CC BY
30
СЕМИНАР 4
ДОКЛАД НА СИМПОЗИУМЕ "НЕДЕЛЯ ГОРНЯКА - 98" МОСКВА, МГГУ, 2.02.98 - 6.02.98
В.П. Мазикин, д.т.н., Ленинскуголь
ОПЫТ РАБОТЫ ОАО УК «ЛЕНИНСКУГОЛЬ» ПО СТАБИЛИЗАЦИИ И ПОВЫШЕНИЮ ЭФФЕКТИВНОСТИ УГОЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА
Проведенный анализ производственно-хозяйственной деятельности шахт Ленинского района Кузбасса позволяет установить причины стремительного снижения объёма угольного производства, начавшегося в 1990 году, вследствие чего среднегодовая добыча угля в 1996 году составила всего 56% от уровня 1985-86 годов.
К числу этих причин относятся как технические, технологические и организационные факторы, так и обстоятельства экономического и социального характера, присущие новым условиям рыночных отношений.
Значительно ухудшились горно-геологические условия разработки в основном вследствие увеличения глубины горных работ, которая возросла со 185 м в 1985 году до 280 в 1997 году.
Одновременно снизился уровень горнотехнических показателей работы шахт. В частности, снизилось количество действующих очистных забоев, уменьшилась средняя длина одной лавы, и как следствие, значительно сократился общий очистной фронт. При этом, почти в два раза возросла протяженность поддерживаемых, требующих ремонта, горных выработок на 1000 тонн добываемого угля. Сокращение длины очистного фронта возможно было компенсировать повышением нагрузки на очистной забой, однако и этот показатель начиная с 1991 года имеет стабильную тенденцию к снижению.
К обстоятельствам экономического и социального характера следует отнести переход отрасли на новые рыночные отношения, резко сократившие инвестиционную активность. В связи с ростом цен на оборудование и материалы,
увеличением заработной платы потребовалась финансовая поддержка угольных предприятий из федерального бюджета, который, по причине систематических неплатежей, оказался крайне ограниченным.
Постоянно ухудшающееся финансовое состояние предприятий, а также низкая конкурентоспособность угольной продукции привели практически к полной остановке реализации разработанных мероприятий по повышению эффективности угольного производства. Изложенное выше подтверждает актуальность задачи принятия неотложных мер по совершенствованию производственно-хозяйственной деятельности в целях обеспечения стабилизации и роста технико-экономических показателей работы входящих в акционерное общество шахт.
При разработке указанных мероприятий следует иметь в виду, что производство высокозатратной, не всегда высокого качества угольной продукции на предприятиях с низкой инвестиционной привлекательностью, не позволяет на шахтах самостоятельно осуществлять техническую и технологическую политику. Совокупность угледобывающих и других предприятий региона необходимо рассматривать как единый хозяйственный комплекс с взаимоувязанным функционированием всех производственных единиц в режиме максимализации прибыли в результате деятельности акционерного общества в целом.
С учётом изложенного и международного опыта реструктуризации угледобывающих предприятий можно сделать выводы:
1. Существующее состояние
шахтного Фонда с учетом постоянно усложняющихся горногеологических условий и необходимости перехода к рыночным отношениям ставят повышенные требования к повышению эффективности производственно-
хозяйственной деятельности путём технического и технологического перевооружения с учётом динамики их финансового состояния.
2. Уровень эффективности работы шахт зависит прежде всего от темпов реализации мероприятий по совершенствованию технологии горных работ и их технического перевооружения, с внедрением высокопроизводительного горно-шахтного оборудования.
3. Важным фактором совершенствования деятельности акционерного общества является улучшение качества добываемого и отгружаемого угольного продукта с целью усиления привлекательности его для потенциальных потребителей.
4. Повышение эффективности работы шахт на основе указанных выше условий возможно при одновременном совершенствовании структуры системы предприятий угледобывающего региона. Проведенное на предприятиях ПО «Ленинскуголь» акционирование, образование АООТ «Ленинск-уголь» создали организационноэкономическую базу эффективного освоения на. практике решений по повышению уровня производ-ственно-техни-ческого потенциала входящих в акционерное общество угледобывающих предприятий.
5. Конечной, особо важной целью является обеспечение кон-курентноспособоности угольного производства, направленной на исключение кризисных ситуаций
по сбыту угольной продукции и расширению наивыгоднейшей ниши на рынке сбыта.
Одним из основных решений повышения уровня производственно-технического потенциала шахт ОАО УК «Ленинскуголь» является развитие и совершенствование технологии горных работ. Согласно результатам рассмотрения состояния угольного производства в Ленинском регионе Кузбасса с точки зрения проблем и возможностей повышения технического уровня шахт в условиях дефицита господдержки, необходимо осуществить пересмотр структуры и планировки горных работ, участия пластов в добыче, центра тяжести горных работ с целью его перемещения на районы и пласты шахтного поля, обеспечивающие максимальное сокращение расходов на добычу угля при максимально возможной производительности труда и минимальные расходы на поддержание горных выработок.
