Освоение производства шахтоподъёмных машин на ПАО «Уралмашзавод»

DOI: http://dx.doi.org/10.30686/1609-9192-2018-2-138-22-23

К.В. Смирных, директор по продажам ПАО «Уралмашзавод» Н.С. Бычкова, генеральный директор АО НПО «ВНИИПТМАШ» М.А. Гриневич, начальник отдела продаж ПАО «Уралмашзавод» А.А. Вяткин, начальник технической службы нестандартного и энергетического оборудования ПАО «Уралмашзавод» Л.В. Юнышев, канд. техн. наук, главный специалист по маркетингу ПАО «Уралмашзавод»

ПАО «Уралмашзавод» вышел на рынок комплектных шахтных подъемных машин (ШПМ): скиповых машин для доставки горных пород; клетевых машин для доставки людей и грузов. Цель– полное обеспечение потребности, прежде всего российских горнодобывающих предприятий, сокращение потребления ШПМ импортного производства.

В настоящее время наиболее распространенным способом разработки твердых полезных ископаемых остается открытый. Второй по значению способ – подземный. Затраты на добычу руды при подземном способе разработки выше, чем при открытом, он ведется на месторождениях, которые экономически нецелесообразно или технически невозможно разрабатывать открытым способом.

Легкодоступные, неглубоко залегающие запасы металлических руд постепенно истощаются. Поэтому увеличивается глубина разработок, что определяет растущее значение подземной добычи. Эта тенденция прослеживается во всем мире.

В Канаде добычу руд, содержащих золото, медь, никель ведут на глубинах 1800–2600 м; в США извлечение меди и золота – на глубинах 1700–3000 м; в Индии золото извлекают с глубин до 3500 м; в Южно-Африканской Республике действует самый глубокий в мире рудник, ведущий добычу на глубинах более 4000 м. Подземная разработка позволяет сохранять земную поверхность, что составляет значительное преимущество перед открытыми горными работами [1].

В России подземным способом добывается около 10% железной руды, до 30% угля, медной руды – почти 50%, цинка – около 80%.

В добыче медной руды в России наряду с развитием открытого способа на Михеевском ГОКе и строительством Томинского ГОКа – в Челябинской области, продолжают расти объемы подземной добычи на предприятиях одного из крупнейших производителей меди России – Уральской горно-металлургической компаний (УГМК). Так на Сибайском карьере, одном из самых глубоких карьеров в России, глубина которого составляла более 500 метров, а диаметр – более двух километров, сейчас основная добыча ведется шахтным способом. ООО «Башкирская медь», завершающее отработку месторождения Юбилейное открытым способом, ведет строительство подземного рудника.

Также завершается отработка Сафьяновского месторождения (Свердловская обл.) открытым способом, с продолжением его отработки подземным способом. В декабре 2014 г. был сдан в эксплуатацию пусковой комплекс подземного рудника и получены первые тонны руды.

В перспективе поэтапная реализация стратегической программы развития ПАО «Гайский ГОК» позволит увеличить производительность подземного рудника до 9 млн т руды в год. Значительной проблемой алмазодобывающей промышленности в настоящий момент является исчерпание запасов для открытой добычи на крупнейших месторождениях: Трубка Удачная, Мир и др., что обусловило переход на подземный способ [2]. В частности, это привело к необходимости строительства новой шахты на руднике «Мирный» АК «АЛРОСА».

Аналогичная ситуация складывается в промышленности по добыче апатит-нефелиновых руд. Постепенно сокращаются запасы апатит-нефелиновых месторождений Хибинской группы (Мурманская обл.), доступных для открытой отработки. Так, на Кукисвумчоррском и Юкспорском месторождениях они практически исчерпаны Кировским рудником АО «Апатит», и перспективы открытия здесь новых объектов отсутствуют. На месторождениях Хибинской группы, разрабатываемых АО «Апатит», около 80% запасов приурочено к глубоким горизонтам, пригодным для отработки подземным способом.

В золотодобывающей промышленности также наблюдается тенденция к переходу на подземную добычу по мере истощения участков, доступных для открытой разработки. Например, на четырех предприятиях Группы компаний «Петропавловск», ведущих добычу открытым способом, на рудниках Пионер и Маломырский параллельно с открытой начали подземную добычу руды. На Пионере начата разработка подземного рудника со II квартала 2017 г., на Маломырском руднике – со второй половины 2017 г. В перспективе – переход к подземной добыче на других рудниках ГК «Петропавловск» [3].

Планирует ввод новых мощностей по подземной добыче урановых руд Росатом. Приаргунское производственное горно-химическое объединение (ППГХО, входит в дивизион ГК «Росатом») начало строительство уранового рудника «№6» в Краснокаменске. Здесь первые добывающие мощности должны быть введены в эксплуатацию уже в 2023 г. [4].

Приведенные данные свидетельствуют о том, что объемы подземных разработок во всех отраслях горной промышленности будут только увеличиваться, следовательно, будет нарастать потребность в оборудовании для подземной добычи, включая шахтные подъемники.Основные параметры ШПМ

Шахтоподъемная машина (ШПМ) – это основной агрегат транспортного комплекса, связывающего подземную часть шахты с дневной поверхностью и обеспечивающего выдачу полезных ископаемых и пустой породы, спуск и подъем персонала и горнотранспортного оборудования. Очевидно, что ШПМ является одним из ключевых элементов в технологической цепочке подземной добычи полезных ископаемых, определяющих эффективность и безопасность функционирования шахты. В силу известных кардинальных изменений структуры экономики России производство шахтных подъемных машин в стране не было организовано. На действующие в России шахты поставлялись ШПМ компаниями из Германии, Швейцарии, Украины. Это негативно отражается на себестоимости добычи полезных ископаемых, затрудняет возможность модернизации оборудования и, кроме того, угрожает технологическому суверенитету России в области подземной добычи.

