（机械工程专业论文）有色选矿建设项目的设备前期管理研究和实践.pdf

昆明理工大学学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行 研究工作所取彳导的成果。除文中已经注明弓l 用的内容外，本论文不含 任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做 出重要贡献的个人和集体，均已在论文中作了明确的说明并表示了谢 意。本声明的法律结果由本人承担。 学位做作者虢锻膨争 日易棚 年7 月舀 关于论文使用授权的说明 本人完全了解昆明理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即： 学校有权保留、送交论文的复印件，允许论文被查阅，学校可以公布 论文的全部或部分内容，可以采用影印或其他复制手段保存论文。 ( 保密论文在解密后应遵守) 导师签名： 握3 笛论文作者签名：兰幽 1 7 1 期q 么! 鲨笪)屈丕旦 i 昆明理_ l = 大学硕士学位论文有色选矿建设项目的设备前期管理研究和实践 摘要 选矿建设项目往往因为对设备前期管理研究不足将造成不可弥 补的经济损失。现代设备管理的一个重大突破是提出了设备综合工 程学，把设备管理理论推上了一个新的发展高峰，其根本出发点是 设备管理要把设备的生命周期作为其管理对象，通过技术、经济、 管理等手段追求设备寿命周期内费用最低。本文通过对选矿建设项 目特性分析，利用设备综合工程学的基本理论，对选矿项目建设中 的设备前期管理工作方法和作业流程作了探索，其主要目的在于尽 可能减少选矿项目建设期间由于对设备选型缺少必要的决策资料而 造成的决策失误，为项目建成后的顺利投产和投产后的生产系统安 全经济运行创造有利条件。 关键词：选矿建设项目设备前期管理设备综合工程学 寿命周期费用决策 昆明理。l i 大学硕士学位论文 有色选矿建设项目的设备前期管理研究和实践 a b s t r a c t i nt h eb u i l d i n gp r o j e c to fs e l e c t i n gm i n e ，i ft h e r ew e r en o t e n o u g hs t u d y i n ga b o u tt h ep r e m a n a g e m e n to fe q u i p m e n t s ，i t w o u l dm a k eag r e a tl o s s t h a tc a n n o tb er e p a r a t i v e p r o p o s e d t e r o t e c h n o l o g yw a so n eo fi m p o r t a n ta c h i e v e m e n t si nm o d e r n e q u i p m e n t sm a n a g e m e n t t e r o t e c h n o l o g yp u s ht h et h e o r yo f e q u i p m e n t sm a n a g e m e n tt o an e wh i g hd e v e l o p i n gp e a k t h e f u n d a m e n t a ls t a r tp o i n ti st h a te q u i p m e n t sm a n a g e m e n ts h o u l d t a k et h el i f ec y c l eo fe q u i p m e n ta sam a n a g e m e n to b j e c ta n d t h r o u g ht h em e t h o d so ft e c h n o l o g i c a l ，e c o n o m i c ，m a n a g e m e n t a n ds oo n ，p u m u eal o w e s te x p e n d i t u r ei nt h el i f ec y c l eo f e q u i p m e n t t h et h e s i sa n a l y z e dt h ec h a r a c t e r i s t i c so ft h eb u i l d i n g p r o j e c to fs e l e c t i n gm i n e a n di ta p p l i e dt h ef u n d a m e n t a lt h e o r yo f t e r o t e c h n o i o g yt or e s e a r c ht h ew o r km e t h o d sa n do p e r a t i o n a f l o w so fp r e - m a n a g e m e n ti nt h eb u i l d i n gp r o j e c to fs e l e c t i n gm i n e t h em a i n p u r p o s e i st or e d u c et h e p o