В этом случае определяющим фактором являются правильно выбранные параметры выемочного участка, отрабатываемого мех-комплексом очистного оборудования, обеспечивающие оптимальное взаимодействие мехкрепи и вмещающих пород и создание оптимального очистного фронта работ.
Раскройка шахтных полей обусловила длину выемочных столбов от 250 до 2740 м, что требует дополнительных затрат на монтажно-демонтажные работы и приводит к снижению нагрузки на очистной забой и добычи угля.
Имеет место и большой разброс длин очистных забоев, на что влияют конкретные горно-геологические условия и тип мехком-плекса - 17% лав имеет длину 60100 м, около 54% - длину 101-120 м и 11 % лав большей длины, при этом малыми длинами отличаются лавы с мехкомплексами 0КП-70.
Проведенными исследованиями, с целью выявления оптимальных значений длины очистного забоя, основанными на удельной производительности забоя, уста-
новлено, что для Ленинского района Кузбасса оптимальная длина комплексно-механизированной лавы составляет 150-160 м.
Ритмичная работа шахт по добыче угля обеспечивается определённым количеством действующих очистных забоев со стабильной нагрузкой и своевременным вводом взамен выбывающих новых забоев. Стабильный фронт очистных работ достигается увеличением запасов угля в выемочных столбах за счёт увеличения протяженности выемочного столба и длин очистных забоев. С учётом наибольшего объёма использования рассмотрена работа комплексно-механизированных забоев, оборудованных комплексами 10КП-70, 20КП-70, 40КП-70,
«Пиома» и «Глинник». Установлено, что рост нагрузки на забой и производительности труда в лаве закономерно в пределах рационального применения мехком-плексов и фактических длин выемочных столбов, и распространять эту закономерность на столбы длиной более 2000 м неправомерно. Установлено, что для каждого типа мехкомплексов существует оптимальная длина выемочного столба с минимальной стоимостью подготовки и отработки запасов угля: 10КП-70 - 1500 м; 20КП-70 - 1600 м; 40КП-70 -1400 м; «Пиома» - 2000 м; «Гпинник» - 1600 м. С учётом изложенного разработана программа развития горных работ АООТ «Ленинскуголь».
Главной задачей программы ставится повышение эффективности угледобычи, а именно -значительный рост нагрузок на очистной забой, рост производительности труда работающих, снижение затратной части себестоимости и увеличение конкурентоспособности угля.
Основными направления совершенствования технологии горных работ на ближайшее время являются следующие. За счёт совершенствования технологии подготовки очистных забоев, ввода более совершенных мехкомплек-
сов, улучшения форм организации труда среднесуточная добыча из очистного забоя (1600 и более т) возрастет к факту 1996 г. (1083 т) на 47,9 %. Очистные забои с суточной нагрузкой менее 1000 т не планируются. За счет концентрации горных работ и повышения нагрузки на очистной забой среднедействующее количество очистных, забоев сократится с 25,5 до 18,8 забоев. В среднем на одной шахте акционерного общества будет работать по 3,3 очистного забоя. Производственно-технический потенциал угольных предприятий еще и до проявления кризисных явлений не соответствовал установленным производственным мощностям из-за недостатков в освоении и применении создаваемой горнодобывающей техники и низким её техническим уровнем.
В настоящее время на шахтах региона находятся в эксплуатации 45 очистных мехкомплексов, из них отечественного производства - 24 (в основном ОКП-70) и импортных -21 («Пиома», «Глинник», «Фазос»). Практически все комплексы доведены по полного физического и морального износа.
Изношенность, недостаточный технический уровень и ненадёжность оборудования сдерживало коэффициент машинного времени на уровне 22-23% и приводило к систематическому снижению нагрузки на очистной забой и деконцентрации горных работ. В аналогичном состоянии находятся и другие основные виды шахтных машин и механизмов. Многие конструкции горно-шахтного оборудования морально устарели и значительно отстали от развитых стран. Следствием низкого технического уровня проходческого оборудования явилась низкая интенсивность отработки запасов из-за малой скорости проходки выработок.
Для значительного повышения производственно-техничес-кого потенциала предприятий АООТ «Ленинскуголь» предлагается ряд мер по техническому перевооружению угольного производства, основным из которых является
усовершенствование технологии очистных работ путём повышения технического уровня мехком-плексов за счёт замены изношенного и технически несовершенного оборудования комплексами новейших модификаций - КМ-144, КМК-700/800, КМ-138, КМ-146. Это позволит повысить коэффициент машинного времени угольного комбайна до 40-60 % и увеличить нагрузку на лаву не менее 1200 тонн в сутки. При этом предусматривается рост количества высокопроизводительных бригад, работающих с нагрузкой 500 тыс. т угля в год на одну бригаду до 6 бригад в 1993 г. Бригад с нагрузкой 1 млн. т в год -до 3-х в 1998 г. с последующим увеличением их количества.
Одновременно решается вопрос совершенствования технологии горно-подготовительных работ за счёт замены проходческих комбайнов устаревших типов на более совершенные нового технического уровня, а также увеличения объёмов эффективных видов крепи выработок, в том числе анкерного крепления; замены на более совершенные средств доставки горной массы и вспомогательных грузов - ленточные конвейеры и дороги «Шарф», что позволит достичь темпов проведения выработок не менее 200 м в месяц.
