Формирование потоков вторичных энергетических ресурсов угольного производства
Природні ресурси — основа поступального соціально-економічного розвитку людства. Найважливіше місце в їх числі належить паливу. За своїм характером ресурси історичні, їх місце і роль як двигуна прогресу за соціальним розвитком суспільства постійно змінюються. Проте, на відміну від інших, природні дж...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Економічний вісник Донбасу |
|---|---|
| Дата: | 2009 |
| Автор: | |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Інститут економіки промисловості НАН України
2009
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/23158 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Формирование потоков вторичных энергетических ресурсов угольного производства / С.С. Майдукова // Економічний вісник Донбасу. — 2009. — № 1. — С. 14-21. — Бібліогр.: 19 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-23158 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Майдукова, С.С. 2011-07-02T21:09:01Z 2011-07-02T21:09:01Z 2009 Формирование потоков вторичных энергетических ресурсов угольного производства / С.С. Майдукова // Економічний вісник Донбасу. — 2009. — № 1. — С. 14-21. — Бібліогр.: 19 назв. — рос. 1817-3772 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/23158 622.33:338.3 Природні ресурси — основа поступального соціально-економічного розвитку людства. Найважливіше місце в їх числі належить паливу. За своїм характером ресурси історичні, їх місце і роль як двигуна прогресу за соціальним розвитком суспільства постійно змінюються. Проте, на відміну від інших, природні джерела енергії впродовж всієї історії індустріалізації виробництва посідають і продовжують посідати одне з головних місць. Ключові слова: ресурси, природа, паливо, людство, джерело енергії. Природные ресурсы — основа поступательного социально-экономического развития человечества. Важнейшее место в их числе принадлежит топливу. По своему характеру ресурсы историчны, их место и роль как двигателя прогресса по мере социального развития общества постоянно изменяются. Однако, в отличие от других, природные источники энергии на протяжении всей истории индустриализации производства занимали и продолжают занимать одно из главных мест. Ключевые слова: ресурсы, природа, топливо, человечество, источник энергии. Natural resources are basis of forward socioeconomic development of humanity. A major place in their number belongs to the fuel. On the character resources are historical, their place and role as an engine of progress as far as social development of society change constantly. However, unlike other, natural energy sources during all of history of industrialization of production occupied and continue to occupy one of main places. Key words: resources, nature, fuel, humanity, energy source. ru Інститут економіки промисловості НАН України Економічний вісник Донбасу Соціально-економічні проблеми Донбасу Формирование потоков вторичных энергетических ресурсов угольного производства Формування потоків вторинних енергетичних ресурсів вугільного виробництва Streaming of secondary energy resourses of mining Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Формирование потоков вторичных энергетических ресурсов угольного производства |
| spellingShingle |
Формирование потоков вторичных энергетических ресурсов угольного производства Майдукова, С.С. Соціально-економічні проблеми Донбасу |
| title_short |
Формирование потоков вторичных энергетических ресурсов угольного производства |
| title_full |
Формирование потоков вторичных энергетических ресурсов угольного производства |
| title_fullStr |
Формирование потоков вторичных энергетических ресурсов угольного производства |
| title_full_unstemmed |
Формирование потоков вторичных энергетических ресурсов угольного производства |
| title_sort |
формирование потоков вторичных энергетических ресурсов угольного производства |
| author |
Майдукова, С.С. |
| author_facet |
Майдукова, С.С. |
| topic |
Соціально-економічні проблеми Донбасу |
| topic_facet |
Соціально-економічні проблеми Донбасу |
| publishDate |
2009 |
| language |
Russian |
| container_title |
Економічний вісник Донбасу |
| publisher |
Інститут економіки промисловості НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Формування потоків вторинних енергетичних ресурсів вугільного виробництва Streaming of secondary energy resourses of mining |
| description |
Природні ресурси — основа поступального соціально-економічного розвитку людства. Найважливіше місце в їх числі належить паливу. За своїм характером ресурси історичні, їх місце і роль як двигуна прогресу за соціальним розвитком суспільства постійно змінюються. Проте, на відміну від інших, природні джерела енергії впродовж всієї історії індустріалізації виробництва посідають і продовжують посідати одне з головних місць. Ключові слова: ресурси, природа, паливо, людство, джерело енергії.
