發(fā)布時間:2015-03-23 09:17:50
現(xiàn)代礦業(yè)的快速發(fā)展使得露天礦山作業(yè)設(shè)備有了快速發(fā)展，選礦工藝技術(shù)與選礦設(shè)備發(fā)展有了很大的進(jìn)步，各大選礦設(shè)備廠家都在積極研發(fā)新型設(shè)備，研制效率高的選礦工藝，以適應(yīng)礦業(yè)的快速發(fā)展。本文就復(fù)雜工藝下露天礦山設(shè)備及其工藝系統(tǒng)的可靠性進(jìn)行系統(tǒng)研究。
不同工藝系統(tǒng)包含的設(shè)備類型不同，大型露天礦一般不止一種工藝系統(tǒng)，因此，其復(fù)雜性遠(yuǎn)大于目前的研究內(nèi)容，關(guān)于復(fù)雜工藝下露天礦設(shè)備及工藝系統(tǒng)可靠性評價的研究較少，基于已有的研究成果，以大型露天礦復(fù)雜工藝系統(tǒng)為基礎(chǔ)，對其展開研究，評價大型露天礦的工藝設(shè)備可靠性，并提出合理的優(yōu)化建議。
露天礦采用的工藝類型較多，針對設(shè)備的作業(yè)原理可以分為間斷工藝、連續(xù)工藝和半連續(xù)工藝，3種基本工藝包含的具體工藝環(huán)節(jié)存在一定的差異。間斷工藝主要包含礦巖準(zhǔn)備、采裝、運輸和排土4個環(huán)節(jié)，半連續(xù)工藝也包含這4個工藝環(huán)節(jié)，連續(xù)工藝是設(shè)備直接對礦巖進(jìn)行挖掘，省去了礦業(yè)準(zhǔn)備環(huán)節(jié)，因此，其設(shè)備數(shù)量相對另外2種工藝要少。
不同工藝之間的設(shè)備數(shù)量差異較大，對于整個露天礦山的工藝系統(tǒng)的評價要從工藝環(huán)節(jié)著手，先計算出每個環(huán)節(jié)的可靠度，然后根據(jù)每個工藝系統(tǒng)所包含的工藝環(huán)節(jié)及每個環(huán)節(jié)中所有設(shè)備的可靠度來計算整個工藝系統(tǒng)的可靠度。
我國北方某露天煤礦，年產(chǎn)量達(dá)到30.00Mt，平均剝采比為3.85m3/t，年推進(jìn)度達(dá)到400m，所采用的礦山設(shè)備均為大型、重載、高生產(chǎn)能力的設(shè)備，該礦包含的工藝系統(tǒng)主要有2種，表土及巖石覆蓋層采用單斗-卡車間斷工藝，煤層開采則采用半連續(xù)工藝，這2種工藝所采用的主要設(shè)備見表1。
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剝離和采煤作業(yè)采用的2種工藝中，每個環(huán)節(jié)的設(shè)備種類已經(jīng)確定，每種設(shè)備的數(shù)量及其長期可靠度見表2。
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通過對以上2種工藝設(shè)備可靠性的計算結(jié)果可知，間斷工藝系統(tǒng)的可靠性達(dá)到0.9981，達(dá)到了優(yōu)秀水平，而半連續(xù)工藝系統(tǒng)的可靠性僅有0.8025，僅達(dá)到良好水平。從可靠性指標(biāo)可以看出，整個礦山工藝系統(tǒng)及設(shè)備的可靠性不太高，主要的問題出在半連續(xù)工藝環(huán)節(jié)，其中的環(huán)節(jié)較多，而且破碎機(jī)、膠帶等設(shè)備的數(shù)量較少，多個環(huán)節(jié)串聯(lián)起來，其整體穩(wěn)定性下降的幅度較大，要提高整個礦山工藝系統(tǒng)的可靠性，需要從半連續(xù)工藝環(huán)節(jié)的設(shè)備可靠性著手，努力提高單一設(shè)備的可靠度，或者增加設(shè)備的數(shù)量，這樣才能提高整個礦山生產(chǎn)系統(tǒng)的可靠性。
