КАРьЕРНЫЕ ЭКСКАВАТОРЫ — ГИДРАВЛИКА ИЛИ КАНАТ?



Предыдущая | Следующая

 

КАРьЕРНЫЕ ЭКСКАВАТОРЫ — ГИДРАВЛИКА ИЛИ КАНАТ?
На вопросы нашего журнала об условиях применения различных типов экскаваторов на карьерах отвечает директор НТЦ «Горное Дело» канд. техн. наук Константин Юрьевич Анистратов Один из ведущих российских экспертов в области выбора и эффективной эксплуатации карьерной техники дает сравнительную оценку применения гидравлических и электрических механических лопат на открытых горных работах в различных природно-технологических условиях. Отмечены основные тенденции развития мирового рынка карьерных экскаваторов.
Ключевые слова: гидравлические экскаваторы, механические лопаты, опыт работы карьерных экскаваторов, сравнительная оценка разнотипных экскаваторов.
Контактная информация — e-mail: anv@anvgroup. ru — Расскажите о Вашем опыте работы с карьерными экскаваторами Надо начать с того, что еще в 1974 г. мой отец профессор Ю. И. Анистратов в составе государственной делегации изучал опыт работы гидравлических экскаваторов O&K и Poclain на предприятиях Англии и Германии. Тогда он один из первых в своих работах обосновал область применения гидравлических машин для карьеров. Я еще мальчишкой играл в «редкостные» модельки экскаваторов и рассматривал привезенные фотографии забоев, диковинных для того времени гидравлических машин.
Свою горняцкую профессиональную жизнь я начинал в 1978 г. помощником машиниста экскаватора ЭКГ-4,6, а затем ЭКГ-12,5, работал слесарем по монтажу экскаваторов на карьере трубки Удачная ПО «Якуталмаз».
Уже позже, работая мастером, начальником смены, приходилось оперативно управлять парком из 14 карьерных экскаваторов ЭКГ-8 и ЭКГ-12,5, которые эксплуатировались с первыми самосвалами Белаз-749 и Komatsu HD-1200. Общий объем выемки и транспортирования горной массы в то время достигал 34 млн м3 в год.
Стране нужны были алмазы.
После окончания аспирантуры Московского горного института, судьба вернула меня в Удачный, где работая с 1986 г. в течение пяти лет заведующим сектором ОГР института ЯкутНИИпромалмаз, занимался исследованиями процессов горных работ от планирования порядка отработки блоков до управления качеством кимберлитовых руд. Но и, конечно, процессы экскавации не оставались без внимания.
В итоге получил 28 изобретений вместе с коллегами с Удачнинского ГОКа и из институтов МГИ, ЯкутНИИпромалмаз, МГРИ.
— Какой производительности достигали тогда экскаваторы?
В качестве начальника смены я работал в бригадирской смене, где бригадирами были орденоносцы Б. М.
Томашевский и В. П. Лысенко. Они грузили до 4,5 млн м3 в год экскаватором ЭКГ-12,5 в самосвалы грузоподъемностью 120 т вскрышные вечномерзлые породы — мергели, аргиллиты, слабые известняки.
— Что Вас связывает с группой ОМЗ?
После завершения работы в ХК «Кузбассразрезуголь», где в период с 1997 по 2000 г. я отвечал за техническую политику и стратегическое развитие предприятия в качестве советника генерального директора, наша компания ООО «АК Технокомплект» одной из первых начала заниматься сервисным обслуживанием карьерной техники. В 2000 г. эта компания была сертифицирована как сервисная компанию Ижорского завода (тогда уже ОМЗ) в Казахстане. Мы занимались капитальным ремонтом экскаваторов ЭКГ-5, ЭКГ-8И на Жайремском ГОКе и КОКе Ормет.
Поэтому, что такое отечественные канатные экскаваторы всех наших заводов (УЗТМ, Картекс, Кразтяжмаш) и лучших мировых производителей гидравлических экскаваторов, мне известно не понаслышке. В 2007 г. даже участвовал в поставке первой партии гидравлических экскаваторов ЭГ-110 на ОАО «МАГНЕЗИТ».
— Вы имеете большой опыт маркетинга и продаж гидравлических экскаваторов Либхерр. Расскажите об этом.
С фирмой Либхерр (Liebherr) меня связывает очень многое. Высококлассные специалисты фирмы Либхерр из Германии, Франции и Австрии многому нас научили. Я им весьма благодарен. В особенности Николаю Фон Зееле, Вальтеру Бургшталю, Максиму Брикерту, Джозефу Гаю, Джону Лундгрену.
Начиная с 1995 г. я отвечал в компании Либхерр за продажи горной техники на горные предприятия России и стран СНГ, практически до заключения в 2002 г. с одним из ее подразделений — ЛИА договора о техническом сотрудничестве, по которому фирма обучила нас изготавливать и продавать бульдозеры мощностью 240 и 400 л. с. В соответствии с этим контрактом мы получали машинокомплекты бульдозеров из Австрии, изготавливали для них рабочее оборудование и другие элементы (порядка 30 % веса машин) европейского качества. Восемнадцать бульдозеров с совместной торговой маркой АКР-Либхерр до сих пор работают на горных и строительных предприятиях России.
