2.3. Специальные виды техники для поточной технологии подземной разработки месторождений

Известно, что поточные технологии в сравнении с цикличными обладают рядом существенных преимуществ. Но, если практически все современные рудные карьеры имеют в составе своих технологических комплексов поточные (ПТ) или циклично-поточные технологии (ЦПТ), то в подземных рудниках, в отличие от угольных шахт, где ПТ – типичны при комбайновой добыче, переход на такие технологии сталкивается с рядом серьезных трудностей. При этом проблемы возникают главным образом вследствие высокой крепости разрабатываемых пород и ограниченности пространств, что препятствует внедрению очистных комбайнов и переходу на транспорт непрерывного действия – конвейерный.

Перевод устаревших видов транспорта на отвечающие современным требованиям технического прогресса ленточные конвейеры помимо положительных результатов приносит ряд проблем. Специалисты ИГД им. А.А. Скочинского предлагают несколько способов, позволяющих существенно снизить расходы на конвейерный транспорт [67].

Интенсификация процесса добычи любых полезных ископаемых, означает увеличение грузопотоков и необходимость совершенствования транспортных средств. Наиболее производительным и экономически выгодным средством грузоперевозок на предприятиях добывающей промышленности являются конвейеры. Им свойственна высокая пропускная способность, надежность, они не требуют больших капитальных вложений на оборудование трассы, могут применяться при разных углах наклона выработок и при разной геометрии трассы. На открытых разработках, в шахтах по добыче угля, рудных и нерудных полезных ископаемых наибольшее распространение получили именно ленточные конвейеры. Исключительно важное значение имеет проблема их безопасности.

Безаварийность ленточных конвейеров особую остроту приобретает в подземных выработках, характеризующихся такими неблагоприятными условиями, как ограниченность пространства, пучение почвы и кровли, подвижность стенок выработок, засорение трассы транспортировки. Большой риск привносит шахтная атмосфера. По статистике, ежегодно на ленточных конвейерах случается до трети всех подземных пожаров. Особенно ощутимы в Украине были потери при пожаре на наклонных рудовыдающих стволах шахты Артем-2 РУ им. Кирова, оборудованных ленточными конвейерами с резинотросовой лентой.

Безопасность эксплуатации ленточных конвейеров во многом зависит и от соблюдения технологической и трудовой дисциплины, квалификации персонала.

Качество и исполнение ленты транспортера также определяют безопасность и надежность ленточного конвейера. Обрывы стыковых соединений, пожары из-за ее возгорания являются причинами простоя конвейеров, и предприятия несут при этом большие убытки. Решением Госгортехнадзора России еще в 1994 г. выдвинуто требование использовать в угледобыче только трудносгораемые конвейерные ленты. Ленты, поступающие на шахты, имеют в настоящее время только это исполнение, однако замена старых трудновоспламеняющихся находящихся в эксплуатации лент еще не завершена.

После введения в действие в Украине, России, Казахстане и других горнодобывающих республиках СНГ новых технических регламентов статус многих государственных и отраслевых стандартов как обязательных для производителя утрачен. В этой ситуации эффективным рычагом управления безопасностью и качеством приобретаемых конвейеров и их комплектующих, в частности конвейерных лент, могут стать стандарты организаций. Разработчик стандарта организации, исходя из собственных нужд, имеет возможность сам формулировать требования к продукции и ориентироваться на них при закупках и эксплуатации конвейеров. К разработке стандартов организаций уже приступили некоторые ведущие угледобывающие компании.

Результативной мерой обеспечения безопасности конвейеров является входной контроль конвейерных лент. Испытательная лаборатория конвейерных лент, эластомеров, полимеров и изделий из них ФГУП «ННЦ ГП-ИГД им. А.А. Скочинского» (РФ) разработала методику входного контроля (оценки качества) конвейерных лент для угольных шахт. Методика внедрена на ОАО «Уралкалий», где организуется специальная лаборатория входного контроля.

Замена в шахтах трудновоспламеняющихся лент конвейеров на трудносгораемые ведет к их удорожанию, но есть вполне реальная возможность компенсировать часть затрат. Для этого при закупке лент необходимо ориентироваться не только на их цену, как это практикуется повсеместно, но стараться просчитывать все расходы по их эксплуатации. Только на одном конвейере, если применить ленту той же прочности, но более рациональной конструкции, можно экономить электроэнергии на транспортировку свыше 100 000 кВт в год.

Одним из способов компенсации дополнительных расходов при закупках лент является сокращение расхода электроэнергии на транспортировку. Для этого надо снизить массу ленты. Особенность трудносгораемых лент – более высокая масса, чем у трудновоспламеняющихся лент с тем же каркасом и той же толщиной обкладок. Это объясняется высокой плотностью хлоропренового каучука, применяемого для резин обкладок трудносгораемых лент. Во многих случаях снизить массу ленты возможно, если точными расчетами установить оптимальную для конкретного конвейера конструкцию ленты и ее прочность. В институте им. А.А. Скочинского разработана компьютерная программа расчета ленточных конвейеров, позволяющая подбирать оптимальный вариант ленты для заданных условий эксплуатации. Расчеты, выполненные специалистами института для ряда шахт, показывают, что случаи, когда на недогруженных конвейерах применяют ленты со слишком высоким запасом прочности или нерациональной конструкции, нередкие. О размерах возможной экономии энергозатрат при замене многопрокладочной или резинотросовой ленты на малопрокладочную той же прочности говорят данные табл. 2.4.

Таблица 2.4