導(dǎo)語：大型煤礦機電設(shè)備優(yōu)化管理效率一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要:本文以國家能源集團神東煤炭分公司20年優(yōu)秀的機電管理經(jīng)驗為基礎(chǔ)，探索大型煤炭企業(yè)機電設(shè)備管理的提升方法，提高設(shè)備管理效率和技術(shù)水平，減少企業(yè)成本，提高企業(yè)競爭力等。

關(guān)鍵詞:管理模式;成本;效率;技術(shù)

大型煤礦集團公司一般有幾個或十幾個礦井，主要采掘機電設(shè)備的資產(chǎn)動輒幾十億元甚至上百億元，這么大量的設(shè)備資產(chǎn)采用何等有效的管理模式，如何在正確的管理模式下降低設(shè)備成本、提高設(shè)備效率、改進設(shè)備技術(shù)一直是我們探索的目標，下面就以國家能源集團神東煤炭分公司為例，簡要探索煤礦機電管理奧秘。

1設(shè)備管理模式分析探索

神東煤炭是國家能源集團的骨干煤炭生產(chǎn)企業(yè)，現(xiàn)有大型現(xiàn)代化安全高效礦井13個，目前長期在采32個綜采工作面、56個掘進工作面。公司的主要大型采掘機電設(shè)備主要由設(shè)備管理中心統(tǒng)一集中管理，這種集中統(tǒng)一管理模式是神東30年發(fā)展過程中摸索出來的較為成功的煤礦機電設(shè)備管理方式之一。這與神東礦井較為集中、地質(zhì)開采條件相似、煤層開采范圍變化不大等先天優(yōu)越條件分不開的。下面就神東公司綜采、連掘設(shè)備分別在礦井獨立管理及集中統(tǒng)管模式下，設(shè)備總需求數(shù)量進行測算并分析如下。

1．1獨立管理模式

機電設(shè)備由各礦井獨立管理，設(shè)備由各礦井根據(jù)生產(chǎn)接續(xù)自行儲備和更換，按此模式測算神東公司2020年共需綜采設(shè)備73套、掘進設(shè)備105套，才可滿足各礦正常生產(chǎn)接續(xù)。2025年后可采煤層發(fā)生變化，綜采設(shè)備需求增加至93套、掘進設(shè)備需求增加109套，設(shè)備綜合備用率50%以上。

1．2集中統(tǒng)管模式

神東公司2002年成立設(shè)備管理中心統(tǒng)一管理公司主要采掘機電設(shè)備，各礦根據(jù)生產(chǎn)接續(xù)、采高情況設(shè)備之間優(yōu)化調(diào)配使用。按此模式測算神東公司2020年最低共需要綜采設(shè)備53套、掘進設(shè)備74套，可保證各礦正常生產(chǎn)接續(xù)。2025年后可采煤層發(fā)生變化，綜采設(shè)備需求增加至57套、掘進設(shè)備需求增加至78套。設(shè)備綜合備用率20%～25%。

1．3兩種模式對比

設(shè)備集中管理統(tǒng)一配置，可以根據(jù)各礦不同時間段的接續(xù)需求合理儲備和周轉(zhuǎn)設(shè)備。尤其是煤層厚度變化較大的礦井，需要短期內(nèi)頻繁更換不同采高、不同型號的設(shè)備，若各礦單獨管理，需儲備大量周轉(zhuǎn)數(shù)量，利用率降低。統(tǒng)一管理模式，可整合資源，全公司按煤層厚度對設(shè)備進行統(tǒng)一儲備和周轉(zhuǎn)，可以大幅度降低數(shù)量，有效提高設(shè)備使用率，統(tǒng)一管理模式較各礦自主管理成本降低30%以上。神東公司主要采掘機電設(shè)備在兩種模式下對比情況見表1。

