Введение к работе
;..-: j
ісс*;іГі.;,:<:'; *
"'—*-"'~~ Актуальность работы. В новых экономических условиях основной оазой для добычи твердого топлива в Российской Федерации становится Кузнецкий угольный иассейн, имеющий значительный дефицит трудовых ресурсов, слаборазвитую инфраструктуру и 'строительную сазу.
Энергетической программой России предусматривается значительно повысить эффектппоегь инвестиционного процесса в Кузнецком бассейне, сократить его продолжительность почти вдвое, создать экономическую заинтересованность всех участников инвестиционного процесса в обеспечении ввода в действие производ- ственных мощностей в нормативные сроки, снижении гас стоимости, материалоемкости и трудоемкости.
Главное внимание при решении этих задач уделяется совершенствованию технологических процессов, непосредственно связанных с добычей угля- Однако большое значение имеет и повышение эффективности технических решений* принимаемых по комплексу на поверхности, так как доля затрат по нему в общих затратах на добычу угля достигает 20* ЗС%.
Большинство угольных комплексов на поверхности шахт в Кузнецком бассейне характеризуется большими капитальными затратами, высокими эксплуатационными расходами и длительными сроками строительства. Технологические схемы угольных комплексов не соответствуют работе вахт в новых экономических условиях, так как основные их параметры определены на основе случайных колебаний среднесуточной добычи и отгрузки угля потреоитьлям, без учета экономических факторов.
Несмотря на возросшие требования по охране окружающей среды, в иассуйне сохраняется тенденция к преимущественному строительству углеоклсдских сооружений открытого типа, в результате приземные концентрации угольной пыли в зонах промплощадок шахт значительно превышают допустимые величини, что еще больше ухудшает напряженную экологическую обстановку в регионе.
Поэтому исследования, направленные на оптимизацию угольных комплексов на поверхности шахт, являются актуальними и практически важными.
Диссертационная работа выполнена в соответствии с отрас- левой научно-технической программой и планом работ института "Кузбассгипрошахт" по унификации и разработке новых прогрессивных технологических схем, обьёмно-планировочных и конструк-тивк-к решений зданий и сооружений предприятий угольной промышленности на I9S8-I99I годы.
Целью работы является разработка методов выбора оптимальных параметров и технологических схем угольных комплексов, обеспечивающих эффективную работу угольных предприятий в новых экономических условиях и г.озволяющих,значительно уменьшить обьём капитальных затрат, эксплуатационных расходов и сроки строительства.
Идея работы заключается в определении основных параметров угольных комплексов методами теории массового обслуживания, и теории управления запасами, на основе вероятностного характера спроса на уголь.
Методы исследований: . ,
анализ и научное обобщение отечественного и зарубежно-, го опыта проектирования угольных комплексов на поверхности шахт;
шау^ные.наблюдения и прикладные.методы математической стдтистики для установления закономерностей поступления порожних полувагонов на угольные комплексы; .'" : .
исследование операций на углепогрузочном комплексе с помоаью методов теории массового обслуживания;
исследование операций в углескладском сооружении с помощью методов теории управления запасами;
технико-экономический анализ технологических схем угольных комплексов. ' , . . _ .
Научные положения, разработанные лично соискателем, . к, норизда;
- .реальные углепогрузочные комплексы адекватно представляет
модель массового обслуживания ҐІ/Gfc , в которой; распределе
ние моментов поступления групп полувагонов под погрузку соот
ветствует закону.Пуассоне, распределение продолкительноетей '
обслуживания полувагонов подчиняется логарифмически - нормаль- ,
ному закону, выполняется условие стационарности, если рассмат
ривать систему в сравнительно ограниченные промежутки времени;
разработан метод определения оптимальной величины производительности комплекса погрузки угля, учитывающий вероятностный характер поступления порожние полувагонов на угольный комплекс;
разработан метод определения оптимального количества обслуживающих приборов в комплексе погрузки угля, базирующийся на минимизации стоимостного показателя его работы;
разработан метод определения- оптимальной величины вместимости углескладских сооружений, учитывающий вероятностный хар;. -тер спроса на уголь и заключающийся в создании постоянного резервного запаса угля на всем горизонте планирования работы угольного-предприятия;
установлен типоразмершй ряд технологических схем угольных комплексов и определены критерии их оценки, учитывающие влияние горно-геологических и природно-климатических факторов;
установлено, что по всем основным критериям: капитальным затратам на строительство, строительному объему зданий и' -сооружений, коэффициенту застройки промплощадки, массе технологического оборудования,- количеству обслуживающего персонала, площади территории отчуждаемой под строительство, наиболее эффективны угольные ,комплг',-ы с высотной компоновкой технологического оборудования, обладавдие максимальной степенью блокирования сооружений; / ' ., , .....
- разработана технологическая схема напольного склада угля с Байтовым покрытием, позволяющая в короткие сроки возводить легкие.и эффективные укрытия открытых складов угля. '..'' Обоснованность и достоверность научных положений, выводов , и рекомендаций подуверждается: -.''-.согласованием (в 80^ случаев) результатов теоретических исследований с экспериментальными данными по характеру потока порожни:' полувагонов, поступающих' на угольные комплексы; : ""'.- подтверждением полученной закономерности поступления порожних полувагонов на угольный, комплексы экспериментальными исследованиями':в Донецком и Карагандинском оассвйнах, проведенными 'институтами "УкрНШпроеки" и "Нарагандагипрошахт",
Научное значение работы состоит j установлении закономерностей, измененк оптимальных параметров и разработке эффективных нетрадиционных технологических схем угольных комплексов.
.Практическое значение работы заключается в разработке и внедрении методик определения основных ііарамьа'ров угольных ' комплексов и наиболее оптимальных технологических ихем.
Реализация работы. Методика определения оптимальных параметров угольных кохяшексов использована при выполнении 'технико-экономических расчетов строительства участков по вскрытию пл. :тов Кыргайских 37, 38, 43, 44, 47 и 40 Ерунаковского угольного района для научно-производственной корпорации "Уголь".
Технологическая схема угольного комплекса с выполнением' технологических операций по пряему и предварительной обработке угля в надшахтном здании наклонного конвейерного ствола использована в проекте строительства участка "Казанковский" для под-дер?кания мощности шахты им.Орджоникидзе концерна "Кузнецк-' уголь".
лестная схема угольного комплекса, характеризующаяся максимальной степенью блокирования сооружений впервые исполь- ' эована в Кузнецком бассейне в проекте строительства угольной, шахты "Анжерск&я-Ькная" концерна "Северокузбассуголь". ;
Новая технологическая схема напольного склада угля с ван-товым покрытием, исполь.зована в проекте улучшения проветривания с подготовкой запасов по пласту Владимировскому шахты : км.Волкова концерна "Северонуэ^ссуголь".
Апроб иия работы, основные положения диссертационной работы докладывались на научно-технических советах проектно- . научных объединений "Востокуглепроект" (Кемерово,. І989-І99І г), "Западуглепроект" (Днепропетровск, 1989-1990), на семинарах -отдела технологических комплексов поверхности шахт института "УкрНШпроект" (Киев, 198Ь-1990). ' '':'." . '.
Публикания работы. Do результатам выполненных б диссертации исследований опубликовано 4 печатных работы.
Струкп .а и объем работы; Диссертация состоит.из "введения, 5 глав, заключения и содержит ИЗ страниц машинописного текста, 31 рисунок, I? таблиц, список литературы из АЪ 'найме-ноегний, к приложения.
