Направления инновационных решений по повышению качества углей в рыночных условиях

В условиях рыночной экономики возрастает весомость методики разработки мероприятий по повышению качества добываемого и отгружаемого углей. Основные положения предлагаемой нами методики сводятся к следующему.

Во-первых, мероприятия по улучшению качества добываемых углей и увеличению объемов обо­гащения отгружаемых углей должны разрабатываться на основании результатов комплексного и сис­темного анализа.

Во-вторых, мероприятия по улучшению качества добываемых и отгружаемых углей не должны сопровождаться увеличением трудоемкости работ.

В-третьих, следует разрабатывать несколько вариантов мероприятий:

а) при установленном задании добычи угля (по объему и маркам) и норме зольности;

б)  при зольности, определяемой с учетом намеченных мероприятий по ее снижению, без из­менения установленного задания по добыче угля (по объему и маркам);

в)  то же, что и в пункте «б», но с изменением структуры добычи угля по маркам;

г)  то же, что и в пункте «б», но с изменением объема и структуры добычи угля.

В-четвертых, разработка мероприятий по улучшению качества добываемого и отгружаемого уг­ля должна производиться по всем угольным предприятиям, независимо от того, снижается, увеличи­вается или не изменяется зольность.

В-пятых, мероприятия необходимо разрабатывать по основным производственным звеньям шах­ты (разреза) — по очистным и подготовительным забоям, подземному транспорту и поверхностному комплексу.

Для разработки мероприятий по улучшению качества добываемого и отгружаемого угля необхо­димо проанализировать горно-геологические и горно-технические условия работы действующих (за­пасных) лав шахт, подготовительных забоев, схем подземного транспорта, поверхностных комплек­сов, а также возможности увеличения объема обогащения угля. При разработке мероприятий по улучшению качества добываемого угля необходимо ориентироваться на применение прогрессивных технологических решений с использованием высокопроизводительного оборудования, серийно вы­пускаемого промышленностью в настоящее время и рекомендуемого для применения. Мероприятия разрабатываются на основании календарных планов горных работ, данных геологической и марк­шейдерской документации, пропзводственно-технических отчетов и рекомендаций научно­исследовательских и проектно-конструкторских институтов.

К мероприятиям, позволяющим повысить качество углей крупных и средних классов, можно от­нести:

а) на очистных работах:

— выбор типа выемочной машины, соответствующего конкретным условиям и исключающего подрубку пород почвы и кровли;

— обеспечение регулировки выемочных машин по мощности пласта без выемки боковых пород;

— расширение объемов струговой выемки;

— увеличение нагрузки на лаву за счет механизированных комплексов нового технического уровня;

—  объединение шахт горными выработками;

— уменьшение в лавах количества перегрузочных пунктов и высот перепадов;

— при сложном строении пласта — ограничение выемки породных прослоев там, где это техни­чески возможно и экономически целесообразно;

— применение нагнетания воды в пласт, что позволит снизить сопротивляемость угля резанию и увеличить толщину стружки (крупность угля);

— разработку календарных планов горных работ, обеспечивающих оптимальное соотношение выемки пластов различной зольности и др.;

б)  на подготовительных работах и подземном транспорте:

— внедрение технологических схем проведения выработок с раздельной выемкой угля, а также с применением в опережающем угольном забое нарезных комбайнов или выбуривания угля;

— упрощение технологической схемы подземного транспорта (сокращение количества конвейе­ров и количества пересыпов);

— уменьшение (сокращенне) высот перепадов на конвейерах и их количества;

— установку в углеспускной печи тормозного конвейера;

— установку спиральных или каскадных (ступенчатых) спусков в бункерах;

—поддержание подушек в угольных бункерах;

—внедрение конвейерной доставки взамен самотечной;

— применение изгибающихся канатно-ленточных и пластинчатых конвейеров с максимальной длиной става;

— установление на скиповых подъемах тормозных устройств;

—применение конвейеров-дозаторов на подъемных установках;

в)  на технологическом комплексе на поверхности и на угольных складах:

— оборудование погрузочных бункеров ленточными конвейерами с целью большего их заполне­ния и уменьшения переработки угля через аварийные склады;

— замену скребковых конвейеров ленточными для обратной подачи угля с угольных складов в железнодорожные вагоны;

—  установление датчика контроля уровня загрузки угля в погрузочных бункерах;

— установление спиральных или каскадных (ступенчатых) спусков в погрузочных бункерах;

— обеспечение разрежения зубьев в двухвалковых дробилках.

Как показывает хозяйственная практика, высокую прибыль на 1 т угля обеспечивает применение обогащения. По сути, обогащение угля на сегодняшний день становится «критической технологией», определяющей развитие всей угледобычи. Обогащение энергетических углей способствует повыше­нию удельного содержания энергии в единице товарной продукции. Оно позволяет перевозить в тон­не угля иногда в 1,5 раза больше энергии.

Привлекательность обогащения энергетических углей определяется тем, что потребитель, как показывает мировой опыт, готов за каждые дополнительные 2 МДж/кг (500 ккал/ кг) дополнительно платить до 10 % цены. Вместе с тем себестоимость обогащения невелика (порядка 3 долл. США за 1 т переработки), а затраты на строительство обогатительной фабрики оцениваются (в среднем) около 8 млн. долл. США на 1 млн. т годовой мощности.