Предусматривается повышение энерговооруженности производства и улучшение транспортных систем путём конвейеризации шахт им. С.М. Кирова им. Ярославского, «Заречная»; сооружения новых магистральных линий на ш/у «Кольчу-гинское», ш. им. 7-го Ноября, «Комсомолец», «По-лысаевская».
С учётом изложенного, применительно к конкретным условиям шахт, приведены технические решения по совершенствованию технологии и техническому перевооружению горных работ (табл. 1). В условиях интенсификации и концентрации горных работ, резкого повышения нагрузки на комплексномеханизированный забой за счёт увеличения коэффициента машинного времени комбайнов, решения
задач роста производительности труда возрастает роль автоматизации технологических процессов, машин и механизмов с целью:
♦ уменьшения численности состава бригад рабочих очистного забоя, а в перспективе - обеспечение выемки угля без постоянного присутствия людей в забоях;
♦ увеличения пропускной способности смежных с забоем транспортных звеньев и сокращения их обслуживающего персонала;
♦ оперативного автоматического контроля за работой технологического оборудования, и прежде всего, оборудования очистного забоя. Последнее имеет особенно большое значение, поскольку такой контроль должен обеспечивать своевременное и оперативное принятие неотложных мер по ликвидации возникающих простоев очистных комбайнов.
В настоящее время на шахтах АООТ автоматизация производства ограничена внедрением локальных, имеющих узкую специализацию аппаратов, обеспечивающих автоматическое или дистанционное управление отдельными машинами и механизмами.
Вместе с тем, накопченный мировой и отечественный опыт показывает, что практика раздельного внедрения локальных систем и аппаратов автоматизации не обеспечивает достижения требуемого эффекта и автоматизация эффективна только тогда, когда все её многочисленные задачи и проблемы решаются в рамках общешахтной автоматизированной системы управления. Руководствуясь этим, на шахтах АООТ предусматривается создание на 1-м этапе автоматизированной системы оперативно-диспетчерского контроля и управления, которая должна перерасти в обшешахтную систему управления производством, в целом обеспечивающую повышение уровня организации производственной и хозяйственной деятельности предприятий и охватывающей всю совокупность технологических процессов и процессов организации и оптимиза-
ции производства. Ставится задача замены устаревшей и ненадёжной аппаратуры автоматизации на современные перепрограммируемые технические средства (контроллеры), адаптируемые к различным технологическим процессам и различному технологическому оборудованию. Предусматривается создание системы управления на базе импортных контроллеров фирмы «Сименс», применение которых на шахтах «Воргашорская» и «Распадская» имеет положительный результат.
С учётом всех принятых решений по повышению уровня производственно-технического потенциала шахт АООТ разработаны основные технологические показатели на 1997-1998 годы. Характер и тяжесть последствии от аварий в угольной промышленности подтверждает вывод о том, что оптимизация условий безопасного функционирования шахт может быть обеспечена только наличием надёжных автоматизированных систем контроля и предупреждения аварий, использующих принцип компьютеризированного управления техникой безопасности (АСУ ТВ).
АСУ ТБ шахты в полном объёме предназначена для автоматизации процессов сбора, обработки и представления информации о состоянии рудничной атмосферы по газовому фактору, пожарной опасности в горных выработках, выбросоопасности угольного пласта, для автоматизации процессов поиска позиции плана ликвидации аварии и выдачи справочной информации руководителю работ по ликвидации аварии. Ставится задача создания такой системы на каждой шахте региона.
АСУ ТБ шахты должна состоять из функционально законченных подсистем, предназначенных для:
♦ автоматизированного централизованного контроля концентрации метана и расхода воздуха и представления диспетчеру информации о контролируемых параметрах и выходных
№№ п.п Наименование мероприятий Единица из-мер. Количественные показатели на конец 1998 г.
1 Очистные работы
1.1. Замена устаревших и изношенных механизированных комплексов типа
ОКП на комплексы нового технического уровня отечественного и зару-
бежного производства, в том числе: комп. 27
КМ-144 — 7
КМ-700/800 — 8
КМ-138К 4
М-146 4
«Глинник» 2
Пр-ва КНР — 1
ЭКД-90 — 1
1.2. Обеспечение транспортировки конвейерами 1Л-100 или «Гварек» шт. 27
2 Подготовительные работы
2.1. Замена устаревших проходческих комбайнов на комбайны нового тех-
нического уровня отеч. и зарубеж. производства, в том числе: КП-20В комб. 38
4ПП-2М — 28
«Джой» — 4
РН-45 — 2
120 фирмы «Лико» — 2 2
2.2. Крепление горных выработок анкерной крепью км 40
3. Внедрение напочвенных и монорельсовых дорог «Шарф» для совраще- шт 14
ния ручного труда в очистных и подготовительных забоях
4. Монтаж высокопроизв. Ленточных конвейеров на главных выработках,
в том числе: конвейер 33
1ЛУ-120 — 8
1Л-100 — 25
5. Проходка аккумулирующих бункеров на конвейерных выработках: ш/у
«Кольчугинское» 250
ш. им. 7 Ноября т/м3 480
ш. «Комсомолц» 500
ш. «Полысаевская» 280
6. Сокращение отрабатываемых блоков, ш. им. Кирова блок с 3-х до 2-х
7. Исключение из отработки уклонных полей: оч. заб.
