齐玉俊
(中煤平朔集团有限公司安家岭露天矿,山西朔州036006)
安家岭露天矿矿用卡车作业效率分析与对策
齐玉俊
(中煤平朔集团有限公司安家岭露天矿,山西朔州036006)
针对安家岭露天矿现有运输卡车的主要技术性能参数及运行作业情况,总结分析影响卡车作业效率的主要因素,提出影响卡车作业效率的主要措施。更好地掌握卡车的运行规律,为同类矿山提供一定的参考意义。
露天矿;卡车;作业效率;对策研究
单斗挖掘机卡车开采工艺的发展趋势是向采运设备大型化系列化发展,应用范围越来越广。在国外,美国、加拿大、澳大利亚等国几乎所有露天矿都采用卡车运输。由于卡车具有机动灵活,爬坡能力大,转弯半径小,便于开采,建设速度快,开采强度大等特点,特别是随着矿用自卸汽车制造业的发展,卡车运输在露天矿得到了突飞猛进的发展。但其卡车的运输效率与作业环境、生产技术水平、气候条件、司机驾驶水平、卡车保养维修等因素密切相关,针对安家岭露天矿4种不同类型卡车的技术性能、实动率、故障率方面来综合评价卡车的作业运行效率[1]。
中煤平朔集团有限公司安家岭露天矿是我国自行设计、自助施工和管理的首座大型现代化露天开采矿山,是中煤平朔集团的主力生产矿井。矿山现采用单斗-卡车间断工艺,目前主要采掘设备为大型电铲,其中进口P&H电铲9台,国产WK-55电铲1台,勒图尔勒前装机2台,992G前装机2台,大型运输卡车90余台,其中789C卡车12台,730E卡车21台,930E卡车32台,日立卡车16台,年采剥总量达到1亿m3以上[2]。
2.1 各型卡车的性能参数分析
安家岭露天矿现有卡车中,789C、730E的剥离物主要以煤为主,其他情况下也用于运输岩石,而930E、日立卡车完全用于岩石剥离。其主要性能参数见表1。
日立卡车的轴距为5.64 m,相比较其他类别卡车轴距较短,其次为789C、730E、930E,日立卡车的重载爬坡能力也较小,为10%,最小转弯半径29.1 m,接近了930E的转弯半径,这些充分说明了日立卡车的稳定性较差,受作业环境条件等限制较大。同时从表1中厂家生产的尺寸可以看出,日立卡车的宽度最小,且高度最大,这就造成了日立卡车的稳定性大大降低。而在实际生产实践中也充分证明了这一点,日立卡车受下雨、道路坡度等作业环境影响较大,受限制程度深。
表1 各型卡车性能参数
2.2 卡车实动率与故障率分析
从表1中,我们很难从整体上反映设备的时间运转情况,因此,可将其进行转化为能够直观反映设备运行状况的出动率、实动率等指标,其中实动率最能直接反应卡车的作业效率。对各型卡车现场运行的实际数据记录见表2。
通过对安家岭矿2016年前3季度卡车的运行状况数据统计见表3所示,日立卡车的可用率最高,平均为92.39%,单台能力最低,930E的实动率最高,平均为64.71%,单台能力最高,而日立卡车的故障率最高,平均高达为48.05%,其中内障率的比重为84.16%。
通过表3纵向对比发现,930E卡车的实动率高于其他类型卡车8%~13%,内障率比其他类型卡车低1%~17%。说明930E卡车的质量和可靠性优于789C、730E、日立卡车,工作效率高,适用于安家岭露天矿的生产。如图1、2所示,4种卡车的实动率和作业时间的变化趋势基本一致,造成内障率不同的原因主要是卡车的质量水平和自身系统磨合的影响。且卡车的投放时间也关系到上述数据的变化,安家岭矿789C、730E是2001年陆续投入的,930E是2008年、2009年投入的,日立卡车则是2013年投入生产的,所以说日立卡车的可用率高达92.39%,但是日立卡车的实动率是最低的,其次为789C、730E、930E。随着卡车工作年限的增加,实动率的变化曲线基本符合抛物线形状,如图1所示。其中2月份和8月份最低,说明卡车受气候条件的影响较大,且8月份前后是北方雨水最集中的节令。每年11月至次年3月期间,卡车的实动率都降低,原因是冬季气温较低,卡车运行过程中磨损增加,轮胎容易变形变硬,驾驶员操作条件恶劣,雪天行车容易打滑,设备故障率升高,相比较下日立卡车的实动率最低,故障率最高[3-4]。由于789C工作环境恶劣,随着工作时间的增加,卡车零件磨损加剧,导致前者的外故障率大于其他类型卡车。
在安家岭露天矿实际应用中,无论是实动率还是作业量,在岩石运输中930E都是最高的,从表2中可以得出此结论。所以930E的实际运输效率要高于其他。在满足矿山正常生产的条件下,在选择卡车的时候要优先选用运输效率高的设备,它带来的经济效益是相当可观的。
表2 各型卡车前3季度作业情况
图1 卡车月平均实动率变化
图2 卡车平均月工作小时数