Природные ресурсы — основа поступательного социально-экономического развития человечества. Важнейшее место в их числе принадлежит топливу. По своему характеру ресурсы историчны, их место и роль как двигателя прогресса по мере социального развития общества постоянно изменяются. Однако, в отличие от других, природные источники энергии на протяжении всей истории индустриализации производства занимали и продолжают занимать одно из главных мест. Ключевые слова: ресурсы, природа, топливо, человечество, источник энергии.
Natural resources are basis of forward socioeconomic development of humanity. A major place in their number belongs to the fuel. On the character resources are historical, their place and role as an engine of progress as far as social development of society change constantly. However, unlike other, natural energy sources during all of history of industrialization of production occupied and continue to occupy one of main places. Key words: resources, nature, fuel, humanity, energy source.
|
| issn |
1817-3772 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/23158 |
| citation_txt |
Формирование потоков вторичных энергетических ресурсов угольного производства / С.С. Майдукова // Економічний вісник Донбасу. — 2009. — № 1. — С. 14-21. — Бібліогр.: 19 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT maidukovass formirovaniepotokovvtoričnyhénergetičeskihresursovugolʹnogoproizvodstva AT maidukovass formuvannâpotokívvtorinnihenergetičnihresursívvugílʹnogovirobnictva AT maidukovass streamingofsecondaryenergyresoursesofmining |
| first_indexed |
2025-11-25T22:29:52Z |
| last_indexed |
2025-11-25T22:29:52Z |
| _version_ |
1850564407629709312 |
| fulltext |
14
Економічний вісник Донбасу № 2 (16), 2009
С. С. Майдукова
Состояние вопроса. Природные ресурсы —
основа поступательного социально-экономического
развития человечества. Важнейшее место в их числе
принадлежит топливу.
По своему характеру ресурсы историчны, их
место и роль как двигателя прогресса по мере соци-
ального развития общества постоянно изменяются.
Однако в отличие от других, природные источники
энергии на протяжении всей истории индустриализа-
ции производства занимали и продолжают занимать
одно из главных мест.
По мере развития земной цивилизации потребле-
ние энергетических ресурсов приобретает ускоряющий-
ся характер. Это не только следствие увеличения их
потребления энергоемкими отраслями производства, но
и результат изменившегося менталитета человечества,
сформировавшегося под влиянием стремительного ро-
ста городского населения и изменения комфортности
условий его жизни. Рассматривая природопользова-
ние как процесс потребления натуральных ресурсов и
окружающей среды в сфере общественно-производ-
ственной деятельности для удовлетворения социальных
и биологических потребностей человечества, следует
признать, что на данном этапе баланс «спроса и пред-
ложения» в этих отношениях проявляется тенденция
нарастающего кризиса. Государственное регулирова-
ние потребления природных ресурсов (прежде всего
исчерпаемых залежей полезных ископаемых) как ин-
струмент управления природопользованием в подав-
ляющем числе стран мира приобретает все большую
роль и значение, о чем свидетельствует ряд междуна-
родных соглашений, принятых в рамках ООН [1; 2].
Необходимости реформирования экономического ме-
ханизма природопользования, его недостаточной эф-
фективности посвящены многочисленные исследова-
ния [1; 3]. Между тем проблемы не только остаются не
решенными, но и продолжают усугубляться.
