露天矿山采掘设备能源隔离措施的探讨

露天矿山采掘设备能源隔离措施的探讨

吴晨田靖李红刚

河钢矿业司家营北区分公司河北省唐山市063700

摘要：露天铁矿在开采过程中需要大量的土石和铁矿开采。因此，各种机械设备的使用量非常大。对一些设备进行合理有效的管理，可以保证露天铁矿的开采效率。本文主要研究了露天矿山采掘设备能源隔离措施。

关键词：露天矿山采掘；设备能源；隔离措施

前言

在露天铁矿开采的过程中需要运送大量的土石、铁矿等，因此需要使用挖掘机、推土机、卡车等重型的机电设备。在实际的工作过程中对这些设备的管理总是存在各种各样的问题，从而导致了采矿工作无法有效的进行还会增加采矿的成本，因此做好露天采矿机电设备的良好管理是十分必要的。露天采矿机电设备的运行特点主要有专业性强、种类繁多、工作量大、运行成本较高、运行环境多变、机动性强等特点。在大多数采矿企业中都普遍存在的一个问题，那就是机电设备的操作人员较多，但设备的管理人员却严重不足，并且存在管理人员长期不间断工作的现象。这无疑会降低设备管理的质量，从调查数据上看露天铁矿开采过程中发生的机电设备故障大多数是由于设备管理不到位而引起的，为此铁矿企业必须重视机电设备管理的重要性，及时掌握各类设备运行及维护的方式，建立起一套完善高效的管理制度，提高设备运行的稳定性及安全性来降低设备运行的成本。以下主要探讨了设备能源隔离措施。

1制定规划

辖区人员在设备清理之后，需要根据作业区的内容和工作范围编写出能源隔离计划和隔离盲板图。能源隔离计划主要包括工作内容和范围、批准流程、首次隔离点、二次隔离点、首次和二次隔离点批准以及变更批准管理。首次隔离点主要是将工艺管线上的阀门根据要求进行关闭或打开，将工艺管道和设备中的残留化学品物料排空；同时，将电气设备的电源开关在马达控制中心MCC(MotorControlCenterMCC)控制柜内物理性断开，确保电能被彻底解除。

首次隔离点主要是为安装二次隔离点装置做好准备。二次隔离点是对首次隔离点的一个必要的充分的能源隔离补充。对于危险度较高的化工工艺管道、设备的断开作业、动火作业，进入受限空间或涉及严重危险性化学品(包括易燃、易爆、毒性、反应性、高压或高温等化学物质)相关的维修工作，原则上必须要有二次隔离点的保护，如安装盲板作为隔离点，仅仅依靠阀门和电气开关等来进行能源隔离并不可靠。像阀门内漏、电气开关短路等失效，都会造成工艺系统中残留能量的突然释放或传动设备的突然转动，对作业区的人员造成伤害、设备造成损坏和化学品泄漏引起火灾、爆炸等不安全事故。

盲板是一种隔离装置，通过螺母和螺栓将法兰连接的管道进行物理性阻隔，能完全覆盖开口的管道孔径，确保化学品无法流进管道进入所需隔离的作业区。由于盲板用于工艺管道上，有时需要承受相当的工艺管道压力、温度和腐蚀等等，所以盲板的厚度必须满足相应的压力要求，材质必须满足防腐要求。另外，对于能源隔离点，原则上要求隔离点离作业区就近原则，这样最大可能确保作业区的管道和设备的安全，防止冗长的工艺管道中有残留的化学品影响作业安全。

生产辖区人员根据维修或项目工作的内容和范围以及工艺状况来评估作业区内能源隔离残留状况和隔离方法，包括作业区工艺简图、阀门开关状态、电气设备断电状态等等。

2执行隔离

生产和维修员工执行能源隔离计划时，还需要遵守清理程序、个人保护装备PPE规范、挂牌上锁程序。严格按照清理程序对工艺系统中残留的化学品进行转移、排空；同时，根据工艺特性对工艺管线进行蒸煮或清洗或吹扫，确保残留的化学品尽可能被清理出作业区管道内。工艺系统被清理结束后，需要对工艺系统进行检测，确保残留化学品的数量低于最低爆炸极限量和毒性等，确认和核实清理的有效性。