ш/у «Кольчугинское» — 2
ш. им. 7 Ноября — 1
ш. «Комсомолец» — 1
ш. «Октябрьская» — 2
8. На ш. «Полысаевская» исключить из работы три из пяти («Емельянов- пласт 3
ский», «Надбайкаимский», «Байкаимский»)
документов с расчётами газо-обильности и расхода воздуха;
♦ текущего прогнозирования и обнаружения ранних стадий подземных пожаров;
♦ прогнозирования выбросоопасных зон угольных пластов, обнаружения внезапных выбросов, контроля разгазирования горных выработок;
♦ автоматического расчёта и формирования оперативной части плана ликвидации аварий (ПЛА), учета выполнения мероприятий в начальный период ликвидации аварии;
♦ автоматического контроля и централизованного управления техническими средствами безопасности (вентиляторами главного и местного проветривания, насосами и задвижками противопожарного водоснабжения и др.).
Все подсистемы связаны между собой информационно и технически, обеспечивая комплексный контроль, прогнозирование и ликвидацию аварий.
Структура АСУ ТБ шахты двухуровневая - на нижнем сбор и передача информации, на верхнем
- обработка и выдача информации
в виде рапортов, сводов, сообщений и графиков.
Важнейшей проблемой, присущей новым условиям рыночных отношений, является качество угольной продукции. Реализация производственно-технических мероприятий повышения эффективности деятельности шахт представляет один из факторов повышения конкурентоспособности угольного производства за счет снижения себестоимости и цены добываемого угля, а следовательно его привлекательности для потенциальных потребителей. Другим
Показатели Годы Шахта им. С.М. Кирова ш/у «Коль чу- гин- ское» Шахта им. 7-го Ноября Шахта им. Яро- славс- кого Шахта «Комсо- молец» Шахта «Полы- са- евская» Шахта «Ок- тябрь- ская» Шахта «За-речная» АООТ «Ле- нинск- уголь»
Добыча угля 1993 г. 1800 775 1665 1200 1470 1260 1670 220 10500
(тыс. т/год) 1998 г. 2060 1710 2500 1200 1800 1650 2000 650 13650
Среднедейст- 1993 г. 5,8 1,8 4,1 3,6 3,3 3,6 4,6 2,4 29,2
вующее число очистных забоев 1998 г. 3,0 3,0 3,0 2,5 2,8 2,0 3,1 1,0 20,4
Среднемесячная 1993 г. 24,7 31,9 31,1 25,0 35,0 26,3 27,4 6,1 26,4
нагрузка на очи- 1998 г. 53,9 46,0 65,3 40,0 51,1 63,9 53,8 50,0 49,2
стной забой (тыс. т)
Объем поддерживаемых вы- 1993 г. 136,2 82,1 96,3 111,1 145,0 109,6 120,7 26,2 827,1
1998 г. 100,3 57,4 83,0 75,0 55,0 100,0 74,4 26,0 571,1
работок (км)
Производи- 1993 г. 38,6 30,0 60,0 42,3 59,0 47,6 54,7 31,1 47,0
тельность труда 1998 г. 69,0 94,0 97,0 57,0 113,2 82,9 98,0 104,0 91,0
рабочего по добыче угля (т/мес.)
фактором достижения этой цели является улучшение качества добываемого угля и в частности уменьшение зольности угля путём применения специальных методов обогащения.
Вместо с тем, в АООТ «Ленин-скуголь» вопросам обогащения добываемого угля уделялось недостаточное внимание. При наличии мощностей по добыче угля в объёме 16,5 млн. т в год мощность предприятий по переработке и обогащению рядового угля составляет 4,55 млн. т в год, то есть, облагораживанию подвергается не более 28,0 % добываемого угля. Полностью отсутствует обогащение угля на шахтах «Октябрь-ская», им. 7-го Ноября, ш/у «Коль-чугинское». Такое положение влечёт продажу угля на внутреннем и внешнем ринках в рядовом виде по низкой цене. Осложнён сбыт влажных углей с высоким содержанием золы по шахтам им С.М. Кирова и «Комсомолец» влажных углей шахты «Заречная», предусмотренных технологией переработки на ОФ.
Традиционными потребителя
ми этих углей были энергетики Кузбасса, в настоящее время они полностью отказались от них в основном из-за наличия более качественных углей, добываемых на открытых работах.
Эти обстоятельства предопределили необходимость повышения качества добываемого угля, увеличения объёмов его переработки и обогащения, то есть начать строительство новых и модернизацию действующих фабрик.
