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        撫順東露天礦電鐵工藝生產(chǎn)提效分析

        2020-07-02 08:51:36
        露天采礦技術 2020年3期
        關鍵詞:效率作業(yè)

        鮑 巖

        (撫順礦業(yè)集團有限責任公司 東露天礦,遼寧 撫順 113003)

        撫順東露天礦隸屬于撫順礦業(yè)集團有限責任公司位于撫順煤田的東部,東西6 km,南北2.5 km,面積12 km2。撫順東露天礦采用“單斗-鐵道”間斷式工藝。利用單斗挖掘機采裝,采用電氣化準軌鐵路運輸,具有運量大,成本低,運輸設備及線路結(jié)構(gòu)堅實,能適應各種氣候條件下作業(yè)的優(yōu)點。限制坡度15‰,最小曲線半徑200 m。北幫采用準軌電氣化鐵路折返式移動坑線,由南向北開拓。降深方式采用鐵道運輸全斷面上裝車[1]。

        隨著礦坑規(guī)模的不斷擴大,保證剝離量達到設計要求,才能保證煤炭、富礦穩(wěn)定均衡生產(chǎn)。但是,目前剝離產(chǎn)量與設計要求仍存在著差距,只有提高生產(chǎn)效率,壓縮一次性作業(yè)時間,才能提高剝離產(chǎn)量。為此分析電鐵生產(chǎn)系統(tǒng)各環(huán)節(jié)存在問題,制定相應措施,達到順利完成提效目標。

        1 各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的影響因素

        1)穿孔環(huán)節(jié)的影響。撫順東露天礦采用潛孔式鉆機進行穿孔作業(yè)。鉆機調(diào)運頻繁是影響穿孔作業(yè)的重要原因。鉆機調(diào)運之前,先用推土機做好上床車的斜坡土堆,雜業(yè)車進入鉆機所在的電鐵線路,架停后,鉆機才能上底床車,架線送電,將鉆機電纜裝上雜業(yè)車并盤好,雜業(yè)車出線。卸鉆機的流程與裝鉆機相反,用時相當,一般雜業(yè)車進出線時間在60 min左右。既影響了鉆機作業(yè),又影響了電鐵運輸。

        2)爆破環(huán)節(jié)的影響。露天礦爆破作業(yè)易出現(xiàn)殘留根底和大塊。出現(xiàn)根底將導致二次爆破,降低挖掘機的裝車效率。

        3)采裝環(huán)節(jié)的影響。電鐵工藝采裝環(huán)節(jié),對于采三角掌子及端幫量,效率明顯降低。由于坡度限制,電鐵工藝不和避免采三角掌子,按15‰坡度,出站100 m 掌子高度只有1.5 m,電鏟采小掌子時采裝時間明顯增加,電鏟調(diào)動頻繁,鐵道移路次數(shù)增多。以上外障的增加直接影響電鏟效率,從而影響后期露天礦生產(chǎn)能力[2-3]。電鏟采裝效率與爆破質(zhì)量、運輸和其他作業(yè)的影響下、滿斗率、裝卸周期時間、時間利用率等密切相關[4]。電鏟的實際生產(chǎn)能力隨電鏟的欠車時間增大而減小。當采場的深度增加,電鏟的欠車時間相應增加,導致電鏟實際生產(chǎn)能力下降。

        4)運輸環(huán)節(jié)的影響。2019 年初電鐵運輸系統(tǒng)處于調(diào)整過渡期,48-負6 聯(lián)線區(qū)間4km,無閉塞信號,通過能力低,東區(qū)運輸系統(tǒng)較繁瑣(負6 站-正2站-22 站-32 站-68 站),影響了運輸效率[5],2019 年初電鐵運輸示意圖如圖1。

        圖1 2019 年初電鐵運輸示意圖

        2 各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的提效措施

        2.1 穿孔環(huán)節(jié)的提效措施

        為了降低鉆機調(diào)運頻率,壓縮影響時間,制定如下措施:①一般情況下,鉆機打完整個掌子才能調(diào)運;②考核鉆機調(diào)運時間,不得超過60 min。