s s i b i l i t y o f w r o n g d e c i s i o n m a k i n g b e c a u s et h e r ei s s c a r c i t y o ft h e n e c e s s a r y d e c i s i o n m a k i n gi n f o r m a t i o nd u r i n g t h e p e r i o d o ft h eb u i l d i n g p r o j e c to fs e l e c t i n gm i n e a f t e rf i n i s h i n gt h eb u i l d i n gp r o j e c t t h a t c a np r o p o s e sa d v a n t a g ec o n d i t i o n sf o rt h es y s t e m i c ，s a f ea n d 2 昆明理一大学硕十学位论文有色选矿建设项目的设备前期管理研究和实践 e c o n o m i co p e r a t i o no fp r o d u c t i o n ，a n dm a k et h ep r o d u c t i o nb e a b l et or u ni ns m o o t h l y k e y w o r d s ：t h eb u i l d i n gp r o j e c t o f s e l e c t i n gm i n e ，t h e p r e m a n a g e m e n to fe q u i p m e n t s ，t e r o t e c h n o l o g y , t h el i f ec y c l e o fe q u i p m e n t ，e x p e n d i t u r e ，d e c i s i o n m a k i n g 一3 昆明理工大学硕士学位论文 有色选矿建设项目的设备前期管理研究和实践 问题的提出 现代设备管理理论认为，设备管理应以设备生命周期为研究对 象，对设备的整个寿命周期进行全过程综合管理。以二十世纪7 0 年 代英国的d e n n i sp a r k e s 创立的设备综合工程学( t e r o t e c h n 0 1 0 9 y ) 为代表，它针对传统设备管理不能解决的，由于科学技术迅速发展， 设备的现代化水平不断提高而带来的一系列技术、经济、管理上的 问题而产生的门新科学，强调把寿命周期费用作为评价设备管理 的最主要经济指标，要求把技术、管理、财务等各方面综合起来对 设备进行研究和管理，强调设备的可靠性、维修性设计，重视设计、 使用、维修中的技术经济信息反馈和管理。设备综合工程学在国外 的迅速推行，特别是西欧、北美、日本等工业先进的国家，近年来 发展更快，取得了重大的经济效果。在我国的企业设备管理中，也 在积极地加强设备综合工程学的应用研究，但事实上仍然存在忽视 设备前期管理的现象，给企业造成了不可挽回的损失。我们先看以 下几个案例： 案例一、某3 0 0 0 t d 有色选矿企业1 9 8 0 年投产嘲，由于碎矿流 程中的三段破碎设备配置采用了l ：1 ：1 的结构，且中、细碎设备 采用了同等规格的圆锥破碎机，至使细碎机成了流程的瓶颈，使整 个生产流程的生产能力下降。要实现系统的设计能力则细碎机处于 超负荷运行，设备事故不断，企业在两难之中过了二十余年，其间， d 昆明理j ：大学硕十学位论文 有色选矿建设项目的设备前期管理研究和实践 选矿方面以碎代磨思想的提出并实施，细碎机更显得力不从心，出 现了多次重大设备事故，最长一次传动齿轮断齿，停产待料近一个 星期，关键部件机座多次开裂，两次实施过更换；其它诸如动锥、 偏心铜套、球面瓦、支撑环等主要部件多次出现事故，使用寿命缩 短。企业也曾多次论证要对其进行改造，无奈投资过高，迟迟下不 了决心。一直到了2 0 0 3 年，企业产品市场看好，效益提升，才有能 力对其实施改造，投资一千多万元，改造后，企业生产能力提高了 近一倍。 案例二、某4 5 0 0 t d 有色选矿企业n 1 ，其脱水工艺采用了国内最 先进的板框式压滤机，对精矿进行脱水。该设备投入使用初期，由 于附属设备不匹配，导致事故不断，成本增加，生产时开时停，受 到很大影响，不得已在投用半年后就对附属设备进行了改造，使其 运行基本正常，成本有所下降。但因为设备工作时所需配套的设备 多，使用费用是传统外滤式过滤机的三倍多，增加了企业的生产成 本，有必要对其进行再次改造。 案例三、某选矿厂。1 的碎矿流程，中、细碎采用了居国际先进水 平的进口液压圆锥破碎机，但粗碎段采用了国产设备，由于设计思 想上的差异，粗碎与中细不匹配，生产能力未能达到设计要求，追 不得已又将原有的1 5 0 0 吨系统启动起来，虽然建设时节约了投资， 但使用费用增加，选矿成本上升。 选矿作业是机械化流水线作业的生产企业，对设备的依赖性很 大。可以认为，选矿厂的装备水平实际上代表了选矿厂的先进程度。 昆明理【：火学硕十学位论文 有色选矿建设项目的设备前期管理研究雨i 实践 有色选矿企业由于采用机械化流水线生产工艺，设备配置和设备运 行可靠性对其投产后的生产经营效果有很大影响。