2設(shè)備集中統(tǒng)管模式下成本、效率、技術(shù)優(yōu)化探索

大型煤炭集團機電管理采用集中統(tǒng)管模式最為經(jīng)濟合理，如何在集中管理模式下繼續(xù)減少設(shè)備成本、提高設(shè)備管理效率、提高設(shè)備技術(shù)水平仍然需要大量的研究工作，在神東煤炭集團優(yōu)秀做法的基礎(chǔ)上繼續(xù)進行以下幾個方面的探索研究。

2．1降低設(shè)備成本，優(yōu)化設(shè)備結(jié)構(gòu)探索

①制定合理的設(shè)備中長期規(guī)劃，循序漸進地進行設(shè)備的更新?lián)Q代，避免出現(xiàn)設(shè)備結(jié)構(gòu)老化，使設(shè)備新度系數(shù)(設(shè)備新度系數(shù)=設(shè)備總凈值/設(shè)備總原值)保持在合理區(qū)間，同時也要避免出現(xiàn)集中采購造成浪費情況的發(fā)生。經(jīng)測算設(shè)備新度系數(shù)應(yīng)保持在0．3～0．5之間最佳。②制定機電設(shè)備報廢標準，液壓支架報廢標準循環(huán)次數(shù)達到30000～35000次;采煤機報廢標準行走里程達到6000～7000公里;刮板輸送機報廢標準中部槽中板磨損剩余15mm以下;泵站報廢標準累計運行40000h以上等［1］。③制定機電設(shè)備維修標準，避免欠維修或過度維修，降低維修成本。液壓支架大修標準10000～12000次循環(huán);采煤機大修標準1000～1200公里;泵站8000～10000h等。設(shè)備大修次數(shù)過多將出現(xiàn)設(shè)備性能、安全系數(shù)降低，維修成本不斷提高的情況，避免這種情況應(yīng)避65DOI:10.13487/j.cnki.imce.018594免設(shè)備大修次數(shù)達4次以上的情況。④加快低效無效設(shè)備處置力度，對已達到報廢標準或不符合公司采場條件長期閑置的設(shè)備，組織鑒定后提請報廢或給其他煤炭企業(yè)出租或出售，盤活資產(chǎn)降低成本。⑤低性能設(shè)備改造升級，主要通過液壓支架工作阻力提升、電液控系統(tǒng)改造、采煤機采高改造、三機變頻改造等方式提高低性能及閑置設(shè)備的適用性，從而提高設(shè)備利用率。⑥合理儲備備用周轉(zhuǎn)設(shè)備。備用周轉(zhuǎn)設(shè)備數(shù)量設(shè)置要合理，一般不宜高于25%。2．2降低設(shè)備成本，提高通用互換性探索選擇同型號設(shè)備，提高設(shè)備或部件通用互換率，可以有效地提高設(shè)備管理效率、減少備品備件的儲備和成本，方法如下:①制定標準化設(shè)備采購標書，設(shè)備模塊化設(shè)計，減少設(shè)備型號、統(tǒng)一部件尺寸、盡量與現(xiàn)有設(shè)備實現(xiàn)通用互換等。目前神東在支架油缸、三機減速器、電機、鏈條、刮板等部件中加強了通用互換性，如液壓支架關(guān)鍵部件7類千斤頂由170種不同類型減少至24種;采煤機、連掘設(shè)備關(guān)鍵7類部件共計有100種減少至45種，齒座、齒套由原來的不同供應(yīng)商的不同類產(chǎn)品共計35種減少至10種;刮板輸送機不同供應(yīng)商的減速器、電機、中部槽、銷排、鏈輪、刮板中6類部件由128種減少至37種［2］。②現(xiàn)有設(shè)備通用性升級改造，中厚煤層TTT三機變頻改造、3×1600kW變頻一體機改造、變節(jié)距三機鏈條鏈輪改造、支架電控改造、采煤機電控改造等，要在升級改造時充分考慮神東現(xiàn)有設(shè)備種類。

