某大型国有企业铁矿电气设备管理体系的构建与实施

2022-06-28焦世平

现代矿业 2022年5期

焦世平

（河北钢铁集团滦县司家营铁矿有限公司）

国内大型冶金矿山企业拥有的设备及管理一般具备以下特点:一是设备种类繁多，涉及基建工程、强电设备、弱电设备、采矿设备、运输设备、碎选设备、信息系统设备、能源设备、特种设备等；二是项目投资大，每年涉及的设备新增改造、更新项目数量多，投资达数亿；三是从业人员复杂，与设备相关的不仅有专业技术人员、岗位操作人员，还有数量庞大的外委施工队伍［1-3］。因此，如何确保种类繁多的设备运行符合矿山企业的经营管理要求意义重大。目前，某大型国有企业的电气设备管理理念落后，对电气设备的管理不重视，点检维护工作落实不到位，多采取事故后维修的手段，对企业正常生产造成了一定威胁，严重影响了企业的正常生产；同时电气设备管理人员的专业技能和设备维护知识欠缺，企业缺少电气设备操作维护规范标准和安全操作规程，存在极大的安全隐患［4-5］。

1 智慧矿山形势下电气设备管理体系的基本内涵

智慧矿山形势下电气设备管理体系的基本内涵就是应用智慧矿山建设中使用的新技术、新方法提升电气设备管理体系的水平，更加有效、合理地进行电气设备管理，以满足新形势下电气设备管理的要求，以保持和提高设备可靠性、经济性为目标，通过预防性维修和更新改造，在全寿命内保证电气设备安全稳定经济运行，合理优化维修工作和备件库存，控制电气设备运行成本。

从智慧矿山的角度统筹规划、合理布局，在确保电气设备安全、稳定、高效、节能运行的前提下，逐步完成企业对智慧矿山的布局与规划，保证新形势下对电气设备管理的需求。

2 智慧矿山形势下电气设备管理体系的做法

2.1 管理体系的组织结构

（1）设备副总负责全局把关、统筹掌握。

（2）设备保障中心负责各个作业区电气设备的总体监督管理，保证电气设备备件等的采购、修理及设备管理制度的执行与考核。

（3）作业区负责该作业区电气设备的监督、管理、维护，进行电气设备的运行与维护。

（4）设备保障中心、作业区下设电气技术员、备件管理员、专业点检员、电工班长，电气技术员负责电气设备技术指导与维护，备件管理员负责电气设备及备件的计划采购，专业点检员负责定期点巡检电气设备，电工班长负责电气设备的运行、维护与检修等。

（5）维修电工负责电气设备的运行、维护与检修。

2.2 具体实施方案

电气设备管理体系分为日常基础管理、故障管理、创新管理、新增项目电气设备管理、电气人员管理5 个方面。各方面的电气设备管理工作以全生命周期管理系统等多个电子平台为依托，逐步推进智慧矿山建设发展，将电气设备管理中的各项数据信息记录到数据库中，为智慧矿山建设提供可靠的数据基础。

2.2.1 日常基础管理

日常电气基础管理工作作为电气设备管理的根本，主要包括电气设备台账管理、点巡检管理、电气设备管理制度的制定与落实、日常维护保养。

（1）电气设备台账管理。为了规范化管理，企业持续推进全生命周期管理平台的功能与应用，建立了完善的电气设备台账。针对不同种类的电气设备，企业制定不同的电气设备参数录入标准规范，详细记录每一类电气设备的参数数据；最终按照统一的编号规则对电气设备编号，以便于日后检索与查阅；预留新电气设备增加所需的编码空间，保证新增电气设备的编码与记录；汇集电气设备基础信息台账，为智慧矿山检查提供数据支持与保障，实现电气设备台账从电气设备投入使用到最终报废的更新与记录。

电气设备台账信息对于不同的设备，记录的信息也不一样。例如：电动机包括设备编码、设备名称、规格型号、使用作业区、安装位置、安装方式、接线盒朝向、生产厂家、出厂日期、投入使用日期、技术参数、维修记录、采购价格、铭牌照片等详细信息；变压器包括设备编码、设备名称、规格型号、使用作业区、安装位置、变压器容量、变压器类型、变压器油型号、变压器油容量、试验周期、生产厂家、出厂日期、投入使用日期、技术参数、维修记录、采购价格、铭牌照片等详细信息。

