摘要：在全面推“十三五”节能减排工作，创建节约型企业之际，本文通过阐述矿山主要技术经济指标的含义，结大同矿物局三矿区采矿、掘进、充填、品位管理、设备管理、机械化作业等生产实践，分析了优化矿山技术经济指标对节能减排的影响.
关键词：采矿设备 节能减排
1优化工程设备配置的数学规律
矿山工程设备的运行循环可以粗略划分为：起动、作业运行、怠速运行和停机四个阶段。其中，起动、作业运行、怠速运行三个阶段要耗用能源（柴油）和排放污染物（对以燃油为燃料的工程机械，排放的污染物主要是CO、CO2、SO2、NOX、烟尘等）。一台工程设备在运行循环中排放污染物的总量M为：M=m1t1+m2t2+m3t3
（1）式中，m1、m2、m3为设备起动、作业运行、怠速运行产生的排污量：排污气体m³/min和排污烟尘g/min；t1、t2、t3分别为工程设备起动、作业运行、怠速运行在一个作业循环期间的累计时间（分）。
2优化工程设备配置的具体措施
通过分析公式（1）和（2）可以引导出在露天矿山施工作业中从人、机、料、法、环各生产环节，优化采、装、运工程设备配置的具体措施：
2.1 优化工程设备机型，降低m1、m2、m3量值。优先选用（包括使用保有机械或租凭、委托、新购设备）新能源设备。近年来，新能源设备（使用电力、蓄电池动力、混合动力、天然气、生物柴油等动力源的设备）已逐渐由科研转入市场，以燃油（柴油、汽油）为燃料的机械设备相比，其污染物排放量也大大降低（电动型的m1、m2、m3量值为零，混合动力型、天然气、石油气、生物柴油型的m1、m2、m3量值较小）。对燃油型的工程设备，优先选用节能减排型的，如优先选用发动机采用燃油共轨电控喷射技术的设备，这类机型可使空气和高压燃油充分有效混合，从而达到燃烧完全、清洁燃烧，提高燃油效率的目的。另外，技术先进智能化操作的设备，操作人员可以根据作业工况要求选择不同的操作模式，使运行工况适时处于耗油量最低的最佳状况。如我公司的瑞典VOLVOA40系列卡车，就有五种驱动模式，正确选择模式功能便能适应不同道路条件的行驶要求，卡特、小松、VOLVO挖掘机同样可以按作业要求选定三种动力曲线（最大、标准和经济）及相应的四种工作模式。由于上述优点，这类机型的m1、m2、m3比传统机型的量值小，取到了节能减排的主要作用。
2.2 改进作业方式，提高机械设备的作业效率，缩短t2值。
如推土机采用下坡作业法，比传统方法可提高生产率30%～40%；挖掘机减少装车回转半径、掌握最佳切削效果；运输卡车选择最佳运行模式减少轮胎滑移、及时平整道路、减缓坡度等方法，对完成相同工作量，其作业运行时间t2值必然减少，能耗降低的效果也相当于节能减排的效果。
2.3 优化机群组合，使之达到最佳匹配。
从公式（2）可知，减少n值和Mi值，可实现节能减排，减少m值即减少作业中是机种数及台数。其方法是优选施工链（施工作业线）的组合机型。根据采剥车间生产工艺流程，施工链的组合机型主要有以下几种：
①、挖掘机取土石，装载土石到自卸车―自卸车运土到排土场―推土机辅助排土；
②、推土机降段高―挖掘机装车―自卸车运土到排土场―推土机辅助排土；
③、推土机直接排土到采空区；
④、钻机穿孔―炸药爆破―推土机集堆―挖掘机装车―自卸车运输石料到排土场―推土机辅助卸料。
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⑤、挖掘机装载矿石到自卸车―自卸车运输矿石到选厂（堆场）―推土机辅助集堆。
根据生产工艺要求，认真进行设备配置、可优选出最佳的施工机械机群组合方案，并从技术、经济、环保要求考虑，只要能使n和Mi的数值达到合理优化，节能减排效果就好，功效也能得到提高。
2.4 采用可以一次性完成多工序的机型组合。
由于VOLVO大车货箱举升角度大（可达75度），在排土场卸土时，只要指挥到位、推土机能及时整理排土线、95%以上物料可以直接卸到排土线外，在减少排土场推土机数量的同时提高排土效果。又如采空区的有效利用，铲运机不需要其他机械的配合能一次性完成铲土、运土、卸土、填筑、压实等工序。在含水率小于20%以下的一至四类土，运距为200～350m范围（挖掘机最适用的运距）的土石方工程，可作为优先考虑采用机型，此时的n值和Mi的量值也较少，所以Q值必然随之减少，同样达到效率高、节能减排效果明显的目的。
2.5 提高操作工的技术技能，充分发挥好设备性能优势。
人是生产力中最积极最活跃的因素，再先进的技术装备没有好的操作手也不能发挥好作用。就如同一幅好的摄影作品，除了有好的摄影器材作为先决条件，摄影师的时间、空间、构图及拍摄模式选择也起着决定性的作用。庖丁解牛的故事告诉我们关于探索规则、认识规律、遵行规律的道理，所以提高设备操作技能对于正确使用设备、提高工作效率、实现节能减排具有及其重要的现实意义。
2.6 加强管理，提高认识。
在露天矿山开采中，在生产组织过程中，减少污染物排放量值的技术措施还有很多。如加强设备的维护保养，“四新”技术的采用等等均可以取得提高设备动力性、经济性、可靠性的目的，即减少m1、m2、m3量值。以上两个公式也只是引导在生产组织中节能减排的方向，从系统角度研究，从“人、机、料、环、法”的管理原则去探讨，还有很多具体的措施，需要大家去探索去研究。
结束语
全球气候变暖，自然灾害频繁爆发，气候问题引起了全人类的广泛关注。2008年世界环境日主题定为“转变传统观念，推行低碳经济”。2009年12月4日，全球190多个国家政府官员参加了在丹麦首都哥本哈根召开的“联合国气候变化大会”，并达成了《哥本哈根协议》，希望通过大幅度减少全球碳排放，促使整个社会和经济达到可持续发展。为此，中国承诺到2020年单位GDP减排40%-45%。低碳经济、碳足迹、碳税、碳中和等与碳有关的名词逐渐进入我们的视野，企业是新时代社会主义建设的排头兵，同样是节能减排的大课堂，本文从露天磷矿采矿施工过程中机械、设备的合理使用优化配置角度提出节能减排措施，公式（1）（2）只是提供了“粗定量+定性”决策时的理论参考，也只是引导在施工中节能减排的方向，从系统角度去研究，从“人、机、料、环、法”等管理节点去探讨；还有很多具体的措施可以让我们去思考。只要我们能以创新的方法和思路去对待岗位工作，在公司迈向低碳经济的进程中一定会找到许多新的措施。
参考文献：
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论文作者:陈林
论文发表刊物:《基层建设》2018年第20期
论文发表时间:2018/8/13
标签：作业论文; 设备论文; 节能论文; 推土机论文; 矿山论文; 挖掘机论文; 机型论文; 《基层建设》2018年第20期论文;