— Вернемся к экскаваторам. Когда были поставлены первые карьерные гидравлические экскаваторы на отечественные карьеры?
Вообще первые карьерные гидравлические экскаваторы были поставлены на разрез Кедровский еще в 1975 г. — французские Poclain 1000 и немецкие RH-75. Затем началась эпопея с отечественными гидравлическими экскаваторами ИГД им. А. А.
Скочинского, закончившаяся неудачей.
Первая крупномасштабная поставка гидравлических экскаваторов Либхерр на разрезы Кузбасса (13 единиц) готовилась с 1996 г. Даже контракт был подписан между ХК «Кузбассразрезуголь» и фирмой Либхерр в Париже в 1997 г. Нас поддерживала тогда администрация Кемеровской области. Но результаты проведенной нами в то время работы можно наблюдать лишь сегодня. В Кузбассе работают в настоящее время 50 гидравлических экскаваторов Либхерр с ковшами от 4 до 20 м3.
Первые два карьерных гидравлических экскаватора типа «прямая лопата» R-992 с ковшом вместимостью 8 м3 фирма Либхерр поставила при моем непосредственном участии в РАО «Норильский Никель» на угольный разрез «Карьерканский» в исполнении 40 град.
— Чем вызван Ваш приход в фирму Бюсайрус, которая, как известно, выпускает только канатные карьерные экскаваторы?
Гидравлические экскаваторы первого поколения Совершенно правильно, фирма Бюсайрус (Busyrus) выпускает в настоящее время только канатные экскаваторы с полезной нагрузкой в ковше 48, 60, 80, 90, 101 т с приводами переменного тока и канатным напором. Раскрою вам небольшой секрет, фирма собирается пополнить ассортимент своей продукции оборудованием компании Терекс, которая производит очень высококачественные гидравлические мехлопаты для карьеров на немецких заводах Ориенштейн унд Коппель. В 2007 г.
Бюсайрус приобрела известного германского производителя подземного горного оборудования — компанию DBT, руководители которой знают меня много лет. Они решили использовать мой опыт и знание рынка карьерной техники. Я работаю представителем фирмы Бюсайрус по продаже карьерной техники c ноября 2009 г.
— Что Вы считаете самым большим недостатком электрических экскаваторов, и каким образом следует устранить этот недостаток в течение следующих 3-5 лет?
Я не хотел бы говорить о недостатках гидравлических и канатных экскаваторов (как Вы называете их, электрические). Гидравлические экскаваторы тоже могут питаться от сетевого электрического двигателя. А что касается области эффективного применения этих двух типов машин, корректнее рассматривать особенности конструкций, определяющих условия применения этих экскаваторов на карьерах.
Карьерные канатные экскаваторы выпускаются с рабочим оборудованием «прямая лопата» и применяются при валовой выемке всех типов пород.
Карьерные канатные экскаваторы с оборудованием «обратная лопата» мне не известны. Теоретически, наверное, возможно создание карьерного канатного экскаватора типа «обратная лопата» в будущем, хотя целесообразность создания такой машины, по моему мнению, находится под большим вопросом.
В России канатные карьерные экскаваторы составляют 90% всего парка выемочного оборудования при открытой добыче полезных ископаемых и при земляных работах в гидростроительстве. Благодаря своей конструкции канатные экскаваторы обладают характерной траекторией копания с неравномерным распределением усилия копания по ней, что можно отнести к серьезным недостаткам канатных экскаваторов.
В свое время фирма Marion (сейчас она входит в состав компании Бюсайрус), используя оригинальную комбинацию канатного подъема с гидравлическим напором и поворотом ковша, предложила для карьеров принципиально новую модель 204M в своей знаменитой серии Superfront, представлявшую гибрид гидравлического и канатного экскаваторов.
Из 20 изготовленных машин 10 были закуплены Советским Союзом в 1979 г и до сих пор работают на разрезе «Нерюнгринский», правда широкого применения экскаваторы с этим типом рабочего оборудования на карьерах мира не нашли.
Однако именно канатный подъем и соответствующая траектория копания обеспечивают достижение времени цикла 28-32 практически у всех типоразмеров канатных экскаваторов, что предопределяет их высокую производительность и долговечность.
