高原高寒地区萨热克铜矿选矿厂设备管理实践.pdf

2 0 1 7 年增刊有色金属 选矿部分 2 2 7 d o i 1 0 ．3 9 6 9 ／j ．i s s n ．1 6 7 1 - 9 4 9 2 ．2 0 1 7 ．z 1 ．0 5 1 高原高寒地区萨热克铜矿选矿厂设备管理实践 王 勇，曾祥龙 大冶有色金属集团控股有限公司，湖北黄石4 3 5 0 0 5 摘 要地处帕米尔高原的新疆萨热克铜矿选矿厂为单系统或单流程设计的大型化、自动化控制选矿厂，且处于高寒地 区、主要设备具有单机无备用特点，选矿设备管理要求高，如引发设备故障，将造成巨大经济损失。本文分析了新疆萨热克铜 矿选矿厂设备管理存在的问题，提出管理措施，总结实践经验，实现了高原高寒地区选矿厂设备长期、稳定、高效、安全运行的 管理目标，为类似矿山设备管理提供了帮助和启发。 关键词高原高寒；选矿厂；单机无备用；设备管理 中图分类号T D 9 5 2 ．1 ；T D 4 5文献标志码A文章编号1 6 7 1 - 9 4 9 2 2 0 1 7 S 0 - 0 2 2 7 - 0 4 P r a c t i c eo fE q u i p m e n tM a n a g e m e n tf o rS a g e kC o p p e r C o n c e n t r a t o ri nP l a t e a uA l p i n eR e g i o n W A N Gy 0 几g ，Z E N GX i a n g l o n g D a y eN o n f e r r o u sM e t a l sG r o u pH o l d i n g sC o ．，L t d ．，H u a n g s h iH u b e i4 3 5 0 0 5 ，C h i n a A b s t r a c t T h el a r g e - s c a l ea n da u t o m a t i cc o n t r o lc o n c e n t r a t o ro fX i n j i a n gS a g e kc o p p e ro r ec o n c e n t r a t o r l o c a t e di nP a m i rP l a t e a ui ss i n g l es y s t e mo rs i n g l ep r o c e s sd e s i g n ．I ti si nc o l da r e a s ，t h em a i na p p a r a t u sh a sn o s t a n d a l o n eb a c k u pf e a t u r e s ．M i n e r a l p r o c e s s i n ge q u i p m e n tm a n a g e m e n tr e q u i r e m e n t s a r e v e r yh i g h ．I ft h e e q u i p m e n tf a i l u r e ，w i l lc a u s eh u g ee c o n o m i cl o s s e s ．T h i sp a p e ra n a l y z e st h ee x i s t i n gp r o b l e m si nt h ee q u i p m e n t m a n a g e m e n to ft h eS a g e kc o p p e rm i n ei nX i n j i a n g ，p u t sf o r w a r dt h em a n a g e m e n tm e a s u r e s ，s u m m a r i z e st h ep r a c t i c a l e x p e r i e n c ea n dr e a l i z e s t h e l o n g t e r m ，s t a b l e ，e f f i c i e n ta n ds a f eo p e r a t i o na n dm a n a g e m e n to b j e c t i v e so f t h e c o n c e n t r a t o ri nt h ep l a t e a ua n da l p i n er e g i o n ．