Один из возможных путей их разрешения — это
повышение эффективности комплексного использо-
вания угольных месторождений Украины. Это не толь-
ко такие механизмы, как диверсификация отрасли к
потребностям национального энергетического рынка,
энергосбережение, концентрация производства и пре-
образование его многопрофильное путем вовлечения
в хозяйственный оборот вторичных ресурсов. Это ещё
УДК 622.33:338.3
С. С. Майдукова,
аспирант, г. Донецк
ФОРМИРОВАНИЕ ПОТОКОВ ВТОРИЧНЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ
УГОЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА
и сокращение эксплуатационных потерь потенциаль-
ных энергоресурсов угледобывающих и углеперера-
батывающих предприятий отрасли. Что касается эко-
номики Украины, располагающей громадными зале-
жами угля, развитой индустриальной инфраструкту-
рой в Донбассе, то неопределенность государствен-
ной энергетической стратегии усугубляет кризис в
угольной отрасли. Ориентация украинской экономи-
ки на импортный природный газ, нефтепродукты и
поставки дефицитных марок угля из России и Польши
не только ограничивают энергетическую независи-
мость, но и тормозит реформирование общегосудар-
ственной энергетической системы. Вопросы энерго-
сбережения, повышения эффективности использова-
ния топливных ресурсов, сокращение их невынужде-
ных потерь не получает необходимой нормативно-пра-
вовой и финансовой оценки и поддержки государства.
Вопросы эксплуатационных потерь угля не полу-
чили достаточного теоретического развития и в основ-
ном опираются на практические результаты производ-
ства, где вторичные ресурсы и их энергетический по-
тенциал коммерческого интереса не представляют.
Результаты исследований. В процессе добы-
чи угля из шахты выделяется четыре материализован-
ных потока: уголь, шахтная вода, порода от проведе-
ния и ремонта горных выработок и метановоздушная
смесь исходящей струи и выбросов дегазационных
систем (рис.1). По пути движения к месту потребле-
ния уголь в процессе транспортирования, рассорти-
ровки и обогащения измельчается и в каждой из опе-
раций неизбежно теряет часть своего веса.
Порода от проведения и ремонта горных вырабо-
ток, не подвергаясь дополнительной сортировке или
переработке, складируется в отвалы и только около двух
процентов ее используется для закладки выработанно-
го пространства шахт. Отходы обогащения складиру-
ются в отвалах или различного рода накопительных
ёмкостях и не находят практического применения.
Под эффективностью использования минераль-
ных ресурсов угольных месторождений подразуме-
вают полноту вовлечения полезных ископаемых в про-
изводство товарной продукции. Вопросам изучения,
нормирования общешахтных и эксплуатационных по-
терь посвящены многочисленные специальные науч-
ные исследования.
15
Економічний вісник Донбасу № 2 (16), 2009
Ри
с.
1.
С
хе
ма
ф
ор
ми
ро
ва
ни
я
по
то
ко
в
от
хо
до
в
ос
но
вн
ог
о
пр
ои
зв
од
ст
ва
уг
ол
ьн
ой
п
ро
мы
ш
ле
нн
ос
ти
С. С. Майдукова
16
Економічний вісник Донбасу № 2 (16), 2009
В рамках производственной деятельности угле-
добывающих предприятий потери подразделяют на
общешахтные и эксплуатационные. К числу общешах-
тных потерь в недрах относят целики, т. е. часть мас-
сива, предназначенного для предотвращения оседа-
ния земной поверхности, где расположены объекты
горного производства, а также не связанные с его
деятельностью здания, сооружения, коммуникации,
водоемы и пр. Размеры этих потерь обусловлены ме-
стом нахождения горного отвода и варьируют в ши-
роких пределах — от 25 до 45 процентов общих запа-
сов [4]. Эксплуатационные потери достигают 55—75%
общих потерь угля и обусловлены многими причина-
ми. Одни их них имманентны конкретному месторож-
дению. Это прежде всего горно-геологические усло-
вия — геотектоника, условия залегания пласта, ус-
тойчивость пород кровли и почвы, мощность и угол
залегания пласта, литология пород, гидрогеология
месторождения и др. Поэтому, например, на шахтах с
крутым залеганием пластов, где эти условия наибо-
лее сложные, потери достигают 70% общих запасов
угля [5, с. 37]. Потери угля в массиве происходят так-
же из-за недоработки части целиков, в целиках у под-
готовительных выработок (межблочные, межэтажные,
междупанельные), в целиках, возводимых в защит-
ных целях, вследствие подработки участков место-
рождений и др. [6, с. 211]. Потери этих запасов в по-
давляющем большинстве случаев не учитываются. Что
касается пропластков, некондиционных угольных пла-
стов по мощности и условиям залегания в границах
горного отвода на всей глубине разработки, то они
также не учитываются как потери.