С этой целью предусматривается в ближайшие три года построить обогатительную фабрику на шахте «Октябрьская», модернизировать фабрики на шахтах им. С.М. Кирова, «Комсомолец», реконструировать обогатительные установки на шахтах им. Ярославского и «Полысаевская» с одновременным исключением из отработки высокозольных угольных пластов. Осуществление программы строительства и модернизации углеобогатительных фабрик обеспечит увеличение объёмов пере-
работки угля с 4500 тыс. т до 9200 тыс. т в год и рост цены на обога
щенный уголь. При этом выход продуктов обогащения к исходному углю составит:
♦ для энергетических углей -концентрат 46,0 %, отсевы - 38,0 %, порода и потери - 16,0 %;
♦ для коксующихся углей - концентрат 70,0 %.
В целом зольность отгружаемого угля будет снижена на 2,83,0 %. Помимо увеличения выхода концентрата с целью облагораживания углей явится снижение влажности угля, что обеспечит повышение теплоты сгорания топлива и удаления серы, являющейся вредной примесью для ведения доменного процесса и при использовании энергетического топлива.
Влияние облагораживания угля на повышение его конкурентоспособности заключается в том, что оно позволяет потребителям:
♦ снизить удельные расходы угля для коксования, производства тепловой и электрической энергии;
♦ повысить производительность
доменных печей, паровых котлов и других агрегатов, работающих на угле;
♦ снизить потребность в капвложениях и улучшить другие показатели так как удаление минеральных примесей в процессе доменной плавки или при сжигании угля в топках требует больших затрат, чем удаление примесей в процессе обогащения.
Успешно решить проблему обновления шахтного фонда позволит диверсификация угольного производства, как эффективный способ получения значительных дополнительных средств.
В угольной отрасли серьёзное внимание уделяется реструктуризации шахтного фонда в связи с переходом ряда предприятий в разряд неэффективных и особоубыточных. Убыточность и низкий уровень рентабельности проявляются вследствие недостаточного выделения капвложений на реконструкцию, на проведение технического и технологического перевооружения
Такое положение особенно тяжело отразилось в АООТ «Ленин-скуголь» на состоянии горнодобывающей техники, где физический износ только мехкомплексов превышает 90 %. В условиях рыночной экономики стали проявляться такие отрицательные факторы, как удорожание ресурсов при падении спроса на рядовые и высокозольные угли. снижение государственной финансовой поддержки, повышение железнодорожных тарифов, повышение требований экологического порядка и ряд других.
Поддержание и обновление шахтного фонда путём реконструкции, технического и технологического перевооружения и повышение за счёт этого общей рентабельности производства возможно только путём изыскания дополнительных средств. Решить эту проблему может только диверсификация угольного производства с развитием вспомогательных производств. Это по может не только подстраховать стабильность производства, но и решить
ряд вопросов удовлетворения социальных потребностей в регионе.
В АООТ «Ленинскуголь» получению дополнительной прибыли уделяется особое внимание не первый год. Благодаря приобретению импортного оборудования. срок эксплуатации которого превышает 5 лет, снизилась потребность в больших объёмах ремонтного производства, что позволило частично изменить профиль работы рудоремонтного завода «Красный Октябрь» и ЦЭМ за счёт организации и расширения машиностроительного производства. В процессе реорганизации создано совместное с польской стороной предприятие «Сиб-Дамель-
Новомаг», которое одновременно с ремонтом электрооборудования производит электродвигатели, решетчатую затяжку для горных выработок, арматурную сетку, гуммирование футеровки барабанов для ленточных конвейеров.
В процессе диверсификации формируются новые рабочие места для сокращаемых трудящихся при закрытии неэффективных и особо убыточных предприятий. Закрытие основного производства на таких предприятиях должно осуществляться с учетом результатов анализа конкурентоспособности и перспективы развития каждого предприятия, входящего в производственно-хозяйственный комплекс угольного региона.
Такой анализ выполнен в частности для АООТ «Ленинск-уголь» и разработана программа диверсификации производства, учитывающая потребность предприятий и населения региона в дефицитных строительных, ремонтных, торговых, бытовых, культурных и других услугах.
В основу программы заложены следующие направления создания и развития производства:
1. Строительство новых и реконструкция действующих обогатительных фабрик. При мощности по добыче угля 18,8 млн. т в год и мощности по переработке и обогащению угля всего 4,6 млн. т (36,0 %) намечается строительство
новых фабрик на шахте «Октябрьская» и ш/у «Кольчу-гинское». Это позволит создать новые рабочие места и получить продукты обогащения, конкурентоспособные на мировом рынке, реализуемые по более высоким ценам
2. Развитие ремонтной базы горно-шахтного оборудования. В производственных помещениях шахты им. С.М. Кирова намечено организовать ремонт шахтных вагонеток, зарядку электробатарей, ремонт водоотливного оборудования и аппаратуры автоматизации производства.
3. Создание базы производства стройматериалов и товаров народного потребления. За счёт строительства кирпичного завода Югославской фирмы «Ингра» будут удовлетворены строительные организации всего города Ленинск-Кузнецка в кирпиче. Производственная мощность завода составит 30 млн. штук кирпича в год.
