CC BY
23Прохождение контроля оформляется путем заполнения акта о результатах проверки и проставления в нем, а также на предоставленных водителем разрешительных документах (при наличии) штампа в соответствии с образцом штампа.
Копия акта о результатах проверки с подписями старшего сотрудника ПТК и водителя выдается водителю проверяемого транспортного средства.
ГОРНО-ТРАНСПОРТНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ УГОЛЬНОГО РАЗРЕЗА
Сеитов Руслан Мухтарович,
ст. преподаватель Бейсембеков Мейрхан Курмангазыулы, преподаватель, Тишбеков Арнур Арманулы преподаватель Амангелдин Даулет. магистрант1 курса
«7M07107- Транспорт, транпортная техника и технологии» Карагандинский университет Букетова, Караганда, Казахстан
MINING AND TRANSPORT EQUIPMENT OF THE COAL MINE
Ruslan Mukhtarovich Seitov,
senior lecturer Beisembekov Meirkhan Kurmangazyuly,
teacher,
Arnur Armanuly Tishbekov,
teacher Amangeldin Daulet
1st year master's student "7M07107- Transport, transport equipment and technologies" Karaganda Buketov University, Karaganda, Kazakhstan
Аннотация. В данной статье рассматривается вопросы транспортного обеспечения открытого угольного разреза. Также условия, обеспечивающие высокую экономическую эффективность обработки угля и технические проблемы, осложняющие работу разрезов.
Abstract. This article discusses the issues of transport support of an open-pit coal mine. There are also conditions that ensure high economic efficiency of coal processing and technical problems that complicate the operation of the sections.
Ключевые слова: полезные ископаемые, карьер, транспорт, угольный разрез, разработка Keywords: minerals, quarry, transport, coal mine, development
Добыча полезных ископаемых открытым способом ведётся с применением разных подходов и технологий. В связи с этим классификация добычных работ осуществляется в зависимости от основных факторов, которые влияют на выбор того или иного производственного процесса [1].
В зависимости от положения и формы залежей относительно поверхности земли различают такие методы разработки месторождений, как:
поверхностный, предусматривающий полное освоение участка и обработку максимального объёма как полезных ископаемых, так и вскрышных пород. При этом последние размещаются в отработанном пространстве карьера;
глубинный, при котором вскрышные породы извлекаются в нисходящем порядке слоями; нагорный — вскрышные породы и полезные ископаемые перемещаются сверху вниз, до более глубинных отметок;
нагорно-глубинный метод применяется как вариант нагорного при достаточно сложном рельефе; метод подводной добычи — при расположении залежи и её кровли под водой. По критерию положения рабочей зоны, а также перемещения фронта работ:
сплошной метод — руда добывается в залежах горизонтального или полого-падающего типа, при этом пустая порода размещается как в выработанном пространстве, так и за пределами карьера;
углубочный метод: освоение крутых и наклонных залежей с размещением вскрыши во внешних отвалах;
смешанный, включающий в разной степени углубочный и сплошной методы, используется при добыче полезных ископаемых в сложных горных, геологических и топографических условиях. Соответственно применяемым видам горного и транспортного оборудования [2]:
цикличная технология — процессы выемки и транспортировки руды проходят с паузами, что связано с особенностями применения конкретной техники;
циклично-поточная технология — применяются механизмы непрерывного и цикличного действия. При этом выемка породы осуществляется машинами цикличного принципа работы — одноковшовыми экскаваторами, а также погрузчиками, а транспортировка — непрерывно работающими устройствами, в том числе конвейерами и автоматическими сортировочными установками;
поточная технология предполагает использование по большей части горных и транспортных машин с непрерывным принципом действия, к примеру, гидромеханических устройств, ленточных конвейеров, многоковшовых экскаваторов. Если для цикличной и циклично-поточно технологий характерно автоматизированное управление отдельными процессами, то для поточной задействуются автоматизированные системы управления.
Любой современный карьер представляет собой предприятие с высокой степенью механизации. На месторождениях работают высокопроизводительные машины, предназначенные для выемки, дробления, перевозки и складирования породы и полезных ископаемых. Данные процессы производятся как разными горными машинами, так и комплексными агрегатами, которые выполняют сразу несколько функций.