Строго говоря, учет потерь запасов угля в гра-
ницах горного отвода — задача чрезвычайно слож-
ная. Определение размеров отработанных запасов либо
массы угля сопряжено с установлением ряда трудно
измеряемых величин в процессе ведения очистных и
подготовительных работ, оперирование величинами,
имеющими вероятностный характер, т. е. изменяющих-
ся в значительных пределах в пространстве и време-
ни и целиком основано на маркшейдерских замерах
[6, с. 601].
По-видимому, именно из-за этого потери угля в
недрах подразделяют на 1) общешахтные, 2) эксплу-
атационные, 3) по площади, 4) по мощности,
5) у геологических нарушений, 6) отбитого угля,
7) общие, 8) нормативные, 9) плановые, 10) проект-
ные, 11) фактические. И без того сложная картина об
истинных потерях еще больше усложняется имеющей
место незапланированной добычей из забалансовых
запасов, совершенно естественных ошибок при уста-
новлении мощности отрабатываемого пласта по гип-
сометрии или, например, его кажущейся плотности
по пласто-дифференциальным пробам, отбираемым
раз в полугодие и т. д. [7].
Учет эксплуатационных потерь, связанных с ве-
дением очистных работ, осложнен и другими обстоя-
тельствами. Так, по мере распространения отработки
пластов массивными, крупногабаритными механизи-
рованными комплексами и щитовыми агрегатами воз-
можности удерживать выемочный орган в границах
гипсометрии пласта стали ограниченными. Использу-
емая в настоящее время выемочная техника по мере
роста уровня механизации очистных работ в подавля-
ющем числе случаев не «вписывается» в мощность
пласта и присечки неизбежны. Поэтому увеличение
размеров присечек вмещающих пород и рост потерь
части угольного пласта по мере роста механизации
очистных работ возрастают.
Присечки пород почвы и кровли — это не толь-
ко балласт, снижающий теплотворную способность
при сжигании угля и источник значительных непроиз-
водительных затрат в транспортно-погрузочных, уг-
леподготовительных и обогатительных процессах, а и
одна из главных причин его эксплуатационных потерь.
Размер присечек напрямую определить сложно, по-
скольку он обусловлен не только размерами выемоч-
ного органа комбайна или струга. В процессе очист-
ных работ в очистном забое происходит пучение по-
чвы, отслоение пород кровли, вывалы и т. д. Косвен-
но они отображаются в анализах зольности и фракци-
онного состава угля.
Несмотря на сложность и изменчивость геологи-
ческих условий образования угля, как показал статис-
тический анализ, его пластовая зольность по данным
255 шахт Донецкого угольного бассейна с доверитель-
ной 95%-ной вероятностью составляет 22,0 ± 3% [8].
Для проверки стабильности этой зольности нами были
проанализированы данные, насчитывающие 444 объекта
(шахтопластов) месторождений Украины, представлен-
ные всеми марками угля [9].
Установлено, что по мере увеличения мощности
разрабатываемых пластов от< 0,6 м ( %4,21=dA )
до> 1,4 м ( %1,28=dA ) зольность возрастает. Ком-
мулятивная кривая имеет минимум при мm 7,0= , а
затем постоянно растет и достигает максиму-
ма( %1,23=dA ) при мm 5,1= . Это дает основание для
вывода, что среднее значение зольности разрабаты-
ваемых пластов остается в тех же границах
(22 ± 3%).
Изменчивость, особенно рост уровня минерализа-
ции углистого вещества, чаще всего приурочена к гео-
тектоническим нарушениям, которые в масштабах от-
С. С. Майдукова
17
Економічний вісник Донбасу № 2 (16), 2009
расли мало сказываются на динамике показателей во
времени и поэтому значительные отклонения от этой ве-
личины зольности маловероятны. Вопреки этому на про-
тяжении всего времени ведения очистных работ меха-
низированным способом наблюдается систематический
рост зольности выдаваемого из шахт угля, что, как упо-
миналось, обусловлено, прежде всего, ростом энерго-
вооруженности и габаритов выемочной техники.