选矿企业在投产 后所表现出来的一些设备制约因素，如：设备能力不匹配、可靠性 差、互换性差、运行成本高等问题，在项目建设时就已经决定了， 投产后很难进行变更，要变更则需要追加很大投资，给企业带来了 沉重的经济负担。由于对项目建设中的设备前期管理重视不够，有 的选矿企业刚投产就进行技术改造；有的则生产成本居高不下，经 济效果差：有的则迟迟不能达产。这些问题，有些可通过追加投资 实施改造来解决，有些则是限于企业自身条件根本无法解决，成了 伴随企业终身的难题。 这些问题的产生，我们一般认为是对设备前期管理重视不够， 但根本原因是对设备前期管理研究不足。选矿项目建设，设备的选 型配置是其中的一个重要内容，在设备投入使用前的管理，我们称 之为设备的前期管理，相应地，设备投入使用后直到报废期间的管 理，我们称之为设备后期管理。本课题就有色金属选矿建设项目中 的设备前期管理问题作一些探讨，其目的是通过对设备前期管理的 研究，寻求适当的方法和程序，尽可能减少选矿项目建设的失误， 为设备后期管理创造条件。 二、设备前期管理及其对选矿设备管理的影 响 设备是企业生产的主要物质基础和必要条件，它反映了工业企 昆明理】：大学硕十学位论文 有色选矿建设项目的设备前期管理研究汞f 实践 业机械化、自动化的程度“1 。而设备管理则是企业管理的重要组成部 份，它的主要任务就是要保证为企业提供最优的技术装备，使企业 的生产活动建立在最佳的物质技术基础之上。管好、用好、修好、 改好企业现有的设备，用最少的维修费用，即以最少设备寿命周期 费用获得设备最大效能。从而，对保证企业增加生产、确保产品质 量、降低成本等具有十分重要的意义。 设备管理是以研究企业设备的生命周期为对象，追求设备的寿 命周期费用最经济和设备综合效能最高为目标，动员全员参加的设 备综合管理，是把技术、经济和管理等因素综合起来对设备进行全 面研究的科学。 1 、设备综合工程学内容简介 二十世纪七十年代出现的设备综合工程学( t e r o t e c h n 0 1 0 9 y ) 把设备管理理论带入了新的发展时期，一些大学，诸如英国的斯劳 工业大学、意大利的罗马大学、美国的哈佛大学、日本的早稻田大 学等，先后增设了设备综合工程专业、设备综合工程学技术研究室 或设备工程技术研究所，招收学生和研究人员，开办讲座，培养设 备综合工程学专家和设备工程师。同时，这些国家设备管理协会及 国际维修团体联合会频繁地开展学术活动，进一步推动了设备综合 工程学的发展。 设备综合工程学的主要内容有： a ) 、把设备寿命周期作为研究对象，并且把寿命周期费用作为 昆明理i ：火学硕十学位论文 有色选矿建设项目的设备前期管理研究和实践 评价设备管理的主要经济指标。寿命周期费用是指设备生命周期的 总费用，它包括设备从设计、试制、制造、安装、调试、使用、改 装、改造直到报废的全部时间过程中发生的总费用。显然，寿命周 期费用可分为购置费和维持费二项。如果设备是自行研制的话，购 置费包括研究、设计、试制、制造、安装、调试以及设备使用和维 修技术资料的制作费用总和；如果设备是购买的话，则是设备售价 加上运输、安装费用。设备维持费，包括操作人员的工资、能源消 耗费、保养修理费、事故发生后的停车损失费、保险费和固定资产 税金等费用的总和。计算寿命周期费用的优点是可以使用户和设备 制造者都讲究和追求整个寿命周期内所花费的费用最少。 b ) 、设备综合工程学突破了以前设备管理学的传统作法，要求 把技术、管理、财务等各方面综合起来对设备进行研究和管理。即 以设备为独立和研究和管理对象，把机械、电气、电子、化学、环 保、安全等专门科学技术在横向联系起来。在财务方面就是要讲求 经济效果，周密地计算各种与设备有关的费用。至于管理方面，就 是在设备工作中要运用工业工程( i e ) 、运筹学( 0 r ) 、质量控制( q c ) 、 价值工程( v e ) 等管理方法。 c ) 、设备综合工程学强调设备的可靠性、维修性设计。可靠性 就是无故障，准确可靠安全。维修性包括可修和易修两个方面。可 靠性、维修性的理想极限是“无维修设计”。设备综合工程学认为， 通过设备的可靠性、维修性设计，可以而且必须向“无维修设计” 前进。 昆明理一【大学硕士学位论文有色选矿建设项目的设备前期管理研究和实践 d ) 、设备综合工程学重视设计、使用、维修中技术经济信息反 馈的管理。一般来说，这里包括两种信息反馈：一是厂内的信息反 馈。这是指设备在使用过程中，由使用部门记录、积累设备在使用 过程中发现的各种资料，反馈给维修部门进行判断修理。二是厂外 的信息反馈。这是指设备使用企业记录和积累的设备使用过程中发 现的缺陷，反馈到设备制造厂的设计部门，以便研制下一代设备时 加以改进。因此，它要求打破设备制造厂、设备用户之间的界限， 畅通信息反馈的渠道。 2 、设备前期管理的内容分析 按照设备综合工程学的理论，实际上设备生命周期可分为两个 阶段。以设备开始使用为分界点。之前的阶段主要内容是设备的选 型、购置、运输、安装、调试等工作，如果是自制设备，则是设备 的设计、试制、制造、安装、调试等工作，对这一阶段的管理我们 称之为设备前期管理。开始使用之后的阶段，主要内容是设备的使 用、维修、保养、维护、改造等工作，对这一阶段的管理我们称之 为设备的后期管理。 