Выбор конкретных машин зависит от целого ряда условий, в том числе от степени крепости пород, формы пластов полезных ископаемых, геологических условий, рельефа и даже климата. Кроме того, выбор техники обусловливается системой разработки месторождения и режимом проведения горных работ. Не в последнюю очередь свою роль играют капитальные затраты, прибыль и производительность труда.
С целью повышения эффективности освоения месторождений в карьерах внедряется комплексная механизация, условием которой является неразрывность коммуникаций — от точки забоя до пунктов разгрузки руды. Кроме того, машины, задействованные на бурении, выемке и погрузке, отвалах и вспомогательных задачах, при этом должны соответствовать друг другу по показателям производительности и мощности.
Рассмотрим применение некоторых машин, на современном этапе развития отрасли. Так, для бурения взрывных скважин используются буровые станки массой до 130 тонн. Основные типы взрывчатки — это аммиачно-селитренные бестротиловые гранулиты и граммониты, а также водонаполненные компоненты для скважин с обводнением. Разрыхление осуществляется рыхлителями с мощностью до 735 кВт. К вскрышным работам привлекаются драглайны и механизированные лопаты с вместимостью ковша порядка полутора сотен кубометров.
Примечательно, что выбор конкретной техники обусловлен в том числе и национальными традициями отрасли. Если в США операторы угольных разрезов отдают предпочтение большим экскаваторам, то для германской школы характерно использование транспортно-отвальных комплексов. В большинстве случаев в качестве техники для выемки и погрузки породы во всём мире используются экскаваторы, прямые мехлопаты и погрузчики шарнирно-сочленённого типа.
Особенностью поточной технологии открытой разработки месторождений является повсеместное использование роторных экскаваторов и самоходных дробилок. Масса последних может достигать 600 тонн. Применение дробильных агрегатов, как мобильных, так и стационарных, размещаемых в разгрузочно-приёмных пунктах, позволяет операторам шире использовать конвейерные системы. Основной же транспортной единицей в карьерах по-прежнему являются самосвалы. Преобладающее количество таких машин имеет грузоподъёмность до 155 тонн, в меньшей степени в открытой разработке месторождений участвуют гиганты (200-300 тонн). Кроме того, активно применяются железнодорожные 360-тонные агрегаты, думпкары с грузоподъёмностью порядка 180 тонн.
Напомним, среди карьерных машин есть настоящие мировые рекордсмены по габаритам и мощности среди экскаваторов, погрузчиков и самосвалов. Понятно, что задействование большого количества дорогих и мощных машин, колоссальные объёмы работ предопределяют не только то, что карьерная добыча предельно эффективна, но и то, что она является достаточно затратным процессом.
К примеру, для карьеров глубиной до ста метров с крепкими породами треть себестоимости кубометра вскрыши занимают взрывные и бурильные работы, около 15% — экскавация, ещё 40% — транспортировка. По мере углубления карьера транспортные расходы могут вырасти до 70%. Кроме того, 15% себестоимости — это строительство карьера. Непосредственно при его обустройстве 40% расходов приходятся на горные работы, ещё 30% — на закупку оборудования. В настоящее время срок окупаемости карьеров составляет минимум семь лет. В то же время, большие расходы и трудоёмкость производственного процесса не являются препятствиями для инвесторов, свидетельством чего служат колоссальные объёмы добычи и масштабы освоения месторождений открытым способом во всём мире.
Наряду с благоприятными горно-геологическими условиями, обеспечивающими высокую экономическую эффективность обработки угля, существует и ряд серьезных технических проблем, осложняющих работу разрезов [3].
Сложное строение пластов с амплитудой колебания зольности до 40 % требует усреднения угля по качеству перед отправкой его потребителям.
Наличие внутри пластов породных прослоев значительной мощности (до 4 м) предопределяет селективную выемку угольных и породных комплексов. Отделить породу от угля за счет его обогащения практически невозможно из-за незначительной разницы в объемных весах между углем и породой.
По физико-механическим свойствам угли относятся к весьма крепким, что предопределяет неизбежность выхода крупных, нестандартных кусков угля. В настоящее время эта проблема в основном решена за счет применения роторных экскаваторов с бортовыми дробилками, однако остается актуальной при загрузке вагонов одноковшовыми экскаваторами.
