Пути повышения эффективности разработки Харанорского буроугольного месторождения Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

------------------------------------ © П.Б. Авдеева, Ю.М. Овешников,

Г.М. Циношкин, А.Г. Самойленко, 2009

УДК 622.882

П.Б. Авдеева, Ю.М. Овешников, Г.М. Циношкин,

А.Г. Самойленко

ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАЗРАБОТКИ ХАРАНОРСКОГО БУРОУГОЛЬНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ

Семинар № 17

ОАО «Разрез Харанорский» является крупнейшим угледобывающим предприятием Забайкалья, обеспечивающим в значительных объемах потребность в энергетических углях восточные регионы Российской Федерации.

Харанорское буроугольное месторождение находится на юге Забайкальского края и отрабатывается более 35 лет. Годовой объем добычи угля в 2008 г. составляет 3 000 тыс. т, хотя в прежние годы доходил до 10 млн.т. Угли этого месторождения низкосернистые и относятся к разряду хорошего энергетического топлива. Применяемая система разработки - комбинированная. На предприятии ОАО «Разрез Харанорский» применяется железнодорожная и автотранспортная вскрыша. В первом случае используются забойные экскаваторы - ЭКГ-12,5, ЭКГ-8И и ЭКГ-4У; отвальные экскаваторы - ЭШ-13/50, ЭШ-10/70, хоппер дозаторы, подвижной локомотиво-состав, локомотивы ТЭМ-7 -4 ед. (рис. 1).

На автотранспортной вскрыше - забойные экскаваторы - ЭКГ-12,5 - 4 ед., автосамосвалы БелАЗ-7519 и 75131 - 10 ед. (рис. 2). Основные средства, используемые при транспортировании горной массы автомобильным транспортом, представлены на рис. 2.

Основными проблемами при производстве вскрыши по участку «Объединенный фронт» являются:

- высокий износ основных производственных фондов;

- низкая производительности труда;

- высокая себестоимость продукции.

На основе анализа работы предприятия за последние годы предлагаются следующие технические и технологические решения:

- замена железнодорожной вскрыши на автотранспортную;

- замена всего существующего парка экскаваторов и самосвалов на вскрыше на более производительные.

В основе принципа выбора нового оборудования заложены:

- высокая производительность;

- технико-экономические показатели;

- опыт работы предлагаемого оборудования на других предприятиях России.

В табл. 1 предложены варианты комплектации оборудования вскрышного комплекса, наиболее оптимальным из которых является V вариант.

Ожидаемые результаты инвестирования:

- ликвидация железнодорожной вскрыши;

- оптимизация численности персонала вскрышного комплекса;

- исключение затрат на производство БВР;

- увеличение коэффициента использования оборудования;

Рис. 1. 1 - экскаватор, 2 - бульдозер, 3 - железнодорожный кран, 4 - путеподъемник, 5 - хоппер дозатор, 6 - подвижной локомотиво-состав, 7 - стрелочный перевод, 8 - железнодорожный переезд, 9 - отвальный экскаватор, 10 - железнодорожный путь.

1

Рис. 2: 1 - экскаватор, 2 - бульдозер, 3 - автомобиль, 4 - автогрейдер, 5 - поливооросительная машина

Таблица 1

Варианты комплектации оборудования вскрышного комплекса ________________

Варианты набора оборудова- ния Номер варианта I II | III | IV | V

Тип воспроизводства Локальное воспроизводство Комплексное воспроизводство

Экскаватор Существующий набор оборудования + БелАЗ-75131 (4 ед.) ЭКГ-18 (2 ед.) РС-5500 (2 ед.) Р&Н-2800 Харнешфегер (1 ед.) Р&Н-2800 Харнешфегер (1 ед.)

Автосамосвал БелАЗ-75306 (9 ед.) Холпак 830Е (6 ед.) БелАЗ-75306 (9 ед.) Холпак 830Е (6 ед.)

Критерии оценки Суммарные капитальные затраты, млн. руб. 216 1310 1574 1151 1447

Суммарные эксплуатационные затраты, млн.руб. 2154 1895 1685 1682 1596

Себестоимость 1 м3 вскрыши, руб. 42,0 37,8 32,34 32,29 30,6

Чистый дисконтированный доход (NPV), тыс.руб. 76 817 77 269 140 929 409177 389 850

NPV к базовому варианту, тыс.руб. 0 452 64 112 332 359 313 032

Оптимальный вариант Вариант V

- снижение затрат на вспомогательные плуатацией железнодорожного транспор-

и ремонтные работы, в связанных с экс- та;

Таблица 2

План ввода объектов основных средств

Показатели 2010 2011 2012 2013 2014

Автосамосвал Е830 Холпак

Количество, ед. 2 1 1 1 1

Экскаватор Р&Н2800 ХРС

Количество, ед. 1 - - - -

Таблица 3

Основные производственно-технические показатели по вскрышному комплексу на 2010-2014 гг. _________

№ п/п Наименование Существующая схема Предлагаемый вариант ±

1 Вскрыша транспортная всего, тыс.м3: 52100 52100 0

-автотранспортная 34600 52100 +17500

-железнодорожная 17500 0 -17500

2 Количество экскаваторов 9 2 -7

3 Количество локомотивов 4 0 -4

4 Количество думпкаров 36 0 -36

5 Количество самосвалов 13 9 -4

6 Численность комплекса, (с учетом вспомогательных цехов) 258 89 -169

7 Произвордительность, м3/чел/мес 3366 9757 +6391

- увеличение производительности труда вскрышного комплекса на участке «Объединенный фронт».