由于设备投入使用后直到报废的整个过程比较长，一直以来， 这一阶段成了企业设备管理的重心，几乎成了设备管理的全部工作。 而前期管理则被忽略了，但设备投入使用前期所做的工作却对后期 有相当大的影响。设备前期管理的重要性已越来越引起企业界和的 关人士的关注碑1 ，建材行业”1 、实验仪器仪表行业m 1 、工程建设项目 昆明理下人学硕十学位论文 有色选矿建设项目的设备前期管理研究和实践 管理暗1 、港口设备管理“们等行业以及业界中从事经济管理的人士 都对设备前期管理进行了研究。在机械制造业，已深入到设备前期 管理中网络信息挖掘技术“出“。探索研究。下面我们对设备前期管理 的一些主要内容进行分析： a ) 、设各选型：由于设备制造和设备使用不是同一单位，使用单 位所选用的设备和制造厂生产的设备可能很不一致，甚至于设计选 用的设备已经淘汰了。因此，设备部门就有必要了解初步设计中设 备选型的依据，勾通工程设计和制造设计之间的联系，熟悉所需设 备的情况，审查选型的合理性和设计提供的设备技术条件能否满足 订货要求，具体有： 设备的总重量，总台数； 非标设备( 机械和电气箱、盘) 数量； 专用设备、大型设备、新产品和试制设备的数量及要求； 国外订货设备数量及要求； 设备总概算： 总的建设工期； 单项工程的工期： 设备仓库、铁路专用线和装卸工具的安排； 运输费用等。 设备选型的重点要考虑设备的使用性能、经济性、可靠性、可 维修性“4 】等。 设备的使用性能包括设备的生产率、配套性、灵活性及其对环 昆明理工大学硕士学位论文 有色选矿建设项目的设备前期管理研究和实践 境的污染情况等。设备的生产率一般表现为功率、行程、速率等 系列技术参数，有些设备用单位时间内的产品产量来表示生产率， 如日处理4 万吨矿石的选矿厂等。提高设备生产率的主要途径有设 备大型化、高速化、自动化等，但是设备大型化受到一些技术经济 限制：设备大、重量大、体积大，受运输的限制；设备大、生产量 大、原材料、燃料消耗大、产品和废品也多，因而受地区资源、市 场销售、运输能力的制约；设备大型化使生产高度集中，环境污染 也集中，增加环境保护工作的困难。而设备的高速化则意味着设备 的材质、附件以及加工工具的质量要提高，人工操作难度增加，需 要自动控制，同时驱动装置的能耗也会增加。设备自动化所带来的 除了购置设备投资大以外，维护修理要求也高，要求强有力的维修 力量，能源消耗大，且要求管理水平高。设备配套主要是指设备的 性能、能力上的配套，单机配套是指一台机器上各种工具、附件、 部件的配全，而机组配套是机器设备的主机、辅机、控制设备以及 其它附属设备要配套。设备对环境的影响，如嗓声、废水、废气、 废料等是设备选型必须考虑的一个重要因素，污染难于控制，或者 控制污染的投资费用过高的设备不宜使用。 经济性是指选择设备时，既要使设备的购置费用不高，又要使 设备的维持费用较为节省。设备选型时要对它消耗的能源品种、耗 能大小，都要给予注意。 维修性是指设备维修的难易程度。设备在运转过程中，由于零 部件的磨损，修理总是必要的，维修保养、检查修理所花费的劳动 昆明理工大学硕士学位论文有色选矿建设项目的设备前期管理研究和实践 量及费用少一些，设备的维修性就好一些。一般来说，设计合理、 结构简单、零部件组合装配合理，维修时零部件易拆易装，检查容 易、零部件通用性、标准性及互换性好，维修性就好。如果所选的 精密设备，维护修理难度大，要求维修人员有专门的知识和技能， 对润滑油、备品备件的要求也很高，在选购高级设备的时候，就要 注意供方提供资料、技术、备品备件和其它技术服务的可能性及持 续时间。 设备的可靠性是指机器设备的精度、准确度的保持性、机器零 件的耐用性、执行功能的可靠程度，操作是否安全等，在设备选择 时，这是一项很重要的指标。机械化、自动化虽然降低了人们的劳 动强度，提高了生产效率，但是，机械设计并不能完全解决设备的 技术安全性能，无论什么设备，本身都存在着不安全因素，设备的 高速化，增加了发生设备安全事故的可能性；设备大型化，设备事 故造成的破坏性也越大；设备自动化程度越高，设备结构越复杂、 零部件越多，出故障、出事故的可能性也越大。因此，选择设备时 要注意设备的可靠性，要了解设备上是否有自动控制装置、联锁装 置等保护装置，设备的安全性能如何是一个不可忽视的问题。 值得注意的是，在考虑设备的可靠性时，要注意制造方是否充 分考虑了人机工程学“劫的应用。这一点，对今后设备的使用和设备 效率的充分发挥有很大作用。目前，虽然人机工程学的理论已经得 到广泛应用，但许多机电产品的设计依然只重视设备的机械效率。 如果设备的操作者在使用设备时发生差错，会使设备效率大大降低。 昆明理工大学硕士学位论文有色选矿建设项目的设备前期管理研究和实践 根据可靠性的基本理论，可靠性( 可靠度) 是研究对象在一定条件 下不发生故障的概率，用符号r ( t ) 表示。而对一个设备系统而言 通常包括许多部件和子系统，系统的可靠性取决于部件和子系统的 可靠性。串联布置是系统中常遇到的一种模型，所谓串联布置是指 它们的功能关系与其实际的结构形式无关，若一个系统由几个元件 组成，这些元件的故障发生是相互独立的，只有每个元件都满足功 能要求时，系统才能达到功能要求，这样的系统叫由这几个元件组 成的串联系统。