2．3保持設(shè)備先進性探索

設(shè)備技術(shù)更新速度快，部分設(shè)備未達到報廢年限就因技術(shù)落后或不適應(yīng)采場條件造成長期閑置，未發(fā)揮設(shè)備全部效能。截至2020年7月，神東設(shè)備管理中心閑置設(shè)備共計628臺，其中屬于設(shè)備性能低，技術(shù)落后設(shè)備621臺，占閑置設(shè)備總數(shù)的98%。如何避免設(shè)備過早淘汰情況的發(fā)生，我們可以應(yīng)用以下幾項措施:2．3．1緊盯煤炭設(shè)備前沿技術(shù)，加強新技術(shù)研發(fā)與合作針對公司未來生產(chǎn)接續(xù)、地質(zhì)條件變化情況，提前做好技術(shù)研究和積累工作。依托國內(nèi)外大學(xué)院校、重點煤礦設(shè)備制造廠家及設(shè)計單位等，開展先進技術(shù)研究，例如神東公司提前規(guī)劃研究的項目有:等高式薄煤層高產(chǎn)高效成套裝備、8m以上超大采高成套裝備、高強度重型刮板輸送機刮板及耐磨中部槽、純水設(shè)備、充填支架、長距離皮帶機、變頻技術(shù)、永磁同步電機等關(guān)鍵技術(shù)持續(xù)開展技術(shù)交流與研究。在保持設(shè)備先進性方面組織更多技術(shù)人員積極投入科研中去，創(chuàng)新引擎，敢為人先的工業(yè)實驗，為公司鑄造煤炭設(shè)備前沿技術(shù)的強勁支撐。2．3．2提高設(shè)備適應(yīng)能力管理設(shè)備選型時擴大設(shè)備對工作面的適應(yīng)范圍，一種機型能適應(yīng)不同采高工作面;選擇質(zhì)量穩(wěn)定、使用周期長的備件;應(yīng)認真進行技術(shù)經(jīng)濟論證，采用科學(xué)的決策方法，選擇最優(yōu)可行的方案。2．3．3設(shè)備升級改造管理對一些技術(shù)落后，閑置或利用率低的設(shè)備進行技術(shù)升級改造，減少設(shè)備購置，提高設(shè)備使用效率。支架工作阻力提升、三機變頻改造、采煤機機身高度改造等［3］。

