大型環保灑水礦用車研發及應用

方春剛

摘 ?要：鞍鋼集團本鋼礦業公司歪頭山鐵礦技術工人盤活報廢設備研發轉化“環保灑水+消防滅火”礦用灑水車，充分體現了鞍鋼集團“十四五”規劃“以效益為中心”的發展理念，實現了“綠水青山就是金山銀山”綠色發展標桿企業的承諾。

關鍵詞：礦用灑水車;報廢車研發;推廣應用

礦用灑水車是露天礦山必備的大型灑水設備，專業廠家制造的灑水車均具有電動控制灑水降塵和高壓水炮噴水消防滅火等功能。針對國產大型灑水車運行多年后，由于采場內道路不平顛簸震動、水罐內添加生產水雜質多和鐵質水罐體老化生銹產生雜質等原因，自動噴水零部件損壞頻發、高壓水炮不出水、水罐體老化裂紋漏水帶來行車安全隱患、工人頻繁檢修勞動強度高等瓶頸問題。電控灑水系統零部件老化無法實現灑水功能，又因企業備件指標有限，電控灑水零部件無備品更換而停車無法灑水，間接影響車輛行車安全和環保降塵工作。灑水車待件停運期間，行駛的車輛在揚塵中穿梭，視線不好曾發生車輛的刮碰事故。

本鋼礦業公司歪頭山鐵礦汽車作業區“遼寧省勞模創新工作室”團隊盤活報廢設備研發轉化“環保灑水+消防滅火”礦用灑水車，解決了廠家運行多年灑水車出現的以上問題，實現了灑水車24小時灑水降塵，推進了企業環保綠色發展。

1 ?報廢礦用車

本鋼礦業公司歪頭山鐵礦于1970年建成投產，集采礦、運輸和選礦為一體的大型綜合性現代化露天礦山，是本鋼主要原料生產基地之一，享有“人參鐵故鄉”的美譽。建礦50年來，礦山運輸礦石采用“礦用汽車+鐵路運輸+皮帶輸送”三種模式來保證“鐵精礦”生產指標超額完成。

礦山生產繁忙，設備日夜運轉，礦用汽車投產運行10年以后，車輛多處部件嚴重劣化，技術性能不能滿足礦山生產需要。本鋼集團設備部按照審批流程批準為報廢設備，進入的閑置狀態等待上交廢鋼鐵。看著這些退休的“老伙計”露天存放風吹雨淋，大箱內集水而不漏引起了工作室領銜人本文作者創新改造靈感。報廢設備雖然不能承擔繁重的生產運輸任務，但仍然可以通過研發改造發揮‘余熱。

2 ?研發環保灑水車

由于露天礦山深部開展造成生產道路改道頻繁，臨時道路用砂土墊道。道路受到車輛運行輪胎的碾壓平坦，雨季道路變成泥濘，積水坑大小不一，增大車輛顛簸震動。晴天的道路受到風吹日曬、車輛運行發動機排放的高溫廢氣和車輪滾動的氣流造成道路上的砂土及灰塵隨風飄動（見圖一），嚴重影響司機行車時安全瞭望，曾發生車輛刮碰事故而增大整修車輛費用。

灑水車每年4-10月份投產作業，24小時運行在采場顛簸路面來完成灑水降塵綠化達標工作。據統計：1#灑水車使用五年后，偶有電控零部件損壞而無法灑水和高壓水炮不出水無法滅火情況，有時因個別電控件無備品更換而導致灑水車停運。特別是夏季天氣炎熱灑水車停運期間，進入采場內車輛在揚塵中穿梭能見度低曾發生車輛刮碰的行車事故，直接影響礦山安全和環保達標工作。1#灑水車運行十年后，罐體因道路顛簸振動造成板材焊縫裂紋漏水或者罐體板材薄長年累月受到水質腐蝕而滲水等缺陷，罐體泄漏水流淌到后輪剎車部位存在剎車不停的行車安全隱患。罐體多次吊下焊接因板材老化使用周期縮短。一臺灑水車無法滿足礦山道路灑水降塵工作，礦領導研究決定：計劃采購灑水車的水罐體、灑水控制的零部件。內部組織人員整修好報廢礦用汽車，開發2#灑水車來滿足灑水。1#和2#灑水車因水罐材質薄及采場生產道路不平坦，造成罐體裂紋水流到剎車部件曾發生車輛無剎車隱患。整修水罐裂紋缺陷，罐體需從車上拆下來落地，焊工二天才能完成焊接修復工作。