对于能源隔离计划中的阀门、转动设备和能源等，还需要按照能源隔离计划现场操作后一一挂牌上锁，确保不被其他人员误操作，保证维修或项目过程中能源隔离计划的完整性。能源隔离红牌必须挂在能源隔离点的阀门或设备上，以告知和警示他人勿操作。红牌上标明操作人及日期、隔离点设备状况、能源源类型等。

同样，对于能源隔离点的阀门等需要用锁锁定，让他人不可以操作此阀门设备。锁的钥匙需要放到能源隔离锁盒中，在能源隔离完成之后，锁盒必须被生产人员锁定，由生产人员保存钥匙。

现场维修工作组代表在现场确认好能源隔离计划和安装好能源隔离盲板等后，需要在能源隔离盒上同时上锁锁定。此时，现场的能源隔离计划同时受到生产和维修工作组人员的双重保护。维修工作组在现场开始工作前，还必须对能源隔离计划进行现场确认和核实，如确认相关阀门开关状态，倒淋阀没有物料排出，点动设备开关和测量电压等确认电能的隔离等等，方可正式开始现场工作。直至现场维修工作结束，交给生产装置，维修代表才可以移除能源锁盒上的维修锁。生产人员也才可以将现场的能源隔离点逐一解除，并在能源隔离计划表上一一记录和确认，恢复到维修前的工艺管道和设备状态。

3能源管理系统的应用

能源管理模块主要进行厂级、车间级、工序级、设备级的能源查看以及生成各级能源报表,分析能源使用状态,方便找出降低单位产品能源消耗的途径,提高经济效益。结合本企业实际情况,该管理模块分为:能源监视、能源实绩、能耗统计、能耗分析、能源考核、能源监察、能源平衡、建模预测、计划采购、能计器具、文档管理、人力资源、基础数据和业务报表共14个子模块。可以完成能源监测、能耗分析、能源考核、建模预测、设备运行记录、文档管理、基础数据管理、能源报表管理等多种功能。可对整个工艺设备线路进行分类、分项、分设备计量,同时对各工艺流程、设备及线路实施在线监测、实时计量、及时汇总。该项目投入使用后,能源设备的运行参数可以存储在服务器中,在客户端上按需显示,监视与管理电、水、气、油等能源的使用情况。能源数据报警及趋势方便可查。建立厂级、车间级、工序级和设备级的能源信息档案,对能源数据进行统计和分析,并生成报表。通过客户端软件和网络浏览器,根据用户权限,可对能源系统相关页面进行浏览、数据查询与打印等操作。设备管理模块根据有色行业设备能源管理发展趋势,结合凡口铅锌矿设备管理制度及流程,建立企业设备能源管理与维护的评估指标体系,并基于PVSS平台进行矿山设备管理在线运行监控开发,具体包括设备能耗监测,在线运行监控,运行记录查询,设备故障查询,设备档案管理,设备维修与维护管理等。主要是监控重点设备和一类设备,记录各类设备的运行状态和运行参数,以及维修维护情况,提供设备的日常维护,维修检修,备品备件,大修技改的各类文档记录。设备管理模块功能涵盖了设备实时监测,分析和报表,各类流程管理(包含各类管理业务流程),固定资产管理(包括设备入库、报废、调拨、分类查询等),特种设备管理(包括到期报检、维修维护信息录入等),计量器具管理(包括到期报检、停用、启用、报废等),技改大修的流程管理及所有设备的档案管理(包括主要备件库存、图纸技术资料、维修维护记录等)。能源管理系统集中监控中心全部完成后,已经实现以上监测点的集中监控,现场实现无人值守,相关操作人员全部在集中控制室监控操作,工作环境大为改善,且现在仅有人工35人,比以前减少65人,每人人工成本按8万元/a,共节约人力成本520万/a。

结束语

企业能源信息在线采集和监视的中心,也是企业合理使用能源的决策、调度和控制指挥中心,其可以对各种能源过程进行监视、分析和记录,能自动生成各级能源报表,使管理者对能源成本比重、发展趋势能准确的把握,并将矿山的能源消耗计划分解到各生产部门及车间,使节能工作责任明确,促进企业健康稳定发展。

参考文献：

[1]湖北博华自动化系统工程有限公司.设备能源管理系统操作使用说明书[R].2017:1-80.

[2]蒙开松.浅谈矿山采矿作业安全管理的实施———以金属非金属矿山为例[J].技术与市场，2011（7）.