2016年03月號 封面故事
前瞻思维擘新局 亚泥花莲厂再造竞争优势
远东人月刊 / 编辑室辑
竞变的环境下,愈来愈多行业面临优势消失的困境,就连一般人印象中总是「不动如山」的矿场作业也不例外。曾经,能一气呵成的将矿石从海拔740m下运到海拔40m平地的「直井捷运系统」,是亚泥花莲厂的骄傲,然而,随着矿产资源的改变,昔日的光荣逐渐暗淡。为了重返荣耀,亚泥团队自力开发初碎系统一次移机,不仅省下可观的原料外购费,更彻底解决目前采矿作业面临的许多难题,也因此赢得2015年「远东精神奖──前瞻创新类」优等奖。本期将带您深入了解,花莲厂如何藉由持续改造,再创竞争优势!
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花莲太鲁阁地形险峭陡峻,若想将位於高海拔的矿石下运至平地,无疑是一项艰钜的挑战,不过,早在1980年,亚泥花莲厂即首创「直井捷运系统」,在直井口设立半移动式初碎机,将矿石破碎、投井後,利用重力作为矿石输送之动力,由井底盘饲机、带式输送机将矿石拉出,送往下游工厂辗碎、锻烧直至成品,每年生产约650万吨石灰石,供应三套水泥窑生产高品质水泥,闻名遐迩。
不过,这套半移动式初碎机与直井捷运系统必须依据开采进度,每隔1~5年将初碎机从高海拔位置移至较低海拔位置,自1989年至2010年间,已历经6次移机,除了每次移机所费不赀之外,2010年以来,矿场大量露出铝、镁质岩层,不但无法直接用来生产高品质水泥,同时也压住下方高品位的石灰岩;加上直井捷运系统初碎、运搬作业面积广达7.5公顷,占总采场面积34%,导致可开采范围缩减,高品位石灰石供应量严重不足。为此,亚泥花莲厂只得外购石灰石作为掺配,每年耗费数亿元,影响成本甚钜。
「过去曾为厂区带来优势的碎石系统,随着开采腹地的缩小,已不知不觉成为包袱。」采掘组游象麟主任坦言,「为了提高生产效益,我们必须尽快做出改革,使矿场的利用更具弹性。」因此,游主任率领团队,以创新的思维,着手规划新初碎系统。
首先,采掘团队利用钻机,在采场进行全面性的地质探查,分析钻探岩屑、详算矿量与成份,以掌握未来开采矿层岩性。紧接着,审慎选定初碎机设置地点,务求能降低对景观、环境之冲击,并可充份利用矿场内各式岩层。
团队最後决定,将初碎机一次到位的迁移至山下,一方面可减少往後逐阶下移产生的工程费用,另方面亦可充份开采原先位於初碎系统范围下方之高钙石灰石,用以掺配矿场内大量露出之高铝、高镁石灰石,减少钜额外购成本。
决定初碎机设置的位置後,游主任还要面临几项难题,包括:移机後之初碎系统必须保有原系统储料、缓冲之功能,满足既有三套水泥窑的石灰石需求,而且能进一步改善石灰石品质调配之即时性与控制精准度。「有鉴於原直井系统约可存放1万吨矿石供次碎系统生产,为保有贮矿功能,我们特别将移机後初碎系统的卸料带运机升高4m,以增加秀林堆石场的贮矿量,同时,堆石场内分区贮放高钙、高铝、高镁等不同成份原料,使石灰石下料的品质更为准确、稳定。」
不仅如此,团队也善用地形,利用下坡输送带动发电,以供应下坡带运机与卸料带运机部份用电;载重卡车还可利用下坡运输,每年节省可观的油耗量,并降低碳排放量。而为了撙节成本,不但充份利用原初碎机的主要机械元件及备品於系统中,更大量采购耐用且价廉之部品,甚至将油压控制与动力系统改为全电力操作,整体过程全部由工务、电仪及采掘等部门现有人力自行设计、监造及组装,充份展现团队精湛的专业技能,游主任满意的说,「未来六年内,花莲厂不需再外购石灰石,可节省10多亿元之外购费,并且免去高达上亿元的移机费用,而在环保节能上,也可降低16%的卡车油耗、节省50万度运输用电,将石灰石的生产成本一举降低33%,强化厂区竞争力之外,亦达到节能省电、环保绿化的效能。」
系统上线後,专案团队还发现另一项收获:由於先前使用之直井井壁隙缝多,以往每当矿山连日降雨,经常导致严重渗水,矿石与泥石共同冲入带运机後,不时引起堵料问题,必须停机、排水、等候沥乾,影响生产排程。而该初碎系统不需经由直井,因此无地下水导入矿料内的困扰,可有效摒除天候对生产效能之影响。
当然,在提升整体生产效能之余,花莲厂也没有忽略了对环境、邻里的关怀。为避免移机後新位置产生之噪音影响附近居民,专案团队先观察矿石碎石与输送过程中之主要噪音来源,在适当位置设置缓冲梁与积料钣,并於初碎机与带运机转站增设隔音墙,日前於民宅实地量测,噪音值已低於背景音量,符合环保法规与民众之期望。而在预防粉尘污染方面,团队也利用防尘网包覆带运机、PLC定时自动洒水等措施,以抑制、阻隔粉尘。
亚泥花莲厂自成立以来,矿区之植生绿化与厂区之优美环境向来有目共睹,此次移机後之初碎系统依然一本初衷,克服地形限制,为公司节省钜额成本之余,更加强许多节能措施,提昇环保与企业形象。诚如游主任在「远东精神奖」的领奖台上所呼吁,「唯有创新,才能存活!」未来,厂区团队仍将持续发挥远东人精神,精算配料、即时管控、机动调整,充分利用矿场副原料,并且严格掌控开采作业之震动与爆音,力求企业与环境同步发展。
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