陳鳳江,朱 丹,王軍旗
(蓮花山釬具經(jīng)銷處,遼寧葫蘆島市 125001)
柱齒釬頭修磨采掘作業(yè)降本增效的有效措施
陳鳳江,朱 丹,王軍旗
(蓮花山釬具經(jīng)銷處,遼寧葫蘆島市 125001)
我國采礦釬具消耗大,每年有幾十億元的柱齒合金釬頭投入使用,在柱齒釬頭的使用方法上,主要采用一次性破壞使用,造成巨大的資源、成本浪費。通過鑿巖現(xiàn)場的試驗與考察,分析了柱齒釬頭科學使用方法的重要性,并找到了國內(nèi)難以推廣的種種原因,據(jù)此研究出適合中國國情的柱齒釬頭批量修磨的工藝方法,以達到采掘作業(yè)“降本增效”的目的。
釬具;柱齒釬頭;修磨
我國采礦釬具消耗大,據(jù)統(tǒng)計,2014年用于液壓鑿巖鉆車的螺紋連接柱齒釬約260萬支,潛孔鉆機、中深孔采礦鉆機所用釬頭近300萬支,年產(chǎn)值幾十億元人民幣[1]。這類硬質(zhì)合金釬頭幾乎全部都是柱齒釬頭,直徑大部分在45~50 mm之間。目前這類釬頭在鑿巖作業(yè)中90%是一次性破壞使用。為了最大限度地發(fā)揮柱齒釬頭的技術、經(jīng)濟效益,使柱齒釬頭的優(yōu)越性得以充分發(fā)揮,解決柱齒釬頭修磨問題已經(jīng)迫在眉睫[2]。
鑿巖用的柱齒釬頭有兩種使用方法,一種是科學正確的使用方法,當釬頭的合金柱磨損到合理程度時,即時修磨然后再用;二是一次性破壞使用;幾十年來,大多數(shù)的使用單位主要使用的是第2種方法,即一次性破壞使用,給礦山造成巨大的經(jīng)濟損失。為此對柱齒釬頭采取修磨的有效措施,實現(xiàn)合理再利用、達到降本增效的目的已迫在眉睫。
早在1980年代,世界最著名鑿巖釬具生產(chǎn)經(jīng)營公司——山特維克介紹了硬質(zhì)合金釬頭在使用過程中,進行多次修磨的理論依據(jù)和具體實施辦法[3]。釬頭不同磨損程度鑿速見圖1。近30年來,隨著柱齒釬頭廣泛應用,為節(jié)約資源提高產(chǎn)品競爭力,國外名牌釬具企業(yè)開始重視球齒釬頭的修磨利用問題;我國從1990年代中期也開始關注著柱齒釬頭的修磨問題[4]。但我國大部分礦山和工程單位的鑿巖操作中,主要還是采用一次性破壞使用,根據(jù)調(diào)查和分析,原因有以下幾點。
圖1 釬頭不同磨損程度鑿速示意
(1)使用柱齒釬頭的礦山和工程單位很少進行試驗工作,更不會發(fā)現(xiàn)磨鈍之后的釬頭進尺壽命和穿孔速度變化的規(guī)律。雖然國外的一些理論分析及國內(nèi)一些建議,都要求對柱齒釬頭進行修磨后再使用,但都未能引起從事采掘作業(yè)的工人的重視。根據(jù)現(xiàn)場試驗,得到了釬頭的穿孔速度與穿孔深度的
關系曲線(見圖2)。
圖2 穿孔速度與穿孔深度示意
(2)柱齒釬頭修磨必須用專用的磨具或設備,現(xiàn)場的鑿巖工無法實施;且柱齒釬頭價格不菲,基層人員為了充分使用釬頭,對未壞的舊釬頭不給換領新的釬頭,要求鑿巖工能掘多少是多少,造成管理不善。
(3)施工監(jiān)管驗收人員認為釬頭修磨會使直徑變小,影響裝藥和爆破效果,殊不知釬頭一次性破壞使用,后期合金柱碎齒、脫齒,其直徑縮小的更多,甚至因孔不夠深造成廢孔,或卡鉆事故。而釬頭因修磨而致使直徑變化是在可控范圍內(nèi),是設計允許的。
(4)釬具市場多年來因無序的價格競爭,造成很多劣質(zhì)產(chǎn)品充斥市場,在使用中大比例的早中期斷、裂體,碎柱、脫柱,合金柱還未達到正常合理磨損程度,釬頭已報廢,這也是在我國柱齒釬頭形成一次性破壞使用慣例的重要原因之一。
蓮花山鑿巖釬具公司歷史悠久,原是有色總公司所屬的蓮花山冶金機械廠,它的前身是我國早期建立的釬具專業(yè)生產(chǎn)廠之一。1986年蓮花山釬具開始批量出口,至今已30年。生產(chǎn)的柱齒釬頭在使用中磨鈍了,可重新經(jīng)修磨再用。并在修磨服務的過程中,根據(jù)國情實際對國外規(guī)定的合理磨損標準和修磨工藝進行了修正和改進,柱齒釬頭磨損程度圖3。
圖3 磨損程度
我國施工釬頭很難達到瑞典阿特拉斯規(guī)定的可多次修磨磨損標準,但是,達到可修磨一次或兩次的磨損標準是可行的,但修磨設備和工藝照搬國外,為此,形成了適合我國釬頭的修磨工藝,并提供了修磨服務,改變了這些單位在柱齒釬頭使用中的誤區(qū),達到了“降本增效”的作用。
我國從1980年代開始,在引進國外液壓鑿巖臺車及與之配套的高品質(zhì)釬具的同時,不斷的研制創(chuàng)新,以釬具為例,質(zhì)量水平已有了大大的提高,為了充分發(fā)揮優(yōu)質(zhì)釬具的使用潛能,為了使礦山采掘作業(yè)降本增效,亟需在礦山推廣柱齒釬頭科學正確的使用方法,摒棄打鈍釬頭的慣例。
[1] 胡 銘,董鑫業(yè).我國釬鋼釬具產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及對發(fā)展的建議[C]//2014年全國釬鋼釬具年會論文集.北京,2014:7.
[2] 洪達靈,顧太和,徐曙光.釬鋼與釬具[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2000.
[3] LIHDGREN.世界采礦設備[M].倫敦:1996.
[4] 張國櫸,葉凌云,鄧治洲,等.我國釬鋼釬具工業(yè)的發(fā)展短板[C]//2015年全國釬鋼釬具年會論文集.北京,2015:46-66.
2016-09-17)