水泥企業(yè)復雜性礦山的生產(chǎn)質(zhì)量控制分析
大多水泥廠都重視原材料的生產(chǎn)質(zhì)量控制,特別是礦山石灰石的質(zhì)量,但受各種因素影響,不可避免遇到礦山質(zhì)量差的現(xiàn)狀,本文從源頭提出優(yōu)化管控措施。
一、資源掌控
1、在建廠期間就要重視石灰石礦點的選擇,同時也是礦山各種權(quán)證的最佳辦理時機。
2、盡可能的提高地質(zhì)勘探的工作質(zhì)量,確??碧浇Y(jié)果的準確性,確保采區(qū)有足夠的量和質(zhì)進行生產(chǎn)保供,企業(yè)要專人跟進驗證鉆孔和留樣,自有化驗室的要自檢鉆探樣。
3、區(qū)域內(nèi)硅、鋁、鐵質(zhì)輔材原料要同步考慮后續(xù)的生產(chǎn)保供問題。
4、所有勘探資料礦山與生產(chǎn)質(zhì)量控制部門在生產(chǎn)初期需要共同研讀,確定貼近實際的生產(chǎn)質(zhì)量控制指標和礦山首采區(qū)。
二、資源轉(zhuǎn)化和準備
1、礦山選址后,所有礦山硬件配置要與生產(chǎn)實際貼合,必須保證一定的生產(chǎn)富裕量,以便后續(xù)的提產(chǎn)和應對突發(fā)狀況。
2、重視破碎輸送系統(tǒng)與鏟裝設(shè)備的匹配性,從人員配置、鏟裝車輛、工作時間、輸送量、儲存量等綜合分析,此項是礦山生產(chǎn)成本的重要影響因素。
3、選擇一個即懂礦山又懂窯磨生產(chǎn)工藝質(zhì)量控制的人員全權(quán)負責(可以外聘或自主培養(yǎng)),針對復雜性礦山制定一套生產(chǎn)質(zhì)量管控體系,確保生產(chǎn)質(zhì)量搭配全流程中固定物料在固定時間通過固定的點,有固定的人履行固定的職責完成固定的任務(wù),并建立可追溯分析制。礦山能多搭配1萬噸廢石物料下山轉(zhuǎn)化為水泥,按照10元/噸即是為企業(yè)節(jié)省10萬元價值。
4、采區(qū)要編制質(zhì)量分布圖,由采礦技術(shù)人員負責,并根據(jù)復雜情況動態(tài)實時更新,越復雜礦山更新頻次越快。
5、采區(qū)建立生產(chǎn)質(zhì)量調(diào)度指揮體系(交警角色),禁止任何人員的隨意性指揮和干預,生產(chǎn)指令必須民主集中制,重要指令必須有記錄留存。
6、根據(jù)質(zhì)量分布圖,每日由生產(chǎn)質(zhì)量調(diào)度下發(fā)第二天的生產(chǎn)搭配指令,現(xiàn)場人員嚴格執(zhí)行,臨時動態(tài)調(diào)整以生產(chǎn)質(zhì)量調(diào)度指令為準,所有指令口頭通知后必須要公開發(fā)布(微信群形式)。
三、生產(chǎn)與質(zhì)量管控要點:
1、采區(qū)剝離工作必須為穿孔爆破服務(wù),復雜型礦山最多的問題是表層覆土多和高鎂灰?guī)r夾層多。覆土層盡可能剝離干凈,即保障鉆機的正常工作也減少爆破后土石混雜的被動。自然礦層中挖機能分離的土盡量分開剝離,減少人為的鏟位土石混雜。高鎂夾層多必須考慮臨時性的倒運堆存,過程要區(qū)分不同礦石鎂含量,盡量分別堆放分別搭配使用。
2、穿孔樣的取樣工作由質(zhì)量部負責培訓礦山穿孔人員完成,必須由穿孔人員負責取樣,穿孔人員取樣時要回顧穿孔作業(yè)過程情況,保障各層礦石的等量取樣,復雜時要嚴格執(zhí)行分層分孔取樣。