4. Модернизация цехов центрального лесного склада УМТС и переоборудование производственных помещений ш/у «Кольчу-гинское» обеспечит увеличение объёмов разделки древесины и производства столярных изделий. На площадях модуля под склады предусматривается производство по изготовлению мебели. Намечается закупка и запуск в работу модулей по размолу пшеницы, выпечка хлебобулочных изделий, производству пива и безалкогольных напитков. На базе совхоза «Комсомолец» предусматривается за счет увеличения посевных площадей и переориентации на новые культуры с применением модулей по переработке зерна организовать производство крупы. За счёт увеличения поголовья скота увеличить производство молока и мяса и удовлетворить потребность больницы и профилактория. В этом же совхозе увеличится производство овощей.
5. Создание услуг социального характера. Программой предусмотрено создание гостиничного хозяйства для больничного комплекса. Создание управления по
жилищному строительству позволит вести строительство многоквартирных домов, а также 2-х квартирных домов и коттеджей.
6. Мероприятия по улучшению в регионе экологии. В отстойниках на горных отводах шахт сосредоточено около 5,0 млн. т угольного шлама, который образовался при переработке угля на обогатительных фабриках и за счёт уноса мелких фракций угля в системе водоотлива. Шламовые отстойники в большинстве находятся в охранной зоне реки Иня, что противоречит требованиям санитарных норм. В этой связи планируется завод-модуль по брикетированию шламов. Однако технология получения тепла путем прямого сжигания рядового угля в котельных создала напряженную экологическую обстановку в городе и районе. Решить указанную экологическую проблему поможет согласование вопроса с АО «Куз-бас-сэнерго» по централизованному теплоснабжению города от Бе-ловской ГРЭС за счёт установки
двух энергоблоков по 200 Мват. Расширение Беловской ГРЭС позволит увеличить до 2 млн. т поставку энергетического угля и значительно улучшить экологическую обстановку в регионе. Реализация разработанной программы диверсификации, развитие новых нетрадиционных производств на площадях предприятий позволят:
♦ создать 5315 новых рабочих мест;
♦ удовлетворить население города и региона в дефицитных товарах и услугах;
♦ получить дополнительную прибыль и за этот счет обеспечить жизнеспособность предприятий в условиях рыночной экономики;
♦ улучшить экологическую обстановку в регионе.
Перечисленные мероприятия являются первым этапом по диверсификации угольного производства в регионе, поскольку они не полностью решают вопросы трудоустройства всех высвобождаемых трудящихся.
В целях обеспечения полной
занятости и социальной защищённости трудящихся необходимо:
♦ разработать на перспективу долгосрочную программу увеличения производства товаров народного потребления, увеличения производства услуг за счет эффективного использования производственных площадей, материальных, финансовых и трудовых ресурсов;
♦ создавать частные и общественные фонды социальной защиты безработных, инвалидов, многодетных семей, пенсионеров, малоквалифицированных и неквалифицированных рабочих, беженцев из ближайшего зарубежья;
♦ на каждом предприятии составить списки групп работников, нуждающихся в оказании социальной помощи по следующим признакам — малоимущие, инвалиды, многодетные; специальности, которые могут быть сокращены при снижении объёмов производства; лица, имеющие право на досрочный выход на пенсию.
© В.П. Мазикин
Ю.Н. Бобылев, В.В. Тарасов, Б.Н. Любомиров,
Московский трубный завод
ОСОБЕННОСТИ АВТОМАТИЗАЦИИ КОНТРОЛЯ
И РЕГУЛИРОВАНИЯ ВЕЛИЧИНЫ ВНУТРЕННЕГО ГРАТА ЭЛЕКТРОСВАРНЫХ ПРЯМОШОВНЫХ ТРУБ
Московский трубный завод производит электросварные прямошовные трубы малых и средних диаметров. В процессе сварки прямошовных труб на внешней и внутренней поверхностях образуется прилив металла -грат. Удаление грата с внешней поверхности трубы не представляет сложности из за доступности оперативного контроля чистоты снятия грата и состояния резцов гратоснимателя. Удаление грата с внутренней поверхности сопряжено с определенными трудностями. Это обусловленно расположением гратоснимателя внутри трубы, невозможностью оперативного визу-
ального контроля состояния резца гратоснимателя и качества снятия грата, неточностью настройки гратоснимателя, выкрашиванием режущей кромки, недостаточным усилием прижатия резца и т.д. Обычно контроль остататочной величины внутреннего грата производится после порезки трубы на мерные длины, когда труба прошла по отводящему рольгангу и попала в карман годных труб. Труба мерной длины извлекается из кармана и разрезается вручную с помощью отрезного устройства на участки равной длины, затем на каждом участке осуществляется замер величины внутреннего гра-
та. Если внутренний грат превышает допуски то производится корректировка работы гратосни-мателя. Допустимая величина остаточного грата по ГОСТу составляет для разных размеров труб (0,12-0,15мм).
Гратосниматель представляет собой штангу, длинной около трех метров, вводимую внутрь трубы перед опорно-сварочным узлом стана. Передний конец штанги с резцом находится внутри трубы на расстоянии 1200 мм от оси опорно-сварочного узла. После сварки с помощью резца происходит снятие внутреннего еще не остывшего грата. Усилие прижатия гратос-
нимателя к внутренней поверхности шва обеспечивается конструкцией гратоснимателя и трудно
контролируется. Скорость сварки на стане 20-83 N5 на практике довольно высока и составляет 60-80 м/мин. Процесс контроля величины внутреннего грата в настоящее время продолжителен по времени. Прежде чем проверить качество снятия внутреннего грата необходимо сварить около 50 метров труб, которые в дальнейшем могут быть забракованы.