Проведенная нами статистическая обработка
фракционного состава коксующегося угля 70 шахт
приведена в табл. 1.
Статистические характеристики, приведенные в
табл. 1 свидетельствуют о том, что в классе +13 мм
содержание минеральных составляющих
(δ >1800 кг/м3) в 2,5 раза больше, а в органичес-
ких (δ <1400 кг/м3) во столько же меньше, чем в
мелком (-13 мм) классе. Математические ожидания
выхода фракций промежуточной плотности (1400 —
1800 кг/м3) примерно одинаковы (11,8% и 11,4% со-
ответственно). Зольность этих составляющих (фрак-
ций) и ее вариация в обеих выборках примерно оди-
наковы, что косвенно свидетельствует об их принад-
лежности к одной генеральной совокупности статис-
тических наблюдений и идентичности природных и
технических условий формирования качества угля в
процессе очистных работ.
В процессе гидравлической отсадки, являющем-
ся основным способом обогащения угля размером
более 1 мм на фабриках Украины, фракция плотнос-
тью 1,5 — 1,8 т/м3 образует в потоке, движущемся в
отсадочной машине, промежуточный слой между кон-
центратом и отвальной породой. Представляет собой
угольно-минеральную смесь и с точки зрения разде-
ления в нем материала по зольности наиболее неупо-
рядочен, поэтому, избегая разубоживания концентра-
Таблица 1
Статистические характеристики
М — математическое ожидание (среднее); v — среднеквадратическое отклонение
Класс 1 – 13 мм Класс +13 мм
выход зольность выход зольность
Плотность, кг/м3
М v М v М v М v
Менее 1300 35,6 42 3,4 20 9,8 77 3,7 27
1300-1400 28,3 49 6,6 27 15,3 57 7,4 27
1400-1500 4,7 55 16,4 21 3,9 46 15,1 26
1500-1600 3,1 35 25,8 12 3,1 52 25,3 23
1600-1800 4,0 32 38,3 24 4,4 43 36,5 17
Более 1800 24,3 18 76,2 4 63,5 14 76,2 17
та фракцией промежуточной плотности, в процессе
обогащения большую её часть направляют в отходы.
Высокое содержание в классе +13 мм фракции
>1,8 т/м3 объясняется меньшей интенсивностью раз-
рушения крупных кусков породы, образовавшихся
при отделении от массива, в процессах очистных ра-
бот и классификации угля перед обогащением.
Увеличивается количество угольных частиц, нали-
пающих на куски породы, эвакуируемой из отсадочных
машин ковшевыми элеваторами. В конечном счете по-
тери угля в породе и в флотохвостах возрастают.
В процессе ведения очистных и подготовитель-
ных работ в угольной шахте на каждую тонну добычи
в Донбассе приходится от 0,25 до 0,35 кубометров,
или (при средней насыпной массе 1,2 т/м3) 0,30 —
0,42 т породы, складируемой в отвалы. В каждой тон-
не породы содержится от 16 до 62 кг углерода [11].
По другим данным [12] потери угля в отвалах Дон-
басса составляют 3 — 5% общешахтной добычи, а на
некоторых шахтах, разрабатывающих энергетические
марки угля (особенно антрацита), достигают 15%. Это
наблюдается и в зарубежных шахтах. Так, например,
в шахтных отвалах горнопромышленного района Пен-
сильвании (США) содержится 30 — 35% горючего
органического вещества, представленного частицами
угля, сростками и углефицированным сланцем [10].
Что касается 35% потерь угля в породных отва-
лах шахт, то систематизированная информация в спе-
циальной литературе крайне ограничена. Однако, что
они достаточно велики, свидетельствуют косвенные
факты. Это, например, информация о предприятиях
в разные годы специализировавшихся на извлече-
нии горючей массы из породных отвалов. Так, в 1957
г. на шахтах треста «Советскуголь» было извлечено
22,6 тыс. тонн угля коксующихся марок зольностью
33,2% [12]. При этом, как отмечают авторы публи-
С. С. Майдукова
18
Економічний вісник Донбасу № 2 (16), 2009
кации, большая часть в процессе транспортно-погру-
зочных операций измельчалась и с помощью исполь-
зуемых средств не могла быть извлечена из общего
потока.