Наметившийся в последнее время серьезный сдвиг углеобогащения в сторону повышения ре­зультативности его применения в энергетике и металлургии (коксование) способен обеспечить пере­ход системы углепользования Республики Казахстан на новый технико-экономический уровень. Ана­лиз направлений прогрессивного развития добычи и переработки углей показывает, что помимо раз­вития собственно обогащения, наибольшую результативность развития угольной промышленности должны обеспечивать инвестиции в развитие системы управления качеством углей, расширение ас­сортимента угольной продукции, складирование и транспорт готовой продукции (рис.).

Поскольку в условиях рыночной экономики повышение качества, а соответственно и ценности угольной продукции, должно являться одной из основных задач реструктуризации отрасли, то у мно­гих казахстанских товаропроизводителей, особенно на фоне все активизирующихся шагов по вступ­лению в ВТО, появилось понимание необходимости сертификации. На сегодняшний день в Казахста­не в государственной системе сертификации экзамен на качество сумели пройти 74 предприятия и 30

—    в зарубежных органах сертификации. Наша республиқа стремится стать равноправным партнером в международном товарообмене. Поэтому Правительством принята Стратегия индустриально­инновационного развития Республики Казахстан на 2003-2015 гг.

Необходимо отметить, что в свете реализации Стратегии индустриально-инновационного разви­тия страны до 2015 г. инновационная деятельность в угольной отрасли ориентирована на: формиро­вание экономических условий для развития производства и создания конкурентного угольного рын­ка; оздоровление финансового положения угледобывающих предприятий Казахстана; коренное из­менение технического и экономического уровня угольного производства; реализацию приоритетных направлений развития науки, технологий и техники; оснащение шахт и разрезов техникой нового по­коления, с применением новейших технологий; выход на высококачественную конечную продукцию, в том числе в рамках углехимических, энерготехнологических и угольнометаллургических комплек­сов [1-3].

Анализ и систематизация опыта реализации инноваций на действующих предприятиях показывают, что инновационная деятельность в угольной отраслей осуществляется за счет:

— объединения в ряде случаев всех предприятий по добыче и переработке угля в угольные ком­пании под единое управление;

—  постоянной подготовки новых запасов угля к выемке и реализации новых схем подготовки шахтного поля, обеспечивающих концентрацию горных работ;

—  внедрения новых импортных комбайнов на проходческих работах, позволяющих проводить горные выработки большого (до 25 м²) сечения с темпами не менее 600 м/мес.;

—  внедрения высокопроизводительных комплексов для выемки угля в очистных забоях, обеспе­чивающих добычу миллиона тонн угля в год на одну бригаду;

— разработки и выполнения комплекса работ по многолетним программам повышения эффек­тивности производства, обеспечивающих преобразование угледобывающих предприятий в предприятия нового уровня, способные нормально жить и развиваться в жесткой конкурент­ной среде;

— разработки угольных пластов с наиболее качественными запасами, экономически выгодными для выемки угля;

— увеличения производительности труда в 2-3 раза на основе концентрации горных работ и тех­нического перевооружения производства;

—   повышения безопасности и эффективности производства, а также уровня его культуры за счет применения самого современного высокопроизводительного и высоконадежного импортного оборудования;

— изменения конструкции и технологии крепления горных выработок, что позволяет резко сни­зить трудоемкость и травмоопасность проходческих работ и повысить надежность подземных горных выработок;

— внедрения полной конвейеризации внутришахтного транспорта, обеспечивающей пропускную способность более 30 тыс.т/сут.;

— реконструкции вентиляции шахт путем бурения скважин большого (1,9-3,6 м) диаметра, при­менения комбинированной схемы проветривания с газоотсасывающими вентиляторами;

—  разработки и выполнения целевых программ полного технического перевооружения шахт по всем видам техники — добычной, проходческой, доставочной, вспомогательных механизмов;

— осуществления работ по повышению квалификации и комплектности персонала и подготовке новых управленческих кадров для предприятий.

Выделяя роль и значение необходимости развития инновационной деятельности в угольной от­расли Казахстана, следует особо подчеркнуть, что Стратегия индустриально-инновационного разви­тия республики предусматривает поэтапное внедрение на предприятиях по добыче угля систем ме­неджмента качества до 2010 г.

Значит, в скором будущем качество, конкурентоспособность, безопасность продукции станут главными факторами развития как прогресса каждого отдельного предприятия, так и национальной экономики страны в целом.

Список литературы

1. Каренов Р.С., Каренова Г.С. Проблемы менеджмента затрат на горно-добывающих предприятиях Казахстана. — Кара­ганда: ИПЦ «Профобразование», 2007. — 230 с.
2. Каренов Р.С. Моделирование и прогнозирование эффективности горного производства в рыночных условиях. — Кара­ганда: ИПЦ «Профобразование», 2006. — 280 с.
3. Муканов Д. Индустриально-инновационное развитие Казахстана: потенциал и механизмы реализации. — Алматы: Дайк-Пресс, 2004. — 274 с.