李聪 张晓风
广西高峰矿业有限责任公司 547205
摘 要: 冶金矿山是一种集采掘、冶金工业为一体的综合性采矿工业,冶金矿山包含两个部分,其一是以矿脉、矿山、煤层等天然矿床为基础的采掘工业,其二是将采掘原矿就地加工精炼的冶金工业。冶金矿山是一种机电设备高度集中的行业,尤于行业的特殊性,冶金矿山全部生产流程都需要机电设备的参与,因此矿山的机电设备管理和维护至关重要,本文将从冶金矿山的主要机电设备开始讨论,介绍冶金矿山机电设备的管理与维护方法。
关键字:冶金矿山 机电设备 管理 维护
一、冶金矿山的主要机电设备类型
冶金矿山的几下化程度非常高,本文以露天矿山为例,介绍一些大型机械化的成套机电设备,具体如下:
(一)采矿机
采矿机是一种经常被应用于露天矿山作业中的机械,是利用刀具的轴向压力和回转力对岩面产生辗压作用,直接破碎矿岩的成巷或成井机械设备。采矿机具有操作灵活、性能较强的优势,是了矿山开采的必备机械之一。露天型冶金矿山的生产工作者,采矿机是必不可少的机械。
(二)发电机
由于冶金矿山的行业特殊性,大多数冶金矿山都可以使用发电机来为大型机械提供电能。冶金矿山发电机的设备众多,大多数为转子发电器,配合大型变压器设备。冶金矿山的发电机运行环境比较差,需要经常性进行检查和维护,以保证矿山的全部机械设备正常运行。
(三)冶金设备
冶金设备是将采掘出的原矿精炼为金属材料的设备,如混合机、回转窑、球磨机、棒磨机等。
二、冶金矿山主要机电设备的管理和维护方式
笔者在在实际工作中发现,冶金矿山的主要机电设备管理和维护以计划检修、状态维护两种方法为主,具体方式如下:
(一)计划检修
我国最初的工业化进程是计划经济时代的产物,早期的冶金矿山机电设备的管理与维护也符合计划经济时代的特点,即系统的垂直一体化。这种模式的优势在于计划清晰明确,稳定可靠,各冶金矿山可以参展之前的生产经验和设备使用记录来制定适合自身的检修计划。对于机电设备而言,一般来说不能停机,必须一致保持运行状态,所以计划检修非常适合对这些设备进行维护。
然而,计划检修的缺点也非常突出。首先,计划检修在设备运行前期可能发挥的效果比较好,但在设备运动超过一定时间后,设备本身会出现劣化、劳损的现象,发生故障的间隔会变短,就有可能低于计划检修的间隔,造成计划外故障频繁出现,使得维护成本大幅度上升,打破原有计划检修的稳定性。另外,计划检修的维修程度难以界定。
由于维修工作本身不是针对故障进行的,所以维修效果、维修程度都无法量化,极有可能出现盲目耗资进行维修,但维修过度,而真正需要维修工作时维修又不足的问题。
(二)状态检修
状态检修的优势在于可以实时评价设备的运行状态,相比计划检修而言,机器的运行时间,外部环境和设备劣化情况都不会影响对设备检修的计划安排,检修的目的性和针对性更强。相比计划检修,状态检修是一种更加积极主动的维护方法,用此法维护可以显著降低成本,增加冶金矿场的经济效益。
状态检修的缺点在于,日常检查、电子检测设备等技术,一方面要求冶金矿场有更高的技术管理水平,更优秀的员工素质。另一方面也必须更新冶金矿场机电设备,投入资金对冶金矿场的旧设备进行可检测改造,并且检测设备的日程运行也会出现故障,需要检修。这方面的资金投入相对计划检修而言非常高,对于中小型冶金矿场而言,设备稳定运行红利可能无法弥补如此之高的设备更新和管理改进投入,从经济效益角度而言,反而不利于冶金矿场发展。
三、未来冶金矿山机电设备的管理和维护发展方向
随着科学技术的进步,冶金矿场的机电设备运行情况检查由人工检查逐步向电子检测和实时监控方向转变,先进的机器状态检查设备可以在机器运行过程中实施向检查者反馈机器的运行情况。根据这些实时信息,工程师就可以迅速掌握机器运行的整体情况,这就为快速故障诊断提供了信息基础。工程师可以利用对机电设备的日程检查和实时状态检测信息来预测设备运行状态变化情况,预防可能出现的故障。可根据综合信息分析设立一个安全阈值,当设备的状态低于制定的阈值时,就代表设备整体的运行情况已经不能满足安全生产的需求,必须停机进行检修。
笔者认为,现代冶金矿场的设备维护模式势必是状态检修和计划检修相结合的维护方法。由于资金、人员、设备等情况不同,状态检修并不一定适用于全部发电厂,但两种检修模式本身并没有冲突,甚至是可以互补的,对于大型冶金矿场而言,可以全面推行状态检修策略,保障发电设备的稳定运行。在这个过程中可以收集发电机、变压器的故障周期规律,设备劳损、劣化规律,这些关键数据可用于优化计划检修的可靠性和准确性,还有利于故障诊断技术和检修技术的全面发展和进步。这样,中小型冶金矿场就可以从中获利,获得更加精准的计划检修规划表。
四、结束语
对于冶金矿山这种相对成熟的采掘业而言,传统的削减成本、提高运行效率的方法已经不能为企业带来足够大的经济效益,只有在生产技术和运输技术的层面做出巨大变革,引进自动化集中控制技术,才能使得矿场保持高度竞争力,变得更加迅捷而高效。我国大多数的冶金矿山已经通过管理制度和机械设备实现了生产流程的自动化,使大规模的工业自动化成为可能。冶金矿山的机电设备是生产的基础,科学的冶金矿山机电设备的管理和维护方法可以增加增加机电设备使用寿命,减少故障,对冶金矿山的发展大有裨益。
参考文献:
[1] 张志武. 冶金矿山机电安全管理工作存在的问题及解决对策[J]. 百科论坛电子杂志, 2018, 000(019):288,233.
[2] 李红霞. 矿山机电设备故障诊断技术与管理措施探讨[J]. 中国设备工程, 2020, 000(001):161-162.
[3] 李富春. 矿山机电安装工程的施工与管理策略——以五举煤矿主立井改绞和回风立井安装绞车为例[J]. 甘肃科技, 2020(9).