Разработка новой структуры ремонтного цикла бурового станка сбш-250мна рудника открытых работ СП Эрдэнэт Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

------------------------------------- © Ц. Нанзад, С. Эрдэнэбат,

К. Хавалболат, Д. Гэрэлт-Од,

2008

Ц. Нанзад, С. Эрдэнэбат, К. Хавалболат,

Д. Гэрэлт-Од

РАЗРАБОТКА НОВОЙ СТРУКТУРЫ РЕМОНТНОГО ЦИКЛА БУРОВОГО СТАНКА СБШ-250МНА РУДНИКА ОТКРЫТЫХ РАБОТ СП “ЭРДЭНЭТ”

ГОрно-добывающая промышленность Монголии является одной из ведущих отраслей, определяющих экономическое развитие страны. В настоящее время в Монголии разработка месторождений полезных ископаемых производится в основном открытым способом. Дальнейшее развитие горно-добывающей промышленности будет в значительной степени определяться темпами развития открытого способа разработки полезных ископаемых.

Для механизации процесса бурения взрывных скважин на руднике открытых работ (РОР) СП «Эрдэнэт» до настоящего времени применяются шарошечные станки типа СБШ-250МНА и эта тенденция будет сохраняться в ближайщем будущем. Значительная часть, т.е. 6,7 %, годовых затрат рудника открытых работ приходится на бурение взрывных скважин. Коэффициент использования календарного фонда времени буровых станков значительно низок и находится в пределах 0,55-0,77, а простои в ремонте высоки и составляют более 19,5-24,4 % календарного фонда времени.

Это объясняется несовершенством применяемой системы ремонта в условиях рудника СП «Эрдэнэт». Она используется уже более 25 лет на данном предприятии, и до настоящего времени исследование эксплуатации буровых станков рудника открытых работ СП «Эрдэнэт» еще не проводилось.

Проведенные нами исследования показали, что имеются существенные резервы повышения эффективности использования буровых станков за счет разработки новой структуры и системы ремонта с учетом фактического уровня надежности и суммарных затрат на техническое обслуживание и ремонт станков в конкретных условиях эксплуатации.

Уровень эксплуатационной надежности буровых станков определяется структурой ремонтного цикла и системой технического обслуживания и ремонта. Основная задача ремонтной службы заключается в поддержании, восстановлении и повышении работоспособности горного оборудования при достижении наибольшей выработки и минимальных удельных затрат на техническое обслуживание и ремонт. Это может обеспечиваться применением поэтапной системы технического обслуживания и ремонта, базирующейся на рациональной структуре ремонтного цикла оборудования, учитывающей объем выполненной работы и фактическое техническое состояние машин.

Для того, чтобы установить рациональную структуру ремонтного цикла, следует определить оптимальную периодичность и количество видов ремонта. При этом структура ремонтного цикла является рациональной тогда, когда величины межремонтного периода обеспечивают максимальное значение коэффициента технического использования и минимальные удельные затраты на техническое обслуживание и ремонт.

Анализ априорной информации и данных эксплуатации позволил установить перечень наиболее значимых эксплуатационных факторов, оказывающих влияние на уровень комплексного показателя надежности буровых станков, и в результате проведенных исследований получены следующие зависимости коэффициента технического использования от крепости горных пород, абразивности горных пород, срока службы бурового станка:

Кти = 1,4 - 0,068/ + 0,0014/2; =-0,92

Кт„ = 0.9 - 0,35К а6.; =- 0,99 (1)

Кти = 0,67 + 0,022 • ^ - 0,0027/^ = -0,89

где /- крепость горных пород; Ка6 - абразивность горных пород; /сл - срок службы бурстанков; R - коэффициент корреляции между соответствующими параметрами.