        東露天礦地表水系豐富,巖層含水量大,特別是雨季鉆孔內(nèi)存水較多易坍塌,成孔率低。為了提高鉆孔成孔率,制定如下措施:①合理規(guī)劃排水系統(tǒng),提高清掃臺階作業(yè)質(zhì)量,嚴格執(zhí)行護孔規(guī)定;②含水較多的鉆孔,需24 h 之內(nèi)完成爆破作業(yè)。

        2.2 爆破環(huán)節(jié)的提效措施

        1)采用分段裝藥技術,用充填物將藥柱分隔成若干段,爆破后破碎均勻,減少大塊率,梯段下降明顯,便于電鏟安全作業(yè),還可減少后沖,增大梯段坡面角,使抵抗線均勻,為下次爆破創(chuàng)造良好的條件[6-9]。

        2)合理超深1 m 取值,通過現(xiàn)場作業(yè)效果觀測,爆破后殘留根底現(xiàn)象明顯減少。

        3)確定合理的孔距和行距?,F(xiàn)階段穿爆作業(yè)過程中各生產(chǎn)要素在實踐中已確定行距為4 m,孔距為6 m,孔深為8 m,底盤抵抗線為5 m,單孔火藥裝藥量為28~42 kg,通過實際作業(yè)檢驗,獲得了比較好的爆破效果,爆破后礦巖塊度適中,基本杜絕殘留根底出現(xiàn)。

        4)優(yōu)化布孔方式,選用三角形孔網(wǎng)布置,斜線非電導爆串并聯(lián)起爆方式,斜線非電導爆串并聯(lián)起爆方式,控制礦巖拋擲方向與臺階主結(jié)構(gòu)面走向線產(chǎn)生斜交,減少爆破動能在傳導至結(jié)構(gòu)面處的釋放、分解。爆破網(wǎng)絡示意圖如圖2。圖中1、2、3、…為炮孔起爆順序。

        圖2 爆破網(wǎng)絡示意圖

        2.3 采裝環(huán)節(jié)的提效措施

        1)為了提高采裝效率,制定如下措施和處罰管理規(guī)定:按不同電鏟型號統(tǒng)計裝車時分,并按計劃進行考核;利用調(diào)度室監(jiān)控攝像頭,監(jiān)視電鏟不及時迎車;加強爆破質(zhì)量,杜絕爆破底根;要求電鏟利用欠車時間處理地盤等生產(chǎn)準備工作;控制電鐵路端搗裝電鏟、撥巖電鏟數(shù)量,減少外障影響。對4 m 以下臺階的采掘,加大采掘?qū)挾?,以減少電鏟裝車移動距離。電鏟采裝方向由較低的一端向較高的一端進行,保證采掘臺階逐漸變高,逐漸提高滿斗率。提高電鏟、電機車司機的操作水平,做到采掘一次到位、停車一次到位、不重復作業(yè)。嚴格對采裝設備效率進行考核:①對分型號電鏟裝車時分當日超計劃10%的進行處罰;②對處理地盤時間超4 h 的,進行處罰;③電鏟、鉆機過道早8 點之前聯(lián)系工務段,過道之前30 min聯(lián)系工務段;停電聯(lián)系提前30 min 聯(lián)系礦調(diào)度。

        2)嚴格考核電鏟撥巖效率。3 m3電鏟每小時剝巖量為180 m3,4 m3電鏟每小時剝巖量為220 m3,6 m3電鏟每小時剝巖量為300 m3,10 m3電鏟每小時剝巖量為370 m3,對撥巖效率低下的進行處罰。

        3)嚴格考核電鏟倒車與換電纜時間。3 m3電鏟行走時間每100 m 為17 min,調(diào)方軸時間30 min(300 m 內(nèi)不調(diào)方軸),換電纜大拉大拽150 min、有小車配合60 min。4 m3電鏟行走時間每100 m 為15 min,調(diào)方軸時間30 min(300 m 內(nèi)不調(diào)方軸),換電纜大拉大拽150 min、有小車配合60 min。6 m3電鏟行走時間每100 m 為13 min,調(diào)方軸時間40 min,換電纜大拉大拽150 min、有小車配合60 min。10 m3電鏟行走時間每100 m 為13 min,調(diào)方軸時間為40 min,換電纜大拉大拽150 min、有小車配合60 min。

