CC BY
58
© Р.Ю. Подэрни, 2015
УДК 621.879.3.622 Р.Ю. Подэрни
ОБЗОР МИРОВОГО РЫНКА СОВРЕМЕННОГО ВЫЕМОЧНО-ПОГРУЗОЧНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ОТКРЫТЫХ ГОРНЫХ РАЗРАБОТОК
Угольная промышленность РФ предполагает, согласно Государственной программе развития угольной отрасли на период до 2030 г., увеличить добычу угля до 430 млн т, в том числе в 2030 г. открытым способом до 268,2 млн т на 82 разрезах, против 255,1 млн. т на 137 разрезах в 2012 г. Сокращение количества угольных разрезов с 137 до 82 должно неизбежно сопровождаться увеличением их среднегодовой производственной мощности с 1,93 до 3,27 млн т (в 1,7 раза), что не может бьпь осуществлено без коренного обновления существующего парка горнодобывающей техники, в первую очередь за счет внедрения в эксплуатацию более мощного выемочно-транспортного, бурового и вспомогательного карьерного оборудования, как отечественного, так и зарубежного производства. Целью настоящей статьи является анализ состояния международного и отечественного рынка современного выемочно-погрузочного оборудования для открытых работ, в котором ощущается большая потребность, оценка некоторых тенденций его дальнейшего развития. Эти машины и их аналоги неизбежно появятся на открытых горных разработках в России. Ключевые слова: оборудование для открытых горных работ, прямые и обратные лопаты, драглайны, гидравлические экскаваторы, колесные фронтальные погрузчики, бульдозеры, роторные экскаваторы, отвалооб-разователи, горное оборудование непрерывного действия.
В январе 2012 г. Правительство РФ утвердило Программу развития угольной отрасли на период до 2030 г, в результате осуществления которой добыча угля должна вырасти до 430 млн т и будет осуществляться на 82 разрезах и 64 шахтах (вместо, соответственно, 137 и 91 в 2012 г.). Сокращение, в частности, количества разрезов с 137 до 82, должно неизбежно сопровождаться увеличением их среднегодовой производственной мощности с 1,93 до 3,27 млн т, т.е. в 1,7 раза, также как и производительности труда работающих, что не может быть осуществлено без коренного обновления существующего парка горнодобывающей техники, в первую очередь, за счет внедрения в эксплуатацию более мощного выемочно-транспортирующего, бурового и вспомогательного карьерного оборудования, как отечественного, так и зарубежного производства.
Снижение производства многих, а в ряде случаев и полное прекращение работы, отечественных горно-машиностроительных предприятий, за прошедшие два десятилетия, привело к потере рынка для многих видов производимого ими горного оборудования, которым не замедлили воспользоваться зарубежные компании.
Целью настоящего обзора является краткий обзор международного и отечественного рынка поставок современного, наиболее востребованного в мире, оборудования для открытых работ, в номенклатуру которого входят самые необходимые, прежде всего, для отечественных угольных разрезов, карьеров и рудников: механические и гидравлические лопаты, колесные ковшовые погрузчики, драглайны, а также и другие машины, являющиеся неотъемлемой частью выемочно-транс-портирующих комплексов современных циклично-поточных производств открытых горных работ.
Номенклатура современной, наиболее востребованной в мире техники для ведения открытых горных работ
В 2011 г компания Caterpillar выпускавшая ранее широкую номенклатуру преимущественно выемочно-транспортирую-щего оборудования для открытых горных и земляных работ, его комплектующие и дизельные двигатели, за $8,8 млрд. взяла под свой контроль компанию Bucyrus, одного из наиболее крупных в мире производителей горного оборудования для открытых и подземных работ.
К моменту присоединения компании Bucyrus, основная номенклатура выемочно-транспортирующего оборудования компании САТ (рис. 1), предназначенного для открытых горных разработок, состояла: из гусеничных тракторов (бульдозеров) тяжелого типа массой до 112 т и с мощностью двигателя до 634 кВт; карьерных самосвалов 6-ти типоразмеров с грузоподъемностью от 55 до 363 т; тяжелых колесных фронтальных погрузчиков 5-ти типоразмеров с ковшами вместимостью от 6,4 до 36 м3 и эксплуатационной массой от 50 до 195 т; семейства самоходных скреперов 6-ти типоразмеров с ковшами от 18,4 до 33,6 м3; гидравлических экскаваторов (преимущественно обратных лопат) с ковшами до 7,2 м3; колесных бульдозеров с мощностью двигателя до 597 кВт и
эксплуатационной массой до 99,4 т; семейств автогрейдеров эксплуатационной массой до 61,9 т и мощностью двигателя до 373 кВт; внедорожных тягачей с мощностью двигателя до 1005 кВт и эксплуатационной массой до 90,4 т; самосвалов с шарнирно-сочлененной рамой грузоподъемностью до 38 т, с мощностью двигателя до 325 кВт и эксплуатационной массой до 70,6 т; разнообразного вспомогательного и навесного оборудования, а также промышленных дизелей и дизель-генераторных установок широкой номенклатуры, в том числе для горной и нефтегазовой промышленностей, общего и специального назначения.