— Что вы можете сказать относительно срока службы электрического экскаватора, изменился ли он за последние 5 лет? Изменились ли критерии, влияющие на Ваше решение о покупке?
Срок службы канатного экскаватора превышает 20 лет. Так, в настоящее время средний срок службы карьерной мехлопаты составляет для ЭКГ-5 А производства УЗТМ 27 лет, для ЭКГ-12,5 производства ИЗТМ — 20 лет.
В наших исследованиях формирования структуры парка карьерных экскаваторов на предприятиях России до 2030 г. принималось, что срок службы экскаватора ЭКГ-5А составляет 27 лет, ЭКГ-8, ЭКГ-10, ЭКГ-12,5 — 20 лет, хотя при моделировании рынка мехлопат нами применялся еще и специальный метод расчета срока службы канатных машин.
Расчетный срок службы канатных экскаваторов фирмы Бюсайрус составляет 125000 ч работы (по 7500 ч в год), то есть 25 лет Я имею личный опыт работы в 1980 — 1982 гг. начальником карьера строительных материалов, на котором на добыче диабаза применялся канатный экскаватор ЭКГ-4,6 выпуска 1959 г. Поэтому срок службы канатных экскаваторов существенно больше (как минимум в три раза) гидравлических.
— На чем основано Ваше высказывание о таком существенном различии в сроках службы разных типов экскаваторов?
Прежде всего, на личном опыте, а также на основеданныхоработеэкскаваторовнаразличных горных предприятиях, технической литературе и информации от самих фирмпроизводителей. Надежность металлоконструкций гидравлических экскаваторов рассчитана максимально на 40-60тыс. ч.
— Для каких типов горных работ, по Вашему мнению, гидравлические экскаваторы подходят наилучшим схемой копания. Глубина черпания этих В период 2003-2007 гг. мы занимались экскаваторов в зависимости от типоразпоставкой бывших в употреблении ка- мера и модификации изменяется от 4 до рьерных экскаваторов Либхерр и вели 18 м. Обратные лопаты могут эффективно подрядные работы и техническое об- использоваться в обводненных условиях:
служивание на ряде разрезов в Кеме- для проходки зумпфов, прокладки руслоровской области — «Междуреченский», отводов. Особые преимущества обратные «Распадский», «Прокопьевскуголь», лопаты демонстрируют при безвзрывной НЭК и др. выемке трещиноватых полускальных поОсновываясь на собственном опыте, род прочностью до 50 МПа.
считаю, что использование гидравличес- Очень важно отметить тот факт, что ких экскаваторов возможно исключитель- гидравлические экскаваторы имеют меньно для выполнения специальных горных шую стоимость, чем канатные при равном работ, например, при отсутствии электро- объеме ковша.
энергии; при работе в обводненных условиях; на селективной выемке горных пород при разработке сложно-структурных залежей; в технологических схемах при работе одновременно нижним и верхним черпанием, благодаря чему повышается высота уступа и снижается угол рабочего борта карьера; при капитальном строительстве карьеров на начальной стадии развития работ для сокращения сроков 16000 ч; гидромоторов — 12000 ч; гидроцилиндров — 8000 ч; шлангов — 2000 ч;
ческих экскаваторов следует отнести: низв тяжелых условиях на карьерах приводят к разрушению металлоконструкций рамы рокий диапазон траектории перемещения экскаваторов уже при наработке, превыпри работе в забоях небольшой высоты;
возможность более полного извлечения полезного ископаемого в условиях селекв зависимости от условий эксплуатации Опыт конструирования, производства и эксплуатации гидравлических экскаваторов показывает, что эти экскаваторы ность машины в целом. Отказ одного нии тех же параметров забоя, чем канатные машины; у них вдвое меньше масса, кая готовность или большие затраты для поддержания заданной технической готовности экскаваторов для сервисной обеспечивает возможность работать при — высокие эксплуатационные затраты.
Гидравлические экскаваторы типа «обсравнению с канатными. И сгорают очень быстро. Имею личный отрицательный опыт — в декабре 2006 г. сгорел новый экскаватор R-974, принадлежавший в прошлом одной из наших компаний, при температуре воздуха — 380С. Наработка составила не более 4000 мото-часов (фото 5).
— Что изменилось за последнее десятилетие в выборе типа экскаватора?
По каким главным критериям следует отдавать предпочтение при выборе — цене топлива, выбросам углекислого газа, удаленности горных предприятий и т. п.?
Фото 4. Износ сочленений гидравлических экскаваторов Фото 5. Сгоревший экскаватор Либхерр R-974 выпуска 1992 г.
на разрезе “Междуреченский» (из личного архива) За последнее десятилетие произошло расширение модельного ряда гидравлических экскаваторов до машин с массой 800 т.