        2.4 運輸環(huán)節(jié)的提效措施

        2019 年陸續(xù)廢除了22 站、+2 站、-6 站,新建11站,11 站移設,電鐵運輸系統(tǒng)有所改善,但系統(tǒng)始終在調(diào)整過程中,盡管制定了較完善的措施,但接線過程中仍存在運輸系統(tǒng)制約生產(chǎn)的情況。如6 月18 日廢除+2 站。6 月30 日-5-11 站接線。6 月18-30 日,-6、-5 站配的采區(qū),車流只能通過-6-48 干線。

        2019 年9 月28 日完成了11 站移設工程,之前11 站與-5 站利用單聯(lián)線行車,移設之后11 站與-5站之間形成雙干線,提高了通過能力。2019 年10 月18 日完成了11 站與48 站接線工程,進一步完善了運輸系統(tǒng),提高了運輸效率。2019 年11 月份電鐵運輸示意圖如圖3。

        圖3 2019 年11 月份電鐵運輸示意圖

        通過對比,11 站移設之后,等進、運行時分明顯下降,運輸系統(tǒng)暢通,日臺回效率明顯提高。11 站移設前后生產(chǎn)效率對比表見表1。

        表1 11 站移設前后生產(chǎn)效率對比表

        為了提高采裝效率,制定如下措施:

        1)采裝設備出實、動臺。電鏟臨故3 h 以上情況,當班累計發(fā)生2 臺次以上,或者臨故1 h 以上情況,當班累計發(fā)生3 臺次以上的,對責任人進行處罰。對夜班當班累計發(fā)生2 臺次以上,影響時間超過2 h 的倒車、電纜攔頭、處理地盤等外障進行處罰。

        2)鐵道停線。①無計劃攔車必須提前聯(lián)系,提前聯(lián)系但攔車時間不得超過15 min;②移路、處理隱患等施工不得超計劃30 min;③電鏟過道,需要拆1 節(jié)鐵的,恢復線路時間不得超過1 h,需要拆2 節(jié)鐵的,恢復線路時間不得超過1 h30 min。

        3)架線停電。無停電計劃,干線、站內(nèi)臨時架停不得超過1 h,采線、排土線不得超過2 h,電鏟過道,需要拆1 節(jié)鐵的,恢復線路時間不得超過1 h,需要拆2 節(jié)鐵的,恢復線路時間不得超過1.5 h。

        4)信號與道岔。無檢修計劃,干線、站內(nèi)信號與道故障不得30 min,采線、排土線信號與道故障不得超過1 h。

        5)交直流停電不得超計劃30 min,要求聯(lián)系及時,準備充分。

        6)夜班線修2 h 以上,當班不得累計發(fā)生2 臺次以上,白班線修4 h 以上,當班累計不得發(fā)生2 臺次以上。

        7)雜業(yè)車運用不得超計劃30 min 以上,要求聯(lián)系及時,準備充分。

        8)建立準確的溝通聯(lián)系機制。換電纜、交直流停電、攔車等,不是聯(lián)系就能直接作業(yè)的,是調(diào)整好車流、疏通好環(huán)節(jié)才能作業(yè)。因此,要求車間二次聯(lián)系制度:第1 次聯(lián)系是讓礦調(diào)度及其它車間進行車流調(diào)整和環(huán)節(jié)準備,同時礦調(diào)度和各車間預約具體施工時間;第2 次聯(lián)系對于車間來說是各項準備工作做好的聯(lián)系,對于礦調(diào)度來說是車流調(diào)整完畢,可以施工的聯(lián)系,該時間盡可能與第1 次預約時間一致。原則上,工作提高效率壓縮生產(chǎn)影響,工人減少坑下等待時間。對違反以上規(guī)定或超過規(guī)定時間,均予以處罰。

        3 結(jié)語

        對電鐵工藝露天開采各環(huán)節(jié)進行分析,制定提高生產(chǎn)效率的措施,建立健全考核辦法,并嚴格執(zhí)行,達到了提效目標。通過改良運輸系統(tǒng),對生產(chǎn)各環(huán)節(jié)嚴格考核,周期時分由315 min 壓縮至285 min,提效10%,達到了預定的提效目標,為單斗-鐵道工藝的發(fā)展提供了依據(jù)。

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