn)的故障。若設(shè)備已老化,使用時間過長,將致使采礦設(shè)備損耗較大,對設(shè)備內(nèi)部的機械裝置、電器與液化配件的磨損更加嚴(yán)重,降低設(shè)備性能。另外,不同環(huán)境下的鐵礦開采作業(yè)難度也不同,相較于普通環(huán)境,對于初次接觸的地形與鐵礦,不確定因素較多,設(shè)備多數(shù)配件在時間期限內(nèi)可以進行作業(yè),一旦超出時間限制,作業(yè)則受到影響,故障發(fā)生的頻率則增加。設(shè)備在后期使用過程出現(xiàn)的形變,檢修漏洞等問題,使故障時有發(fā)生。
3)作業(yè)設(shè)備更新慢,跟不上社會發(fā)展需求。鐵礦采礦設(shè)備較為巨大,成本投入也較為可觀,因而對于設(shè)備的更新則較慢??茖W(xué)技術(shù)在不斷進步,早些年的設(shè)備已經(jīng)逐步跟不上社會發(fā)展需要,具體表現(xiàn)為零部件的資源缺乏,廠家不生產(chǎn),使設(shè)備在后期的檢修與維護中難度增加,基于客觀原因造成廠家轉(zhuǎn)行或是被迫停業(yè),加大了設(shè)備的維護與檢修[2]。
解決鐵礦采礦設(shè)備故障可以從以下幾方面進行:
1)強化設(shè)備管理制度。設(shè)備使用過程的各個環(huán)節(jié)應(yīng)加強管理,從鐵礦采礦設(shè)備的運行狀態(tài)著手,對施工過程中的損耗程度與損耗率進行評估與記錄,對使用過程出現(xiàn)的故障詳細(xì)分類,并進行數(shù)據(jù)分析、預(yù)案、采取措施降低風(fēng)險,減少故障發(fā)生頻率與次數(shù)。以作業(yè)經(jīng)濟角度考慮,將設(shè)備使用的物料資源生命周期,經(jīng)濟效益使用周期,技術(shù)革新使用周期,損耗率使用周期等方面進行整合,從不同方面提升鐵礦采礦的速度與質(zhì)量,通過強化設(shè)備管理制度提升作業(yè)的安全系數(shù)。
2)制定故障檢測手冊與細(xì)則。設(shè)備生命周期內(nèi)出現(xiàn)的故障屬于常見問題,偶然發(fā)生的且不同于以往的問題則是突發(fā)狀況,因此,需要編制詳細(xì)的故障檢測手冊,將每一次出現(xiàn)的問題進行歸納與記錄,并進行總結(jié),結(jié)合廠家配備的故障說明,將理論與實踐相結(jié)合,規(guī)避設(shè)備出現(xiàn)故障造成任務(wù)不能按期完成的事故,確保開采作業(yè)順利進行。針對故障檢測問題,制定詳細(xì)的準(zhǔn)則,使不同崗位與工種的工作人員均有責(zé)任與權(quán)力及時發(fā)現(xiàn)故障并進行預(yù)案處理。加強日常工作中的檢修力度,針對重點易出問題的部位著重排查。
3)不斷進行技術(shù)改進,加快更新速度,定期為員工進行專崗培訓(xùn)。企業(yè)在適當(dāng)情況下需要追加鐵礦采礦設(shè)備投入,通過當(dāng)下社會或技術(shù)趨勢的預(yù)判進行設(shè)備的采購與更新,直接提高開采作業(yè)的效率,從本質(zhì)上解決問題的矛盾,提高工作人員作業(yè)量,減少檢修費用,提高企業(yè)利潤。通過定期專崗培訓(xùn)員工,可以讓員工在短期內(nèi)迅速掌握新設(shè)備的操作要領(lǐng)與注意事項,從隱性方面提升工作效率。
本研究對鐵礦采礦設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷從3個方面進行分析并提出相對應(yīng)的策略,僅供業(yè)內(nèi)人士參考與借鑒,為行業(yè)不斷發(fā)展做些許基礎(chǔ)工作。