电气设备安装及首次运行时录入的电气设备台账由设备保障中心、作业区的技术员负责新增；电气设备发生故障需要维护与修理时，由作业区技术员负责记录；通过数据库详细记录电气设备的故障时间、原因、维护与处理方法等，以便于日后的电气设备故障分析与维护。

（2）点巡检管理。电气设备点巡检是为了提前或尽早发现电气设备运行过程中的异常状态，及时更换问题备件，预防事故停车造成的生产损失。电气设备在连续的生产运行过程中，会因设备的机械磨损、过载、电源波动等出现故障及问题。电气设备损坏后，需立即停车进行受损备件的更换，从而导致整个生产流程受到影响。因此，企业的设备管理系统必须实时掌握电气设备的运行状态，将电气设备的隐患遏制在萌芽状态。

点巡检制度包括设备保障中心组织的电气设备专项联查、作业区组织的电气设备联查、专业点检员进行的电气设备联查、电气工作人员进行的日常点检4 个等级。设备保障中心组织的电气设备专项联查职责为监督检查与督促各作业区的电气设备点检工作，确保点巡检制度的完成与执行。作业区组织的电气设备联查职责为监督该作业区电气专业点检，以点带面，确保点巡检工作的进行。专业点巡检职责为督促电气人员的日常点检，通过专业设备进行深入检查，及时汇总并查出问题与隐患，录入点巡检系统，提出处理方案，确认电气工作人员对故障的处理情况，抽查设备运转状态。电气工作人员点巡检职责为对辖区内电气设备进行点巡检，实时掌握所辖区电气设备的运转状态，处理专业点巡检中出现的问题与隐患。

专业点巡检是电气点巡检工作的关键，专业点检员通过个人的专业经验、检测工具等，根据点巡检系统设定好的周期和标准，对重点电气设备以及电气设备的重点部位进行周期性的点巡检工作，以保证电气设备存在的问题与隐患能够被尽早发现、尽早处理。点巡检发现的电气设备的问题与隐患，通过判断故障的严重程度，对于重大隐患及时停车进行处理，避免造成更大的影响，小问题则安排检修计划进行处理，未处理前定期观察，确保问题处在可控状态。通过点巡检作业制定有效的维修计划，可改善并加强设备的工作效率，延长设备的使用周期，降低企业设备的维修成本，减少生产故障及停车时间，确保企业生产稳定进行。

为确保点巡检工作的落实与执行，设备保障中心与作业区分别定期组织电气设备联查，对辖区内的电气设备联查情况进行确认，为保证电气设备的点巡检效果，依据制定的考核标准对未发现的设备问题进行考核。

（3）管理制度的制定与落实。为保证电气设备管理工作的有效推进，设备保障中心与各作业区电气专业技术人员制定了《高压停送电管理办法》《下机备件外修管理办法》《设备全生命周期管理系统管理规定及考核办法》《设备点检制管理办法》《设备管理信息平台管理办法》《设备事故管理办法》《电机修理管理办法》《外部用电管理办法》《电气设备管理制度》《试验安排管理（暂行）规定》等管理制度，在试运行一定周期后，作业区对制定的管理制度无异议后确定终稿，并以红头文件形式于内网公示周知。

对于下发的电气管理制度，设备保障中心组织对应的培训，以促进制度的推进与落实，并通过定期联查，对制度执行情况进行监督检查，并制定相应的考核管理办法。

（4）日常维护保养。电气设备的日常维护保养是指生产运行过程中对电气设备进行的持续性维护，以确保电气设备的连续作业。日常维护保养分为计划维修和故障抢修。

以电气设备设计的保养检修周期为参考，结合机械设备的保养检修周期，根据电气设备的实际使用情况制定电气设备计划检修任务。根据电气设备点巡检作业发现的各项问题，及时修订电气设备检修计划。

电气备件准备根据电气设备运行情况、检修计划及可更换备件的到货周期，保证备件充足。电气设备试验根据电气设备的试验周期，制定相应的试验方案，完善电气检修计划。试验后及时获得相应的试验报告。