С помощью метода корреляционно-регрессионного анализа, используя программу Statsoft 6.0, в результате обработки исходных данных были построены многофакторные математические модели, позволяющие прогнозировать уровень надежности буровых станков для летных и зимных периодов:

К“ = 0.99 - 0.003 f - 0.058К б + 0.69К - 0,011/ - 0.0090; К = 0.99

ти Л аб уп. ‘ сл.

Е“ = 0.74 - 0.0013f - 0.01Кб + 0.076Куп- 0,023^.- 0.00250; R = 0.98

Межремонтный период при минимальных удельных затратах на техническое обслуживание и ремонт определяется из следующего выражения:

су.('0 (с.>. ))=

є(0,ад)

[сл0(г) + СгР(г)]

X

I р(/ ^

0 < Р(х)< 1 (3)

0(х) =1 - р(х)

где СА, СТ - средние затраты, связанные с неплановым и плановым ремонтами; 0(х), р(т) - соответственно вероятность отказа и вероятность безотказной работы отдельных деталей буровых станков за период времени т ; т - межремонтный период.

Межремонтный период при максимальном значении коэффициента технического использования определяется из следующего выражения:

К

ти\ 0

(т 0 ) =

шах / / \\ тах

.(0, »)(Кти Х)) = Х.(0, «,)

I р(/ )л

| р(/ )л + Т0) + ТТР(т)

(4)

0 < р(х)< 1; 0(т) = 1 - Р(т) 0 < К ти < 1

где ТА , ТТ - соответственно продолжительность непланового и планового ремонтов отдельных деталей буровых станков.

Преобразуя выражения (3, 4) получим выражение, по которому определяется рациональный межремонтный период (т0):

X

Я(х).|Р(/)йі - 0(х) = -(Г^)> (5)

где с = Ст/СА в выражении (3); с = Тт /ТА в выражении (4); Х(х) -интенсивность отказов.

Используя рациональный межремонтный период, установленный по выражению (5) построена рациональная структура

)

б

к

к

Структура ремонтного цикла: а - существующая; б - рекомендуемая

ремонтного цикла, которая представлена на рисунке б. Из рисунка видно, что продолжительность ремонтного цикла при рекомендуемой структуре меньше, чем при существующей.

На основе выполненных исследований предложены мероприятия по повышению эффективности их использования и сделаны следущие выводы:

1. Выполненные исследования позволили разработать рациональную структуру ремонтного цикла буровых станков и выявить возможность перехода с планово-предупредительной системы на поэтапную систему ремонта, основанную на фактическом объеме выполненной работы с учетом технического состояния машин.

2. Приведенные в работе зависимости, а также статис-ти-ческие данные показывают существенное влияние горно-технических, климатических условий, уровня квалификации обслуживающего персонала и срока службы буровых станков на уровень надежности машин.

3. Разработанная структура ремонтного цикла буровых станков рудника открытых работ СП «Эрдэнэт» является оптимальной для данных условий.

----------------------------------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Эрдэнэбат С., Нанзад Ц. Эрдэнэтийн ил уурхайн ермийн машинуудын найдвартай ажиллагааны тувшин. Их Монгол улс байгуулагдсаны 800 жилийн ойд зориулан гаргасан “Уул уурхайн технологи, эдийн засаг, экологи. Эрдэм шинжил-гээний бага хурлын илтгэлуудийн эмхтгэл”. 2006. 378-384 с.

2. Эрдэнэбат С., Нанзад Ц. Исследование и совершенствование системы ремонта буровых станков в условиях РОРа СП «Эрдэнэт»//Вестник университета ИрГТУ. -. Иркутск, 2006. ВТШ

— Коротко об авторах -----------------------------------------------

Нанзад Ц. - доктор технических наук, профессор, ГИИ.

Эрдэнэбат С. - кандидат технических наук, ЭрТИ.

Хавалболат К. - кандидат технических наук, ГИИ.

Гэрэлт-Од Д. - кандидат технических наук, ГИИ.

Монгольский государственный университет науки и технологии.