国外煤矿提高全员效率的主要作法

1999年12月东北煤炭技术

CoalTechnologyofNortheastChinaNo.6Dec.1999

国外煤矿提高全员效率的主要作法

孙力翔　崔松竹

(长春煤炭设计院　长春130012)

摘　要　针对我国煤矿合理集中生产后矿井全员效率仍提高不快的问题,介绍国外煤矿提高全员效率的主要作法,并在此基础上找出差距。

关键词　全员效率　集中生产　设备可靠性　管理　培训

　　全员效率是现代化的煤矿生产综合系统中各项技术经济指标的综合反映。它是人—机—生产环境的函数,要提高全员效率,必须

实现三者高水平的结合,国外煤矿在这方面的主要作法归纳起来有以下几方面,值得借鉴。

118个降到1992年的个,而产量增加2.4倍,采煤人员减少15%,全员效率提高2.2倍以上;英国煤矿在1987～1991年间工作面数量减少至原有的25%,而产量增加24%,平均全员效率提高60%。由此不难看出,国外煤矿依靠科技进步减面、减人,实行集约化生产,煤矿用人多、全员效率低的状况,从根本上得到了改变。

“八五”期间,我国借鉴国外集中生产的经验,大胆改革矿井开拓布署和经营管理方法,狠抓减人提效,也取得了比较好的效果。但是,我国煤矿生产仍然十分分散,工作面个数过多,工作面平均长度至今还不到120m,见表1。生产的分散,严重影响着工作面单产的提高,如1994年我国统配煤矿工作面总个数为1499个,这个数字超过美、英、澳、南非等4个国家的工作面个数总和,但其产量却是这4个国家总产量的50%左右。可见,我国煤矿工作面个数过多,单产低是影响我国煤矿全员效率上不去的主要原因。

　　目前,美国和澳大利亚的矿井一般只有一个综采工作面,并配以若干台连续采煤机送巷和采边角煤,平均工效已达到300t以

收稿日期:1999-11-03

1　高度集中化的生产

国外主要产煤国家都在大力同步发展采、掘、运机械化的基础上,加强生产矿井技术改造,实现高度集中化的生产,从而减人提效。其作法是:(1)工作面的生产高度集中,减少工作面个数,增加工作面长度,提高工作面的单产;(2)采区生产的高度集中,减少采区数目,加长采区走向长度,提高采区产量,一矿一个采区;(3)水平的生产高度集中,加大水平间距,矿井产量全部集中在一个水平上生产;(4)矿井生产集中,以开采技术条件较好的矿井为母体,把邻近的矿井加以合并,由一个经过技术改造的井集中出煤。这样就可以重新装备重型高效综采设备,扩大其生产规模。例如,美国长壁工作面从1983年的

·51·上,取得了极好的效果。因此,对于适合连续采煤机工作的新设计矿井,不能不说这是一个比较理想的高度集中化生产的模式,既可以大幅度提高全员效率,又可以收到投入少产出多的效益。

表1　国有重点煤矿历年生产指标

生产指标名称工作面个数平均单产/t/月平均全员效率/t/工综采化程序/%平均工作面长度/m

1980年1985年1990年1994年2167110310.91212.1695

2340117280.93922.4699

1977160401.14535.47108

1499205621.39844.75113

程度已达44.7%,综采、综掘之比为4.18∶1。

可见,我国综采、综掘的比例关系严重失调,务必会综采潜力的发挥,严重阻碍着矿井产量和全员效率的提高。其次,我国辅助运输基本上仍沿用钢丝绳绞车或小电机车。从综采设备搬家来看,一套重型综采设备同一个采区内搬家约需4500个工,而西德一般需400～500个工,美、澳等国约需100个工左右。可见,我国综采搬家工时用量比先进国家要多用10～45倍。再从综采面生产用工来看,我国高产综采面人员与英、德、波兰等国家的综采面基本相差不大,而加上辅助运输人员,综采队人员就比国外高出1～2倍。因此,我国辅助运输落后已成为提高全员效率的最大障碍之一。由此可见,在发展采煤机械化的同时,同步发展掘进、运输机械化是当前我国煤矿发展机械化的关键和当务之急。

