人物风采在选煤工艺设计中不倦求索球轴承
2022-07-04 19:10:01 精铟机械网
【人物风采】在选煤工艺设计中不倦求索
作为一名80后的硕士研究生，毕业后我没有选择报考公务员，而是选择从事选煤工艺设计，从此一发而不可收。自2010年参加工作以来，我主持或参与完成各类设计项目50余项；累计获得省部级各类优..作为一名80后的硕士研究生，毕业后我没有选择报考公务员，而是选择从事选煤工艺设计，从此一发而不可收。自2010年参加工作以来，我主持或参与完成各类设计项目50余项；累计获得省部级各类优秀工程设计奖、咨询奖、创新奖等奖项20余项；在《煤炭技术》等杂志发表学术论文4篇；获国家专利11项，其中发明专利3项；被评为河南省“煤炭行业大工匠”。
我叫惠兵，1984年12月出生，2007年于河南理工大学获矿物加工工程专业学士学位，2010年于河南理工大学获矿物加工工程专业硕士学位，2010年毕业至今一直从事选煤工艺理论研究及BIM设计工作，2018年取得矿物洗选及加工高级职称，现任中赟国际工程有限公司矿山工程一院BIM技术主任工程师。
惠兵（左）和同事在施工现场
“如履薄冰”的开门红
得益于学生时代扎实的理论基础以及参加工作之初对现场实践经验学习的重视，参加工作不久我就独立承担设计任务，“鹤壁市福源精煤有限公司储装运系统改造项目”就是我参加工作后独立设计的第一个项目。
说实在的，我虽然学的就是相关专业，在学校组织的实习过程中也有过类似的经历，但要我独立设计一项工程，心里还是忐忑不安，整个实施过程可谓“如履薄冰”。
这个项目是老系统升级改造工程，周边各种建筑、配套设施非常复杂，工期要求紧。我多次深入现场，实地勘查，采集数据，做到对工程客观情况了然于胸。同时，我积极向老同志请教，查阅各种相关资料。几经反复，我最后圆满完成项目设计工作。
在这个项目实施过程中，我长时间吃住在工地，对工程设计的每一个环节、每一个流程逐个熟悉、逐个吃透，同时我注意增强自己的团队配合意识、沟通能力、业务能力，这些都为我之后的工作奠定了坚实基础。在忐忑不安中我实现了参加工作后的“开门红”。
重点项目建设中立新功
2011年，我们公司成功中标青海盐湖金属镁一体化项目选煤厂及备煤中心装置EPC项目（EPC是指公司受业主委托，按照合同约定对工程建设项目的设计、采购、施工、试运行等实行全过程或若干阶段的承包，对其所承包的工程的质量、安全、费用和进度进行负责）。该项目为我国第一个高原地区多煤种、多产品选煤厂，总投资约10亿元。刚刚参加工作一年就有幸入选项目组，并担任煤炭储存、准备系统部分的专业负责人，我既感到兴奋又感到肩上的担子沉重。
这个项目地处青海省格尔木察尔汗盐湖，高海拔、高卤水、高寒、低气压以及高原降效、防盐腐蚀等成为设计过程中必须考虑的问题。在地面带式输送机运输系统设计中，我们既要考虑驱动装置布置位置、拉紧形式，还要考虑制动方式、启动方式、电机降效系数等多种因素。园区内煤炭输送线路复杂，工程衔接点繁多，很多传统手段已无法解决该项目中的实际问题。针对这种情况，在查阅了大量基础资料和工程实例以后，我充分考虑现场情况以及方案的科学性、可靠性和适用性，提出节能万向电液动三通分料器方案。
这个分料器由箱体和电液动推杆组成，箱体的上下两侧均开口，箱体的上下两侧分别连接有上法兰和下法兰，在箱体靠下侧的中间位置处水平连接有转轴，转轴上连接有摆动杆，摆动杆与电液动推杆连接；转轴上连接有导流板，导流板为平板，导流板的上沿在导流板转动到左右极限位置时均位于上法兰的下方；转轴的正下方竖向设有隔板，隔板的前后两端固定连接在箱体上，隔板的延伸方向与转轴中心线平行，真正实现了一器多用，以不变应万变，大大提高工艺布置的灵活性。
这一创新成果一举解决了物料复杂线路转载难题，降低了物料落差及设备空间高度，既实现了系统的合理运行又大大节约了项目投资，获得多方好评并申请了国家发明专利。
2013年3月，由我公司承建的永贵能源新田煤矿选煤厂EPC总承包项目开工,我被任命为项目设计总负责人，主持该项目的设计及协调工作。