电气计划检修的关键在于电气计划检修制度的执行情况，由于生产影响，检修时间紧迫，需根据电气问题的紧急程度进行处理，严重的电气问题需优先处理。电气计划检修完毕需对电气设备进行测试验收，以确保检修后顺利启车。检修完毕要总结分析检修过程中存在的问题和不足，完善后续检修计划。对检修过程中未处理的问题，需定期观察，确保不影响生产。检修结束后，将电气计划检修总结分析、试验报告上传至全生命周期管理平台，以便对检修数据进行汇总与分析，为日后电气设备管理提供参考。

2.2.2 故障管理

故障管理工作主要包括故障设备备件管理、事故分析管理、故障备件修复管理、修旧利废管理4 个方面。

（1）故障设备备件管理。备件是为保证生产设备正常运转，保持设备功能状态良好，满足产品工艺要求，考虑不同设备消耗周期、制造周期等因素影响，对在线设备储备一定数量的零部件。备件管理的目的是以最少的备件资金、合理的库存储备，保证设备维修的需求，提高设备使用的可靠性和经济性，并做到：①把设备突发性故障所造成的生产停工损失减少到最低；②把设备计划维修的停车时间和维修费用降到最低；③把备件库存的积压资金压缩到最低水平。

及时有效地向电气维修人员提供合格可靠的备件，做好关键设备维修所需备件的供应工作，及时做好备件使用情况的信息收集和反馈工作，以便改进和提高备件的备用性能，同时在保证备件供应的前提下，应尽可能减少备件的资金占用量，压缩备件储备资金，减低备件管理成本。为此，公司制定了《备件计划管理办法》《备件采购管理办法》《备品备件质量管理办法》，以保障设备故障备件的稳定供应。同时，采用ERP 系统、SRM 系统进行备件计划的申报和招标采购工作，建立了机旁库物资系统保障各作业区库存的准确性，做到备件互为备用，达到资源共享的目的。同时，根据备件采购系统、机旁库备件管理系统的数据可分析汇总一定周期内某电气备件的消耗水平、异常消耗等数据，并根据数据判断该情况产生的根源，是否存在备件质量问题、设备操作问题等，及时纠正产生异常的原因。

（2）事故分析管理。对于发生的电气设备事故，采用5WAY 分析法，从结果着手，沿着因果关系链条，直至最终找出造成事故的根本原因。找到事故原因后，本着四不放过的原则，从根本上解决问题，杜绝类似事故的再次发生。事故分析结束后，将相应的事故分析报告上传至对应电气设备维护保养电子档案中，便于日后查询与分析。作业区事故分析及预防措施报告书见图1。

（3）故障备件修复管理。采用设备全生命周期系统对损坏的备件进行下机修复工作，对每一个电气设备进行全周期的维修记录，详细记录故障时间、故障现象、故障原因、修理时间、修理内容、处理方法等，确保故障设备的每一次修理行为都得到详细记录，整个过程属纯电子无纸化办公，大大缩短了审批周期，可有效提高备件维修的审批效率，加快了故障备件的修复进度，保障了设备恢复的及时性。

（4）修旧利废管理。在生产或改造过程中产生的旧设备、废设备、废旧零部件、废旧工具经技术人员鉴定仍具有修复价值的，经测绘、加工、装配、改造、重复利用等流程，恢复其使用性能和安全性能，鉴定检验合格后，重新投入使用的全过程称为修旧利废。

企业制定了相应的修旧利废管理制度，对符合修旧利废范围的项目进行奖励，以鼓励职工的积极性和创造性，降低生产成本，变废为宝，增加经济效益。修旧利废具体流程见图2。

2.2.3 创新管理

国土资源部发布的《全国矿产资源规划（2016—2020 年）》中明确提出，未来5 a 将大力推进我国矿业领域的科技创新，加快建设数字化、智能化、信息化、自动化的高水平矿山。按照绿色开发、节约集约、智能发展的思路，推动矿产资源精细高效勘查及智慧矿山技术装备、生态矿山与资源节约、矿山绿色开采关键技术的发展。

（1）无人值守、云监控系统的应用。通过智能装备与高新技术对传统矿山进行改造，逐步替换陈旧电气设备，实现企业装备智能化、自动化，提高工作效率，减员降本。利用云平台实时监控设备的各项信息数据，通过数据库挖掘技术，实现对电气设备的深度分析，为电气设备管理提供可靠数据。