通過對露天礦生產(chǎn)工藝系統(tǒng)的可靠性分析，已經(jīng)明確了造成整個礦山工藝系統(tǒng)可靠度不高的主要原因，下面將結(jié)合具體的條件進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，具體優(yōu)化方案有2種，第一提高單一設(shè)備的可靠度；第二增加設(shè)備的數(shù)量，根據(jù)2種調(diào)整方案進(jìn)行調(diào)整，提高單一設(shè)備可靠度時，得到的調(diào)整結(jié)果如圖3。
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根據(jù)分析數(shù)據(jù)可知，當(dāng)破碎機(jī)或者膠帶的設(shè)備可靠度提高至0.96時，半連續(xù)工藝系統(tǒng)的可靠度可達(dá)0.8561，達(dá)到優(yōu)秀水平；如果2種設(shè)備的可靠度同時增大，當(dāng)均增大至0.93時，半連續(xù)工藝系統(tǒng)的可靠度可提升0.8569，也達(dá)到了優(yōu)秀水平，由此可知，同時提升露天工藝系統(tǒng)中所有環(huán)節(jié)設(shè)備的可靠度，可以更好提升整體工藝的可靠度。
露天開采各工藝環(huán)節(jié)內(nèi)的設(shè)備之間為并聯(lián)關(guān)系，工藝環(huán)節(jié)之間為串聯(lián)關(guān)系，根據(jù)可靠度計算原理及單一設(shè)備可靠度，可以分別計算出工藝環(huán)節(jié)及整體工藝的可靠度。
對我國北方某露天礦工藝系統(tǒng)進(jìn)行評價，得到其間斷工藝可靠度為0.9981，半連續(xù)工藝可靠度為0.8025，礦山復(fù)雜工藝系統(tǒng)的整體可靠度為0.8009，可靠度較低。
根據(jù)分析確定半連續(xù)工藝的運輸環(huán)節(jié)為薄弱環(huán)節(jié)，進(jìn)行了相應(yīng)的優(yōu)化研究，當(dāng)單獨提高破碎機(jī)或者膠帶的設(shè)備可靠度至0.96，或者同時提升破碎機(jī)或者膠帶的設(shè)備可靠度至0.93，可實現(xiàn)其工藝系統(tǒng)可靠度達(dá)到優(yōu)秀水平。
現(xiàn)代礦業(yè)的快速發(fā)展使得露天礦山作業(yè)設(shè)備有了快速發(fā)展，選礦工藝技術(shù)與選礦設(shè)備發(fā)展有了很大的進(jìn)步，各大選礦設(shè)備廠家都在積極研發(fā)新型設(shè)備，研制效率高的選礦工藝，以適應(yīng)礦業(yè)的快速發(fā)展。本文就復(fù)雜工藝下露天礦山設(shè)備及其工藝系統(tǒng)的可靠性進(jìn)行系統(tǒng)研究。
不同工藝系統(tǒng)包含的設(shè)備類型不同，大型露天礦一般不止一種工藝系統(tǒng)，因此，其復(fù)雜性遠(yuǎn)大于目前的研究內(nèi)容，關(guān)于復(fù)雜工藝下露天礦設(shè)備及工藝系統(tǒng)可靠性評價的研究較少，基于已有的研究成果，以大型露天礦復(fù)雜工藝系統(tǒng)為基礎(chǔ)，對其展開研究，評價大型露天礦的工藝設(shè)備可靠性，并提出合理的優(yōu)化建議。
露天礦采用的工藝類型較多，針對設(shè)備的作業(yè)原理可以分為間斷工藝、連續(xù)工藝和半連續(xù)工藝，3種基本工藝包含的具體工藝環(huán)節(jié)存在一定的差異。間斷工藝主要包含礦巖準(zhǔn)備、采裝、運輸和排土4個環(huán)節(jié)，半連續(xù)工藝也包含這4個工藝環(huán)節(jié)，連續(xù)工藝是設(shè)備直接對礦巖進(jìn)行挖掘，省去了礦業(yè)準(zhǔn)備環(huán)節(jié)，因此，其設(shè)備數(shù)量相對另外2種工藝要少。
