力拓公司钻机改造显成就

力拓公司钻机改造显成就

不锈钢带，力拓一直在从事露天开采自动化技术的改进。其主要驱动力是改进采矿的精准性和连续性，从而减少操作人员数量，降低成本。
　　在露天开采作业中的一项主要任务是穿孔作业。该项作业完成的好坏直接影响到露天采矿其它作业过程，如露天作业计划、采装、运输、边坡稳定、选矿及配矿等。因此，大多数力拓露天矿山都非常重视穿孔作业。力拓公司对大多数Teres SKSS16钻机进行了自动化改造，改进后的钻机在西澳大利亚皮尔巴拉地区的西安吉拉斯（West Angleas）铁矿应用。
　　1 概述
　　不锈钢带，力拓公司于20世纪90年代中期就研究过露天开采设备及相关采矿过程的自动化。其研究结论表明露天开采自动化具有许多优点。露天运输使用自动汽车、穿孔设备自动监控等已成为常态。
　　尽管自动穿孔技术已经成熟，但到2005年为止，还没有生产厂家生产自动穿孔设备。因此，力拓决定自己研发自动穿孔设备。
　　不锈钢带，爆破作业是露天作业的关键一环。凿岩和爆破质量差就会造成矿石贫化和损失，或者是增加大块产出率，影响生产效率，从而影响企业的效益。
　　力拓每年要钻凿60万个炮孔，因此，穿孔作业对公司保持稳定的产量至关重要。自动穿孔作业能提高炮孔精度，如炮孔位置，炮孔垂直度和深度都更加精确，同时又可以减少操作人员。力拓公司有20多个矿山有条件使用自动穿孔作业。如果自动穿孔作业取得成功，会推广到其他矿山。
　　2 方法
　　不锈钢带，实现自动穿孔作业需要分阶段实施。第一阶段就是证明在钻机附近的其它地方进行遥控的可能性。这一阶段要求操作人员与钻机在视线范围内保持良好的联系。第二阶段是在操作人员的视线外移动钻机，最后一个阶段就是一个操作人员操作多台钻机。
　　2.1 第一阶段，视线范围内操作
　　该阶段是改装现有的Terex-SKSS16型柴油钻机，以便操作人员在视线范围内的附近某地可以远距离操纵该机器。改装后的钻机可以让操作人员尽量不干预钻机，而让其自动穿孔。自动钻机的主要功能包括自行精确定位钻孔、穿孔、行走等。
　　实施自动穿孔需要如下步骤：
　　◆ 开发钻机自动穿孔的软件，并在实验室模拟穿孔；
　　◆ 选择电动液压钻机的标准炮孔；
　　◆ 安装遥控装置系统，并配备计算机进行辅助控制；
　　◆ 开发安全的穿孔系统；
　　◆ 确定视线内的遥控过程；
　　◆ 确保钻机保持水平的功能；
　　◆ 确保钻机自动穿孔功能；
　　◆ 确保钻机自行定位功能；
　　◆ 开发监视人工穿孔的功能。
　　2.2 第二阶段，视线范围以外的自控操作
　　不锈钢带，钻机在人的视线范围内的穿孔可以确保钻孔的可靠性。实际操作过程中，远程钻机控制室从一种状态连续转变成另外一种状态还有一定困难。在12个月的生产试验过程中发现把所有的通讯集中到一个系统比较有利，这样可以实现视线以外的无线遥控。视线范围以外的无线遥控采用了摩托罗拉的通讯网络技术，该网络有2.4GHz，并且与现有的802.11b/g无线网络相连接。远程遥控指令转换成以太网数据，调整视觉系统以适应每秒传送550千字节的数据。远程钻机控制室采用半固定式，位于办公大楼内。这样减少了钻机控制室的维修工作量，不需要启动时间，同时也减少了控制室的噪音。用于通讯的活动房遍布在矿区的不同部位，钻机控制的区域长达800m。最远的钻孔离钻机控制室的距离多达2000m。
　　不锈钢带，从第一阶段得到的经验来看，西安吉拉斯铁矿的管理人员自信能够安全有效地实现视线范围以外的遥控操作。与第一阶段的主要区别是，第二阶段的钻机如何进入指定的台阶作业。
　　2.3 第三阶段，一个控制室控制遥控多台钻机
　　在成功实现第一代遥控钻机自动凿岩后，计划实现一个控制室遥控两台钻机作业。公司设计并制作了一台移动控制车，该控制车能同时遥控两台钻机的作业。
　　3 结论
　　不锈钢带，在皮尔巴拉地区铁矿钻机自动凿岩的试验已经取得成功。该自动凿岩已经在多个台阶进行试验，时间长达两年多。试验结果表明，自动控制系统可靠，操作人员反馈的信息非常令人满意。自动控制钻机的生产效率也达到或超过人工操作钻机的平均效率。此外，自动钻机还具有如下优点：
　　◆ 给操作人员提供安全的作业环境；
　　◆ 钻孔质量更好；
　　◆ 孔口坐标更精确；
　　◆ 钻孔角度更精确；
　　◆ 钻孔深度更精确；
　　◆ 钻孔效率更高；
　　◆ 钻机寿命更长。 

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