串联系统的可靠性r s ( t ) 可按下式求得： r s ( f ) = 兀r ，( f ) 其中，r ，( t ) 为第i 个元件的可靠度。 同样的，对人机系统，我们认为它是由机器和人两部分组成的 串联系统，则其系统可靠性我们可用下式表示： r = r r 。 式中：r ：系统可靠性： r ：人的可靠性： r 。：设备的可靠性。 从上式我们可以看出，在人机串联系统中，如果设备的可靠性 为0 8 5 ，人的可靠性为o 3 ，则系统的可靠性降为0 2 6 。如果把人 机工程学的理论引入到设计中，而把人的可靠性提高到0 9 ，则系统 的可靠性也可提高到0 7 7 。 人机工程学是研究在进行必要的工作时，关于人的体形尺寸、 力量与其它能力的一门学科。对人的因素考虑不周将引起额外的可 昆明理工大学硕士学位论文有色选矿建设项目的设备前期管理研究和实践 维修性问题，因而，人机工程学把复杂设备作为人机系统来考虑， 把各种条件下人的能力与限度作为设计应考虑的问题。 设备选择可以通过投资评价的方法“刚进行选择，一般有投资回 收期法和费用比较法两大类。其中，费用比较法有年费用法和现值 法两种；投资回收期法只适用于设备寿命相同的情况。 设备投资回收期法首先计算不同设备的投资额，其中最主要的 是设备的购置零售价格。同时考虑由于采用新设备所带来的提高劳 动生产率、节约能量消耗和原材料的消耗、保证产品质量等方面的 节约额，根据设备投资费用与年节约额计算不同设备的投资回收期， 在其它条件相同的情况下，选择投资回收最短的设备。投资回收期 按下式计算： 设备投资回收期( 年) ：堡鱼塑堕重立哕：可 采用新设备后的增益f7 】 费用比较法： 年费用法是把设置各种不同设备时的设置费通过资金回收系 数换算成相当于每年的设备费用支出，加上设备每年的维持费用， 求出设备的年费用，然后进行比较、分析，选择年费用最小的设备。 年费用的计算公式为： ，= ( k - k 残) 黼卜南+ c 式中：f ：设备年费用； k ：设备设置费： k 硅：设备使用n 年后的残值； 昆明理t 人学硕七学位论文有色选矿建设项目的设备前期管理研究和实践 c ：设备每年的维持费用； i ：贷款年利率( ) ； 1 1 ：设备使用年限； ) = 黼资金回收系数。 现值法是把各种不同设备每年的维持费用通过年金现值系数 换算成为相应的设置费数额，求出设备总费用的现值，然后进行比 较，选择现值最小的设备。其计算公式为： 匕一c 精一南 式中：咒：设备总费用的现值； k ：设备设置费； c ：设备每年的维持费用； k 缺：设备使用n 年后的残值： i ：贷款年利率( ) ； n ：设备使用年限； = 糌年金现值系数。 需要注意的是，即使进行了一些数学计算，但也不能单纯依靠 数字结果进行决策，还必须考虑那些经过观察、分析总结出来的不 能量化的因素。 从总的来说，只有单台设备之间，设备与企业管理的各个职能 之间，设备与产品的设计性能之间，设备与产品的销售体系之间相 互依赖，浑然一体，实现高度的一致性，生产过程才能具有优势。 昆明理t 大学硕士学位论文有色选矿建设项目的设备前期管理研究和实践 在购置设备时，应考虑生产设备在工艺流程中的配套性，在保证产 品的高质量上使生产设备适应生产任务的要求，使生产储备达到最 低限度，以降低成本，保证生产过程的必要的灵活性。 b ) 、设备订货：设备订货管理包括设备订货的依据与订货前的 准备、设备订货的形式、设备订货合同的管理、设备的验收几方面 的内容。 设备订货的依据一般有设备供应计划、基本建设设计文件、安 装进度和网络计划等三项。设备供应计划根据已落实的工程项目和 资金来源进行编制，主要有设各年度供应计划、设备储备计划、大 型专用设备预订货及新产品试制计划。基本建设项目和重点技术改 造项目必须有经过国家批准的计划和资金来源，重技术措施要有主 管领导批准的计划项目和资金来源，生产维修和安全措施等应有本 单位财务部门的资金保证；基本建设项目的设备供应所列的设备、 投资、设备费、设备到货时间，都要与基本建设的计划内容与竣工 期协调一致。 设备订货要有依据，遇到下列情况不能订货“：1 ) 、建设项目 虽以上报但尚未批准i 项目虽已批准，但资金不够落实；设计尚未 批准。2 ) 、工期不明确；3 ) 、设计选定的设各属淘汰产品或设计推 荐的承制厂家不合理；4 ) 、设计所提设备技术规格不全：5 ) 、设备 订货前未按规定在本单位生产、基建库存中核对，未办理利用库存 审批手续；6 ) 、供货厂家未经工商管理部门登记为法人的，也不能 订货。 昆明理r 火学硕十学位论文 有色选矿建设项目的设备前期管理研究和实践 设备订货的形式可归纳为“：1 ) 、大型设备预安排及新产品试 制订货；2 ) 、成套设备供应；3 ) 、年度设备订货；4 ) 、国外设备订 货；5 ) 、统配部管专用设备的订货；6 ) 、二类地方机电产品的订货； 7 ) 、非标准设备的订货：8 ) 、国内外联合制造设备的订货；9 ) 、利 用库存调剂；1 0 ) 、市场采购；1 1 ) 、租赁；1 2 ) 、设备招标订货，择 优选厂。 对于进口设备，由于其价格高、技术复杂、备件供应困难、涉 外手续繁杂，在订货前和订货过程中更应对其进行多方比较和仔细 推敲合同条款，以及供应商的技术服务承诺“。 