Объем выпуска труб с удалением грата с внутренней поверхности постоянно увеличивается. Эти трубы находят широкое применение в промышленности, в частности в автомобильной для карданных валов и амортизаторов автомобилей. Этим объясняется необходимость автоматизации процесса контроля и регулирования величины внутреннего грата. Это позволит вести информативный контроль величины и качества снятия внутреннего грата повысить процент выхода годных труб и обеспечить необходимые условия труда сварщика.
Разработанная автоматизированная система контроля и регулирования (рис. 1) состоит из: ультразвукового дефектоскопа 92
УД-ЭМА-Т01 с электромагнитноакустическими преобразователями, блока индикации сварщика,
программируемого контроллера КПБ-11-05, шкафа управления шаговым двигателем, собственно шагового двигателя с редуктором, установленным на обжимной клети, пульта ручного управления гратоснимателем, концевых бесконтактных выключателей.
Дефектоскоп У Д-ЭМА-Т01 разработан совместно ПО "Интро-скоп" г. Кишинев и ОАО "Филит" Московский трубный завод. В основу работы дефектоскопа положена способность ультразвука распространяться в стенке контролируемой трубы и отражаться от грата и дефектов сварного шва. Дефектоскоп реализует эхоимпульсный и зеркально-теневой методы контроля и обеспечивает автоматический стопроцентный контроль сварного шва труб по двум основным параметрам грат и дефекты.
В состав дефектоскопа входят: прибор УД2-12, блок питания электромагнитно-акустичестичес-кого (ЭМА) преобразователя, предусилитель, синхронизатор, генератор зондирующих импульсов, блоки обработки информации, источники питания. Электронные
блоки формируют зондирующие импульсы которые поступают на ЭМАП, усиливают сигналы, которые принимает ЭМАП, обеспечивают синхронность работы блоков, визуальное наблюдение сигналов на ЭЛТ, отображение аналогового сигнала на цифровом индикаторе, выдают сигналы о наличии грата и дефектах сварного шва в программируемый контроллер. Для сварщика на выносной блок индикации (БИС) выдается информация о грате, дефектах сварного шва и непроварах. ЭМА преобразователи обеспечивают возбуждение и прием ультразвуковых колебаний. Система механизации устанавливает каретку на поверхность трубы, регулирует ее положение относительно сварного шва, следит за биениями трубы. Ролики каретки обеспечивают постоянный рабочий зазор между рабочими поверхностями ЭМАП и трубы.
ЭМА преобразователь устанавливается в линии стана на минимальном удалении от резца гра-тоснимателя равном 330 мм. Этим обеспечивается минимальное запаздывание замкнутой системы контроля и регулирования на изменение величины внутреннего грата.
Сигнал пропорциональный величине внутреннего грата поступает на блок аналогового ввода программируемого контроллера КПБ-11-05. Контроллер выполнен в блочно унифицированных конструктивах и состоит из блока процессора, блока таймеров, блока ППЭУ, блока ОЗУ, двух блоков ввода, блока вывода, двух блоков питания для внешних и внутренних цепей. После обработки в контроллере сигнал через блок вывода идет на шкаф управления
ГИАБ
шаговым двигателем, который в свою очередь выдает сигнал на пятифазный шаговый двигатель установленный на обжимной клети. Мощность на выходном валу двигателя составляет 2,5 кгм. Двигатель через редуктор осуществляет обжатие трубы с помощью верного ролика по вертикальной оси в пределах упругой деформации. Внутренняя поверхность стенки трубы с гратом более плотно прилегает к режущей кромке резца. Рабочий ход нажимного ролика по вертикальной оси ограничен двумя бесконтактным индук-
тивными конечными выключателями SENSOR BBM-6C№-40-2111-Z. При более плотном под-жатии происходит более глубокое снятие грата. Если режущая кромка сильно затупилась, то несмотря на поджатие резца грат полностью удаляться не будет и при выработке рабочего хода нажимного ролика шаговый двигатель отключится с помощью концевых выключателей. В этом случае необходимо заменить резец гратоснимателя на новый. Управление шаговым двигателем, может осуществляться как автоматически, по разрабо-
танному алгоритму, так и вручную, с помощью пульта управления расположенного на рабочем месте сварщика. В этом случае сварщик ориентируется по цифровым показаниям блока индикации сварщика (БИС) дефектоскопа УД-ЭМА-Т01.
В настоящее время на заводе проводятся работы по доработке отдельных узлов и подготовка к испытанию системы контроля и регулирования в линии трубоэлектросварочного стана.