不同工藝之間的設(shè)備數(shù)量差異較大，對于整個露天礦山的工藝系統(tǒng)的評價要從工藝環(huán)節(jié)著手，先計算出每個環(huán)節(jié)的可靠度，然后根據(jù)每個工藝系統(tǒng)所包含的工藝環(huán)節(jié)及每個環(huán)節(jié)中所有設(shè)備的可靠度來計算整個工藝系統(tǒng)的可靠度。
我國北方某露天煤礦，年產(chǎn)量達(dá)到30.00Mt，平均剝采比為3.85m3/t，年推進(jìn)度達(dá)到400m，所采用的礦山設(shè)備均為大型、重載、高生產(chǎn)能力的設(shè)備，該礦包含的工藝系統(tǒng)主要有2種，表土及巖石覆蓋層采用單斗-卡車間斷工藝，煤層開采則采用半連續(xù)工藝，這2種工藝所采用的主要設(shè)備見表1。
剝離和采煤作業(yè)采用的2種工藝中，每個環(huán)節(jié)的設(shè)備種類已經(jīng)確定，每種設(shè)備的數(shù)量及其長期可靠度見表2。
通過對以上2種工藝設(shè)備可靠性的計算結(jié)果可知，間斷工藝系統(tǒng)的可靠性達(dá)到0.9981，達(dá)到了優(yōu)秀水平，而半連續(xù)工藝系統(tǒng)的可靠性僅有0.8025，僅達(dá)到良好水平。從可靠性指標(biāo)可以看出，整個礦山工藝系統(tǒng)及設(shè)備的可靠性不太高，主要的問題出在半連續(xù)工藝環(huán)節(jié)，其中的環(huán)節(jié)較多，而且破碎機(jī)、膠帶等設(shè)備的數(shù)量較少，多個環(huán)節(jié)串聯(lián)起來，其整體穩(wěn)定性下降的幅度較大，要提高整個礦山工藝系統(tǒng)的可靠性，需要從半連續(xù)工藝環(huán)節(jié)的設(shè)備可靠性著手，努力提高單一設(shè)備的可靠度，或者增加設(shè)備的數(shù)量，這樣才能提高整個礦山生產(chǎn)系統(tǒng)的可靠性。
通過對露天礦生產(chǎn)工藝系統(tǒng)的可靠性分析，已經(jīng)明確了造成整個礦山工藝系統(tǒng)可靠度不高的主要原因，下面將結(jié)合具體的條件進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，具體優(yōu)化方案有2種，第一提高單一設(shè)備的可靠度；第二增加設(shè)備的數(shù)量，根據(jù)2種調(diào)整方案進(jìn)行調(diào)整，提高單一設(shè)備可靠度時，得到的調(diào)整結(jié)果如圖3。
根據(jù)分析數(shù)據(jù)可知，當(dāng)破碎機(jī)或者膠帶的設(shè)備可靠度提高至0.96時，半連續(xù)工藝系統(tǒng)的可靠度可達(dá)0.8561，達(dá)到優(yōu)秀水平；如果2種設(shè)備的可靠度同時增大，當(dāng)均增大至0.93時，半連續(xù)工藝系統(tǒng)的可靠度可提升0.8569，也達(dá)到了優(yōu)秀水平，由此可知，同時提升露天工藝系統(tǒng)中所有環(huán)節(jié)設(shè)備的可靠度，可以更好提升整體工藝的可靠度。
露天開采各工藝環(huán)節(jié)內(nèi)的設(shè)備之間為并聯(lián)關(guān)系，工藝環(huán)節(jié)之間為串聯(lián)關(guān)系，根據(jù)可靠度計算原理及單一設(shè)備可靠度，可以分別計算出工藝環(huán)節(jié)及整體工藝的可靠度。
對我國北方某露天礦工藝系統(tǒng)進(jìn)行評價，得到其間斷工藝可靠度為0.9981，半連續(xù)工藝可靠度為0.8025，礦山復(fù)雜工藝系統(tǒng)的整體可靠度為0.8009，可靠度較低。
根據(jù)分析確定半連續(xù)工藝的運輸環(huán)節(jié)為薄弱環(huán)節(jié)，進(jìn)行了相應(yīng)的優(yōu)化研究，當(dāng)單獨提高破碎機(jī)或者膠帶的設(shè)備可靠度至0.96，或者同時提升破碎機(jī)或者膠帶的設(shè)備可靠度至0.93，可實現(xiàn)其工藝系統(tǒng)可靠度達(dá)到優(yōu)秀水平。