По данным Н.К. Янова и В. И. Гавриша [13, с. 8]
от 15 до 30 процентов объема терриконов Донбасса
составляют горючие вещества, при этом в верхней
части терриконов этих веществ на 75 — 25% больше.
Обогатительные фабрики и установки в Украине
подразделяются на две категории: а) с полным цик-
лом переработки всей массы поступающего угля с
помощью гидравлической отсадки и флотации (глу-
бина обогащения «до нуля») и б) кусков угля разме-
ром более 6 мм (отсадочные машины, тяжелосред-
ные сепараторы и др.). В том и другом случае основ-
ной средой, где происходит разделение углепородной
смеси по плотности частиц, является вода.
На фабриках с глубиной обогащения «до нуля»
предусмотрен замкнутый цикл обращения технологи-
ческой воды, пополняемой в связи с естественным
испарением, в процессах термической сушки концен-
трата, потерями в отходах обогащения, т.е. с естествен-
ной убылью. Однако обеспечить замкнутый оборот
воды в системе постоянно, не нанося ущерб качеству
технологических процессов, практически невозмож-
но. Как показывает практика, с течением времени плот-
ность циркулирующей в системе суспензии, образо-
ванной водой и тонкими илистыми частицами, и её
динамическая вязкость достигают критических пре-
делов, что отрицательно сказывается на эффективно-
сти всех технологических процессов и вынуждает
производить полную либо частичную замену воды в
системе. Сбросы зашламлённой воды осуществляют
в специальные наземные сооружения (шламо- либо
илонакопители). Туда же поступают и отходы флота-
ции. Эти сооружения представляют собой естествен-
ное или искусственное углубление, огражденное зем-
ляной насыпью, а иногда и плотиной.
При обогащении угля крупностью более 6 мм (это
преимущественно антрацит) разделение рядового угля
по размеру кусков перед обогащением производят на
подвижных (вибрационных) грохотах с орошением
движущегося по ним потока водой для удаления шла-
ма. На таких обогатительных предприятиях в отличие
от фабрик шлам (частицы мельче 3 мм) входит в ба-
ланс продуктов обогащения и складируется в прудах-
накопителях, а в теплое время года его извлекают на
специальные площадки, высушивают, а затем реали-
зуют как товарную продукцию.
В табл. 2 приведены данные института УкрНИИ-
углеобогащение о наличии шламонакопителей в от-
расли и содержащихся в них ресурсах низкокаче-
ственного топлива [15].
Следует заметить, что эти данные, хотя и получе-
ны по замерам 1999 г., но и в настоящее время отра-
жают реальную картину несмотря на то, что накоп-
ленные запасы топлива начали разрабатывать частные
предприниматели. Тем более что приведенные данные
предназначены для оценки общего состояния отрас-
левого производства.
За последние два десятилетия обогатительные
предприятия практически не подвергались реконструк-
ции, новых фабрик не построено, технология осталась
старой. Поэтому эффективность разделения рядовых
Таблица 2
Ресурсы шламовых продуктов на предприятиях угольной промышленности Украины
Характеристики В отстойниках В илонакопителях Всего
Общие запасы шлама, млн. т 2,1 113,7 115,8
Зольность, % 35-45 45-75 35-75
Количество объектов 161 35 196
Общая емкость, тыс.м3 20056 128858 148914
Площадь (всего), га 501 1805 2300
Степень заполнения, % 7,7 63,0 55,5
Шламы из общего объема, млн. т
— готовые к выемке 0,35 14,7 15,1
— в отстое 0,9 23,3 24,2
— в стадии заполнения 0,9 75,7 76,6
С. С. Майдукова
19
Економічний вісник Донбасу № 2 (16), 2009
углей на товарную продукцию и отходы не имеет вре-
менных трендов. Средняя нормативная зольность от-
ходов обогащения удерживается в границах 75%, хотя
подавляющее число обогатительных фабрик не вкла-
дывается в установленные границы, из-за чего поте-
ри ресурса топлива оценивают в 405 тыс. тонн в год
[18]. Зольность отвалов обогатительных фабрик так-
же варьирует незначительно и в среднем составляет
74,0 ± 1,28% [16]. Её основной компонент — гли-
нистые минералы. Распределение состава отходов по
плотности приведено в табл. 3.
