Успешное испытание комбайна KSM 2000R фирмы KRUPP на разрезе «Талдинский»

 

Угольная промышленность России, как и вся ее экономическая система, переживает глубокие перемены. Перестройка этой отрасли происходит в соответствие с программой, разработанной государственной компанией «Росуголь» совместно с министерством топливной энергетики. Преимущественное положение в этой программе занимает развитие разрезов с применением эффективных в экономическом отношении технологий открытых горных работ. В целом программа направлена на повышение производительности и снижение производственных затрат с целью сохранения и укрепления конкурентоспособности на внутреннем и внешнем рынках.

Как показывает опыт разработки угольных месторождений открытым способом наиболее эффективные с экономической точки зрения технологии представляют собой системы, состоящие из мобильной или полустационарной дробильной установки, конвейерных линий, отвалообразователя и карьерного комбайна, которые позволяют проводить непрерывную и селективную разработку угольных пластов и вмещающих пород.

Партнерские связи с западными фирмами – производителями таких технологий начало устанавливать еще руководство угольной промышленности СССР. В 1990 году директорами Российского института горного дела им.Скочинского (ИГД) профессором Ю.Н.Малышевым и немецкой фирмы Krupp Fordertechnik г-ном Виденхусом был подписан договор о сотрудничестве с целью разработки и реализации на российских разрезах проектов по использованию производимой фирмой KRUPP систем, состоящих из дробильной установки, конвейерных линий, отвалообразователя и добычного комбайна серии KSM.

В 1992 и 1993 гг. в рамках международного проекта «Интергеотехпрогресс» под руководством министерства топливно-энергетической промышленности и министерства науки Российской Федерации были проведены исследования и проектные работы  институтом ИГД им. Скочинского для подготовки к применению комбайна KSM 2000 на разрезе «Талдинский» в Кузбасском бассейне. По результатам этих исследований было принято решение о применении опытно-промышленного образца этой машины и создании комбайна KSM 2000 R.

Важное влияние на создание и совершенствование конструкции карьерного комбайна KSM 2000 R оказал опыт использования, накопленный во время эксплуатации комбайна KSM 4000 на одном из угольных разрезов в США в 1992 и 1993 гг. На угольных пластах со средней прочностью на сжатие 12.5 МПа машина достигла производительности 3000 м3 в час по целику. Опытные данные подтвердили теоретические возможности разработки очень прочных пород комбайном типа KSM без буровзрывной подготовки.  При создании комбайна KSM 2000 R были учтены недостатки и границы возможного применения комбайна KSM 4000.

Основой для технических требований на разработку комбайна KSM 2000 R стали результаты лабораторных испытаний образцов горных пород, выполненные методом резания на стендах ИГД.

Разработка технических параметров осуществлялась совместно с российскими партнерами. С самого начала были предусмотрены отдельные поставки российской стороной. Части стальной конструкции и роторное колесо изготовлены фирмой «Ижора-Картекс» из Санкт-Петербурга. Зубья и набор резцов поставлены московской фирмой «Пигма».

В конце 1993 г. компания «Росуголь» и фирма Krupp Fordertechnik  подписали контракт о поставке и испытании карьерного комбайна KSM 2000 R на разрез «Талдинский».

В соответствии  с программой испытаний к середине мая 1996 г. машина была в короткие сроки смонтирована на монтажной площадке местными специалистами под руководством шеф-инженера фирмы KRUPP. Затем комбайн был переправлен на вскрышной участок карьера, где  был введен в пробную  эксплуатацию под нагрузкой.

 Эти испытания проводились с целью подтверждения функциональных качеств машины при работе в конкретных горно-геологических условиях. В течение двух недель во время пробной эксплуатации были успешно завершены все тесты.

Для проведения испытания на производительность машины был подготовлен соответствующий вскрышной участок. В соответствии с контрактом фирма KRUPP Fordertechnik гарантировала при разработке алевролита со средней прочностью на сжатие 20 МПа при непрерывном резании в заходке-траншее производительность комбайна 1400 м3 породы в час по целику. Испытание должно было проводиться в течение одной 8-часовой смены и было завершено после отработки блока горной породы объемом 7000 м3 по целику.

Результаты испытаний показали, что комбайн серии 2000 R является высокопроизводительной карьерной машиной –  его техническая производительность при отработке опытного вскрышного блока была на 30% выше гарантированной и составляла 1800 м3 твердой горной массы в час или 4482 т/ч. Отработанный блок был представлен преимущественно алевролитами с прочностью на сжатие от 20 до 30 МПа, что также превышало гарантированные в контракте условия.

Необходимо отметить тот факт, что во время проведения испытания в конце выемочного блока был отработан пласт сидерита мощностью около 0.75 м с прочностью на сжатие от 60 до 70 МПа при сохранении номинальной производительности комбайна без каких-либо повреждений машины.

По результатам испытаний приемная комиссия компании «Росуголь» допустила добычной комбайн KSM 2000 R к эксплуатации и рекомендовала провести его апробацию на более прочных породах и селективной добыче. В целом комиссия пришла к положительному заключению «о преимуществах новой добычной технологии и технологической эффективности ее применения на угольных разрезах».

В настоящее время проводятся переговоры между «Росуглем» и фирмой Krupp Fordertechnik о дальнейшем развитии сотрудничества и поставке новых машин. 

Журнал "Горная Промышленность" №4 1996, стр.9