Учитывая это, руководство ПАО «Уралмашзавод» совместно с ведущим акционером Газпромбанк приняло решение об освоении производства ШПМ на Уралмашзаводе.

Предпосылкой для этого послужило, кроме всего прочего, наличие на предприятии соответствующих компетенций. ПАО «Уралмашзавод» имеет собственный опыт по поставкам для шахт страны скипов, клетей и шкивов. Имеется большой опыт производства и поставки грузоподъемного оборудования различного назначения, мостовых кранов грузоподъемностью до 520 т для металлургических предприятий, а также скиповых подъемников грузоподъемностью до 39 т – для доменных цехов.

В настоящее время ПАО «Уралмашзавод» вышел на рынок комплектных шахтных подъемных машин: скиповых машин для доставки горных пород; клетевых машин для доставки людей и грузов. Цель – полное обеспечение потребности, прежде всего российских горнодобывающих предприятий, сокращение потребления ШПМ импортного производства.

Потенциальные заказчики ШПМ – это предприятия горнорудной отрасли стран СНГ: УГМК, Уралкалий, Беларуськалий, Михайловский ГОК, Лебединский ГОК, Стойленский ГОК, Высокогорский ГОК, Лавоозерский ГОК, АЛРОСА, Апатит, Воркутауголь, СУБР, ЕвроХим и другие предприятия Российской Федерации и ближнего зарубежья. В июне 2017 г. Уралмашзавод победил в тендере по проекту реконструкции скиповой шахтной подъемной машины ШПМ 5х8 шахты «Эксплуатационная» Гайского ГОКа, предусматривающему полную замену механического оборудования и энергетического комплекса. На этой шахте подъем медной руды осуществляется с горизонта – 875 м с помощью двух скипов грузоподъемностью 50 т каждый.Основные параметры машины ШПМ

Новое оборудование будет установлено в существующем надшахтном здании (башенном копре) ствола шахты.

Целями проекта являются:

– замена устаревшего оборудования, отработавшего свой безопасный срок работы;

– переход с отработанных горизонтов шахты на более глубокие новые горизонты;

– увеличение грузоподъёмности машины и её производительности.

ПАО «Уралмашзавод» также поставит все системы управления, защит и блокировок, которые обеспечат безопасную эксплуатацию ШПМ. Срок поставки ШПМ – 2018 г.

К настоящему времени специалисты ПАО «Уралмашзавод» полностью разработали рабочую документацию на ШПМ 5х8. Проект выполнен в среде 3-D моделирования, по ответственным деталям проведен инженерный анализ прочностных нагрузок с использованием лицензионного программного обеспечения. В настоящее время в цехах завода идет изготовление узлов и деталей ШПМ. В качестве поставщиков комплектующих выступают известные российские компании. Шахтоподъемная машина оснащается современной системой электропривода и автоматизации, позволяющей контролировать все параметры работы оборудования, и отвечает всем современным требованиям безопасности и энергоэффективности. Следующий проект – поставка клетьевой шахтной подъемной машины ШПМ 5х4, также будет реализован на Гайском ГОКе.

Этим проектом предусмотрены частичная замена механического оборудования и полная замена энергетического комплекса клетьевой ШПМ в существующем надшахтном здании (башенном копре) ствола шахты.

Наряду с этим проектом модернизации шахтного подъема предусматривается переход с отработанных горизонтов шахты на более глубокие новые горизонты и увеличение грузоподъёмности машины. Уралмашзавод также обеспечит поставку всех систем управления, защит и блокировок, которые позволят создать безопасные условия эксплуатации ШПМ. Срок поставки оборудования – 2018 г.

Инженерно-конструкторский, научно-технический и производственный коллективы ПАО «Уралмашзавод» и АО НПО «ВНИИПТМАШ» признательны руководству и техническим специалистам Уральской горно-металлургической компании и непосредственно Гайского ГОКа за оказанное доверие по изготовлению ответственного шахтного оборудования отечественному производителю. Безусловно, оно базируется на длительном опыте сотрудничества между предприятиями, большом опыте поставок горного оборудования УЗТМ на предприятия УГМК (карьерные экскаваторы, дробилки, мельницы). В настоящее время ведутся переговоры о дальнейших поставках шахтных подъемных машин для предприятий Уральской горно-металлургической компании, в том числе и других типов ШПМ – одноканатных, двухбарабанных, с различными типом приводов и вариантами расположения машины.

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ИСТОЧНИКИ:

1. Информационно аналитический «Горный портал», http://www.miningexpo.ru/ articles/282 .

2. Стратегия развития минерально-сырьевой базы Российской Федерации до 2030 года (проект от 2017-01-16), http://www.mineral.ru/Analytics/rutrend/168/557/index.html

3. Petropavlovsk plc, Investor Presenation, October 2017, http://www.petropavlovsk.net/en/ investors/presentations17/presentations-2017.html

4. Информационный портал «Атомная энергия 2.0», http://www.atomic-energy.ru/ news/2018/01/24/82655

Ключевые слова: шахтные подъемные машины, ПАО «Уралмашзавод», подземная добыча, освоение производства

Журнал "Горная Промышленность" №2 (138) 2018, стр.22