3、經(jīng)長期工作經(jīng)驗積累,穿孔人員穿孔時已能大致初判所穿孔區(qū)域的質(zhì)量情況,結(jié)合穿孔檢測反饋結(jié)果不斷修正經(jīng)驗判斷。同時根據(jù)質(zhì)量搭配指標和產(chǎn)質(zhì)平衡原則,做到有計劃的穿孔備礦,與采礦技術(shù)員研討確定周開采備礦計劃,均衡的開采復雜型礦山。
4、穿孔取樣檢測工作盡量提前,嚴禁到爆破時再臨時取樣,特別是采區(qū)備礦不足的情況下,一旦所穿區(qū)域質(zhì)量不能滿足生產(chǎn)搭配要求時,破壞了采區(qū)備礦的產(chǎn)質(zhì)平衡,會嚴重影響生產(chǎn)質(zhì)量搭配組織。如果在備礦不足的同時鉆機出現(xiàn)故障,將有停產(chǎn)風險。采區(qū)備礦量要考慮突發(fā)情況的應對,一般礦山質(zhì)量大的波動均與備礦不足有關(guān)。
5、穿孔取樣工作由礦山負責,檢驗工作由質(zhì)量部負責,過程數(shù)據(jù)傳遞要公示,穿孔樣結(jié)果分布情況必須以現(xiàn)場圖片形式標識,讓管理人員和鏟裝班清晰,明確采區(qū)礦石質(zhì)量分布。
6、爆破作業(yè)要為鏟裝服務(wù),嚴控大塊率提高爆破效果,尋找適合自身礦山最佳的炸藥單耗,嚴禁一個孔網(wǎng)參數(shù)年頭到年尾,越復雜礦山單次的炸藥單耗值越波動。
7、復雜型礦山必須建立大塊率的統(tǒng)計分析和管控,可以通過破碎錘的工作時間,大塊集中堆存改徑后的裝車量進行統(tǒng)計,從成本影響因素上分析,處理大塊的投入成本遠高于炸藥單耗所節(jié)省的費用。
8、要從爆堆中分離大塊影響鏟裝效率,大塊石二次倒運,破碎錘作業(yè)耗人耗時,大塊改徑不到位集中進入破碎機,特別是對臺時偏小對粒徑要求高的破碎機影響較大。所有爆破后生產(chǎn)工序涉及設(shè)備的磨損耗用,全系統(tǒng)的測算成本增加項。
9、爆破后的爆堆取樣與質(zhì)量經(jīng)驗判斷關(guān)聯(lián)性強,建議由專職的生產(chǎn)質(zhì)量調(diào)度進行取樣,該人員要有較強的取樣經(jīng)驗,對礦石外觀質(zhì)量預判和爆堆土石混雜比例要清晰,結(jié)合生產(chǎn)過程的大量質(zhì)量檢測反饋數(shù)據(jù),不斷修正目測能力。
10、爆堆取樣不要取大塊,要選取有代表性的細碎石塊,同時根據(jù)各種色澤礦石分散比例和土石混雜比例,要均衡取到代表該爆堆的綜合樣品。
11、爆堆樣必須在鏟裝的頭一天出結(jié)果并發(fā)出質(zhì)量分布圖,生產(chǎn)過程中因質(zhì)量數(shù)據(jù)波動,可以臨時性增加鏟位爆堆樣。生產(chǎn)質(zhì)量調(diào)度主要結(jié)合穿孔樣、爆堆樣和之前搭配生產(chǎn)的進廠樣,綜合分析后下達生產(chǎn)搭配指令。當單日質(zhì)量出現(xiàn)大的波動時,主要是鏟位質(zhì)量發(fā)生大的變化或采區(qū)生產(chǎn)搭配指令出現(xiàn)執(zhí)行不到位,此時要將穿孔樣和爆堆樣進行比對,組織穿孔、采礦技術(shù)、管理人員現(xiàn)場分析波動原因,減小取樣代表性偏差問題,此處工作要求有較強責任心,對于弄虛作假和分析滯后人員嚴懲。
12、鏟裝班人員必須清楚穿孔樣、爆堆樣反饋的質(zhì)量分布圖,對于鏟位的質(zhì)量分布要清晰,要結(jié)合下山石灰石質(zhì)量指標,確定自身鏟位的鏟裝方向和質(zhì)量調(diào)整方向,貧富兼顧的穩(wěn)定鏟位出礦質(zhì)量,同時與其他鏟位要互通動態(tài)信息。
