Влияние климатических условий на надежность и производительность горного оборудования Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

А

© В .С. Квагинидзе, А.Л. Фирсов, В.В. Акименко, Д.А. Бобровский,

2007

УДК 621.879:622.271.4

В.С. Квагинидзе, А.Л. Фирсов, В.В. Акименко,

Д.А. Бобровский

ВЛИЯНИЕ КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ НА НАДЕЖНОСТЬ И ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ГОРНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

ровые климатические условия Южной Якутии в совокуп-

ности с сложными горно-геологическими условиями раз-

работки месторождения оказывают существенное влияние на надежность и производительность горного оборудования разреза «Нерюнгринский».

Разработка Нерюнгринского месторождения ведется в условиях резко континентального климата. Температура воздуха летом достигает +35 °С, зимой она понижается до -60 °С. Среднегодовая температура отрицательная (-9,5 °С). Продолжительность периода с положительными температурами составляет 137 дней, с отрицательными - 228 дней в году.

Количество осадков составляет: максимальное - 649 мм, минимальное - 308 мм, среднее - 496 мм, из которых 70-80 % выпадает в период с положительными температурами (за 60-70 суток). В июне-августе каждый второй день - дождливый при продолжительности выпадения 4,5^6,0 часов в день.

Преобладающими являются ветры северного и северозападного направлений. Средняя скорость составляет 1,9 м/с при максимально-возможной - 16 м/с. Большой удельный вес составляют штилевые и слабоветровые дни со скоростью ветра до 1 м/с (от 67 % дней в ноябре и декабре, до 86 % - в декабре).

Основными факторами, влияющими на надежность и производительность горного и транспортного оборудования

Месяцы

Рис. 1. Часовая производительность экскаваторов вскрышного цеха разреза «Нерюнгринский» за 2006 год

являются температура, влажность и запыленность воздуха. Эти факторы оказывают влияние на материалы деталей, вызывая в них обратимые и необратимые процессы, изменяющие их эксплуатационные свойства, осложняют ремонтные работы и тем самым снижают качество эксплуатации машин.

В ходе анализа показателей работы парка горного оборудования разреза выявлена закономерность: производительность экскаваторного парка разреза находится в хорошо выраженной сезонной зависимости от времени (месяца) года (рис. 1). Так, часовая производительность экскаваторов вскрышного цеха в зимние месяцы на 10-15 % ниже, чем в летние.

Данная закономерность обусловлена как вполне обоснованным переходом на пониженный режим работы оборудования (установка более низких параметров приводов главных механизмов), так и значительным ухудшением условий работы в зимний период (туманы, высокая запыленность забоев, образование кусков смерзшихся пород).

Низкие температуры воздуха также оказывают существенное влияние и на надежность оборудования.

Месяцы

Рис. 2. Аварийные простои экскаваторов вскрышного цеха разреза «Нерюн-гринский» за 2006 год

4 ^ ^ х /

Месяцы

Рис. 3. Часовая производительность буровых установок разреза «Нерюнгрин-ский» за 2006 год

30

25

20

5

0

Месяцы

Рис. 4. Аварийные простои буровых установок разреза «Нерюнгринский» за 2006 год

В зимний период, в условиях низкой влажности происходит значительное пылеобразование. Пыль во взвешенном состоянии перемещается на значительные расстояния, оседая в местах, где скорость перемещения воздушных потоков очень мала (панели управления, командоаппараты, кабина машиниста, плохо защищенные подшипниковые узлы и т.д.). Крупные частицы пыли оседают на балках рукояти, втулках и пальцах ковша, открытых венцовых шестернях, канатах и других, создавая в смеси со смазочными материалами и влагой абразивные пасты. Последние затвердевают на поверхностях разъемных соединений, значительно усложняя обслуживание и ремонт, удлиняя их сроки. Зависимости времени аварийных простоев горного оборудования от месяца года представлены на рис. 2.

Влияние климатических условий на показатели работы буровых установок носит менее выраженный характер (рис. 3, 4).

В целом необходимо отметить значительное влияние климатических условий на производительность и надежность горного обо-

рудования на горных предприятиях Севера. При этом, учитывая высокую трудоемкость и сложность проведения ремонтов горного оборудования в зимних условиях, сохранение требуемого уровня надежности, предотвращение крупных поломок рабочего оборудования является важной производственной задачей.

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

Квагинидзе В.С. - доктор технических наук, профессор, ОАО ХК «Якутуголь»,

Фирсов А.Л. - директор филиала ОАО ХК «Якутуголь» Разрез «Нерюн-гринский»,

Акименко В. В. - главный инженер филиала ОАО ХК «Якутуголь» Разрез «Нерюнгринский»,

Бобровский Д.А. - ведущий инженер филиала ОАО ХК «Якутуголь» Разрез «Нерюнгринский».

© А.Л. Фирсов, В.В. Акименко, Д.А. Бобровский, 2007