Рис. 1. Основные тнпы выемочно-транспортирующего оборудования компании Caterpillar к моменту объединения с компанией Bucyrus
Компания Bucyrus, до вхождения в состав компании CAT выпускала (рис. 2): шагающие драглайны с ковшами вместимостью от 12 до 116 м3 и стрелами длиной 58—132,5 м, карьерные механические лопаты с канатным напором и ковшами 761,2 м3, электрические станки вращательного бурения с диаметрами бурения152-444 мм, и эксплуатационной массой 35,6-183 т, а также передала и оборудование ряда компаний ранее вошедших в ее корпорацию, в том числе: Marion (1997, шагающие драглайны, карьерные механические лопаты с реечным
Рис. 2. Основные типы оборудования для открытых работ компа■ нин Bucyrus к моменту объединения ее с компанией Caterpillar
напором и буровые станки); Terex Mining (2010, гидравлические экскаваторы компании O&K с ковшами до 52 м3 и массой до 980 т, самосвалы Unit Rig с электроприводом переменного тока грузоподъемностью от 136 до 363 т, гидро-фицированные станки вращательного бурения Reedrill с диаметрами бурения 152-381 мм и эксплуатационной массой 39,6-105,5 т, комбайны Superior Highwall Miners для выбуривания угля из под уступов без их вскрытия на глубину до 306 м из пластов мощностью 0,76-4,6 м при ширине одиночной выемки до 2,4 м, а также расходный инструмент, сервисное оборудование и др.).
В результате объединения, образовался концерн Cat Global Mining с наиболее полной линейкой оборудования, в частности для открытых (рис. 3) горных работ, получившего ее бренд и традиционную желтую окраску.
В результате поглощения компании Bucyrus, концерн Cat Global Mining под своим управлением сосредоточил более 130.000 торговых агентов и 3.500 дилерских контор в более чем 180 странах, образовал объединенную базу данных и знаний. Сегодня у Caterpillar на территории России и в странах СНГ самая развитая дилерская сеть, насчитывающая 16 дилерских компаний с более чем 100 сервисных центров с налаженной ремонтной базой и складами запасных частей. Концерн Cat Global Mining образовал единую всемирную сервисную службу практически для всех типов оборудования для открытых и подземных работ, выпускаемого его подразделениями и, что самое главное, обязал обслуживать его в дальнейшем под его руководством, и это должно принести взаимную выгоду клиентам в горной промышленности, которые более всего нуждаются в меньшем количестве, но в стратегически более значимых поставщиках оборудования и более концентрированных сервисных службах.
Производственная линия самосвалов компании Unit Rig, станки вращательного бурения Reedrill и гидравлические экскаваторы O&K, а также многие шахтные погрузочно-транс-портирующие машины, оснащавшиеся ранее дизелями от Cummins или MTU переоборудованы на применение дизельных двигателей Cat.
Оборудование для открытых работ
Бульдозеры грейдеры Колесные погрузчики Самосвалы Гидроэкскаваторы Комбайны «хайволл» Буровые станки Механические лопаты Драглайны Ленточные конвейеры
Cat Cat Cat Cat СгЛ. Cat Cat Cat Cat
Liebherr JoyGlobal Liebherr Liebherr JoyGlobal Р&Н JoyGlobal P&H JoyGlobal P&H JoyGlobal
Komatsu Komatsu Komatsu Komatsu Sandvik ИЗ-Картэкс УЗТМ Sandvik
Промтрактор Четра Liebherr Hitachi Hitachi AtlasCopco УЗТМ HKM3 TAKRA-FTENOVA
ЧТЗ-Уралтрак Le Tourneau W БЕЛАЗ Schramm TYHI Thyssen Krupp
Рис. 3. Основные мировые производители и номенклатура горного оборудования для открытых работ
Cat Global Mining теперь занимая лидирующую позицию на рынке горной техники для открытых и подземных работ, перекрывая большинство позиции по номенклатуре оборудования, имеет одного из главных конкурентов в мире по профилю производимого горного оборудования - транснациональную корпорацию Joy Global Inc. и ее подразделение Surface Mining (P&H), основным видом деятельности которой является поставка на предприятия открытых разработок мощного оборудования: шагающих драглайнов с вместимостью ковша 42-122 м3 и длинами стрел 80-130 м, крупных канатных электрических карьерных экскаваторов с вместимостью ковша 18,3-61,2 м3, шарошечных буровых станков для бурения взрывных скважин большого диаметра 250-559 мм, конвейерного и внутрикарьерного самоходного дробильного оборудования, а также мощных колесных погрузчиков с полезной нагрузкой 21,8-72,6 т и вместимостью ковшей 12,2340,52 м3 компании Le Tourneau, вошедшей в концерн в 2011 г, а подразделение Continental Conveyor производит конвейеры, в том числе крутонаклонные и протяженные, а также дробильное оборудование для использования на открытых горных работах и др.