13、鏟裝人員目測遇到質(zhì)量大的變化時,第一時間告知采區(qū)生產(chǎn)質(zhì)量調(diào)度,由調(diào)度確認是否加取調(diào)研樣、繼續(xù)鏟裝或調(diào)整出礦計劃。
14、采區(qū)現(xiàn)場質(zhì)量調(diào)整的幾種方式:①定點定量搭配,以車輛噸位數(shù)為計量單位,以控制目標值為中線,每個鏟裝質(zhì)量加權(quán)平均進行控制。②通過減少或增加某一鏟位的出礦量(留意鏟斗斗容、車輛的噸位差進行調(diào)整),動態(tài)調(diào)整平衡值。③某一鏟位質(zhì)量與原預判值出現(xiàn)較大偏差,調(diào)整鏟裝方向。④鏟裝車輛出現(xiàn)臨時性故障、人員更替、設(shè)備加油期間等,動態(tài)搭配原平衡被破壞,及時糾正恢復平衡。⑤高鎂石與土含量兩者搭配沖突,同步壓低了石灰石鈣含量,通常處理是先確保鈣含量,保障配料所需,再根據(jù)具體情況調(diào)整兩者關(guān)系。原則上熟料鎂含量不建議控制在4.0%以上(再提升會對窯系統(tǒng)煅燒和熟料強度影響較大),隨時反推生料鎂、石灰石鎂的高限值,一般石灰石鎂含量不超3.0%。土含量控制要以物流通道順暢為主,結(jié)合雨季水分情況,一般控制石灰石磨頭配比在88%-94%之間為好(各家公司硬件配置和操控水平不一樣,結(jié)合自身確定合理值)。⑥充分利用圓堆的均化功能,結(jié)合調(diào)整量下達采區(qū)設(shè)備調(diào)整指令,采區(qū)關(guān)注調(diào)整時間和設(shè)備調(diào)整的成本投入關(guān)系。
15、現(xiàn)場質(zhì)量波動主要影響原因:①鏟裝和車輛搭配執(zhí)行指令不到位,出現(xiàn)偏差或延誤。②鏟位發(fā)生質(zhì)量變化發(fā)現(xiàn)不及時,也無匯報處置流程。③檢測數(shù)據(jù)反饋不及時,延后調(diào)整時間。④同一破碎輸送線,生產(chǎn)不同產(chǎn)品物料時,切換時間不準確,出現(xiàn)混料混堆。⑤長時間沒有執(zhí)行取樣檢測基本管理要求,全靠經(jīng)驗目測判斷來組織生產(chǎn)質(zhì)量搭配。⑥樣品檢測值與實際使用值偏移,誤導采區(qū)生產(chǎn)質(zhì)量搭配。
16、破碎局控室嚴格按照搭配指令,記錄驗證各鏟位的搭配量,因鏟位出料速度不一,必要時人為限制不同鏟位車輛的倒料時段,調(diào)整車輛等待時間和入料倉物料搭配比例。
17、局控室可以發(fā)揮信息中轉(zhuǎn)中心的作用,銜接質(zhì)量部和礦山部兩者之間的質(zhì)量數(shù)據(jù)傳遞,在信號不好的時間,發(fā)揮對講機功能全員告知當前動態(tài)質(zhì)量(鏟裝作業(yè)人員不會隨時留意手機質(zhì)量信息)。
18、有中子分析儀的企業(yè),在中控室有動態(tài)質(zhì)量數(shù)據(jù)分析和反饋。無中子分析儀的可以用原始表格法進行管理,借鑒智能化的數(shù)據(jù)記錄模式,將每個堆區(qū)的當前質(zhì)量和已堆存量進行記錄,指導調(diào)整后續(xù)物料質(zhì)量和搭配量,以堆區(qū)成堆后的均值貼近目標值為原則組織。該表格每小時將進廠石灰石質(zhì)量檢測數(shù)據(jù)輸入,通過加權(quán)平均或算術(shù)平均進行初略控制(表格設(shè)計合理后自動生成動態(tài)當前值,每小時工作量不超2分鐘)。