Себестоимость вскрышных работ по существующей и предлагаемой схеме разработки представлена на рис. 3.

Разработан план ввода объектов основных средств по предлагаемому вари-

анту с 2010 по 2014 гг. (табл. 2).

Основные производственно-техни-

еские показатели по вскрышному комплексу на 2010-2014 гг. приведены в табл.

3.

В сравнении с существующей технологией и традиционным набором горнотранспортного оборудования экономическая эффективность предлагаемого варианта существенна, что видно из графика основных денежных потоков (рис. 4).

Таким образом, создание вскрышного комплекса с применением передовых технологий и современного горнотранспортного оборудования на ОАО «Разрез Харанорский» позволит:

1. Повысить производительность труда на вскрышных работах на 290%;

2. Снизить затраты по вскрыше на 26%;

Вариант 1 Существующая схема

Вариант2

Предлагаемая

схема

а Амортизация

і Запчасти и материалы

Электроэнергия

і Ремонты

I Затраты на оплату труда

Рис. 3: Сравнение себестоимости вскрышных работ

Рис 4. График основных денежных потоков

3. Увеличение потребности в капитальных затратах окупить за счет чистой прибыли и реализации высвобождаемой базовой техники за 2,1 года;

4. Получить внутреннюю норму доходности ЖЕ. для данного варианта равной 72,4%;

5. Получить интегральный экономический эффект NPV в сумме 313 032 тыс. руб.

Приведенные показатели свидетельствуют об экономической целесообразности замены базовой техники на вскрыше на новую.

Рассмотрим второй путь повышения эффективности работы ОАО «Разрез Ха-ранорский».

В 2008 году 2,5 млн. м3 вскрыши и 3 млн. т угля транспортировались на разрезе с помощью автосамосвалов и железнодорожного транспорта на тепловозной тяге. Общий расход дизельного топлива на разрезе за 2008 год составил 4,25 тыс. т.

Опыт разреза «Харанорский» показывает, что с понижением горных работ остро встает проблема транспортирования пород вскрыши. В последний пери-

од по заказу предприятия выполнены технико-экономические обоснования железнодорожного транспорта вскрыши подвижным составом на электрической тяге и конвейерно-экскава-торного комплекса, состо-ящего из вскрышного роторного экскаватора и системы конвейеров для доставки пород от забоя до отвала. Тем не менее, до настоящего времени ни один из проектов не реализован на практике и не сформировано однозначного мнения по экономической эффективности какого либо вида транспорта.

В связи с нестабильностью цен на дизельное топливо и трудностью его приобретения, остро встала необходимость перевода существующего железнодорожного транспорта на электротягу.

Планируемые годовые объемы перевозок электрифицированным тран-

портом:

- уголь - 9,0 млн. т (объединенный фронт полей №1 и №2 - 6,0 млн. т, карьерное поле №3 - 3,0 млн. т);

- вскрыша - 5,0 млн. м3 (верхние 4 уступа карьерного поля №1).

В качестве локомотивов рекомендуется использовать тяговый агрегат ОПЭ-1, изготавливаемый Новочеркасским электровозостроительным заводом, без дизельного силового агрегата в тепловозной секции и моторных думпкаров. Инвентарное количество электровозов, необходимых для транспортирования вышеуказанных объемов, составляет 13 шт.

Для внедрения электровозной тяги на разрезе дополнительно предусматривается строительство и приобретение следующих устройств электроснабжения:

- тяговая подстанция с трансформаторами 2^25000 кВА, напряжением 110/10 кВ - 1 шт;

- контактные сети с проводом ТФ-100 на постоянных путях на железобетонных опорах - 29,5 км;

- контактные сети с проводом ТФ-100 на постоянных путях на передвижных путях, на деревянных опорах - 20 км;

- станционные контактные сети - 26,5

км;

- линии электроснабжения - 6 км;

- дежурный пункт с мехмастерской для обслуживания контактной сети - 1 шт;

- распределительный пункт 10 кВ- 1

шт.

На разрезе применяется транспортная и бестранспортная система разработки (комбинированная). Транспорт угля - железнодорожный, транспорт вскрыши -железнодорожный и автомобильный. В качестве локомотива для вывозки угля и вскрыши используются тепловозы ТЭМ-7 в количестве - 6 шт (один в ожидании ремонта), ТЭ-3 - 5 шт (два на списание, один в ремонте, один в ожидании ремонта), 2ТЭ-10В - 19 шт (три на списание, три в ремонте, два в ожидании ремонта), М-62 - 2 шт (в ожидании заводского ремонта). Тепловозы 2ТЭ-10В и М-62 используются на транспортировке угля внешнюю сеть на ст. Шахтерская (МПС) и на вывозке угольных составов со ст. Объединенная на ст. Карьерная. Уголь грузится в полувагоны МПС. Для вывозки вскрышных пород на внутренний и внешний отвал на разрезе имеются думпкары 2ВС-105 в количестве 142 шт., из них к списанию подлежит 45 шт (табл. 4).