Таблица 3
Состав отходов обогащения
Результаты статистической отработки фактических
данных о фракционном составе отходов обогащения угля
с размером кусков крупнее 1 мм содержание фракции
плотностью < 2000 кг/м3 значительно выше рекоменду-
емых норм допустимых засорений продуктов отсадки
[18, с. 555]. Так, содержание фракции плотностью
1500 — 1800 кг/м3 в отходах в зависимости от крупно-
сти и обогатимости угля колеблется в пределах 2,2 —
5,0%, в то время как содержание фракции плотностью
1500 — 2000 кг/м3 согласно данным, приведенным в
табл. 3, в среднем составляет 12,00 ± 1,63%.
С. С. Майдукова
Таблица 4
Распределение зольности в отходах флотации
Класс, мм 3 -1 1- 0,5 0,5-0,28 0,28-0,14 0,14-0,71 0,071
Средняя
зольность, %
39,8 47,2 52,9 58,9 66,6 80,2
Дисперсия 14,1 10,7 16,0 13,6 10,8 7,5
Таблица 5
Статистические характеристики хвостов флотации
Вещества Характеристики Уголь Сростки
органические минеральные
Содержание, %
max
min
среднее
Дисперсия
Вариация
16,9
2,1
9,1
4,8
8,0
8,7
1,2
3,5
2,0
7,2
20,7
1,4
11,2
6,0
14,8
96,8
79,3
88,3
5,6
1,2
20
Економічний вісник Донбасу № 2 (16), 2009
Рост уровня механизации процессов добычи угля
сопровождается увеличением содержания в нем ме-
лочи и минеральных частиц, что требует дополнитель-
ных производственных мощностей флотационных от-
делений фабрик. Обезвоживание отходов флотации
(хвосты) представляет собой значительные техничес-
кие трудности, что сопряжено с большими энергети-
ческими и материальными затратами. Поскольку хво-
сты флотации представлены на 80% тонкими (<0,074
мм) глинистыми минералами то в этом случае обез-
воживаемая суспензия приобретает коллоидные свой-
ства: фазовое разделение происходит медленно, об-
разуется хлопьевидный осадок, а при фильтровании
каналы пористой перегородки (сетка, полотно) требу-
ют постоянной регенерации. В Украине, располагаю-
щей свободными землями, в отличие от западноевро-
пейских стран, получили распространение не требую-
щие больших эксплуатационных затрат схемы техно-
логической обработки хвостов в пирамидальных либо
радиальных отстойниках (сгущение) с применением
коагулянтов (флокулянтов) и последующее осажде-
ние сгущенных продуктов в наружных отстойниках,
представляющих собой запруды.
Средневзвешенная зольность флотохвостов рав-
на 72 ± 3%.
Данные о распределении зольности в классах
крупности отходов флотации приведены в табл. 4, а
вещественный состав — в табл. 5.
Данные, приведенные в таблицах 4 и 5, свиде-
тельствуют о значительной вариации содержания как
зольности в отдельных классах крупности, так и орга-
нической части, что обусловлено неоднородностью её
петрографического состава и различной степенью ме-
таморфизма угля, с одной стороны, и стабильностью
состава неорганической части, состоящей преимуще-
ственно из глинистого материала и кварца, с другой.
Заключение
1. Сведения об общешахтных потерях и эксплу-
атационных потерях не фиксированы, имеют значи-
тельный диапазон колебаний, обусловленный конкрет-
ными условиями производства, и не дают представ-
ление о полноте извлечения запасов разрабатываемо-
го месторождения.