Погрузка угля высокопроизводительными роторными экскаваторами в вагоны непосредственно в разрезе не обеспечивает точности загрузки вагонов (допускается перегруз по нормативу не более 2 %). В настоящее время это решается за счет малоэффективных весодозировочных комплексов на поверхности, которые почти в 2 раза увеличивают время оборота вагонов [4].
Форма месторождения предопределяет постоянное углубление горных работ от периферии к центру. Глубина действующих разрезов составляет 200-210 м. В настоящее время на обоих разрезах используется железнодорожный транспорт, применение которого экономически целесообразно до глубины 200-220 м.
Усреднение угля в штабелях на поверхностных комплексах характеризуется очень высоким пылеобразованием, превышающим в сотни раз нормативы загрязнения воздушного бассейна.
Наклонное залегание пластов предопределяет вывоз и складирование вскрышных пород на внешние отвалы, которые наряду с отчуждением больших площадей на поверхности являются источником интенсивного загрязнения воздушного бассейна пылью и вредными газами от неуправляемых эндогенных пожаров.
Благодаря произведенным капиталовложениям, в АО «Шубарколь комир» ведется планомерная работа по замене горно-транспортного оборудования на новую высокопроизводительную технику [5].
В настоящее время в компании работают 3 современных экскаватора с емкостью ковша 11 и 21 кубометров. В комплексе с ними на вскрыше используются автосамосвалы грузоподъемностью 130- 220 тонн. В текущем году парк автосамосвалов пополнился еще двумя такими же «гигантами». В октябре пущены в эксплуатацию три новых карьерных углевоза грузоподъемностью 60 тонн. В ноябре поступят еще три таких же углевоза.
По инвестпрограмме приобретена специализированная техника. Планомерно обновляется технологическое оборудование. Ведутся работы по расширению и модернизации производственной инфраструктуры. В кратчайшие сроки проведена реконструкция скребкового конвейера сортировочного комплекса (СК-100) на Западном участке, что позволило увеличить объемы отгрузки сортовых углей крупных классов и угольной мелочи.
Характер работы станции определяется организацией пропуска поездов различной категории и обслуживанием сборных и вывозных поездов, с которыми прибывают (или отправляются) вагоны под погрузку-выгрузку.
На железнодорожных станциях предусматриваются устройства для обслуживания грузового движения и производства грузовых операции.
На первом этапе перевооружения была произведена замена паровозов серии Э на более мощного -серии СО, на вскрышных и отвальных работах - замена трехкубовых экскаваторов четырехкубовыми. К этому периоду также относятся сооружение дренажной системы и реконструкция отвалов.
В течение периода второго этапа претворены в жизнь комплексные меры по техническому перевооружению разрезов, совершенствованию технологии горных работ и организации производства. В этот период на вскрышных и отвальных работах было внедрено более 20 экскаваторов ЭКГ-8 и ЭКГ-8Н, а также, впервые в практике был внедрен первый экскаватор ЭКГ-12,5. Нарезку новых рабочих горизонтов стали осуществлять экскаваторами ЭКГ-49. В это время была также начата открытая эксплуатация отечественных роторных экскаваторов с повышенными усилиями копания (РЭ-1, РЭ-2, РЭ-2У, ЭРГ-400Д).
Третий этап технического перевооружения совпал с перевооружением всей угольной промышленности. В этот период на угольных разрезах внедряется технология разработки сложноструктурных угольных пластов с применением в широких масштабах мощных роторных экскаваторов.
АО «Шубарколь комир» имеет собственный локомотивный парк, состоящий из 25 единиц. Для организации движения поездов АО «Шубарколь комир» оборудовано поездной и маневровой радиосвязью, а также служебной телефонной связью.
АО «Шубарколь комир», входящее в Евразийскую Группу (ERG), инвестирует более 2,7 млрд тенге в развитие транспортного парка железнодорожного цеха (ЖДИ) Его модернизация и расширение позволят обеспечить стабильную работу предприятия и рост производства.
На тепловозах применяются системы бортового энергоснабжения, микропроцессорного управления и диагностики, а также системы микроклимата в кабинах машиниста. Данные системы обеспечивают дополнительную экономию топлива, снижение расходов на ремонты и техническое обслуживание локомотива, а также улучшение условий труда локомотивных бригад.