Несколько обособленно в номенклатуре оборудования для открытых горных работ находятся два крупнейших машиностроительных концерна Германии — ThyssenKrupp Fordertechnik и ManTakraf-Tenova, производящих преимущественно мощное оборудование для технологических процессов непрерывного действия и циклично-поточной технологии на открытых разработках (рис. 4 и 5).
Компания ThyssenKrupp Fordertechnik (рис. 4) специализируется на производстве и запуске в эксплуатацию специфического карьерного оборудования, такого как: большие вскрышные и компактные роторные экскаваторы; мобильные и полумобильные отвалообразователи; самоходные перегружатели; распределительные погрузочные устройства для конвейерных и железнодорожных линий; самоходные петлевые тележки; мобильные, внутрикарьерные мобильные, полумобильные дробильные комплексы; крутонаклонные и магистральные ленточные конвейеры; гусеничные и колесные тягачи для перемещения, например полумобильных дробильных агрегатов и установок и всех типов сменных дробилок, а
также стационарных обогатительных фабрик, перегрузочных комплексов и систем складирования для портов, складов сыпучих материалов и электростанций.
Компания МапТакгаЬТепоуа (рис. 5) специализируется на производстве и запуске в эксплуатацию мощного карьерного оборудования, такого как: транспортно-отвальные мосты, в том числе и наклонные; роторные и цепные экскаваторные комплексы; отвалообразователи; самоходные перегружатели;
Рис. 4. Оборудование компании ТНуээепКгирр РотйетЬесНшк для технологических процессов непрерывного действия и циклично-поточной технологии на открытый разработках
Рис. 5. Оборудование компании ManTakraf-Tenova для технологических процессов непрерывного действия и циклично-поточной технологии на открытых разработках
трубчатые и магистральные ленточные конвейеры; распределительные погрузочные устройства для конвейерных и железнодорожных линий; внутрикарьерные мобильные, полумобильные дробильные комплексы; фрезерные комбайны «Surface miners»; крутонаклонные конвейеры, гусеничные транспортеры; комплексы оборудования для циклично-поточной технологии, перегрузочные комплексы для транспортирования насыпных грузов, а также системы выщелачивания руд, портовые перегрузочные, судопогрузочные и судоразгрузочные установки, угольные терминалы по отгрузке угля, минеральных удобрений, системы складирования для портов, кабельные краны и другое оборудование.
На производстве горного оборудования, в том числе, непрерывного действия, специализировался Новокраматорский машиностроительный завод — НКМЗ в Украине. Это: роторные экскаваторные комплексы, на гусеничном или шагающее-рельсовом ходу производительностью до 7000 м3/ч в рыхлом теле и рабочей массой до 6000 т, перегружатели и отвалообразователи на гусеничном, шагающем и шагающе-рельсовом ходу производительностью до 8000 м3/ч с высотами и радиусами отсыпки до 60 и 190 м, соответственно; конвейерные системы для открытых горных работ - забойные и магистральные, передвижные и стационарные, для складов сыпучих материалов, для шахт и рудников, а также специальные крутонаклонные конвейеры с прижимной лентой для подъема груза до 400 и производительностью до 4200 м3/ч; дробильно-перегрузочные агрегаты и самоходные установки производительностью до 2000 м3/ч, дробиль-но-размольное оборудование и мельницы для обогатительных комплексов, оборудование складов и др.; экскаваторы-драглайны с ковшами вместимостью 6,5-20 м3 и стрелами от 45 до 100 м массой от 260 до 1350 т; карьерные механические лопаты с зубчато-реечной системой напора и вместимостью ковшей по требованию заказчика.
Даже краткий обзор рынка карьерной техники позволяет отметить наличие большого количества практически равноценных ее производителей, что обеспечивает, как правило, высокое качество продукции и конкурентно обоснованный уровень цен.