（2）节能产品的应用与维护。为响应国家降低碳排放的号召与需求，矿山企业一是要降低设备使用功率，节能降耗，例如，使用节能LED 灯替代原有照明，或通过选用高效节能的YE2、YE3 系列电动机替代原有高能耗机电设备，提高能耗使用效率；二是使用清洁能源，通过使用光伏发电、风力发电，替代部分热力发电，提高清洁能源在生产中的占比。

2.2.4 新增项目电气设备管理

针对电气设备的特殊性以及电气行业的特种作业属性，企业对于新建、改建、扩建的电气项目，做出如下要求。

（1）加强电气归口管理。电气设备维护人员必须参与或负责电气设备新建项目、改造项目、生产技术改进项目及零星购置设备中涉及电气设备的规划决策工作，对改扩建工程公用设施中涉及的电气设计，须有相应作业区的电气设备维护人员参与审查后方能实施。

（2）外购电气设备选型要求。在电气设备选型过程中，相关电气人员应尽量选择与在用机型统一的电气设备，以减少电气设备品牌种类，提高备件的通用性；保留技术先进、可靠性、维修性好的选型，有利于电气设备管理及维修工作的标准化、通用化和系列化，降低电气设备使用费用。

（3）招投标及采购。电气设备招投标或采购文件中应明确电气设备的技术参数、交付条件、到货验收及调试后验收、技术培训、技术资料、异常处理、售后服务、双方责任等要求，并对设备供应商的资质进行预审。

（4）电气设备到货验收。根据电气设备招标、采购文件或相关管理规程中的到货要求进行验收工作，验收后应形成详细的验货记录。记录主要包括设备外观包装是否完好、开箱后本体外观是否完好、合格证书是否齐全及是否符合合同清单所要求的技术参数、随机配套设备是否完好、随设备技术资料（含图纸）及说明书是否齐全等。

（5）新增项目的电气设备需在设备交接后一周将其信息录入电气设备台账，以便于开展后续的维护与管理。

2.2.5 人员管理

电气作业人员必须经过专门的安全技术理论学习和实际操作培训，并经考试合格，取得相应的《特种作业操作证》后方可上岗作业。针对电气作业人员，企业定期组织外部专业理论学习，进行定期初审与复审。

针对各作业区现场实际，企业组织内部专业技术培训，以提高电气作业人员、电气管理人员的专业技术水平。根据不同阶段的电气工作重点，编制专业技术培训计划；根据不同人员的培训需求，制定培训方案并编制培训大纲及教案。教育方式上采用线上视频、电气技术报告、现场授课、座谈等多种形式结合的培训方式，为电气工作人员创造一个良好的学习环境，提高了员工学习的主动性和积极性。同时，企业依据改造项目内容，针对性地组织各作业区的电气技术人员参与，以项目练兵，培养了一支具备设计、安装、调试能力的电气技术队伍。

3 智慧矿山形势下电气设备管理体系的实施效果

（1）夯实了电气设备基础管理。企业通过使用全生命周期管理平台、ERP 系统备件计划申报系统、SRM 备件招标采购系统、机旁库物资查询系统、故障备件修复系统等多个系统，实现了电气设备数据的记录和管理，提高了电气管理工作的效率，全面提升了电气设备管理水平，缩短了电气设备检修时间，延长了检修周期。

（2）树立了新型设备管理理念，提升了电气设备从业人员的管理水平。企业改变了传统管理中以“修”为主的理念，树立了以设备保养维护为主，计划维修为辅的理念，提高了员工的工作积极性和主动性，运用科学与经济的管理理念为企业创造了显著的经济效益；同时，加强了作业人员的专业技能培训，培养了一批技能精湛的高素质电气作业人员，提高了工作效率。

（3）完善了设备管理制度体系，制定了安全操作规程，使各项工作“有章可循”，矿山主体设备故障率大幅降低，设备持续健康运行。

（4）电气设备管理体系构建及实施后，选矿设备综合开动率均在96%以上，其中球磨机台时量提高20%以上，现有生产线每年可多处理矿石150 万t 以上，经济效益显著。