在露天煤礦的生產環節中,采、運、排三個環節之間的聯系配合最為重要,也是廣大礦山科技工作者研究的重點問題。
這是由于它們之間既密切聯系和相互作用,又相互制約,任何兩個環節之間配合不當,就會造成整個生產系統的混亂,致使露天煤礦生產能力下降,生產經濟效果惡化,嚴重的可能導致安全事故;另外,三環節所用設備為露天煤礦最主要的機械設備,數量和噸位大,投資高,對生產成本和效益影響直接。

因此,露天煤礦采運排設備的選型配套是否合理,對于提高煤炭質量、按要求完成生產計劃任務、增加經濟效益等方面具有重要意義。
除了采運排三個環節的設備外,露天煤礦還需要大量的穿爆設備、維修設備、輔助工程設備等,這些設備對生產的影響不是非常直接,但會通過影響采運排設備的效率來影響生產。
因此,在合理搭配采運排設備型號和數量之外,需要結合生產技術管理,科學配置輔助配套工程設備,使整個露天煤礦系統協調、穩定、安全的運行。
要解決好設備的選型配套問題,必須結合礦山資源賦存、投資需求、周圍氣候環境、基礎設施等,詳細了解相關設備的制造、技術參數特征、適應性、維修及發展趨勢等多方面情況。以全局的眼光,系統規劃,確定最優化的系統組合。
一、影響露天煤礦設備選型的因素
任何一個特定的露天煤礦,可供選擇的設備型號、規格、種類都非常之多。如何合理的選擇設備,使其在礦山生命周期內生產成本最低、堅固耐用、適應性強、技術性能好、生產效率高等,是一個非常復雜的問題,需要考慮多方面的因素。
(1)資源條件。包括煤層的賦存、煤層結構、上覆巖土層的厚度、剝離物的成分組成及理化性能等。
(2)礦區的地形地貌、交通運輸條件、氣候條件及氣候歷史數據、能源供應條件、區域人文環境、生產建設材料供應等條件。
(3)煤礦產量及可能的變化范圍、剝采比變化情況等。要求選用的設備與礦山規模相適應,在使煤礦生產各個階段最大程度的利用設備的同時,保證煤礦設備能力有一定的調整空間。
(4)技術經濟方面的因素。要為生產選擇最優的技術設備,總的原則為技術上先進、生產上適用和經濟上合理。另外在進行設備選型的具體工作時,必須考慮設備具體情況,包括:
①使用性能好。指設備的精度和技術性能先進,生產效率高,能滿足生產和管理的要求;
②可靠性好。指在設備的使用過程中,具有較好的性能、精度和安全性,保證設備在工作期間的穩定可靠;
③維修性好。指設備結構合理,零部件標準化、通用化,互換性能強,便于維修檢查,耗能小,維修費用低;
④經濟性好。指設備壽命周期內運行和管理成本低,工作適應性好,并有最優的綜合運行效率;
⑤環境保護、職業衛生和安全;
⑥技術政策及推動行業進步方面。應優先使用國產設備,促進國內礦山機械的發展。
二、露天煤礦設備的分級選型
隨著設備制造技術的發展和露天煤礦在不同階段的發展特征,設備生產商根據露天煤礦規模級差,考慮設備在一定范圍內的通用性,研制出對應型號和參數的設備,使其在一定范圍內適應露天煤礦高效開采的需求。
截至2013年底,國內露天煤礦使用的不同級別的設備主要參數見表5-7-1,露天煤礦設備分級選型匹配方案見表5-7-2。

設備分級選型匹配方案體現了礦山規模與設備等級大小相適應的匹配關系,同時也表明了各種規格的采運排設備之間的合理匹配關系。
應當指出,在設備選型時,必須充分考慮開采程序、設計的開采參數等具體技術因素,使露天煤礦能以最小的投資來獲得最大生產能力的設備組合。