Наиболее популярными и востребованными в мире поставщиками горного оборудования для открытых работ являются:
• Бульдозеры, Скреперы и Грейдеры (Cat, Dressta, Komatsu, Volvo, Четра, ЧТЗ);
• Буровые станки для открытых работ (Atlas Copco, Cat, JoyGlobal, Sandvik, Hausherr);
• Драглайны (Cat, JoyGlobal, УЗТМ, НКМЗ);
• Гидравлические Одноковшовые Экскаваторы (Cat, Komatsu, Hitachi, Liebherr);
• Канатные Одноковшовые Экскаваторы (Cat, JoyGlobal, TYHI, ИЗ КАРТЭКС, УЗТМ);
• Карьерные Самосвалы (Белаз, Cat, Hitachi, Komatsu, Liebherr, Volvo);
• Колесные Ковшовые Погрузчики (Cat, JoyGlobal-Le Tourneau, Komatsu, Volvo);
• Комбайны для выемки угля из под забоев-Highwall (Cat);
• Ленточные Конвейеры и Внутрикарьерные Дробильные установки (Cat, Continental, JoyGlobal, НКМЗ, Takraf-Tenova, ThyssenKrupp Fordertechnik, Sandvik);
• Фрезерные комбайны (Cat, Takraf-Tenova, Vermeer, Wirtgen).
- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Fiscor S. A New World order for Mining OEMs. Cat integrates Bucyrus unveils its future intentions. E&MJ October 2011. p. 94-101.
2. Воротников В. Россия является одним из мировых лидеров по производству угля. Угольный век России. Журнал Российского шахтера. Изд. «Майнинг Медиа», 2013. - C. 2-5.
3. Подэрни Р.Ю. Современные методы и оборудование для открытых горных разработок. (Обзор: техника и технология). Материалы конференции «Машины и оборудование для открытых горных работ» В рамках 17-й Международной выставки «Горное оборудование, добыча и обогащение руд и минералов», 15 мая 2013, Москва, с 5-7.
4. Подэрни Р.Ю. Анализ современного состояния рынка поставок карьерной техники в мире. Горная промышленность, 2013, № 4. с. 48-54.
5. Подэрни Р.Ю. Механическое оборудование карьеров. Учебник для ВУЗов, 8-е издание. М., Изд-во «Майнинг Медиа Групп», 2013. - C. 593. ГДТГТ^
КОРОТКО ОБ АВТОРЕ -
Подэрни Роман Юрьевич — профессор, Горный институт НИТУ «МИСиС».
UDC 621.879.3.622
WORLD MARKET REVUE OF THE STATE-OF-ART EXCAVATING AND LOADING EQUIPMENT FOR OPEN-PIT MINING
Poderni R.Yu., Professor, Mining Institute, National University of Science and Technology "MISIS", Moscow, Russia.
According to the State Program of the Coal Industry Development for the Period up to 2030 the coal sector of the Russian Federation is expected to increase the total annual coal output to 430 million ton, including coal output increase to 268.2 million ton at 82 openpit mines in 2030 versus 255.1 million ton at 137 open-pit mines in 2012. The reduction of the number of openpit mines from 137 to 82 will be inevitably accompanied by the increase of their average annual production capacity from 1.93 to 3.27 million ton (1.7-fold) that cannot be implemented without radical renovation of the available fleet of mining machinery and equipment, first of all due to the application of higher capacity home-made and imported excavation and transport machinery, drilling and auxiliary equipment. The objective of this article is the analysis of the state-of-the art of the international and national markets of mine excavating and loading equipment, which are in the greatest demand at surface mining operations, and identification of some trends of its development. This machinery and its analogs will inevitably come to the Russian opencast and open pit mines.
Key words: Surface mining equipment - front and backhoe shovels; draglines; hydraulic excavators; frontal wheel loaders; dozers; wheel excavators; spreaders; continuous miners.
REFERENCES
1. Fiscor S. A New World order for Mining OEMs. Cat integrates Bucyrus unveils its future intentions. E&MJ October 2011, pp. 94-101.
2. Vorotnikov V. Rossija javljaetsja odnim iz mirovyh liderov po proizvodstvu uglja. Ugol'nyj vek Rossii (Russia is one of the world leaders in the production of coal. Coal-century Russia). Zhurnal Rossijskogo shahtera. Izd. «Majning Media», 2013, pp. 2-5.
3. Podjerni R.Ju. Sovremennye metody i oborudovanie dlja otkrytyh gornyh raz-rabotok. (Obzor: tehnika i tehnologija) (Modern methods and equipment for open-pit mining. (Review: engineering and technology). Materialy konferencii «Mashiny i oborudovanie dlja otkrytyh gornyh rabot» V ramkah 17-j Mezhdunarodnoj vystavki «Gornoe oborudovanie, dobycha i obogashhenie rud i mineralov», 15 maja 2013, Moscow, pp. 5-7.
4. Podjerni R.Ju. Analiz sovremennogo sostojanija rynka postavok karernoj teh-niki v mire (The analysis of the current state of the market supply of mining equipment in the world). Gornaja promyshlennost', 2013, No 4, pp. 48-54.
5. Podjerni R.Ju. Mehanicheskoe oborudovanie karerov (Mechanical equipment quarries). Uchebnik dlja VUZov, 8-e izdanie. Moscow, Izd-vo «Majning Media Grupp», 2013, p. 593.
