楊超 楊厚文
(云南華聯(lián)鋅銦股份有限公司,云南文山 663700)
銅曼露天采場地處滇東南地區(qū)馬關(guān)縣境內(nèi),是云南華聯(lián)鋅銦股份有限公司(以下簡稱:華聯(lián)鋅銦)旗下的特大型露天礦山,屬錫石硫化物矽卡巖型礦床,稀貴金屬銦儲量全國第一,錫金屬儲量全國第三,鋅金屬儲量云南省第三,礦石伴生元素較多,可采資源豐富。采場屬于典型山坡露天礦,采用陡幫條帶式作業(yè)的采剝工藝,運(yùn)輸方式為汽車運(yùn)輸及汽車+膠帶組合運(yùn)輸?shù)姆绞健?/p>
根據(jù)礦山長期發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃可知,在未來的十至十五年內(nèi),礦山生產(chǎn)剝離產(chǎn)出的大量廢石需主要經(jīng)膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)中轉(zhuǎn)排放至新建的南加排土場,解決目前東部排土場庫容不足的嚴(yán)重制約,華聯(lián)鋅銦于2020 年10 月建成東幫膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)并于同年底投入使用。
2020 年東幫膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)開機(jī)總運(yùn)行時(shí)間為239.67h,達(dá)產(chǎn)率39.6%,系統(tǒng)廢石平均處理量僅為2571t/h,與設(shè)計(jì)能力仍有較大差距,該系統(tǒng)運(yùn)行的好壞直接關(guān)乎礦山生產(chǎn)成本及壽命周期,如何有效提升該系統(tǒng)的運(yùn)輸能力成為了礦山亟待解決的問題。
銅曼采場出露的廢石以硬度系數(shù)f=1-7的片巖、大理巖為主,礦巖整體較松軟,加上F0斷層滲水的影響,東幫區(qū)域出露的片巖不穩(wěn)定且含水、含泥量較重,持續(xù)供入膠帶系統(tǒng)旋回破碎站會導(dǎo)致物料碾壓成團(tuán)堵死跳停;含有枕木、箱木、鋼軌、鉆桿、塑料袋等不易破碎的物料會卡死下料梭槽以及劃傷運(yùn)輸皮帶,導(dǎo)致系統(tǒng)停機(jī)發(fā)生。[1-2]
轉(zhuǎn)載倉以及750下料堆場,因設(shè)計(jì)問題存在大量死料盲區(qū),隨著時(shí)間的推移落入此區(qū)域的廢石將逐步被板結(jié),占據(jù)大量倉儲空間,減少流動中轉(zhuǎn)量,供料趨于直供,不利于膠帶系統(tǒng)的穩(wěn)定開機(jī)運(yùn)行;750下料堆場下部以汽車混凝土巷道運(yùn)輸為主,上部以錐體形狀堆積石料,石料較少時(shí)(供給量<發(fā)運(yùn)量),將導(dǎo)致外側(cè)兩端卸料口無料停機(jī),中轉(zhuǎn)廢石的礦用卡車進(jìn)一步無料停機(jī),制約生產(chǎn)效率。
遇就餐時(shí)段,采場內(nèi)各就餐點(diǎn)設(shè)備車輛停機(jī)按標(biāo)準(zhǔn)擺放后就餐,每個(gè)就餐點(diǎn)平均用時(shí)25分鐘,該時(shí)間段無礦用卡車供料導(dǎo)致旋回破碎機(jī)無料空轉(zhuǎn)運(yùn)行,持續(xù)空轉(zhuǎn)運(yùn)行20分鐘以上時(shí),將對膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)正常運(yùn)行帶來較大影響;合理運(yùn)距范圍內(nèi)需同時(shí)布置1臺15m3電鏟及2臺4.5m3挖機(jī)匹配15臺礦用卡車正常鏟裝廢石才能滿足破碎站供料需求,因礦區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,礦巖分布不均,實(shí)際生產(chǎn)組織過程中遇廢料不能滿足供給需求或發(fā)運(yùn)礦石的情況居多,此時(shí)就會造成旋回破碎站供料不足;其次挖機(jī)操作員未及時(shí)將物料變更情況反饋調(diào)度員,調(diào)度員不能及時(shí)掌控當(dāng)前供料的飽和程度,導(dǎo)致廢石供給不足發(fā)生。[3]
①充分認(rèn)識初步設(shè)計(jì)中未提出供給物料要求所帶來的問題,并從生產(chǎn)實(shí)踐中摸索總結(jié)出供給物料標(biāo)準(zhǔn)及參數(shù),包括:塊度要求、含水量占比、含泥量占比、每小時(shí)允許供入量、禁止供入物料范圍等;②優(yōu)化采剝設(shè)計(jì),在編制采剝計(jì)劃時(shí)充分考慮廢石的來源與可供性,結(jié)合地質(zhì)編錄情況核實(shí)廢石供給區(qū)域范圍,同時(shí)在設(shè)計(jì)中增加備用供給區(qū)域;③開展道路優(yōu)化設(shè)計(jì)及施工,從采場正北幫區(qū)域新搭建一條從1230m平臺至1110m平臺的運(yùn)輸?shù)缆?,使采場上部區(qū)域廢石運(yùn)輸至旋回破碎站運(yùn)距縮減至合理范圍內(nèi),大幅提升生產(chǎn)組織調(diào)控能力,保障物料持續(xù)供給。