合同管理是一项重要而细致的工作。设备订货，从签订合同到 执行合同的全过程砼蚰为：签订合同一登记台账履行合同催交 ( 包括到制造厂进行监制) 一运输到货验收入库保管一交 付安装一试车考验资料建档、归档。为了掌握设备制造情况， 特别是重点关键设备的制造情况，必须派人到制造厂家进行设备监 制和催交幢”。 到厂的设备，无论是入库还是卸在现场，都必须由设备部门指 定专人组织开箱验收，随机的说明书、装箱单等文字资料暂由设备 部门保管。设备部门应按装箱单逐一点检附件、备件、工具等，而 当面交给车间设备员或仓库保管员，并办理签字手续。设备部门将 说明书和装箱单等文字资料登记后交资料室归档，安装时可直接向 资料室借用。 c ) 、设备安装和现场服务管理”“：这是指待安装设备从出库、 昆明理i ：人学硕十学位论文 有色选矿建设项目的设备前期管理研究和实践 安装、单体试车、无负荷联动试车以及由生产人员参加操作的负荷 联动试车合格，到办理竣工结算和固定资产移交的全过程中，设备 部门的管理和服务工作。 按建设项目的工期安排、建设进度和施工单位编制的设备安装 计划，施工单位应向建设方的设备部门办理需安装设备的领用手续。 施工单位根据设备安装和验收规范、操作规程、质量检验标准以及 制造商提供的说明书、图纸要求，对设备进行解体、清洗、组装、 吊装、安装、调整、紧固( 包括有试压、渗漏、探伤等) 直至进行 单体试车合格，与建设单位签订单体设备无负荷试车合格证书，这 是施工单位完成设备安装的第一阶段。单体设备试车合格后，为检 查每条生产线和联动设备的相应配合时工艺流程以及工业建筑设施 在设备联合运转情况下是否附合设计要求，连锁装置是否可靠灵活， 信号装置是否准确无误等，对生产系统的全部设备进行联合运转， 达到试车合格，并签署无负荷联运试车合格证书，这是施工单位完 成设备安装的第二阶段。无负荷联动试车合格后，生产操作人员应 上岗，施工单位派员协助进行负荷联动试车。负荷联动试车即是向 机组( 或生产系统) 投料，在规定的时间内，设备运转正常，达到 设计要求，即为负荷联动试车合格，双方签署负荷联动试车合格证 书，作为办理竣工结算和固定资产交付使用的依据，这是施工单位 完成设备安装的第三阶段，也是最后的阶段。 设备试运转的类型和步骤见图1 ； 设备试运转一一般分为单机试运转和系统试运转两部份。单机试 昆明理j l ：大学硕十学位论支有色选矿建设项目的设备前期管理研究和实践 运转要对设备组成的各个部分分别进行运转调试：系统试运转又分 一镕二女# #i 。j _ h “ 删柑棚糸轨试压将 | - 1 搬动嗣裣酉 邕 j 冷却水系统试运转 压力的检查 机 试 | 保护装置试运转 温度的检查 运 转 j 驱动装置试运转 功率的检查 l 无负荷试运转噪声的检查 叫 4 , - - - 试 流量的检查 垤 电流的检查 转 摩擦的检查 ll 日e 镕：女* 牲 强度的检查 系一全系统的净化 稳定性的检套 统 试 琏 转 一无负荷系统试运转自动控制的捡雀 1 负荷系统试运转 i 一 - l 1r 1 圈i试运转的类型年u 步骤 为无负荷和带负荷试运转两种类型；无论是单机或系统试运转，都 要对设备的振动、压力、温度、功率、噪声等各项指标进行测试并 1 9 昆明理1 ：大学硕十学位论文 有色选矿建设项目的设备前期管理研究和实践 作好记录。 安装质量评审鉴定主要项目见图2 。 设备安装完毕，要组织安装质量评审鉴定。一般按三部分进行， 首先要对隐蔽工程、单项工程、图纸资料等进行检查验收，其次是 对照合同规定、设计要求、相关国家标准等进行工程评审，再次是 对所安装设备的相关资料、图纸等进行验收移交。 曼堕墨王盔堂堕堂焦丝苎 立鱼垄芏堕堡堕旦盟堡鱼塑塑筻堡婴塞塑壅堕 图2安装质鼍评审鉴定主要项目 在安装过程结束后，施工方应将相应的技术资料移交给建设方 和使用单位。安装过程中形成的技术资料是使用单位对设备进行后 期管理的主要参考资料之一，因此，无论是建设方或施工单位都要 对其进行认真记录整理，做到一台设备一份技术档案。在整理安装 记录时一般按如下表格形式进行填写。如表1 一表4 。 昆明理：【i 大学硕士学位论文 有色选矿建设项目的设备前期管理研究和实践 机械设备安装移交验收书 设备名称 犁号 规格 制造国别制造j + 出j 日期出厂编号 使用车问出j 编号重最 设备价值技术文件 1 出厂价序号资料名称张份备注 2 运输价l 说明。辂 3 安装贽2 出厂精度检验- 峙 4 管理费3霉件图册 4备品备件清单 5 附件及工具清尊 合计 附属电气及设备 序号名称型号规格数量单位序号名称型号规格数量单位 附件：i 、搜备精度检验单；2 、运转试验记录单；3 、附件及工具清单 表i 机械设备安装移交验收啪 2 2 昆明理工大学硕士学位论文 有色选矿建设项目的设备前期管理研究和实践 设备名称型号 规格 资产编号 使用车间安装日期 制造国及厂名 出厂编号出厂年月 实测备 序号检验项目允差 运转试验前运转试验后 注 1 2 3 4 5 6 8 1 0 1 l 1 2 1 3 1 4 移交部门使用部门设备部门检验员检验日期 表2机械设备精度检验记录革 设备名称 型号规格 资产编号制造厂使用车间 随机附件 工具 序号 名称规格数量序号 名称规格数量 移交部门 使用部门 设各部门移交日期 袭3机械设备附件、i ：具明细表 2 3 昆明理工大学硕士学位论文有色选矿建设项目的设备前期管理研究和实践 机械设备投产通知单 编号 设备名称制造国别资产资源 型号 制造厂 总值 规格制造年月新旧程度 资产编号出厂编号可使用年限 本设备于年月安装在车间( 部门) 工 段，经检验合格于年月正式投入使用。