2　大力同步发展采、掘、运机械化

国外在生产集中化的同时,大力同步发

展采、掘、运的机械化。其目的之一,就是少用人、多产出、提高全员效率。例如,美、澳、德等国家长壁综采面均采用重型高效设备后,一个综采队人员由50人减为26～28人,而产量高出一倍;煤巷掘进普遍使用自带锚杆钻机的连续采煤机等快速煤巷掘进设备,日进可达80～100m,而一个掘进队人员减少33%;井下辅助运输设备均采用无轨胶轮运输车等高效设备,井下人员和物料从地面或井底直达工作面,综采设备搬家实现采区工作面间拆运装一条龙直达。这样,一个年产200万t的澳大利亚WE-SFCILFF矿辅助人员还不到20人。由此不难看出,国外煤矿发展机械化十分重视采、掘、运机械化同步发展,建立与采煤机能力相匹配的掘进、运输、支护、通风与供配电等一套完整的配套设备系统,这样就构成一个高水平的、以重型高效采煤机为核心的综采面综合生产系统。这是国外煤矿实现集中化生产后,全员效率提高很快的重要原因之一。

我国在这方面与国外先进国家的差距较大。首先,从综采、综掘的比例关系看,1995年我国重点煤矿综掘程度达10.7%,而综采·52·3　提高设备的可靠性和使用寿命

80年代以来,国外煤矿一矿一面已很普遍,所以一台设备出了故障,就直接造成很大

的经济损失。如果,设备的可靠性低,为了适应生产要求,必须增加备用设备台数,增加备用设备可以提高系统的利用率,但却不能降低系统的故障率和生产成本,更不能减人。在上述情况下国外主要产煤国家十分重视设备元部件的攻关和材质的提高,因为影响设备可靠性和使用寿命的主要原因就是元部件问题和材质问题。

国外主要产煤国家由于人力、财力的重点多集中在元部件的攻关方面,液压件、标准件、密封件等品种多、可靠性好,特别是液压元件泵、马达的寿命长;电控元件的品种也多,性能稳定。因此,大大提高了整机质量。另外,采煤机、连续采煤机等主要设备均采用多电机结构,每台电机各司其职,这意味着在设备质量方面除可靠性好外,设备的维护和

维修是迅速、简便的,可以减少停机时间和维修成本。如美国使用的4LS型电牵引采煤机10个月故障时间不到5d,利用率可达98%,并能在8h内可更换全部零部件。

我国自行设计制造的各类成套综采设备,从装备的可靠性方面来看,20几年来综采设备的发展没有完全脱开初期发展的影响。更多考虑的是满足不同地质条件下设备的适应性,而对元部件的攻关方面下的力量很薄弱。因此,由于元部件质量不高,整机的可靠性差,使用率低。如在1995年我国综采设备在藉套数509套中,可供使用的296套,平均使用率58%。

在材质方面,国外制造的液压支架、刮板输送机等所用钢材均为高强度优质钢材。如英国刮板输送机中部槽已使用115kg/mm2级的ARQ360优质钢材,过煤量可达600万t,而我国刮板输送机所用钢材强度仅为35kg/mm,过煤量100万t左右。由此可见,国外煤矿大力发展机械化后矿井全员效率之所以提高很快,是因为整机的可靠性好、使用寿命长,设备采用的多电机结构对设备的维修迅速、简便。

2

效率。

我国在矿井管理上基础较差,还未完全建立与现代化矿井相适应的管理、管理组织和管理手段。因此,管理机构臃肿、层次过多、工作效率低,人浮于事的现象普遍存在。这也是造成我国煤矿全员效率上不去的又一因素。

4.2　严密的综采面劳动组织

主要产煤国都非常重视制定科学合理的劳动定额。按定员定额,编制科学的劳动组织形式,每项工作的操作方法和所需时间、技术组织措施、技术经济指标等都有严格的规定,并且工作分工也非常明确,各司其职。综采面实行一人多职、一职多能和满负荷工作制,无出工不出力现象。绝不允许上一道工序影响下一道工序的进行,就连班中餐也不停机,而轮流用餐,工时利用率达80%～95%,这是高效的另一重要因素。

工作面人员上下井乘坐运输车辆绝大部分自我服务,无固定专职司机,但行车很有秩序,岔道车让干线车,红绿灯自动管制,井下所有人员都自觉遵守。这样的管理必然促进生产,提高效率。