2．4提高設(shè)備可靠性探索

采購并使用故障率低、安全可靠設(shè)備過程中，我們要保證設(shè)備技術(shù)的可靠性、設(shè)備配套的可靠性、加工制造的可靠性，每一個環(huán)節(jié)都不能有差錯。2．4．1設(shè)備選型方面煤炭開采存在地質(zhì)構(gòu)造、礦壓顯現(xiàn)不規(guī)律等問題，設(shè)備在選型時往往不能充分預(yù)判上述因素，導(dǎo)致設(shè)備遇到復(fù)雜地質(zhì)條件時影響其功能。選型時要重點解決以下問題:液壓支架:出現(xiàn)頂板冒落現(xiàn)象時，支架頂部接頂不實，受力不均，極易出現(xiàn)高射炮、倒架現(xiàn)象的發(fā)生，影響支架油缸及結(jié)構(gòu)件的可靠性。刮板輸送機:底板起伏不平，傾斜角度大，易使刮板輸送機前、后溜的刮板、中板、底板、溜槽過度磨損，甚至出現(xiàn)斷鏈、電動機過載燒壞及其他零部件損壞等現(xiàn)象。采煤機:搖臂、滾筒等部位各傳動齒輪受沖擊載荷大，易使軸承、齒輪發(fā)生斷裂等，牽引行走部分負荷大，載荷不均，其支承軸承易發(fā)生碎裂等;齒輪傳動系統(tǒng)易發(fā)生磨損、疲勞破壞或過載損壞等。要加強對地質(zhì)條件和采煤工藝深度研究，緊密結(jié)合礦井生產(chǎn)實際、礦壓分析成果，充分調(diào)研礦井實際需求，組織設(shè)備選型交流、分析、計算、論證，為設(shè)備選型提供科學(xué)的數(shù)據(jù)和理論支撐，設(shè)備選型的設(shè)計和配置要與生產(chǎn)、維修、安裝一線實際相結(jié)合，保障設(shè)備安全性能在使用過程中發(fā)揮作用，同時也要從設(shè)備整體結(jié)構(gòu)發(fā)展上考慮，確保設(shè)備選型的可靠性。2．4．2設(shè)計制造方面詳細匯總歷史選型配套設(shè)備關(guān)鍵尺寸，為設(shè)備選型配套提供依據(jù)和參考。加大專家審核力度，新設(shè)備配套聯(lián)絡(luò)時要求新設(shè)備與現(xiàn)有可配套設(shè)備全部進行配套，提供關(guān)鍵部位的詳細尺寸，同時將詳細尺寸與匯總的歷史尺寸對比，制定標準配套圖紙模板，要求廠家提供所有配套圖紙電子版資料［4］。2．4．3設(shè)備監(jiān)造方面設(shè)備的設(shè)計要求逐漸提高，但部分生產(chǎn)廠家加工制造、表面處理等工藝不能全部滿足設(shè)計要求，影響設(shè)備質(zhì)量，或者存在設(shè)備制造廠商不按設(shè)計要求加工，以次充好。安排人員對主要設(shè)備加工與工藝進行設(shè)備監(jiān)造。以招投標文件、合同和相關(guān)標準為依據(jù)，從設(shè)計、圖紙、工藝、原材料入場檢驗、核查、取樣試驗、過程監(jiān)督檢查等環(huán)節(jié)開展監(jiān)造工作，核實、查驗、糾正、匯報、跟蹤生產(chǎn)制造廠家加工制造過程與約定不符的相關(guān)情況。2．4．4設(shè)備驗收方面全面梳理并編制新設(shè)備性能驗收樣表，從新設(shè)備機械結(jié)構(gòu)強度、安全防護裝置、人機操作三方面進行驗收，保證驗收質(zhì)量。提高驗收人員業(yè)務(wù)技能，加強人員交流和培訓(xùn)。

