李 杰
(中煤大同能源有限责任公司,山西 大同 037001)
塔山煤矿主采2#、3-5#、8#和9#煤层,煤层倾角平均3°。2020 年塔山煤矿毛煤综合灰分波动1.6%,落地煤灰分波动1.96%,商品煤质量稳定性仅为62.86%。针对这一情况,基于“提质增效、降本增效”的目的,对商品煤质量稳定率进行优化改进。
对影响塔山煤矿煤质稳定性原因进行分析,确定人员培训差、监督管理有缺陷、源头控制不好、质量检测不准、数据信息反馈慢、落地煤质量波动大、精煤产品控制不好共7 条末端因素。
(1)因素1:人员培训效果差。判定标准:合格率为100%,良好率为80%。确认过程:对57 名煤炭质量检测采制化人员进行理论知识和实践操作技能的考试,考核良好以上达到96.49%,优秀为68.4%,高于判定标准。结论:非要因。
(2)因素2:监督管理有缺陷。判定标准:监督检查落实率100%。确认过程:下发有《煤质发运科部门手册》和《煤炭质量管理与考核确认过程办法》,对2020 年1—2 月涉及监督检查情况进行调查分析,落实完成率仅21.4%,没有达到判定标准。结论:是要因。
(3)因素3:源头控制不好。判定标准:毛煤灰分控制率90%以上。确认过程:生产煤样按照国标要求实行两班采取,井下巡查人员在坚持井下常规检查的同时,协同经管科积极组织煤质大检查,督促各采煤面和掘进头的清洁生产,严防杂物混入煤流。对2020 年1—2 月灰分超标情况分析可知控制率仅为60.53%。结论:是要因。
(4)因素4:质量检测不准。判定标准:顾客满意率90%。确认过程:对煤场和火车运输户发放满意度调查表,统计结果表明满意率为91.30%。结论:非要因。
(5)因素5:数据信息反馈慢。判定标准:合格率98%。确认过程:煤样集中在中心化验室化验,检测结果反馈到矿需3 d 以后,对指导生产滞后,造成产品过剩增多,划转人员对文件理解不一样,分析2020 年1—3 月稳定率抽查情况发现混煤发热量合格率仅为80.56%。结论:是要因。
(6)因素6:落地煤质量波动大。判定标准:混煤灰分控制率85%以上。确认过程:对2020 年1—2 月混煤灰分控制情况进行统计,结果表明混煤灰分控制率仅为60.19%。结论:是要因。
(7)因素7:精煤产品控制不好。判定标准:精煤灰分控制率85%以上。对2020 年1—2 月精煤发运情况明细进行调查统计,结果表明精煤灰分控制率98.17%。结论:非要因。
通过以上7 条末端因素的分析,共找出影响商品煤质量稳定率的4 条要因,分析为监督管理有缺陷、源头控制不好、落地煤质量波动大、数据信息反馈慢。
针对监督管理有缺陷建立了“1+5”责任管理机制,完善制度,加强监督管理。
(1)“1”即一把手问责制,对于煤质上的所有问题,都要告知主要领导,使煤质管理上升到和安全生产同等重要的位置。矿长作为煤炭产品质量的第一责任人,带领矿分管煤质的领导及各部门明确职责,全面做好煤质管理工作,提高产品质量,满足客户要求。为更好地掌握煤质信息,全方位动态掌控现场情况,成立煤炭质量管理群,出现问题及时解决。
(2)“5”即推行五级管理:推行矿、职能科室、区队、班组、职工五级管理,明确各层面职责,实施分工负责、全过程控制。形成了纵向到底、横向到边、逐级负责、环环相扣的系统管理网络。由于责任明确,关系理顺,极大地调动了干部职工投身煤质管理的积极性。五级管理机制的完善推行,逐步探索并形成层层把关、分级负责、纵横关联的“本质型”质量管理体系。
2021 年11 月、12 月,对“1+5”管理机制进行检查,发现问题55 条,进行落实整改56 条,监督检查落实率达100%。
(1)测算生产灰分与资源回收率的合理关系。通过统计分析,回收率与灰分曲线趋势基本一致,但回收率在80%以上时,灰分最佳控制点在27%~29%之间。
