- •Старков, Л. И.
- •ВВЕДЕНИЕ
- •1.2. Характеристика горнотехнических условий разработки калийных месторождений
- •1.3. Учет планетарных георитмов и горнотехнических условий отработки шахтных полей калийных рудников для обеспечения безопасности горных работ
- •Периодичность суточных циклов, ч
- •2.1. Физико-механические свойства горных пород
- •2.2. Основные показатели физико-механических свойств соляных пород
- •2.5. Породоразрушающий инструмент
- •Классификация систем разработки, применяемых на калийных рудниках, по длине очистных забоев
- •3.2.1. Комбайновый способ разработки пластов
- •3.2.3. Комбинированный способ разработки пластов
- •3.3. Камерно-столбовая система разработки
- •3.4. Камерная система разработки с управлением кровли плавным опусканием на податливых целиках
- •3.5. Пути совершенствования камерной системы разработки
- •3.6. Столбовая система разработки. Система разработки пластов длинными очистными забоями с обрушением пород кровли
- •4.1. Общие сведения
- •4.2. Производительность машин
- •4.3. Производительность труда
- •4.4. Себестоимость продукции
- •4.5. Надежность машин
- •4.6. Комфортабельность машин
- •4.7. Дополнительные критерии оценки работы оборудования
- •ОБОРУДОВАНИЕ
- •ДЛЯ МЕХАНИЗАЦИИ БУРОВЫХ РАБОТ
- •5.1. Основные представления о вращательном бурении
- •5.2. Буровой инструмент для вращательного бурения
- •5.3. Ручные сверлу
- •5.5. Буровые каретки для бурения веерных шпуров
- •5.5.1. Буровые каретки типа СБК
- •5.5.2. Буровая каретка КБС-1
- •5.5.3. Буровая каретка КБС-3
- •5.5.6. Буровая каретка КБВ
- •5.6. Универсальные самоходные буровые агрегаты Для бурения шпуров и установки аннерной крепи
- •5.6.1. Буровая каретка КБП
- •Самоходный буровой агрегат PEC-24. 1 FR (СБА-1)
- •Техническая характеристика унифицированной ходовой части СБА фирмы «Секома»
- •Результаты хронометражных наблюдений на СБА-1
- •5.6.4. Самоходный буровой агрегат 2УБН-2П (УБШ-208)
- •5.6.5. Бурильная установка БУА-ЗС-02
- •5.6.6. Агрегат АК-19
- •5.7. Буровые машины для бурения скважин
- •5.7.1. Буровые станки БГА-2М и БГА-4
- •5.8. Гезенко-проходческие комплексы
- •5.8.1. Гезенко-проходческий комплекс ПГР-1
- •Технические характеристики ПГР-1
- •5.8.2. Гезенко-проходческий комплекс KR-E4 фирмы «Зальцгиттер-Машинен АГ» (Германия)
- •Технические характеристики гезенко-проходческого комплекса KR-4E:
- •5.9. Факторы, влияющие на производительность буровых машин
- •6.1. Проходческо-очистные комбайны
- •6.1.1. Комбайн ШБМ-2
- •Технические характеристики комбайна ШБМ-2
- •6.1.2. Комбайн ПК-8
- •6.1.3. Комбайн ПК-10
- •6.1.5. Комбайн «Урал-20»
- •6.1.6. Комбайн «Урал-10»
- •6.1.7. Комбайн «Урал-20Р»
- •6.1.3. Комбайн проходческо-очистной «Урал-61»
- •6.1.10. Комбайн «Мариетта-900А»
- •Конвейер
- •Ходовая часть
- •6.1.11. Комбайн АБМ 20
- •Технические характеристики комбайна АБМ 20
- •6.2. Средства доставки руды от комбайна
- •6.2.1. Самоходный вагон 5ВС-15М
- •6.2.2. Самоходный вагон 10ВС-15
- •6.2.3. Самоходный вагон В15К
- •Технические характеристики самоходного вагона В15К
- •6.2.4. Самоходный вагон ВС-30
- •6.3.2. Бункер-перегружатель БП-15
- •Технические характеристики бункера-перегружателя БП-15
- •6.3.3. Самоходный бункер-перегружатель БПС-25
- •Технические характеристики самоходного бункера-перегружателя БПС-25
- •Технические характеристики передвижного перегружателя ПП-3
- •6.4. Исследование работы комбайнов
- •7.1. Скреперные установки
- •7.1.1. Скреперные лебедки
- •Самоходный скреперный грузчик ГСС-1
- •7.2. Погрузочные машины
- •7.2.1. Погрузочные машины с нагребающими лапами
- •7.2.2. Погрузочные машины с ребристыми дисками
- •7.3. Самоходные транспортные машины