这个项目所在的贵州省新田县，属高原岩溶丘陵地貌，地形复杂，地质条件特殊。按照业主方的要求，项目开工至联合试运转，整个周期10个月，项目设计参与专业10余个，设备供应商30余家，3条施工主轴线并行作业，任何一个环节出现问题都会影响整个工程的进度，施工难度可想而知。针对这些不利因素，我带领项目部全体同事在项目伊始就制定了“以工艺为核心，场地布局为基础，各专业协调配合”的工作指导思想，把实现工艺要求作为全盘工作的出发点和落脚点，践行“工艺总平面布置与自然地形协调统一的设计理念”，确保厂房和工艺布置更加合理，整体煤流落差小，管线布局简捷顺畅。同时，我们分析整体与局部的相互关系，充分利用了地形优势，采用独特的阶梯式布置方式，减少了土石方量，实现开挖平衡。
整个项目实施过程中，我们每天的工作计划都要详细到每一个小时、每一张图纸、每一处工点，协调和处理各方问题。经过各方共同努力，项目最终得以如期完工，并获得“2015～2016年度煤炭行业优质工程”和“太阳杯”等荣誉。
BIM技术应用的推广者
2014年5月，因公司发展需要，我被调入刚成立的BIM中心，负责中心全面技术工作。BIM中心主要承担公司工程BIM技术研究和应用探索。BIM是一个全新的技术，在大学期间我根本没有接触过，更别说实践了。面对全新的领域和跨度较大的转变，我没有退缩，努力使自己的心沉下来，从零开始学起。我们对内加强知识储备和相关技术人员的培训定岗，对外积极考察学习，虚心向同行请教，开阔自己的眼界，了解BIM发展最前沿的信息。经过一年的学习培训、工作流程制定、试验项目实施、成功案例考察等前期工作，2015年，我们正式开始青海矿业煤基多联产项目选煤厂EPC项目的BIM设计。
真是不用不知道，原来BIM技术竟然有如此大的好处。通过BIM技术的应用，解决了我们专业间资料交互频繁的问题，实现协同设计作业，提高设计效率约5%，缩短设计周期；解决了主厂房工艺环节较多且设备布置复杂的问题，优化了设备、管路及工艺平面布置；精准统计管材、桥架等，为采购提供精确基础数据；三维校审、碰撞检测解决约350处碰撞点，减少了设计变更；三维管道数字化设计，缩短供货周期，有效降低管材工程造价约5.8%；三维技术交底，方便快捷指导现场施工；二维施工图纸为智能化选煤厂的实现奠定了数据基础。
以三维管道数字化设计为例，选煤厂工艺管道多，走向复杂，非标件多，实施难度大。传统二维设计过程中，设计师仅依靠空间想象进行工艺管路的计算设计，极易出现顾此失彼、交叉打架的现象，且采用“平面+剖面”的工程表达方式，不能充分、详细、准确地表达设计意图。BIM技术在该项目工艺管道设计中的应用打破了传统管道设计方法，为项目提供了翔实的三维信息化设计模型，提高了管道设计的准确性与设计效率，工程表达方式更加直观、多样化。项目利用BIM技术对管道布置、管道设计进行优化，提高了项目参建各方的沟通协调效率，仅非标耐磨管道从设计到订货生产周期就缩短了40天。
青海矿业煤基多联产项目选煤厂EPC项目BIM技术的成功应用，为我们在BIM技术应用和推广方面积累了丰富的经验。随后，我和我的团队又陆续组织并参与了老挝华潘矿业电力有限公司华潘煤电一体化项目、济宁矿业集团山东京杭铁水联运物流中心、河南煤炭储配交易中心有限公司鹤壁园区工程、东至县矿山皮带廊道运输专用线项目等诸多大中型项目的BIM设计，在方案确定、工程咨询、工程设计、工程施工等阶段起到了关键性作用，解决了诸多技术难题，为项目顺利实施提供了保障，取得参建各方的一致好评。
在煤炭行业基本无可借鉴BIM案例情况下，我带领我的技术团队通过一系列项目的探索实施，形成了一套适合公司的协同设计体系、制度体系。随后，我们又制定了公司级的BIM项目实施准则、手册，创建了模型库，进一步提升了企业市场竞争力。
在发现问题解决问题中创新
作为一名常年与煤矿打交道的设计人员，在做好日常工程设计的同时，我利用自己紧密联系生产一线的优势，在实践中不断发现问题，进行技术创新解决问题，在提高煤矿生产效率、促进安全生产方面作出自己应有的贡献。
这些年来，我先后研发出能适应不同分级环境的水力分级机、环形对称结构集成式自动化浮沉机、连续性中分双对极式磁系永磁高梯度强磁选装置、新型节能环保减震减噪溜槽、减震易维护煤矿主井口缓冲仓导料装置等10多项用于生产一线的生产设备并获得了国家实用发明专利。
有人说，硕士研究生应该有更大的发展空间，而我觉得，不管从事什么工作都要“干一行爱一行，干一行钻一行”，既然我选择了选煤工艺设计这条路，我就会坚持不懈地走下去，运用自己所学，尽自己所能，在平凡的工作岗位上不断前行，为企业、为国家的建设事业作出更多的贡献。