表1 道路優(yōu)化后數(shù)據(jù)對比
①早班集中設(shè)備采礦及處理各生產(chǎn)區(qū)域出露礦石,靈活搭配啟用輸送能力600t/h 的4#膠帶發(fā)運(yùn)金竹山車間尾渣,在此期間1#膠帶處理量僅需2400t/h,采場僅需1臺電鏟及1臺4.5m3挖機(jī)匹配10臺100t級礦用卡車即可滿足早班生產(chǎn)需求,同時(shí)也為中、夜班在純剝離區(qū)域作業(yè)及開啟3000t/h廢石處理量提前做好準(zhǔn)備;②制定膠帶排土系統(tǒng)穩(wěn)定供料“十不準(zhǔn)”措施,嚴(yán)格監(jiān)管生產(chǎn)延誤事件,特別是就餐、交接班等關(guān)鍵時(shí)段安排專人現(xiàn)場落實(shí)管理。
為使調(diào)度中心及時(shí)掌握供料信息狀態(tài),將膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)軟件以遠(yuǎn)程控制的方式接入調(diào)度中心聯(lián)合調(diào)度,調(diào)度員能實(shí)時(shí)掌握膠帶運(yùn)行數(shù)據(jù)及視頻信息,結(jié)合智能卡車調(diào)度系統(tǒng)智能調(diào)度功能,滿足生產(chǎn)管控;其次在報(bào)表系統(tǒng)中開發(fā)“小時(shí)生產(chǎn)能力運(yùn)行報(bào)表”將班次生產(chǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)細(xì)化至小時(shí)統(tǒng)計(jì),使調(diào)度員準(zhǔn)確掌握小時(shí)旋回破碎站供入量,及時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)異常,迅速做出生產(chǎn)調(diào)整。
①分區(qū)分時(shí)段定額就餐方法:傳統(tǒng)就餐模式優(yōu)化使每位操作員就餐時(shí)段都能領(lǐng)到保溫桶餐食,消除了集中停機(jī)就餐現(xiàn)象,就餐時(shí)段由調(diào)度員統(tǒng)一下發(fā)就餐指令,組內(nèi)設(shè)備操作人員按照指令原地停機(jī)就餐,其余小組內(nèi)設(shè)備繼續(xù)供料;采用輪換方式直至所有設(shè)備人員完成就餐;②智能調(diào)度就餐方法:持續(xù)開啟智能調(diào)度功能,將參與供料的設(shè)備并入一個(gè)智能調(diào)度組,操作人員可自由選擇就餐時(shí)間,該方法下調(diào)度員可在基本不參與管控的情況下實(shí)現(xiàn)就餐時(shí)段穩(wěn)定供料。
通過制定工藝標(biāo)準(zhǔn)、優(yōu)化采剝設(shè)計(jì)、改進(jìn)生產(chǎn)組織等辦法,在不大幅增加投資的情況下,綜合提高了膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)開機(jī)穩(wěn)定性,有效解決了就餐時(shí)段旋回破碎站無料空轉(zhuǎn)運(yùn)行導(dǎo)致跳停以及開機(jī)時(shí)間不足等“卡脖子”問題,提高了生產(chǎn)連續(xù)性,截止2021 年12 月末全年廢石平均處理量已提升至2836t/h,小時(shí)達(dá)產(chǎn)率同比提升10%,全年膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)處理廢石415.77萬m3,超設(shè)計(jì)處理量5.77萬m3;優(yōu)化前后對比經(jīng)濟(jì)創(chuàng)效181.92萬元。
汽車運(yùn)輸與帶式輸送機(jī)聯(lián)合運(yùn)輸方式是露天礦山面臨運(yùn)距增加時(shí)的重要選擇,該工藝可有效降低礦巖運(yùn)輸成本,改善相鄰工序的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),起到較好的降本增效作用,但要高效、連續(xù)、穩(wěn)定的實(shí)現(xiàn)聯(lián)合運(yùn)輸是對企業(yè)管理水平的重大考驗(yàn),本文結(jié)合銅曼露天采場自身的特點(diǎn),總結(jié)了部分膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)連續(xù)性作業(yè)的方法措施。