© Ю.Н. Бобылев, В.В. Тарасов, Б.Н. Любомиров
И.Д. Дпборов, проф., д.т.н., Северо-Кавказский ГТУ
СТРАТЕГИЯ ОСВОЕНИЯ ГОРНЫХ TЕРРИТОРИЙ СЕВЕРНОГО КАВКАЗА
Горные территории СевероВосточного склона Большого Кавказа являются составной частью Ставропольского и Краснодарского краев, республик Адыгея, Карачаево-Черкессии, Кабардино-Балкарии, Северной Осетии, Ингушетии, Дагестана и Чеченской республики и оказывают существенное влияние на формирование совокупности хозяйственнотехнологических, энергетических, социально-культурных и других о факторов, составляющих главные показатели развития региона.
Горный ландшафт создает особые микроклиматические, этнокультурные и хозяйственные условия, накладывающие отпечаток на
формирование социума и особенности для его становления и развития.
Горные экосистемы несут в себе высокий энергетический и рекреационный потенциал, способный привлекать различные группы населения для реализации амбиций человеческих способностей в спорте, отдыхе, туризме, скалолазании, в горнолыжных спусках и других интересных впечатлений, что способствует росту привлекательности и популяризации гор. Инфраструктура, освоения горных экосистем должна отличиться от традиционных меньшей масштабностью, модульным исполнением, малой удельной энергоемкостью, высокой эффективностью и надежностью в
работе, низкой возмущающей способностью по отношению к территории местности.
Горнотехническое и гидротехническое освоение горных экосистем является наиболее разрушительными и загрязняющими окружающую среду предприятиями, способными деформировать экологию региона в таких уровнях, последствия которой трудно предсказать. Поэтому во всех случаях освоения, разрушающих литосферу, нужны многолетние наблюдения и мониторинг факторов окружающей среды и многофакторный анализ с прогнозированием данных на основе математического моделирования.
© И.Д. Алборов
И.Д. Алборов, проф., д.т.н., Северо-Кавказский ГТУ
Р.А. Теблоев,
Северо-Кавказский ГТУ
ЭКОЛОГИЗАЦЯ ШАХТНЫХ СТОКОВ НА РУДНИКАХ САДОНА
С
адонское месторождение разрабатывается Садонским,
Згидским, Холстинским, Архон-ским и Фиагдонским рудниками.
Верхние части разрабатываемых рудных тел вскрыты штольнями, а
нижние - "слепыми" стволами. Основные откаточные выработки на рудниках расположены на уровне долин ущелий. По ним вывозится руда из рудников и выдается весь шахтный водоприток.
Одной из особенностей месторождений является сильная нару-шенность рудных тел и вмещающих пород тектоническими трещинами, что способствует проникновению атмосферных осадков и эффективному выщелачиванию и выносу в растворенном виде цинка, свинца и других компонентов. Общий объем шахтных стоков по комбинату составляет 2000
- 3000 м3/сут., причем наибольшее количество приходится на штольни Архонская, Згидская, Ханеком-ская и Кадат.
Шахтные воды выносят подвергнутые выщелачиванию металлы и твердые взвеси и сбрасываются без очистки в горные реки Ардон и Фиагдон, являющиеся притоками реки Терек, воды которой впадают в Каспийское море. В последние годы наблюдается интенсивное загрязнение водных объектов и их деградация за счет сброса шахтных вод в водоемы. Исследованиями установлено, что
содержание цинка в шахтных водах Садонекого комбината колеблется в пределах 52 - 65 г/м3 цинка и 4,5 - 5,9 г/м3 свинца.
Гидрометаллометрической съемкой установлено, что воды рек Ардон и Фиагдон после шахтных стоков содержат цинк в концентрациях, превышающих ПДК в 10 и более раз, а содержание свинца превышает ПДК лишь в меженный период (зимой).
Значительная часть свинца и цинка в стоках рек микроорганизмами и водной растительностью переводится в биологические соединения и накапливается в организмах ихтиофауны, входящих в пищевой рацион человека. Биологические соединения свинца и цинка легко усваиваются организмом человека, накапливаются в различных участках тела и становятся источником тяжелых заболеваний людей, таких как поражение центральной нервной системы (свинец) и злокачественные опухоли (цинк).
Для очистки шахтных вод полиметаллических рудников от ионов тяжелых металлов, включая растворенный цинк и свинец, эффективным средством показал се-
бя гидролизный способ, основанный на добавлении в очищаемые воды при интенсивном перемешивании раствора гидроокиси кальция Са(ОН)2 до достижения водородного показателя смеси 8,5 -9,0. При этом свинец и цинк переходят в нерастворимые гидрооксиды и выпадают при отстое в осадок, который направляется на переработку для извлечения металлов.
Очистка шахтных вод на Ар-хонской штольне указанным способом показала. удовлетворительные результаты. Концентрация свинца в стоках не превысила ПДК, а цинка не более 1 мг/л.
С целью равномерного выпуска очищенных стоков в реку Ар-дян была разработана специальная установка, состоящая из перфорированной трубы, перекинутой поперек сечения реки. Равномерность обеспечивается регулированием перфорацией трубы по длине стока.
Эксплуатация разработанной установки совместно с очистными сооружениями на Архонском руднике Садонского комбината позволила снизить уровень загрязнения реки Ардон в этом районе до нормируемых для водоемов рыбохозяйственного назначения.
© И.Д. Алборов, Р.А. Тебпоев