- •7.3.1. Шахтные самоходные вагоны с электрическим приводом
- •7.3.2. Подземные самосвалы с дизельным приводом
- •7.3.3. Погрузочно-доставочные машины
- •7.5. Конвейеры
- •7.5.1. Ленточные конвейеры
- •7.5.2. Скребковые конвейеры
- •8.1. Самоходные машины для вспомогательных работ
- •Технические характеристики машины «Урал-60»
- •Технические характеристики машины «Урал-50»
- •8.2. Машины для доставки людей и грузов
- •Технические характеристики самоходного шасси 1ВОМ-01
- •Машина для доставки оборудования и материалов 1ВОМ
- •8.3. Оборудование для оборки кровли выработок от заколов
- •8.5. Машины для механизации заряжания шпуров и скважин
- •Технические характеристики зарядчиков типа «Курама»
- •Технические характеристики пневмозарядчика ПЗН-160
- •8.7. Лебедки
- •Маневровая лебедка «ЛВД-21»
- •Технические характеристики погрузочной машины «Калий-4500»
- •Технические данные, основные параметры и характеристики машины «К-500»
- •Технические характеристики ПЛТ-1000
- •9.2. Закладочные работы
- •9.2.1. Механическая закладка
- •9.2.1.1. Скреперная закладка
- •9.2.1.2. Метательная закладка
- •9.2.2. Гидравлическая закладка
- •9.2.2.1. Технология гидрозакладки
- •10.1. Запыленность воздуха
- •10.3. Пылеподавление на комбайнах
- •Пылеподавление с использованием пара
- •10.4. Пылеподавление на буровых каретках
- •Обеспыливающая установка для кареток с витыми штангами
- •10.5. Оборудование для очистки выхлопных газов ДВС
- •Состав отработанных газов ДВС
- •Жидкостные нейтрализаторы
- •Комбинированные очистители выхлопных газов
- •Основные технические характеристики газоанализаторов АГШ
- •Технические характеристики метан-реле ТМРК
- •11.1. Краткие сведения о санитарно-гигиенических условиях труда работников основных производств
- •Поверхностный комплекс
- •11.2. Испытания СИЗОД на рабочих местах в ОАО «Сильвинит»
- •Подземный рудник
- •Поверхностный комплекс
- •ПРОВЕТРИВАНИЕ КАЛИЙНЫХ РУДНИКОВ
- •12.1. Способы и схемы проветривания рудника (шахты)
- •12.2. Центральная схема вентиляции
- •12.3. Схемы проветривания панелей и блоков
- •12.4. Вентиляторные установки
- •Трубы гибкие (матерчатые)
- •12.5.4. Выбор вентилятора
- •12.6. Вентиляционные сооружения
- •12.6.1. Подземные вентиляционные устройства
- •12.6.2. Поверхностные вентиляционные сооружения
- •13.1. Производственно технологические аспекты деятельности калийного предприятия
- •13.2. Факторы, влияющие на себестоимость калийных удобрений
- •13.3. Основные факторы конкурентоспособности продукции и предприятий в калийной промышленности
- •13.4. Перспективы развития калийной промышленности
- •ЗАКЛЮЧЕНИЕ
- •СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
- •Источники:
- •Балансовые и прогнозные запасы калийных солей Российской Федерации
- •ОАО «Копейский машиностроительный завод»
- •ОАО «Александровский машиностроительный завод»
- •Институт «Пермгипрогормаш»
Глава XIII
ПОВЫШЕНИЕ КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТИ
КАЛИЙНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ РОССИИ.
ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ КАЛИЙНОЙ
ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Конкурентоспособность калийных удобрений, основного товарного про дукта калийных предприятий, определяется совокупностью экономических факторов, качественных и стоимостных, которые удовлетворяют потребите ля. На конкурентоспособность калийных удобрений в России влияют неко торые существенные особенности как отрицательные — предопределенные сложными природными условиями, чрезмерной монополизацией в отечест венной энергетике и на транспорте, так и положительные — еще относи тельно низкие затраты на рабочую силу и энергоносители.
