淺析電動(dòng)液壓鏟在某露天礦山影響生產(chǎn)效率的因素

趙 琛，羅正華

（云南華聯(lián)鋅銦股份有限公司，云南 文山 663701）

隨著露天開采規(guī)模的增大，礦山大型設(shè)備的投入比例也相應(yīng)地增加，如何高效、經(jīng)濟(jì)地使用露天大型設(shè)備是目前的重要研究方向，因此，保證礦山設(shè)備生產(chǎn)能力最大化是采場工作的重中之重，分析大型設(shè)備在露天礦山的高效運(yùn)轉(zhuǎn)模式也變得尤其重要。

1 設(shè)備運(yùn)行情況

因堆場礦量減少，采場直供礦石量增多，需加快剝離進(jìn)度，盡早揭露更多主礦體形成備采。在這樣的背景下，某露天礦山?jīng)Q定啟用三臺(tái)電鏟同時(shí)作業(yè)的方式，來提高露天采場的生產(chǎn)能力。

自實(shí)施三臺(tái)電鏟同時(shí)作業(yè)以來，對(duì)電鏟鏟裝方量、平均臺(tái)班效率、出勤率進(jìn)行跟蹤統(tǒng)計(jì)，得出電鏟在鏟裝方量及平均臺(tái)班效率都在持續(xù)上升，中間有所波動(dòng)但幅度不大；詳情見圖1、圖2、圖3。

從圖3 來看，電鏟的平均臺(tái)班效率、實(shí)際鏟裝方量受出勤率影響較大；對(duì)分析電鏟的實(shí)際生產(chǎn)能力有所干擾，為消除出勤率的影響，將電鏟的臺(tái)班效率換算為臺(tái)時(shí)效率對(duì)電鏟進(jìn)行分析；結(jié)果得出D2#、D3#電鏟臺(tái)時(shí)效率趨于平緩，波動(dòng)幅度不大；而D1#電鏟在3 月臺(tái)時(shí)效率最低（383m3/h），10 月臺(tái)時(shí)效率最高（541m3/h），詳情見圖4。

圖1 電鏟實(shí)際鏟裝方量折線圖

圖2 電鏟平均臺(tái)班效率折線圖

圖3 電鏟實(shí)際出勤率折線圖

圖4 電鏟臺(tái)時(shí)效率折線圖

2 影響設(shè)備工作效率的因素

由上述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)得知，D1#電鏟在3 月和10 月的實(shí)際臺(tái)時(shí)效率變化較大；根據(jù)D1#電鏟在不同區(qū)域的作業(yè)情況進(jìn)行了深入的分析，具體如下。

2.1 作業(yè)區(qū)域

（1）邊剝邊采：3 月D1#電鏟作業(yè)區(qū)域處于露天采場1110平臺(tái)正北幫，作業(yè)區(qū)域內(nèi)賦存著M19-1#、31#、曼東銅礦體（如圖5）等，礦巖交錯(cuò)現(xiàn)象明顯；在實(shí)際生產(chǎn)過程中，電鏟遇礦需1.6m3挖機(jī)輔助處理工作面，若所遇礦體較大，為避免電鏟等待處理工作面時(shí)間較長，還需要移動(dòng)電鏟，調(diào)整作業(yè)面；邊剝離邊采礦的作業(yè)方式，使電鏟的實(shí)際生產(chǎn)能力受到了極大的限制，無法發(fā)揮電鏟的鏟裝能力，據(jù)統(tǒng)計(jì)三月份D1#電鏟平均臺(tái)班效率2560m3/臺(tái)班。

圖5 D1#電鏟三月份作業(yè)區(qū)域示意圖

（2）純剝離：10 月份D1#電鏟作業(yè)區(qū)域處于采場1200 平臺(tái)東幫及東北幫，該區(qū)域內(nèi)僅存在少部分D5#礦體，礦體形態(tài)單一（如圖6）；電鏟在該區(qū)域作業(yè)，受礦體影響較小，無需調(diào)整電鏟工作面，提高了電鏟的生產(chǎn)效率，10 月份D1#電鏟臺(tái)班效率達(dá)到3751m3/臺(tái)班。