2．5日常管理效率探索

2．5．1設(shè)備配套計劃執(zhí)行方面統(tǒng)管模式下設(shè)備在13個礦井之間互相調(diào)劑配套使用，設(shè)備總數(shù)雖然能夠大幅度減少，但同樣容易出現(xiàn)因一個或多個礦井設(shè)備配套變更，導(dǎo)致其他一個或多個礦井的配套方案發(fā)生變化的情況。設(shè)備配套計劃變更頻繁，將導(dǎo)致設(shè)備維修計劃、備件計劃臨時調(diào)整等連鎖反應(yīng)。所有設(shè)備配套計劃要嚴格執(zhí)行，未有特殊情況不得隨意更改。統(tǒng)管模式下各礦井也要加強生產(chǎn)接續(xù)研究，做好全年任務(wù)分解、提前預(yù)判工作面地質(zhì)條件對產(chǎn)量的影響、充分考慮搬家倒面(包括直搬)對產(chǎn)量的影響、提前做好工作面安裝時間富余量計算、嚴格按照接續(xù)計劃組織生產(chǎn)，努力提高年度生產(chǎn)接續(xù)計劃準確性。注重各礦井中長期規(guī)劃情況，通盤考慮做好3～5年設(shè)備配套規(guī)劃，做好3年設(shè)備滾動需求計劃，保證設(shè)備能夠滿足各礦3～5年生產(chǎn)需求。在條件允許的情況下，能夠盡早預(yù)判生產(chǎn)接續(xù)可能發(fā)生的變化情況，提前準備備用儲備設(shè)備，提高生產(chǎn)接續(xù)調(diào)整應(yīng)對能力［5］。對安裝的工作面提前六個月編審設(shè)備配套圖紙，提前確定設(shè)備配套方案、尺寸、性能參數(shù)與工作面地質(zhì)條件的適應(yīng)性，保證工作面安全、高效、經(jīng)濟回采。避免因設(shè)備尺寸、性能不能滿足使用要求而臨時變更設(shè)備配套方案。加強新購設(shè)備、維修設(shè)備地面組裝調(diào)試驗收工作，確保設(shè)備完好入井，減少井下調(diào)試時間，縮短搬家倒面工期。梳理歷史配套數(shù)據(jù)，整合匯編設(shè)備配套要點及關(guān)鍵尺寸數(shù)值，總結(jié)設(shè)備配套經(jīng)驗，不斷提高設(shè)備配套水平。2．5．2設(shè)備配套標準方面完善設(shè)備配套標準體系，可減輕配套管理人員業(yè)務(wù)強度，設(shè)備配套有章可循，減少配套事故的發(fā)生，避免出現(xiàn)因設(shè)備配套問題導(dǎo)致的影響生產(chǎn)接續(xù)和安全生產(chǎn)的問題。組織設(shè)備配套標準編制工作，對設(shè)備配套理論尺寸與實際使用效果進行對比、收集關(guān)鍵配套參數(shù)和尺寸，收集礦井配套尺寸修改意見，編制、完善設(shè)備配套標準。對配套標準整理印刷成冊，下發(fā)配套管理人員、礦井相關(guān)人員，便于查閱。研究制定綜連采小型設(shè)備或部件設(shè)備配套標準，例如:國產(chǎn)鏈條刮板配套標準、順槽破碎機配套標準、超前支架配套標準、沿空留巷支架配套標準、開關(guān)移變配套標準等。2．5．3精細化管理方面設(shè)備配套管理提升一個重要的方面是精細化管理，對存在管理混亂問題的設(shè)備、部件等專門制定配套標準、管理方法等，能夠很好地提高設(shè)備配套管理效率。例如:神東公司先后制定了采煤機和刮板運輸機大型部件管理辦法、三機鏈條刮板報廢及配套標準、三機中部槽精細化管理、工作面電纜報廢及配套標準、工作面順槽設(shè)備安裝標準、設(shè)備配套圖紙審核制度等［6］。2．5．4數(shù)據(jù)、信息化管理方面大數(shù)據(jù)、信息化要在機電設(shè)備管理中發(fā)揮重大作用，重點是基礎(chǔ)信息的積累、分析和應(yīng)用。完善設(shè)備基礎(chǔ)數(shù)據(jù)收集，利用信息化平臺建立設(shè)備歷史數(shù)據(jù)跟蹤機制，定期更新設(shè)備履歷信息，主要包括:設(shè)備采購成本、日常配件消耗、配套歷史、過煤量、循環(huán)次數(shù)、大修投入資金、技術(shù)升級改造、設(shè)備故障信息等。建立設(shè)備全壽命過程的評價機制，以設(shè)備基礎(chǔ)信息為基礎(chǔ)，開展設(shè)備全壽命期的效能分析、可靠性分析、投入產(chǎn)出分析等。根據(jù)評價結(jié)果為決策提供依據(jù)，根據(jù)評價結(jié)果，分析國產(chǎn)、進口設(shè)備;不同廠家、不同性能設(shè)備的全壽命周期的技術(shù)、安全、經(jīng)濟等各項指標，為設(shè)備定制化生產(chǎn)提供決策依據(jù)。建立設(shè)備配套存在問題反饋系統(tǒng)，便于查詢和借鑒。

3總結(jié)

通過對國家能源集團神東煤炭分公司等大型煤礦集團機電設(shè)備的管理模式、設(shè)備成本、效率、技術(shù)優(yōu)化等方面的分析，探索更為高效的煤礦機電設(shè)備管理方法，達到降低企業(yè)成本，提高煤礦全國乃至全球競爭力的目的。

參考文獻:

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作者：何海波 單位：神東煤炭集團設(shè)備管理中心