1)提高卡车的保养维修水平。从卡车使用维护的角度来看,涉及到轮胎的使用寿命、车辆的安全行驶、运输成本以及生产效率等。因此建立科学的卡车维修保养管理制度,加强设备维修人员培训,提高其技术水平,从而提高矿山卡车维修保养水平,对卡车及时保养、适时保养、适时维护,可以有效降低卡车故障发生频率,提高其出动率[5]。
2)改善矿坑的道路水平。矿坑的道路状况直接影响卡车的作业效率。道路路面的平整及养护水平可以直接影响卡车的运输能力和生产能力,同时减少燃料消耗、延长轮胎使用寿命、降低卡车的维修保养费用、缩短卡车停车作业时间、提高卡车行驶速度。
3)提高驾驶员驾驶技能。卡车司机的驾驶水平直接影响卡车的运输周期。优秀的驾驶水平可以缩短卡车的运行时间、卸载时间等。卡车司机的操作水平高低可以大大提高卡车的生产能力。
表3 前3季度卡车运行状况统计
4)优化生产工艺和生产管理。为了最大限度发挥卡车的效能,就要优化卡车运行的工作线路,优化调车方式,确定合理的车铲比,减少卡车装车时间等,以提高卡车的作业能力。同时要提高基层班组长的管理水平,根据经验配车,往往不能充分发挥卡车的性能,信息反馈不够及时,车铲匹配不够合理,这样卡车的等待作业时间较长,降低了卡车的生产能力。
5)提高调度效率。现行生产过程中,运输设备故障后,往往需花费大量时间,经过繁琐的程序,才能落实到维修。同时,由于维修人员自身责任性和技术水平不强,导致设备故障不能得到及时修理。
1)卡车的故障率主要与作业环境、气候条件、司机的驾驶水平有着密切关系。因此,改善卡车的作业环境,提高驾驶人员的驾驶技能,可以有效地提升卡车的作业效率,使卡车处于最佳的运行状态。
2)730E、789C卡车车况老化,故障率升高,严重影响设备的出动率。因此,加快设备的更新速度可以大大提高卡车的作业效率。
3)冬季卡车的故障率明显上升,加大冬季卡车的维修保养力度,保障卡车的实际运行率,提升矿山效益。
[1]杜计平,孟宪锐.采矿学[M].徐州:中国矿业大学出版社,2009.
[2]贺昌斌.单斗-卡车工艺露天矿节能降耗分析与对策研究[J].露天采矿技术,2014(4):1-3.
[3]张成东,张丁,许晨.黑岱沟露天矿卡车运行效率分析[J].露天采矿技术,2012(5):14-16.
[4]陈国勇.提高哈尔乌素露天煤矿钻机穿孔效率的措施[J].露天采矿技术,2011(5):111-112.
[5]赵梦超.露天矿卡车生产能力影响因素分析[J].露天采矿技术,2014(6):53-55.
【责任编辑:解连江】
Analysis and countermeasure of mine truck efficiency in Anjialing Open-pit Mine
QI Yujun
(Anjialing Open-pit Mine,China Coal Pingshuo Group Co.,Ltd.,Shuozhou 036006,China)
According to the main technical performance parameters and operation conditions of existing transport truck in Anjialing Open-pit Mine,this article summarizes and analyzes the main factors of influencing the operation efficiency of the truck,puts forward the main measures to improve the operation efficiency of trucks,and grasps the operationregularity of the truck,which provides certain reference value for the same kind of mines.
open-pit mine;truck;operation efficiency;countermeasure research
TD56
B
1671-9816(2017)05-0023-04
10.13235/j.cnki.ltcm.2017.05.007
齐玉俊.安家岭露天矿矿用卡车作业效率分析与对策[J].露天采矿技术,2017,32(5):23-26.
2016-11-22
齐玉俊(1986—),男,山西朔州人,工程师,硕士,2012年毕业于昆明理工大学岩土工程专业,现在中煤平朔集团有限公司安家岭露天矿从事露天采矿工作。