Общий износ парка локомотивов -80%, думпкаров - 90%.

Для ремонта и технического обслуживания подвижного состава на разрезе имеются два депо: тепловозное депо на ст.

Карьерная и локомотиво-вагонное депо на ст. Объединенная.

Для снабжения локомотивов топливом, смазочными материалами, водой и песком на ст. Карьерная есть экипировка.

На разрезе существует разветвленная сеть железнодорожных путей, которая обеспечивает плановые перевозки угля и вскрыши. По проекту расширения разреза «Харанорский» была построена ст. Объединенная, пост «Северный», соединительный железнодорожный путь ст.Карьерная - ст. Объединенная, постоянные железнодорожные пути в Северную и Южную выездные траншеи карьерного поля №2, железнодорожный путь ст.Объединенная - пост «Северный». По проекту обработки Засбросовой части осуществлено строительство поста «За-сбросовый» и железнодорожные пути пост «Северный» - пост «Засбросовый».

В табл. 5 приведены основные технико-экономические показатели по вариантам железнодорожного транспорта угля и вскрыши.

Как показывают выполненные расчеты, по эксплуатационным затратам оба варианта равнозначны. По приведенным затратам вариант электровозного транспорта дороже на 12%, что объясняется исключительно разницей в капитальных затратах. Основную долю в капитальных затратах составляет стоимость приобретения электровозов.

В последнее время наблюдается постоянная тенденция к росту стоимости дизельного топлива, а в отдельные периоды и его полное отсутствие, что приводит к остановкам в работе разреза.

С увеличением глубины горных работ будет иметь место рост объемов вскрыши, увеличение уклонов горных выработок, что значительно усложнит работу разреза на тепловозной тяге.

Таблица 4

Количество подвижного состава

Вид и тип подвижного со- Количество, шт

става Всего В том числе:

в ремонте на списание в эксплуатацию

1 2 3 4 5

1. Тепловозы ТЭМ-7 6 1 - 5

2. ТЭ-10В 19 5 3 11

ТЭ-3 5 2 2 1

М-62 2 2 - -

3. Думпкары 2ВС-100 142 45 36

Таблица 5

Основные технико-экономические показатели по вариантам

№ п/п Наименование £ • ир . е Ед. ме Варианты железнодорожного транспорта горной массы

Тепловозная тяга Электровозная тяга

1 2 3 4 5

1 Объемы перевозок - уголь Млн.т 9,0 9,0

- вскрыша Млн.м3 5,0 5,0

2 Количество приобретаемых ло- Шт ТЭМ-7 - 20 ОПЭ-1 - 13

3 комотивов до 2010 года Численность трудящихся Чел. 507 490

4 Годовой расход электроэнергии Тыс. - 26600

5 Годовой расход дизтоплива кВт/час Т 5500 _

6 Капитальные затраты Тыс.руб 257500 426642

7 Эксплуатационные затраты - 145836 149625

8 Приведенные затраты - 171586 192289

Учитывая вышесказанное, считаем, что варианту с применением электровозной тяги на разрезе следует отдать предпочтение.

Таким образом, возможны два пути повышения производительности разреза Харанорский, окончательный будет выбран в течение 2009 года. 1ГШ

— Коротко об авторах ----------------------------------------------------------------------

Авдеев П.Б. - кандидат технических наук, доцент, директор Горного института Читинского государственного университета.

Овешников Ю.М. -доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой открытых горных работ Читинского государственного университета.

Циношкин Г.М. - апирант Читинского государственного университета, исполнительный директор ОАО «Разрез Харанорский», СУЭК.

Самойленко А.Г. - аспирант Читинрского государственного университета, главный инженер ОАО «Разрез Харанорский», СУЭК.

Доклад рекомендован к опубликованию семинаром № 17 симпозиума «Неделя горняка-2009». Рецензент д-р техн. наук, проф. B.C. Коваленко.

Файл:

Каталог:

Шаблон:

Заголовок:

Содержание:

Автор:

Ключевые слова: Заметки:

Дата создания: Число сохранений: Дата сохранения: Сохранил:

8_Авдеев17

^\Новое по работе в универе\ГИАБ-2009\ГИАБ-4\09 C:\Users\Таня\AppData\Roaming\Microsoft\Шаблоны\Normal.dotm УДК 622

Ирина

12.02.2009 9:10:00 7

20.02.2009 12:55:00 Пользователь

Полное время правки: 10 мин.

Дата печати: 24.03.2009 0:05:00

При последней печати страниц: 7

слов: 1 858 (прибл.)

знаков: 10 596 (прибл.)