圖6 D1#電鏟10 月份作業(yè)區(qū)域示意圖

2.2 爆破效果

3 月份受降雨影響（累積降雨量為85.8mm），據(jù)數(shù)據(jù)顯示3月6 日降雨量達(dá)到49.6mm，鉆機(jī)穿孔質(zhì)量水孔影響較大，穿孔合格率為75.6%，爆破質(zhì)量不理想，爆破產(chǎn)生的大塊石較多，塊度較大，使電鏟的鏟裝效率受到制約；反觀10 月份受降雨影響小（累積降雨量為52mm），鉆機(jī)穿孔合格率為84%，相比3 月份上升了11%；爆破效果較好，無大塊石產(chǎn)生，也提高了電鏟的鏟裝能力。同時(shí)也反映出爆破質(zhì)量的好壞直接影響了電鏟的正常鏟裝效率。

2.3 運(yùn)輸?shù)缆焚|(zhì)量

3 月受降雨影響，道路質(zhì)量下降，3 月份采場綜合路好率為76%，道路路面存在波浪、沉陷、部分路面淤泥嚴(yán)重等因素，使礦用車輛運(yùn)輸效率難以發(fā)揮，運(yùn)行速度降低，往返時(shí)間邊長，間接的影響了電鏟的工作效率。反觀10 月份采場綜合路好率為82%，道路質(zhì)量相對(duì)較好。

2.4 礦用卡車入換方式

目前，采場的裝車調(diào)車方式有環(huán)形調(diào)車、單側(cè)折返式調(diào)車、雙側(cè)折返式調(diào)車三種方式。現(xiàn)階段采場主要的調(diào)車方式以單側(cè)折返式調(diào)車居多，從相關(guān)時(shí)間數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)來看，采用單側(cè)折返式調(diào)車方式所需平均入換時(shí)間為32s，而環(huán)形調(diào)車方式所需平均入換時(shí)間為24s。

合理的礦用卡車入換方式將極大的提高電鏟的裝車效率，減少電鏟等待裝車的時(shí)間，若考慮使用電纜橋，實(shí)現(xiàn)雙側(cè)折返式裝車，電鏟的生產(chǎn)能力還能進(jìn)一步提高。

2.5 車鏟比

礦山生產(chǎn)工序中，鏟裝和運(yùn)輸是相互聯(lián)系的環(huán)節(jié)，兩者之間的相互影響極大，為了是電鏟和礦用卡車的生產(chǎn)能力同時(shí)最優(yōu)，需要對(duì)車鏟比的控制精細(xì)化，因此就必須改變過去固定數(shù)量車輛配合電鏟裝車的模式，由調(diào)度人員通過智能調(diào)度系統(tǒng)，對(duì)比運(yùn)輸距離的遠(yuǎn)近，設(shè)備作業(yè)面的好壞，采取靈活調(diào)車的方式，能有效的減少鏟運(yùn)設(shè)備等待裝車的時(shí)間。

總述，影響電鏟效率的主要因素可歸為以下幾種：

（1）作業(yè)區(qū)域?qū)Σ删蛟O(shè)備效率的影響。

（2）爆破效果對(duì)采掘設(shè)備效率的影響。

（3）采場運(yùn)輸?shù)缆返馁|(zhì)量因素對(duì)采掘設(shè)備效率的影響。

（4）礦用卡車入換方式對(duì)采掘設(shè)備鏟裝效率的影響。

（5）車鏟比對(duì)采掘設(shè)備效率的影響。

3 結(jié)論

通過跟蹤電動(dòng)液壓鏟在露天礦山的運(yùn)行情況，分析總結(jié)設(shè)備在生產(chǎn)過程中影響效率發(fā)揮的因素，并針對(duì)其影響因素提出合理的解決措施。

（1）創(chuàng)造適合電動(dòng)液壓鏟作業(yè)面，并為后續(xù)工作面的銜接提前做好相關(guān)準(zhǔn)備工作，使電鏟的連續(xù)性作業(yè)提高保證，提高電鏟在實(shí)際生產(chǎn)中的作業(yè)效率。

（2）在爆破時(shí)適當(dāng)?shù)脑黾诱ㄋ巻魏模嵘瀑|(zhì)量，使電鏟在作業(yè)時(shí)盡可能避免因塊度、根底等因素影響，即使爆破成本有所增加，但對(duì)于整體的生產(chǎn)工藝系統(tǒng)來說，提高了電鏟作業(yè)的裝車效率，也減少了發(fā)生二次爆破的機(jī)率。