4.3　强化设备维修,提高设备利用率

外国综采设备的无故障率都比较高,一般在85%以上。这一方面是设备的制造质量上乘可靠,另一方面是强化维修的结果。外国在综采面的设备维修管理中很讲科学性、实效性,设备维修始终完好。工作面配件充足,各种工具齐全,工作面设备出了故障随时可以取用,可快速排除故障。这样就为高产提供了一个“硬”的因素。在管理中的另一个问题就是开机率,“硬”的因素要转化为开机率,就必须加上“软”的因素,这方面除了人的素质和工作面外部生产环境等因素外,就要采取各种措施增加工作面的有效工作时间。外国综采面的管理在这方面有许多独到之处,其中不同于我国一点,就是单向采煤的

·53·4　高效的管理工作

4.1　高效精干的矿井管理机构

国外生产矿井有效管理跨度大、管理层次少,相应的矿井管理机构设置既简单又十分精干,相当于我国一级管理模式,管理人员一般不超过30人。地面辅助设施也极少。如澳大利亚TAHMOOR矿年产250万t,管理人员只有25人,全员效率70t/工,矿办公室是面积不足400m的平房。

近年来,随着电子计算机管理信息系统的建立,管理人员随时从电子计算机获取可靠的信息,并按指令对各种复杂的生产过程进行优化,极大地提高安全程度、改善劳动条件、提高设备利用率,从而保证提高矿井全员

2

循环作业方式。实践已证明,单向采煤的循环方式,能增加有效工作时间是提高开机率的重要组织措施。因此,主要产煤国平均开机率已超过55%。

由此不难看出,对于综采矿井而言,全员效率的提高是靠减少综采设备故障停机时间和提高设备的有效运行时间来取得的,因此加强工作面设备维修,提高设备利用率,已成为工作面管理的一个重要组成部分。

5.2　管理人员专业化

国外煤矿随着生产技术现代化,已形成一支企业管理的专家队伍。国外煤矿要求工程师不仅能完成工程技术工作,更重要的是能指导其所属工作人员全力以赴地完成指派的各项工作。因此,他们不仅会管理,而且会操作机器、诊断和处理故障。工程师从大学生中录用,大学毕业生经过二年左右的培训,成绩优秀者才能晋升为工程师。矿长以上的管理人员从具有丰富的管理经验的工程师中选拔,所以矿长以上的管理人员绝大多数都当过总工程师。可见,国外煤矿各级管理人员既是技术专家,又是管理专家和操作人员。5.3　职工培训制度化

随着煤炭技术的不断发展,对煤炭职工业务素质的要求也就越来越高。因此,国外主要产煤国家职工培训已经制度化。近几年,由于煤矿向全面电子化方向发展较快,煤炭职工的素质构成要求有质的改变,逐渐过渡到电气技术工种。因此,国外积极开展新兴学科的培训,实现知识更新,跟上现代化技术的不断发展。

近年来,我国煤矿在工人技术业务培训上要求不严格,未经培训就直接上岗的现象很普遍。他们缺乏必要的科学知识和应具有的业务能力,以致使综采设备的效能不能充分发挥,全员效率长期得不到应有的提高。

5　开展全员培训

国外的全员培训就是从学徒工到工程师以至矿长,在技术、管理方面,都要有计划、有步骤进行培训,使他们获得扎实的知识和熟练的技巧,以适应生产技术不断发展的需要。只有这样才能提高人—机—生产环境链的可靠度,从而保证提高产量和全员效率。5.1　生产技能熟练化

发达国家煤矿工人都受过中等以上教育。英国井下采煤工从学徒到成为正式工人,最快要经过二年半培训和半年实际工作;正式工人再经过三年的学习和培训,考试合格者才能成为技工。德、澳等国井下正式工人经过技术培训,掌握金属材料、金属加工、液压原理、电气工程、设备维修、矿山安全与保护等方面的基本知识和技能的基础上,经考试取得合格证后才能成为综采技工。

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　　方法一:如果巷道宽,两台通风机可并列放置;如果巷道窄,两台通风机做个支架,上下各一台。主通风机和备用通风机均接风筒10m后分别套入去工作面的同一风筒内5m。这样当主通风机运转,备用风筒内产生负压在两风筒接口处靠主风机风筒负压使接口涨紧,达到密封。当备用通风机运转,主通风机停运时,原理同上。·54·方法二:主通风机直接与去工作面的风筒连接,在距主通风机5m处挖一直径为风筒直径的窟窿,然后把备用风筒插入5m,同样也能达到要求。

采用双风筒双电源双自动转换,能有效的杜绝瓦斯事故。减少矿井排控瓦斯次数。对矿井的安全起重要作用。该电路设计现已在鹤岗矿务局各矿普遍推广应用。