特此通知。 财务部门：使用部门： 设备部门 表4机械设备投产通知单 新设备经过安装、试车、移交，已经有了一个初步的鉴定，但 还不能说明所选择的设备的全部情况。某些设计、制造和安装中的 缺陷，还会在生产过程中逐渐暴露出来。因此，在投产的初期，还 要对设备作全面考察。 对设备的考察，我们一般分为两个阶段，一是考核阶段，二是 考验阶段。考核阶段重点是对设备的性能、效率、产品质量、能量 消耗、安全环保等是否达到设计要求及有关规定，这一阶段一般为 三个月左右。考验阶段是对设备的可靠性和薄弱环节进行考验，时 间一般为九个月左右。这两个阶段加起来为一年，这个时间正好和 2 4 垦塑墨! ：大堂堡主学位论文有色选矿建设项目的设备前期管理研究和实践 进口设备的保证期相一致。 设备经过考核、考验后才能转入固定资产管理。与此同时，应 将全部记录资料、技术文件、附件清单、装箱单等原始凭证归档。 3 、有色选矿企业的设备管理特征 由于本课题所研究的是有色选矿企业的设备前期管理工作，因 此有必要对选矿企业的设备管理特征进行分析。 选矿企业是机械化流水线作业型企业，对设备的依赖性很大。 其工作制度一般是三班作业，各工序的作业时间大致如下： 碎矿1 9 5 2 1 小时天， 磨矿浮选 2 4d , n 寸天， 浓缩2 4 小时天， 过滤1 9 5 2 1 小时天 选矿设备的检修视各企业选择的检修制度而有所不同。如采用 计划检修制度，则每月安排l 一2 天检修时间，年终安排1 5 3 0 天 检修时间，全年其余时间则要求全天运转。 从选矿设备方面看，选矿设备绝大多数都属专门设备，通用设 备很少，备品配件都只能计划订货，且制造时都属单件生产，加工 周期较长，往往价值较高。 从经济角度看，一方面我国有色选矿所处理的矿石富矿相对较 少，品位偏低，因此要获得相同的金属量，选矿厂的处理量要大一 些，维持生产的费用高。其次，有色选矿企业的产品价值高，一旦 昆明理i 火学硕士学 ：i 7 ：论文 有色选矿建设项目的设备前期管理研究和实践 发生事故停车，停产损失大。再次，从选矿成本方面看，设备材料、 备件、能耗、操作人员工资等设备维持费r s - 的比重大。因此选矿企 业的设备管理体现出以下特点： a ) 、必须要有较高的可靠性和可维修性能：选矿设备大多数都 要求连续运转，要有可靠性来保证，并且由于设备检修时间有限， 设备的维修性能要好，以便于保证维修质量和缩短检修时间，尽可 能降低停产损失。 b ) 、有周密的计划性：选矿厂一般远离城镇，离机械加工单位 较远，因而在备件管理上要有很强的计划性，以免发生突发设备事 故时停产待件时间过长而造成损失。检修计划也要有周密的计划， 充分利用好检修时间集中修理设备，提高设备运行可靠性。 c ) 、有较高的设备效能：设备效能对选矿厂的经济效果影响很 大，设备选型时就要注意选择高效低耗的节能型设备，在使用过程 中也要注重提高设备运转率和设备效率。 4 、设备前期管理对选矿企业设备管理的影响 由于选矿设备管理的特殊性，要对设备前期管理给以足够的重 视，因为生产系统一旦建成，设备可变更的余地很小。设备前期管 理对选矿厂投产后的设备管理主要有以下一些影响： a ) 、运行可靠性：主要是设备之间的相互匹配性、设备对生产 流程的适应性和可操作性、设备制造质量等。所选用的设备相互之 间匹配性好，则投产后能充分发挥设备应有性能，可迅速达到设计 间匹配性好，则投产后能充分发挥设备应有性能，町迅速达到设计 昆明理r 大学硕七学位论文 有色选矿建设项目的设备前期管理研究和实践 生产能力。同样地，由于选矿流程选矿药剂的使用，对设备管道有 一定的腐蚀性，要求所选的设备对流程要有较好的适应性，同时利 于操作人员操作，而优良的设备制造质量也是设备运行可靠性的保 证。 b ) 、可维修性：主要体现在设备的互换性和装配性能。较好的 互换性有利于迅速组织到所需的材料备件，减少待料时间；而良好 的装配性能则能使设备检修更安全、更有利于保证检修质量，缩短 检修时间。 c ) 、对备件管理的影响：由于矿山企业一般远离城镇，离机械 加工企业相对较远，虽然矿山企业建设时也设置了自己的机修部门， 但不可能有很大的加工能力，还需要借助社会力量。因此，在选购 设备时要对备件供应引起足够的重视。 d ) 、设备能耗：选矿企业是耗能比较大的企业。其中，电耗约 占选矿成本的三分之一，因此，设备配置上要考虑有一定的灵活性， 生产流程分系列配置更有利于降低能耗。同时设备选购时，设备的 能耗指标要作为一个关键指标来考虑。 三、加强有色选矿项目设备前期管理研究的 重要意义 我国是世界上矿产资源比较丰富、矿物种类众多的国家之一， 但我国的矿产资源多数有用组分含量较低，矿物组成较复杂，必须 经过选矿才能提高有用组分含量，改善质量。当前，我国每年有近 - 2 7 - 昆明理l ：人学硕士学位论文 有色选矿建设项目的设备前期管理研究和实践 亿吨的有色金属和约1 5 亿吨黑色金属矿石在冶炼前几乎全部需要 选矿啪1 。