T h er e s u l tc a np r o v i d eh e l pa n di n s p i r a t i o nf o rs i m i l a rm i n ee q u i p m e n t m a n a g e m e n t ． K e yw o r d s a l p i n ep l a t e a u ；c o n c e n t r a t o r ；s t a n d - a l o n ew i t h o u tb a c k u p ；e q u i p m e n tm a n a g e m e n t 新疆汇祥永金矿业有限公司主要经营铜矿开 采、选矿加工及铜精矿销售业务。萨热克铜矿是汇 祥永金公司的主要矿山，萨热克铜矿的投产是大冶 有色集团资源战略的里程碑。地处新疆克孜勒苏柯 尔克孜自治州乌恰县乌鲁克恰提乡北东3 0k m ，海拔 25 0 0 ～46 0 0m 的帕米尔高原上。矿区气候属典型 的中温带大陆性荒漠气候，年平均温度为6 ．7 ℃，最 低气温一2 9 ．4 。C 。按照国际通行的海拔划分标准， 15 0 0 ～35 0 0m 为高海拔；萨热克铜矿为典型的高 原高寒地区矿山。 萨热克铜矿是南疆最大的铜采选矿山。采选工 程设计规模为35 0 0t ／d ，采用整体装备水平较高的 设备和D C S 自动化控制系统，高起点、高标准、高配 置。萨热克铜矿选矿厂为单系统或单流程设计的大 型化、自动化控制选矿厂，主要设备具有单机无备用 特点。设备管理的难点在于每一台设备发生故障， 都会导致全线停车。 1 萨热克铜矿选矿厂设备管理现状及 存在问题 1 ．1 萨热克铜矿选矿厂选矿工艺和设备现状 矿山采用地下开采方式，采出的矿石用汽车通 过斜坡道运输至选矿厂粗碎前的原矿仓。粗碎作业 获得的产品 粒度≤2 5 0m m 由带式输送机运至选 矿厂的粗矿仓，然后进行磨矿、选别、脱水等作业。 粗碎工艺原矿最大粒度为7 0 0m m ，通过重型 板式给料机向粗碎设备给料，粗碎设备为l 台c 1 1 0 颚式破碎机，经破碎后的矿石最大粒度为2 5 0m m ， 收稿日期2 0 1 7 - 0 8 - 0 4 作者简介王勇 1 9 6 1 - ，男，江苏睢宁人，博士，教授级高级工程师，主要从事选矿技术与企业管理工作。 万方数据 2 2 8 有色金属 选矿部分 2 0 1 7 年增刊 并通过带式输送机运送至粗矿仓。 磨矿工艺采用S A B 流程，即“半自磨一球磨”。 半自磨选用1 台嘶．1mX3 ．5m 半自磨机，装机功 率l8 0 0k W ，顽石用胶带返回半自磨机。球磨作业 选用1 台规格为科．5m 7 ．6m 溢流型球磨机，装 机功率22 0 0k W 。球磨机与6 台∞0 0m m 水力旋 流器组形成闭路磨矿，水力旋流器给矿采用变频调 速的砂泵，并通过浓度、压力、流量、泵池液位等对磨 矿分级回路进行自动控制，以保证旋流器生产合格 的溢流产品。 选别工艺采用“一次粗选、二次扫选、二次精 选”。粗扫选作业采用4 0i n 3 浮选机，精选作业采用 4m 3 浮选机，吸浆槽 X C F 型 与直流槽 K Y F 型 组 合配置，将相邻作业的粗扫选浮选机配置在同一平 面，将精选浮选机与粗扫选浮选机高低配置，实现矿 浆自流，无需泵扬送。 铜精矿脱水工艺采用“浓缩一过滤”两段脱水 作业。铜精矿自流到诬0m 浓缩机进行精矿浓缩， 浓缩机底流用泵扬送至2 台2 4m 2 陶瓷过滤机进行 精矿过滤，过滤后的精矿经带式输送机输送至精矿 仓贮存，用1 台1 0t 抓斗起重机装车，计量后外运。 1 ．2 萨热克铜矿选矿厂设备管理存在的问题 1 ．2 ．1 气候环境条件差 1 对设备机械、电气设备性能影响大。高原高 寒地区具有较为恶劣的的自然气候条件，其特征主 要有空气压力或空气密度较低、空气含氧量较少， 空气温度较低、气温年差较小、日差较大，空气绝对 湿度较小，太阳辐射照度较高，降水少，冬季风力强 劲，土壤温度较低，且冻结期长。这些特征对设备机 械、电气设备性能影响较大。 2 对设备及备件要求严、人员体力影响大。矿 山所在位置在冬季温度低，最冷的温度近零下3 0 。C ， 厂房内的温度也只能保证在5 ℃左右。一些地方还 在0c c 以下，设备在停车半小时以上再开车时，设备 或管道会发生冻住的现象。矿山位置海拔接近3 0 0 0m ，人员在检修时，不宜长时间、大体力的劳动， 检修效率低下。 3 矿山地处南疆边陲，交通不便，一些备品备件 采购困难，导致突发设备事故时，一些急需备件不能 及时到位，影响设备的抢修。 