13.1. Производственно технологические аспекты деятельности калийного предприятия
Калийным предприятиям присущ ряд специфических черт, негативно влияющих на эффективность их деятельности [2]:
—ограниченность сырьевой базы в процессе выработки наиболее бо гатых запасов руд и вынужденный переход на отработку запасов, ус тупающих в качественном отношении;
—необходимость подготовки новых участков взамен отрабатываемых, в том числе на более глубоких горизонтах и удаленных частях шахт ных полей, что повышает себестоимость продукции;
—тяжелые условия эксплуатации горно-шахтного и обогатительного оборудования, обуславливающие закупку дорогостоящего, но более надежного;
—агрессивная и абразивная соляная среда;
—необходимость поддержания производственных мощностей с резер вом ввиду сезонности потребления удобрений;
~возрастающие затраты на содержание в безопасном состоянии на поверхности отходов производства (солеотвалы, шламохранилища);
~увеличивающиеся расходы на постоянное улучшение потребитель ских свойств выпускаемой продукции вследствие жесткой конкурен
ции на мировом рынке.
В области горной технологии. Для калийного рудника важнейшим показателем эффективности является производительность труда. Её вели чина напрямую зависит от степени концентрации горных работ и мощности используемого оборудования. Зарубежная практика (Канада) свидетельст вует о возможности добычи 2,7 млн т/год руды в двух рабочих и одном ре зервном забоях. Это достигается за счет благоприятных горно-геологиче ских условий и согласованности реализуемых технических и технологиче ских решений. Стабильная мощность пластов и устойчивость кровли обеспечивают возможность использования комбайнов большой единичной мощности, например, типа «Мариетта» с годовой производительностью 1,2 млн т руды при высокой надежности (такая машина непрерывно без ка питального ремонта работает более 2 лет).
Горно-геологические условия отечественных калийных рудников отли чаются переменной мощностью, неустойчивой кровлей и складчатостью пластов, добычные комбайны нестабильны в работе (межремонтный пери од отечественных машин составляет 0,6 —0,7 млн т породы).
Вывод отечественных рудников на современный уровень решается соз данием и обеспечением условий эффективного применения комбайновых комплексов производительностью порядка 1 млн т/год. Надежность функ ционирования таких производственных систем с высоким уровнем концен трации горных работ и добычными комплексами большой единичной мощ ности, стабильность грузопотоков, качества руды, режимов работы рудни ка и фабрики обеспечиваются созданием подземных механизированных складов руды емкостью 15—35 тыс. т.
Пока практически не реализованы на Верхнекамском месторождении непрерывная доставка руды от комбайна до участкового конвейерного транспорта. Решением проблемы является использование передвижных конвейеров, представляющих собой комплекс шарнирно-сочлененных, перемещаемыхдруг по другу секций длиной 12—15 м, каждая из которых обо рудована собственным ленточным конвейером (аналог систем непрерыв ной доставки руды на канадских рудниках), или самоходных изгибающихся конвейеров фирмы «Джой».
В области технологии переработки. По процессу рудоподготовки принимаются консервативные и радикальные решения на основе проведе ния исследований. К первым относятся модернизация и совершенствова ние технологии и оборудования, направленные на стабилизацию грануло метрического состава руды, снижение в ней доли пылевых и труднообогатимых фракций, а ко вторым — применение принципиально новых установок для разрушения легкодробимых пород.
В калийной промышленности России постепенно ухудшаются возрас тная структура и характеристики основных фондов и производственного обо рудования. Требуется замена оборудования, трубопроводов, насосов, защи та строительных конструкций с использованием современных коррозионно- и износостойких материалов (нержавеющей стали, титановых сплавов, пла стмасс, полимерных покрытий). Чтобы проводить модернизацию в таких
объемах, требуются крупные капиталовложения; необходимо и упрощение технологических схем за счет применения новых технических решений для снижения энергопотребления и сокращения потерь ценного компонента.
Недостаточно высокий современный технический уровень добычи и обогащения калийных руд обуславливает значительное отставание оте чественной промышленности от зарубежной по ряду главных технико-эко номических показателей:
- по энерго- и ресурсоемкости — в 1 ,2 -1 ,5 раза;
- по средней производительности труда — в 1 ,5 -2 раза;
-по суммарному удельному негативному воздействию на окружаю щую среду — в 1,2— 1,3 раза.