选矿是改善矿物原料性质的经济有效方法，在发展矿物原 料工业中具有重要的地位。 选矿厂是全天2 4 小时连续运转的机械化流水线作业企业，设备 对选矿企业的经济运行起到很大的约束力，选矿设备管理是选矿企 业管理的重要组成部分。 1 、有色选矿生产过程简介 有色金属选矿企业一般都采用破碎一磨矿一浮选一脱水几段工 序，虽然每段工序的生产工艺流程各不相同，但其生产过程在同小 异。如下图所示： 【 原矿来自采矿丁序 u 。 l 设备 】 i l 矿物榭加f ： ( 解矿 j j l尾矿b = 爿 浮选 有用矿物选别 精矿脱水 】 i产品处理 i l ， 图3选矿作业流程示意图 图3 中：碎矿工序主要为磨矿工序提供合格的原料，碎矿的最 终产品粒度如果不能满足磨矿的要求，将极大地影响到磨矿的生产 能力。而碎矿的最终产品粒度取决于碎矿设备的选择和配置。磨矿 昆明理：l 大学硕士学位论文有色选矿建设项目的设备前期管理研究和实践 是对碎矿的产品进一步破碎的关键工序，它将使矿石充分解离，为 浮选创造条件，磨矿工序的生产能力实际上代表着选矿厂有生产能 力，磨矿设备的选择也成为选矿厂设计的重要内容。浮选工序是将 有用矿物从矿石中分选出来的工序，产品质量、有用矿物的回收率 高低均取决于这一工序，浮选设备的配置和选择对选矿厂投产后的 产品质量和金属回收率有决定性影响：浮选工序中的另一产物是尾 矿，属选矿废弃物，由专用设备送往尾矿坝堆存。由于选矿是湿式 作业，因此有用金属被分选出来后，要进行脱水作业，脱水工序就 是将浮选作业得到的产品进行浓缩过滤，去除产品水份、使产品适 于运输的工序。 2 、选矿厂的建设 对于选矿厂的建设，通常要经过项目论证、设计、施工、试车 移交等几个阶段“。与计划经济时代相比，今天的企业成了项目建 设的主体，设计和施工单位成了企业可利用的社会资源，企业有了 更多的选择余地。选矿厂的建设模式较多。企业既可利用自身的技 术优势和施工能力全部由自己完成，也可充分利用社会资源，共同 完成项目建设。 与传统的选矿厂建设环境相比较，随着我国改革开放和市场经 济的逐步完善，企业在项目建设中可利用的社会资源相对较多，但 项目建设的风险也相对增加。选矿厂的建设出现了以下一些变化： 曲、设计思想发生了变化，厂房结构简单，部分设备露天作业， 昆明理工大学硕士学位论文 有色选矿建设项目的设备前期管理研究和实践 车间内的桥式起重机逐步被移动方便的轮式起重机所替代，随着国 家环保政策要求的提高而更加重视节能和环保设计。 b ) 、材料和设备采购选择范围大：节能与环保的设备众多，耐 磨材料、自动化技术、液压技术得到广泛应用：制造商越来越重视 产品质量，设备的可靠性、可维修性、互换性逐步提高，但也有部 分制造商信誉度低，采用不正当竞争来争夺市场；由于市场竞争激 烈，技术资料的索取难度大。 c ) 、建设施工周期缩短。一方面由于有众多的社会资源共享，设 计和建设队伍可选择的余地大，设计手段和施工机具有了很大的提 高；另方面，由于业主在项目建设中居主导地位，可以最快的速 度调集各方资源，使项目建设周期缩短，实现早投产早见效，尽快 实现投资效益。 3 、加强选矿设备前期管理的重要意义 选矿建设项目的设备前期管理，其主要内容是：1 ) 、设备选型； 2 ) 、设备配置；3 ) 、自制设备管理；4 ) 、流程管道选择；5 ) 、设备 安装调试。每一个环节都对投产后的选矿厂产生影响，因此，做好 设备前期管理工作具有十分重要的意义。 a ) 、能使选矿厂投产后迅速达产 选矿流程中的任一环节出现问题，都将制约生产能力的实现。 特别是破碎、磨矿、浮选等这些关键性设备，它们不仅价值高，而 且还涉及到厂房、起重设备等整个车间的系统配置，一旦确定后， 昆明理一r ：大学硕士学位论文 有色选矿建设项目的设备前期管理研究和实践 几乎没有可变更的余地，即使要改造，也将付出沉重的经济代价。 因此对这些关键设备在建设期间就要引起足够的重视，以便能迅速 使生产流程达产达标。 b ) 、能使选矿厂投产后j j 掰, j 实现安全文明生产 现代选矿企业，不仅要生产产品，同时也要为员工创造一个安 全文明的工作环境，营造比较好的劳资关系。特别是国家对企业安 全生产的要求越来越高，对企业来讲，安全也是生产力，也是经济 效益曙“。实现安全生产是现代企业最起码的要求。所有这此同样与 生产线的设备配置选型相关。选矿设备不仅要有较好的性能，还要 有安全的可操作性，对操作者的人身安全没有威胁。设备配置上也 要有安全的操作空间，同时由于选矿流程是湿式作业，设备管道的 耐磨性和密封性也要考虑，以免生产后车间跑冒滴漏太多，造成金 属流失和安全隐患。 c ) 、能使选矿厂投产后取得较好的经济效果 设备选型不当、设备不匹配以及设备系统配置不合理等对选矿 厂的运行经济效果有很大的影响。选矿生产经济性的一个根本要求 就是要实现均衡生产，提高系统运行效率，均衡生产一旦被打破， 生产不连续，频繁起动，或者不能满负荷生产、过多使用高耗能设 各等都会使选矿产品单位能耗、单位成本上升，使系统运行经济效 果恶化心。如果建设时对这些问题没有足够重视，不仅难以实现预 期的投资收益，而且还有可能使企业不断地追加投资，实施改造， 造成浪费。 昆明理下火学硕士学位论文 有色选矿