“遼寧省勞模創新工作室”團隊對引進技術進行課題攻關和吸收轉化，2019年1月研發改造方案，并且4月盤活報廢3307礦用車研發成大型環保灑水車，并且“本鋼牌”大型環保灑水車自主系列化升級改造（見圖二），達到了節約成本增加效益的雙贏目標。

2.1 ?大箱改造水罐

“遼寧省勞模創新工作室”團隊對引進技術進行課題攻關，先后把三臺報廢礦用車大箱轉化改造環保灑水車水罐。大箱內利用自籌板材縱向、橫向焊接筋板，把大箱分割成六個分水槽，筋板不對稱開洞便于水流通和日后水罐體裂紋檢查焊接維護。該設計避免了水罐內蓄滿水作業時沖擊晃動量大。大箱內筋板焊接完畢，焊接大箱的上檐側板、尾部擋板和上部蓋板，加工成水罐體。在水罐上蓋四周焊接圍欄，上蓋設計∮600加水口、加水口下端在罐體內焊接梯子（見圖三），便于日后水罐體裂紋內部焊接修補。駕駛室右側大箱保護罩加工600*600天窗，利于司機加水和焊工焊接作業行走。

大箱底板最低處加工∮108排水管路、控制閥門及8個自制鴨型噴嘴。灑水車平均每天灑水降塵近60萬平方米，為綠色礦山的發展做出了貢獻。

三年來在國家、省和市多次環保驗收中，啟動三臺灑水車24小時灑水作業。平日里二臺環保灑水、二臺備用周轉，進一步實現了“綠水青山就是金山銀山”綠色發展標桿企業的承諾。

2.2 ?增設消防滅火噴水新功能

在5臺（原投產1#和2#，本鋼牌3#、4#、5#）灑水車分別安裝水泵、噴水管路和控制開關，增設一項消防滅火噴水新功能。測試噴水15米，長達一個小時以上（見圖四）。

大型環保灑水礦用車曾多次參與本鋼集團安全月期間礦山系統消防演習，大大提升了職工火災撲救應急處置技能。30臺礦用汽車4年來實現了“零火險”安全生產目標。

3 ?灑水車推廣應用

大型環保灑水礦用車從內蒙古北方重型汽車股份有限公司采購價格310萬元（含稅價）。工作室團隊本著投入小、見效高的原則，自籌物料和人工費發生6.5萬元/臺。改造灑水車使用壽命按新車的1/2折算即155萬元。3307礦用車采購原值242.36萬元，報廢后殘值按5%折算即12.12萬元，自修車輛發動機和其他部件性能投入30.55萬元。報廢車研發灑水車為本鋼集團創效：155-6.5-12.12-30.55=105.83萬元/臺，三臺車累計創效317.49萬元。

《本鋼日報》和《本鋼新聞》多次報導大型環保灑水礦用車研發創新成果。本文作者作為歪頭山鐵礦首席操作數次參與本鋼集團技術文件《礦業歪頭山鐵礦生產崗位操作規程》編制工作。本鋼集團工會多次組織創新工作室領銜人和礦山技術人員現場交流，探索企業創新發展之路。

大型環保灑水礦用車轉化成果已成功幫助本鋼集團其他礦山單位解決灑水車輛無法灑水及噴水的技術難題，彌補了中國在報廢設備循環再利用“動起來”技術方面的短板，為國內制造業的發展起了一定的助力作用。