Однако есть и позитивные моменты. Проведен ряд масштабных меро приятий по техническому перевооружению производства. Есть подвижки в разработках нового оборудования — самоходного вагона грузоподъемно стью 30 т, увеличивающего существующую производительность в 1,5 раза, и самоходного бункера-перегружателя грузоподъемностью 25 т; предпола гается проведение испытаний конвейера с быстро наращиваемым ставом с шагом 50 м, а также конвейера-«серпантина», способного изгибаться в вертикальной и горизонтальной плоскостях и т. д. Примером успешной ра боты машиностроителей является создание и серийное производство на Ко пейском машиностроительном заводе проходческо-очистных комбайнов «Урал-61» взамен комбайнов ПК-8МА, производившихся на Украине. По вышается надежность добывающих комбайнов.
В операции перечистной сильвинитовой флотации прошли испытания пневмо-пульсационной машины, применение которой позволяет осущест вить доводку качества концентрата в одну стадию вместо трех стадий пере чистной флотации в механических флотомашинах.
Осуществляется отработка технологии применения большеобъемных (16 м3) флотомашин в основных операциях шламовой и сильвиновой флота ции. Их применение создает условия для значительного сокращения затрат на электроэнергию и обслуживание аппаратов, повышает их надежность.
13.2. Факторы, влияющие на себестоимость калийных удобрений
Структура себестоимости в разных странах может видоизменяться, но главными составляющими ее являются затраты на содержание персонала, топливо и энергоносители и приобретение материалов; иногда отдельно выделяют отчисления на выплату налогов.
Состав исходного сырья и технология производства хлористого калия оказывают основное влияние на величину себестоимости, которая варьиру ется, как показывает обработка статистических данных по ряду калийных предприятий в широком диапазоне — от 23 до 70 долларов США за тонну в значительной мере в зависимости от природных условий. Так, себестои
мость калийных удобрений, производимых предприятиями Среднего Восто ка, является относительно невысокой (35—38долл.), поскольку при выпари вании используется солнечная энергия. На канадских калийных предприяти ях наблюдается средний уровень эксплуатационных затрат как на рудниках, так и на фабриках в связи с повышенным качеством руды, применением вы сокопроизводительного горного и обогатительного оборудования по сравне нию с другими предприятиями рассматриваемых стран-производителей хло ристого калия, составляя 40—45 долл./т. В Германии, Испании, Великобри тании, США и других странах, совокупная доля которых в мировом производстве достигает 25 %, отмечены сравнительно высокие показатели себестоимости (до 60—65 долл./т) вследствие больших затрат по добыче и обогащению руды.
Например, на предприятии Zielitz компании «Kali und Salz GmbH», несмотря на благоприятный состав исходной руды, имеющей низкое содер жание нерастворимого остатка, высокий уровень себестоимости продук ции определяется буровзрывным способом добычи, что связано со специ фическими горно-геологическими условиями предприятия, а также значи тельными затратами на содержание персонала. Россия и Беларусь пока имеют наименьшее значение данного показателя. На величине себестои мости продукции российских калийных предприятий сказываются допол нительные затраты, связанные с проведением закладочных работ (ежегод ная финансовая нагрузка составляет примерно 430 млн руб.).
Затраты на обслуживание следует увязывать с возрастными характе ристиками оборудования. Поскольку большинство калийных предприятий построено 30—40 лет назад, они неизбежно требуют повышенных расходов на ремонт технологических линий и коммуникаций, составляя 15—20 % общей стоимости. На приобретение основных и вспомогательных материа лов приходится 10—15 % себестоимости, а на уплату различного рода на логов (за недропользование идругие узаконенные отчисления)— до 15 %.
Себестоимость продукции зависит и от ее сорта. Например, для грану лированного сорта — она больше на 10—17 %, а для галургического (бе лого) — на 30 % по сравнению с себестоимостью мелкозернистого флота ционного красного хлористого калия.
Экономические условия в России и Беларуси во многом отличаются от условий в любой другой стране-производителе, в частности, невысоким уровнем заработной платы.
В России наибольший удельный вес занимают затраты на расходные материалы и техническое обслуживание; энергетические затраты, ранее составлявшие малую долю себестоимости, с каждым годом возрастают.
Динамика структуры издержек по элементам затрат показывает не сколько тенденций: увеличение затрат на сырье и основные материалы при некотором росте заработной платы и снижении амортизационных от числений (что естественно в связи с длительным использованием основ ных фондов).