1 ．2 ．2 选矿厂设备管理难 选矿车间生产设备流程都是单一设备，设备管 理难点如下生产流程都是单一设备组成，任何一台 设备发生故障，都会导致全线停车。另外，萨热克铜 矿采用整体装备水平较高的设备及D C S 自动化控制 系统，高起点、高标准、高配置的设备维护，对维修人 员的综合素质要求较高。 2 萨热克铜矿选矿厂设备管理措施 2 ．1 选矿厂设计统筹考虑气候条件的影响 2 ．1 ．1 工艺设计 设计碎磨工艺采用S A B 流程，与传统的三段一 闭路碎矿流程，闭路磨矿流程相比，设备台套大大减 少，工艺流程简单，管理方便。设计整体装备水平较 高及D C S 自动化控制系统，高起点、高标准、高配置 生产要素。选矿厂设计为单系统或单流程，其生产 设备都是单一设备，选用国内外一线品牌产品，其中 主要设备有美卓公司生产的c l l o 破碎机、中信重 工生产的嘶1 3 5m m 半自磨机、科5 7 6m m 球磨机、 北方重工生产的重板给矿机1 ．8mX1 0m 、重板给矿 机1 ．5mX 4 ．5m 、淮北中芬生产的N X T2 4m 高效浓 密机、江苏宜兴生产的H T G2 5m 2 陶瓷过滤机、北矿 院生产的X C F ／K Y F 型4 0m 3 的浮选机等组成。 2 ．1 ．2 配套设备机械、电气设备性能设计 1 机械、电气设备设计选择时，充分考虑高原高 寒的适应性。 2 电气设备及机械设备配套电气招标时，应写 明当地气候条件，总的原则要注明“设备厂家所提供 的电气设备，应满足当地气候条件”。 3 电气控制柜设计时应尽可能安装在电力 室内。 4 安装在现场电气控制箱及所有带有P L C 的控 制箱，P L C 应避免使用液晶屏，在招标时应注明“控 制柜应有保温层，柜内提供带有自动温控装置的电 加热器，加热器电源由控制柜提供”，并且设计电源 时适当考虑加热器容量。 5 由于气候寒冷，很多机械设备上都自带有电 加热器，设计时尽可能要求设备厂家明确设备上是 否自带加热器及容量，以防设计遗漏。 6 对于电气设备需要冷却的系统的 如高温气 体分析仪等 设备招标时尽量不要采用水冷却。 7 对于现场仪表，也要充分考高寒地区温度的 影响。探头等重要部件要增加保温箱或伴热带等。 2 ．2 管理制度 2 ．2 ．1 设备基础管理和制度、流程建设 1 及时修订完善设备管理相关管理制度、流 程等。 2 逐步建立和完善设备维护标准书 含清扫、润 万方数据 2 0 1 7 年增刊王勇等高原高寒地区萨热克铜矿选矿厂设备管理实践 2 2 9 滑、点检 、设备检修作业标准，适时修订主要设备 操作维护保养规程、主要设备检修规程等。 3 完善岗位作业指导手册中有关设备 应急 操 作标准 步骤 、设备 班前、班中、交接班 检查标准， 设备安全保护 连锁 测试标准、维护保养标准等。 2 ．2 ．2 设备A B C 分类管理 对A B 类设备做到 1 操作人员切实实施日常维护和定期维护。 2 明确专责维修人员，逐台落实定期点检内容。 3 维修技术人员组织好重点设备的故障分析与 管理。 4 备件管理人员保证备件的制造和储备。 5 生产与维修部门共同保证实施预修计划。 2 ．2 ．3 加强公司主要设备安全运行控制，建立主要 设备运行情况分析周报制度 建立 周、月度 设备例会制度。 2 ．2 ．4 加强设备台账、档案、记录等管理 设备资料 和信息管理 2 ．3 做好设备管理核心基础工作 2 ．3 ．1 设备安全运行受控管理 1 设备现场管理。以设备见本色为实质内容， 持续推行“清洁、清扫”，强化设备见本色，杜绝 减 少 跑、冒、滴、漏。 2 设备点、巡检管理。制 修 订完善设备点、巡 检制度、标准，严格执行。 实行三级点检制度 生产车间操作人员一级点检；维修车间维修人 员二级点检；设备部技术人员三级点检。发现异常 情况及时处理，比如 ①在重板给矿机旁增加了一套手动控制重板和 皮带开停的控制箱，出现异常情况，可在现场直接运 行或停止，减少了对给矿皮带撕破的危险性的发生。 ②半自磨小齿轴承回油不畅，增加了一趟回油 管。为防止矿浆飞溅到磨机的中空轴内，在中空轴 旁增加了挡板。 3 设备润滑管理。制 修 订完善主要设备润滑 标准，严格执行润滑五定 定点、定质、定量、定期、定 人 原则。 4 变 配 电站、控制系统站等安全运行管理。 5 汛期和雷雨多发季节、高温和寒冷季节等恶 劣天气设备安全运行管理。 ①提前做好汛期和雷雨多发季节、高温和寒冷季 节等恶劣天气设备 设施 如防汛排水、防雷接地、通 风等设备设施检修工作，消除设备安全隐患，保持设 备和系统完好，确保设备在恶劣天气安全、可靠运行。 面对在恶劣的天气，提前制定、落实冬季生产应 急预案措施，做到早筹划、早安排、早落实。另外，制 定备用电源应急制度，进行停电事故预演，外线停 电时备用发电机组工作，保证设备正常运行。 ②及时安排专项检查、编制整改计划、有效督促 落实。 ③优化和完善应急预案和演练工作。 6 设备安全运行过程管控。 2 ．3 ．2 设备预防性检修计划管理 1 预防性检修计划的编制 推行临时检修、定期 月度 预防性计划检修、停 产检修、单体设备大修相结合的检修管理机制。即 事后维修和预防 知 性计划检修相结合。坚持每天 临时发现问题及时处理。 2 预防 知 性检修计划的执行 严格执行设备计划检修，全面恢复设备性能。 主要检修项目编制施工进度、质量和安全、试车验收 方案等，认真总结检修经验，逐步完善。 3 预防 知 性检修计划的考核 强化检修计划的执行、检修质量控制等考核。 4 加强维修技术提升工作 强维修基本技能和专业技能训练，熟悉和掌控 生产流程关键设备维修技术。 2 ．4加强设备备件管理。降低设备维修成本 做好生产流程关键设备易损 事故 备件的 储备。 2 ．5 设备事故 故障 管理 坚持设备事故 故障 “四不放过”原则；加强设 备事故 故障 的预防管理工作，如生产流程关键设 备应制定事故应急预案，定期开展演习；加强设备事 故 故障 分析、整改工作；加强设备事故 故障 考 核力度，杜绝重复性设备事故 故障 的发生。 2 ．6 特种设备管理 加强特种设备管理，严格执行和落实特种设备 安全法，增强法律意识。 2 ．7 设备管理和技术队伍建设 2 ．7 ．1 加强设备技术与素质提升教育 1 强化操作人员对设备结构、维护保养、应急操 作、故障排除常识等内容的培训，对自己使用的设备 做到“四懂” 懂结构、懂原理、懂性能、懂用途 ，“四 会” 会操作、会维护保养、会检查、会排除故障 。利 用设备安装和调试期间开展的技术培训，操作工全 程参与。 万方数据 2 3 0 有色金属 选矿部分 2 0 1 7 年增刊’ 2 抓好维修人员的技能培训，完善维修作业标 准，提高设备维修质量。督导维修人员参与生产班 组设备运行分析，掌控运行状况。 利用设备安装和调试期间开展的技术培训，维 修工全程参与。 3 组织好新设备操作、维护、检修等技术消化吸 收及培训工作。 4 积极开展主要设备的维护 点巡检、润滑 知 识及技能培训，提高设备运行状况分析判断能力。 5 培育专业素养和责任。 2 ．7 ．2 定期组织设备管理经验交流学习 1 深入现场，检查交流、讨论，互相借鉴，共同 提升。 2 利用每月设备例会制度平台，传达学习相关 设备管理要求和精神。 3 组织设备管理等相关知识、法律、法规和管理 制度培训，提高设备管理水平。 4 强化设备管理人员的责任意识，提高执行力。 2 ．8 检查、考核 完善设备检查与考核制度。建立季度、月度检 查制度，车间、工区 工段 、班组建立日、周检制度。 要求检查有标准，做到目标明确、责任到人、措施到 位、考核及时。 2 ．8 ．1建立设备安全管理责任体系 体现“以人为本、预防为主、安全就是效益”的 理念。 2 ．8 ．2 对操作人员实行分级动态管理 设备维护管理实行员工分级动态管理，级别与 绩效挂钩。 3 萨热克铜矿选矿厂设备管理取得的 效果 自2 0 1 4 年7 月2 9 号开始进行负荷联动试车到 2 0 1 7 年5 月底，实现了矿山安全生产5 5 0d ，选矿处 理矿量1 6 0 余万t 。主要指标如下 主要 全部 设备完好率9 5 ％以上； 特种设备 如起重机等 定期检验率1 0 0 ％； 主要 设备故障率1 ．5 ％以下； 设备泄漏率2 ％以下； 无 重大 故障 事故 ； 设备维护评分平均8 5 分以上，主要设备计划修 理完成率1 0 0 ％； 实现了设备长期、稳定、高效、安全运行管理 目标。 4结语 1 通过对选矿车间在高原高寒地区设备管理问 题、管理难点的分析，从设计层面、制度管理层面、设 备技术层面采取行之有效的措施，确保了设备满足 工艺的原则。 2 制度、流程建设是设备管理的关键；设备安全 运行受控管理、设备预防性检修计划管理是设备管 理核心基础工作，是做好设备管理的前提。 3 高原高寒地区选矿厂实现了设备长期、稳定、 高效、安全运行管理目标。 本文为在高原、高寒地区生产矿山企业的生产 及设备管理提供一些有效的借鉴经验。 万方数据