19、質(zhì)量數(shù)據(jù)表格可以加入生料磨頭物料配比,生熟料的化學成分,通過使用效果評價,反推之前進廠石灰石質(zhì)量數(shù)據(jù),糾正圓堆取樣偏差問題。因圓堆存儲特性,物料的堆取用有時間差,嚴禁用生料磨頭質(zhì)量指導當前石灰石下山質(zhì)量搭配。
20、破碎輸送巡檢崗和堆料崗可以輔助質(zhì)量控制,隨時關(guān)注皮帶物料外觀變化,嚴格按照自動布料角度均勻布料,并隨時反饋圓堆內(nèi)當前狀況,結(jié)合質(zhì)量部取樣檢測反饋值,校正自己的目測預判能力,幫助采區(qū)管控和調(diào)整。
21、復雜型礦山生產(chǎn)質(zhì)量控制主要在于信息動態(tài)共享和責任分解,全權(quán)負責的牽頭人要制定獎懲制,制度內(nèi)明確固定物料、固定時間、固定地點,固定人員、固定職責、固定任務(wù)。從資源綜合利用方面鼓勵盡量利用自有礦山資源,減少外購輔材原料,從成本上測算每減少采區(qū)一噸礦石廢料的處理費用,變廢為寶轉(zhuǎn)化成水泥產(chǎn)品的價值,對涉及人員進行獎勵。對應責任人沒有盡職履責造成被動的,嚴格考核并完善管控措施,同一問題重復出現(xiàn)的根源要研討解決。
22、全權(quán)負責人要督促管控體系的運行,對所有數(shù)據(jù)進行跟進分析,研判數(shù)據(jù)對應性和偏差值,不定期組織生產(chǎn)部、質(zhì)量部、制造部等共同修訂下階段生產(chǎn)指標和開采計劃。
23、上述管控措施因地制宜,結(jié)合自身人員配置可合并定崗,結(jié)合智能化程度和質(zhì)管部的質(zhì)量管理工作進行優(yōu)化(礦山有化驗站和無化驗站兩種)。
四、其他事項
1、制定進廠石灰石質(zhì)量控制指標時要考慮礦山原料排廢問題,指標越高排廢量越大,在保障生料配料率值受控情況下,越接近生料粉鈣值越好(硅、鋁、鐵校正輔材含量越高越好,用量越少越好,以性價比定采購,充分利用自有礦山含有的硅、鋁、鐵含量物料)。
2、采區(qū)管控運行生產(chǎn)質(zhì)量調(diào)度體系,防止出現(xiàn)個人主義或一言堂,其他人員不煩神、不擔責的情況。(交警權(quán)利很大,也要靠所有人自覺地遵章守法)。
3、定期組織質(zhì)量數(shù)據(jù)分析,針對過程異常數(shù)據(jù)要追根溯源,逐步減少標準偏差值。正常生產(chǎn)搭配除去人為有意,不應該出現(xiàn)異常偏離目標值的情況。
4、所有的生產(chǎn)質(zhì)量過程調(diào)整,要綜合考慮產(chǎn)、質(zhì)、成本關(guān)系,質(zhì)量偏差越大投入的調(diào)整成本越大,始終盯緊質(zhì)量控制的目標值。
5、采區(qū)高鎂石是碳酸巖礦物與煅燒后的MgO不同,可以在水泥磨生產(chǎn)中做混合材使用,通過實驗確定混合材石灰石鎂含量控制指標,幫助采區(qū)消化。
6、采區(qū)完全不能搭配使用的高鎂料(鎂含量越高,采區(qū)可用的礦石搭配消耗越快),可以積極聯(lián)系周邊骨料生產(chǎn)企業(yè)消化。
編輯:李佳蔚
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