В.Л. Дебелый "Современные подходы к модернизации шахтного транспорта"
Уголь Украины, декабрь, 2002 г.
Программой “Українське вугілля” к 2010 г. намечено довести количество шахт до 40 с нагрузкой
свыше 1 млн. т угля в год за счёт применения отечественной техники, которая отвечает мировому
уровню, и новых технологий угледобычи. При этом общее число предприятий составит 159 шахт и три
разреза против 190 и трёх в 2001 г.
Задача подземного транспорта – обеспечить доставку всего объёма угледобычи
от лавы до поверхности, а также людей и материалов с максимальной скоростью и минимальными затратами.
Подземный транспорт остаётся одним из проблемных вопросов угольной отрасли, поскольку с 2001 г.
наметился необходимый объём его финансирования. Такое положение объясняется, с одной стороны,
постоянно ухудшающимися горно-геологическими условиями из-за углубления горных робот, удаления и
рассредоточения добычных участков в пределах шахтного поля, из-за сложности в старых шахтах, а с
другой, - низким техническим уровнем транспортного оборудования, не соответствующим современным
требованиям производства, безопасности и промсанитарии. Особенно эти факторы сказываются в новых
условиях хозяйствования при жесткой экономии материальных и финансовых ресурсов.
Большое значение в работе подземного транспорта приобретают не только
надёжность и эффективность его использования, но и расходы оборудования, материалов, электроэнергии,
а также трудозатраты. В настоящее время доставка угля, материалов и оборудования в шахте
осуществляется рельсовым и конвейерным транспортом. На апрель 2002 г. объём перевозок каждым видом
транспорта примерно одинаков. Эффективность того или иного транспорта просчитывается при
строительстве предприятия и имеет как техническое, так и экономическое обоснование, но новые шахты
в Украине не строились давно и многие дорабатывают свои ресурсы, причём анализ работы транспорта
не производится.
Крупные шахты, оснащённые высокопроизводительными добывающими комплексами
с суточной нагрузкой на лаву 1000 т угля и более, должны иметь развитый конвейерный транспорт,
обеспечивающий выдачу топлива на поверхность, а колёсный – выполнять вспомогательную функцию по
доставке людей, оборудования и материалов. На таких шахтах могут быть целесообразными дизелевозы,
но с обязательным учётом горно-геологических условий и проветривания. Кроме того, эффективным
будет электровоз 14АРП со щёлочной аккумуляторной батареей ТНЖ-550 или кислотной.
Многие видят выход из сложившегося положения в шахтном транспорте в
применении дизелевозов. Однако количество дизелевозов, необходимых для шахт Украины, исчисляется
несколькими десятками из-за высокой их стоимости. Применение дизелевозов нужно планировать на
этапе строительства шахт, тогда они будут наиболее эффективны. Должно учитываться, что Украине
требуются как колёсные дизелевозы, так и монорельсовые. Используя свой машиностроительный потенциал,
необходимо наладить производство отечественных дизелевозов, которые будут дешевле, чем чешские
или немецкие.
Дизелевозы использовались на шахтах Западного Донбасса, но сейчас они
простаивают из-за отсутствия запасных частей. Следует тщательно планировать применение такого
вида транспорта, так как для некоторых крупных шахт монорельсовые дизелевозы являются единственно
правильным решением. Однако все эти вопросы нужно решать ещё на стадии проектирования.
Большинство шахт Украины ведёт добычу угля вблизи границ шахтного поля
при значительной протяжённости(3-5 км и более) транспортной цепочки от ствола до очистного забоя.
На шахте им. “Известий” ГХК “Донбассантрацит” протяжённость транспортной цепи 7,5 км, на шахте
им 1 мая ГХК “Шахтёрскантрацит” – 7 км, на шахте №9 “Нововолынская” ПО “Волынуголь” – 9.7 км.
Для таких шахт нет необходимости строить конвейерную доставку угля, а надо создавать цепочки из
конвейерного и локомотивного транспорта с увеличением доли последнего как более рационального в
данных условиях.