Эти тепловозы созданы на базе моделей, которые прошли проверку временем и прекрасно зарекомендовали себя и отвечают всем современным требованиям в области безопасности движения и охраны труда, а также соответствуют техническим требованиям ERG.
Для успешной работы транспортного парка железнодорожного цеха необходимо, прежде всего, правильное распределение грузовой, транзитной и сортировочной работы между станциями, четкое распределение вагонопотоков в узле и на подходах к нему с минимальными пробегами вагонов с переработкой, организация движения внутри узла.
Список использованной литературы
1.Концепция развития угольной промышленности Республики Казахстан на период до 2020 года, 2008// http:// adilet.zan.kz /rus/docs/P080000644_
2.Веревкин А.А. Дробление в карьере и конвейерный транспорт вместо самосвалов // Журнал современных строительных технологий «Красная линия». - 2013. - С. 40-43.
3.Федоров А.В., Горев Д.Е. Использование циклично-поточных технологий на добыче угля в целях повышения операционной эффективности работы разрезов // ГИАБ. 2014. №6. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/ispolzovanie-tsiklichno-potochnyh-tehnologiy-na-dobyche-uglya-v-tselyah-povysheniya-operatsionnoy-effektivnosti-raboty-razrezov (дата обращения: 30.08.2022).
4.Ежегодный отчет о деятельности АО «Шубарколь комир» по предоставлению регулируемых услуг за 2017 год. - http://docplayer.ru/76703329-Ezhegodnyy -otchet-o -deyatelnosti-ao-shubarkol- komir-po-predostavleniyu-reguliruemyh -uslug-za-2017-god.html
5.Производственно-техническая инструкция по эксплуатации железнодорожного транспорта АО «Шубарколь комир»
УДК 621.865.8 : 517.97 : 51-74
КОНСТРУИРОВАНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ УПРАВЛЕНИЙ ДВИЖЕНИЕМ ОБЪЕКТОВ КОНЕЧНОЙ ЖЕСТКОСТИ С МИНИМАЛЬНОЙ ЭНЕРГОЕМКОСТЬЮ
Бохонский Александр Иванович
профессор кафедры «Цифровое проектирование», д.т.н., профессор, Севастопольский государственный университет, г. Севастополь
Варминская Наталья Ивановна заведующий кафедрой физики и общетехнических дисциплин, к.т.н, доцент, Черноморское высшее военно-морское училище имени П.С. Нахимова, г. Севастополь
DESIGNING OF OPTIMAL MOTION CONTROLS FOR FINITE RIGIDITY OBJECTS WITH
MINIMUM ENERGY INTENSITY
Bokhonsky Alexander Ivanovich
Professor of the Department of «Digital Design», Professor, Doctor of Technical Sciences, Sevastopol State University, Sevastopol
Varminskaya Natalia Ivanovna Head of Physics and General Technical Disciplines Department, Associate Professor, Candidate of Technical Sciences, Nakhimov Black Sea Higher Naval School, Sevastopol
Аннотация. Использован алгоритм эквивалентной замены конструируемого оптимального управления другим управлением при условии равенства энергий для достижения цели движения. Показано, что с ростом степени полинома, аппроксимирующего переносное ускорение, не только снижается энергия для практической реализации эквивалентного ему управления типа «разгон-торможение», но и (при заданной частоте свободных колебаний перемещаемого упругого объекта) не исключается уменьшение времени достижения абсолютного покоя.
Abstract. An algorithm for equivalent replacement of a reversionally constructed optimal control with another control is used, provided that the energies are equal to achieve the goal of motion. It is shown that with an increase in the degree of the polynomial approximating the translational acceleration, not only does the energy decrease for the practical implementation of an equivalent control of the "acceleration-deceleration" type, but also (at a given frequency of free oscillations of a moving elastic object) a decrease in the time to reach absolute quiescence is not excluded (as a sum of translational and relative motion).
Ключевые слова: конструируемое оптимальное управление, полная обратная задача вариационного исчисления, минимальные энергозатраты, эквивалентные преобразования, время достижения абсолютного покоя.
Key words: designable optimal control, complete inverse problem of variation calculus, minimal energy consumption, equivalent transformations, time to reach absolute quiescence.