(2)测算生产灰分对矿井效益的影响。以2020 年计算,若灰分超出25%,发热量将低于5000 kcal/kg,混煤销售差价20 元。当混煤全部入洗时,入洗原煤灰分每提高1%,将影响洗精煤回收率2%。根据2020 年的毛煤灰分,控制2021 年生产灰分。灰分与发热量关系见表1。
表1 灰分与发热量关系表
(3)制订动态毛煤计划。加强井下地质变化的预测预报,提前在生产工艺上想办法,解决好如何过断层、预防顶板冒落、减少矸石混入煤中等难题,强化计划制订执行流程管理。
(4)加大罚款力度,落实监督检查。严格执行《煤炭质量管理及考核办法》,督促各采煤面和掘进头的清洁生产,严防杂物混入煤流,加大煤质管理奖罚力度,尤其加大了对井下煤流系统杂物检查,严格灰分水分考核兑现。
经过一系列的措施后,对2021 年9—11 月毛煤灰分质量控制情况进行了检查统计,采样59批次,超标5 批次,毛煤灰分控制率达91.53%。
利用皮带秤、在线测绘仪和变频带式给煤机建立一套完整的自动化配煤系统。皮带秤安装位置211 带式输送机、903 带式输送机、805 带式输送机、275 带式输送机、536 带式输送机、537 带式输送机。
首先在配煤自动化系统内设定好配煤最终需要的灰分范围,再设定好需要参配的各个煤种,利用在线测绘仪实时检测各配煤带式输送机上煤质的灰分情况,再根据各个带式输送机上皮带秤反馈回来的运输重量,用变频带式给煤机实时控制各个原料煤的掺配比例,能够达到最佳的配煤灰分范围。实时调整各煤种的掺配比例,以便根据最终产品灰分要求,全自动化配煤,解放大量劳动力,也可以避免人为采制样、化验过程中的误差,确保配煤产品100%合格。
536、537 带式输送机上安装在线测灰仪;制订配煤方针目标管理方案,优化配煤工艺;调控源头生产,确保质量控制。
通过一系列的措施后,对2021 年9—11 月混煤灰分控制率进行调查统计,混煤采样450 批次,超出稳定区间52 批次,混煤灰分控制率达88.44%。
(1)信息系统采样部分。① 建立信息系统,将火车、地销和运河的发运量录入信息系统,和采样时间、吨数、品种、批次进行对接。② 在信息系统中,将采样编号转化为化验编号,人为将全水分、灰分、全硫、发热量、挥发分和限下率录入信息系统,形成商品煤质量检验日报。③ 月底形成质量检验月报,根据月报中的批次、质量,进行过剩和不合格判定,最后算出合格率和稳定率。
(2)煤矿煤质管理系统。① 化验员将化验结果日期、品种、流向、化验编号、代表量、全水分、全硫分、发热量、挥发分录入煤质管理系统的商品煤化验日报和商品煤化验月报,形成煤质化验总台账。② 经过数据库的后台编程修改,在销售台账录入时,将化验编号录入点下“>”后化验数据自动呈现,保存后,形成商品煤质量销售台账和商品煤质量月报。
(3)实施效果验证。通过一系列的措施后,对2021 年9—11 月精煤和混煤的稳定率进行抽查,抽查756 批次,合格742 批次,抽查合格率达99.5%。
商品煤质量稳定率的优化改进措施实施后,商品煤质量稳定率效果显著,见表2。
表2 商品煤质量稳定率情况表
对影响商品煤质量稳定率的主要问题重新进行调查分析,结果见表3。
表3 商品煤质量稳定率的主要问题调查表
经过优化改进,质量稳定率低和管理不善不再是主要因素,商品煤质量稳定率的优化改进措施效果理想。
塔山煤矿商品煤质量稳定率优化改进后,商品煤每年可增量44.6 万t,按650 元/t 计算,每年可为企业创造经济效益28 990 万元。本次商品煤质量稳定率优化改进的开展,不但提高了经济效益,而且煤质管理人员的质量意识和精细化操作意识进一步提高,各工序严格执行标准的规范性大大增强,精准操作充分执行,管理工作科学化、规范化、标准化。