Программа “Українське вугілля” предусматривает прекращение необоснованного
закрытия угольных шахт, а следует начать возрождение отрасли путём реконструкции действующих.
Небольшие предприятия на шахтных полях закрытых и закрывающихся шахт не смогут обеспечить
значительной добычи угля, но дадут весомую добавку. Электровозный транспорт для таких шахт
единственный эффективный как с экономической, так и с технической точки зрения.
Учитывая, что локомотивный транспорт сохраняет доминирующее положение
при доставке грузов по горизонтальным выработкам шахт и рудников, необходимо произвести его
модернизацию. Существующий парк рудничных локомотивов состоит из аккумуляторных (80%), контактных
(12%), электровозов и их гировозов (8%). За последние пять лет парк сократился в 2 раза:
с 2900 ед. в 1997 г. до 1390 ед. в 2002г. и пополнился всего 150 электровозами. Появление
надёжного, долговечного и безопасного электровоза решило бы основные вопросы колёсного транспорта
шахт и заставило бы призадуматься о целесообразности дизелевозов.
Электровоз АМ-8Д отлично зарекомендовал себя за 20 лет эксплуатации как
лучший их всех применяемых, чётко определились его преимущества и недостатки. Так, к достоинствам
АМ-8Д можно отнести маневренность, приспособленность к выработкам практически всех шахт, надёжность
и долговечность механической системы и простоту её ремонты, к недостаткам – частые выходы их
строя двигателей ДРТ-13, контролёров КРВ-2, составляющих электрической системы в основном на
режимах динамического торможения.
Разработанный ЗАО “Амплитуда” совместно с НИПИуглефвтоматизация электровоз
АРП-8Т вобрал в себя положительные стороны АМ-8Д, все элементы электрической системы разработаны
с учётом современной электрической базы. Отличительной особенностью контролёра КТВ-1 является
схема управления тяговыми электродвигателями, выполненная с применением биполярных транзисторов
типа 16 Вт с полевым управлением. Схема позволяет бесконтактно плавно регулировать скорости
электровоза без потерь и оптимизировать процессы регулирования и торможения благодаря наличию
токоограничения. Применяемые двигатели ДРТ-14 имеют улучшенные характеристики и большую мощность
по сравнению с ДРТ-13М.
Система управления выполняет ряд ранее недоступных функций.
К ним относятся: плавное регулирование напряжения на тяговых электродвигателях; ограничение
максимального тока двигателей в режиме хода и торможения; контроль работы системы электровоза
(контроль теплового состояния электродвигателя, диагностика систем регулирования),
управления освещением и звуковым сигналом; блокировка управления электровоза машинистом,
находящимся вне кабины; блокировка нулевого положения рукоятки управления.
Применение нового автомата ВРВ-160 позволяет адаптировать электровоз
АРП-8Т и к кислотным аккумуляторным батареям с учётом их защиты от глубокого разряда.
Испытания электровоза успешно прошли на шахте “Прогресс” ГХК “Торезантрацит” и в начале 2003 г.
планируется начать его серийный выпуск.
Заканчивается разработка аккумуляторной батареи в батарейном ящике РВ
исполнения, что сделает электровоз взрывобезопасным и позволит его эксплуатировать в тупиковых
забоях. Это даст возможность отказаться от закупки в России электровозов 7АРВ и снять с
производства гировозы. Разработки производят ОАО “Дружковский машзавод”, ЗАО “Амплитуда” и ДонУГИ.
Совместная работа промышленных предприятий и институтов по усовершенствованию колёсного транспорта
делает Украину лидером в этом вопросе среди стран СНГ.
ЗАО ПКФ “Амплитуда” принимала участие в 7-й Международной выставке
“Уголь/Майнинг-2002” в Донецке, где был представлен электровоз АРП-8Т с принципиально новой
транзисторной системой управления. За разработку и внедрение технологического оборудования в
угольной промышленности ЗАО ПКФ “Амплитуда” награждена специальным дипломом выставки.
Вернуться в библиотеку