Практически все ведущие производители выпустили гидравлические экскаваторы с ковшом вместимостью 36-40 м3 для обеспечения эффективной комплектации выемочного оборудования с автосамосвалами грузоподъемностью 360-400 т. Это позволило фирмам занять традиционный сектор рынка для канатных экскаваторов с ковшами 30-40 м3.
При этом надо учитывать и достигший в 2007 г. пик спроса на минеральное сырье, обусловивший рост объемов добываемой горной массы, что дало ресурсную составляющую фирмам—производителям гидравлических экскаваторов для совершенствования конструкций экскаваторов весом свыше 200 т.
К достижениям технического прогресса последнего десятилетия в рассматриваемом аспекте можно отнести и улучшения конструктивного качества узлов и агрегатов гидравлической системы (насосы и моторы), что существенно увеличило срок службы машин нового поколения.
Рост цены на дизтопливо определяет уменьшение применения дизельных гидравлических экскаваторов, но электрическая версия этих машин компенсирует этот недостаток.
Рассматривая рынок России, еще раз стоит подчеркнуть приверженность руководителей горных предприятий канатным экскаваторам.
Однако именно в последние пять лет расширение применения на горных предприятиях гидрофицированного горного оборудования: буровых станков, колесных погрузчиков, гидравлических экскаваторов строительного класса, специального строительного оборудования определяет рост квалификации специалистов — механиков по обслуживанию оборудования с объемным гидроприводом, что в конечном итоге создает более благоприятное отношение лиц, принимающих решение, к гидравлическим экскаваторам.
Еще пять-шесть лет назад руководитель горного предприятия в России и слышать не хотел о прямой гидравлической мехлопате. Главная причина отторжения состояла в полном отсутствии понимания, каким образом обслуживать и ремонтировать гидросистему. В настоящее время в России начинает формироваться рынок услуг по ремонту и обслуживанию узлов гидросистем, что создает определенные условия для расширения применения гидравлических машин на горных предприятиях.
— Какое значение имеет стоимость эксплуатации при принятии решения о покупке экскаватора?
12
;
;
;
Расходы на эксплуатацию являются определяющими при принятии решения о покупке любой карьерной техники и в частности карьерного экскаватора.
— Несколько слов скажите о Вашей компании ООО «НТЦ ГОРНОЕ ДЕЛО» осуществляет информационные и консалтинговые услуги в области горной промышленности.
В 2004 г. по договору с ОАО «Междуречье» была выполнена работа «Технико-экономическое обоснование приобретения гидравлического экскаватора типа «обратная лопата» для селективной выемки угольных пластов на разрезе Междуреченский».
В 2006 г. по договору с ОАО «Ураласбест» выполнена работа по «Обоснованию структуры парка карьерной техники до 2020 г.».
Специалисты нашей компании проводили техническую экспертизу состояния организации технического обслуживания карьерной техники на ряде горнодобывающих предприятий и сделали предложения по полному сервисному обслуживанию: ОАО «Востсибуголь» (2002 г.), ОАО «Приморскуголь» (2002 г.), ОАО Михайловский ГОК (2003 г), ОАО Лебединский ГОК, Северный ГОК, ЦГОК, НКГОК, Вольногорский ГОК (Украина, 2003 гг.), ОАО «Карельский Окатыш» (2004 г.), Ковдорский ГОК, ОАО «Фосфорит» (2004-2005 г.), Тугнуйский разрез, Черногорский разрез и другие предприятия ОАО «СУЭК».
В настоящее время нами проводится работа по «Разработке стратегии технического перевооружения горнодобывающих предприятия ОАО «СУЭК» до 2030 г.».

/*/

если канатные экскаваторы имеют такие серьезные недостатки, почему они почти всегда используются на шахтах?

/*/

"Поэтому срок службы канатных экскаваторов существенно больше (как минимум в три раза) гидравлических."
-это верно! Кроме того, канатные машины ремонтируются сваркой и кувалдой, а гидравлика - пардон, только "несвоими руками". Потому ЭКГ на больших долгоживущих предприятиях рулит! Для мелких и разнообразных работ, конечно, гидравлика незаменима. А "план по валу" - только канатники!!!

/*/

Ну, у нас объемы работ не такие и высокие, а потому мы покупали простой гидравлический экскаватор вот здесь. Хочу сказать, что в этой фирме, по настоящему хорошая техника, которая без всяких сомнений, проработает у вас не один год.

/*/

Если учесть что вы написали это в 2011г, то эти экскаваторы закончили свою работу более чем 15л назад

/*/