Достоверную информацию о величине суммар-
ных эксплуатационных потерь можно получить при
сопоставлении массы продукции, отгруженной потре-
бителям, сосредоточенной на складах и использован-
ной на собственные нужды предприятиями отрасли,
приведенными соответственно к золе и влаге исход-
ного угля, с массой добытого угля.
2. Потери угля в породных отвалах шахт, оцени-
ваемые в количестве 30 — 35% содержания в них
горючего органического вещества, не дают представ-
ления о потерях собственно массива отрабатываемых
пластов, поскольку сами вмещающие породы частично
углефицированы, особенно на границе контакта с
угольными пачками.
3. Потери в породных отвалах и хвостохранили-
щах обогатительных фабрик статистически определе-
ны и могут служить моделью для процесса формиро-
вания вещественного состава породных отвалов
угольных шахт.
4. Потери со сбросами шахтных вод незначитель-
ны, хотя, как показывают наблюдения, с течением вре-
мени в руслах ее потоков образуются значительные
отложения тонкого высокозольного материала.
5. Потери при железнодорожных перевозках
трудно определить, поскольку для предотвращения
выветривания угля в ряде случаев используют специ-
альные средства.
6. Материал шламо- и илонакопителей относит-
ся к технологически неизбежным потерям при замене
циркулирующих в водошламовой системе обогати-
тельных производств. Приурочить массу накопивше-
гося материала к определенному периоду времени и
таким образом установить их удельную величину не-
возможно, поэтому как фиксированный этот показа-
тель не может быть использован.
7. В мировой практике для оценки эффективно-
сти работы тепловых электрогенерирующих предпри-
ятий используется расход условного топлива
(7000 ккал) на единицу произведенной мощности
(кВт). Аналогичный критерий необходимо установить
и для угледобывающих предприятий. Это не пред-
ставляет ни методических, ни технических трудно-
стей при наличии массива информации, накоплен-
ной за десятки лет о факторах, влияющих на величи-
ну эксплуатационных потерь угля. Наличие такого
критерия во взаимодействии с дифференциальной
природной рентой позволит посредством механизма
государственного регулирования сбалансировать
конкурентные возможности субъектов хозяйственной
деятельности на общем рынке угольной продукции,
укрепить позиции органов госимущества на публич-
ных торгах приватизируемых шахт и обогатительных
предприятий.
Литература
1. Декларация Рио-де-Жанейро по окружаю-
щей среде и развитию от 14 июня 1992 г. // Охрана
окружающей среды : сборник междунар. правовых
актов. — Кишинев : ВІСГІКА, 1998. — Т. 1. — С. 14—
19. 2. Программа действий. Повестка дня на ХХI век
и другие документы конференции в Рио-де-Жанейро.
С. С. Майдукова
21
Економічний вісник Донбасу № 2 (16), 2009
— Женева : Центр «За наше будущее», 1993. — 70 с.
3. Буркинский Б. В. Природопользование: основы
экономико-экологической теории / Б. В. Буркинский,
В. Н. Степанов, С. К. Харичков С.К. — Одесса : ИП-
РЭЭИ НАН Украины, 1999. — 350 с. 4. Омельчен-
ко А. Н. Состояние потерь угля в недрах при подзем-
ной разработке и методы рационального их использо-
вания / А. Н. Омельченко. — Ленинград : Госстройиз-
дат, 1963. — 194 с. 5. Кущ О. Н. Переоценка запасов
угля Донецкого бассейна / О. Н. Кущ / Уголь Украи-
ны. — 2006. — № 2. — С. 36—38. 6. Горная энцик-
лопедия. — М. : Сов. энциклоп. — 1989. — Т. 4. —
623 с. 7. Указания по нормированию, планированию
и экономической оценке потерь угля в недрах по До-
нецкому бассейну. — Ленинград : ВНИМИ, 1991. —
26 с. 8. Саратикянц С. А. Формирование качества
угля в процессе добычи / С. А. Саратикянц, Г. Л. Май-
дуков, В. М. Лобкин. — М. : Недра, 1983. — 134 с.
9. Кадастр угольных пластов на шахтах и разрезах
Госуглепрома Украины. — Донецк : Донецкий науч-
но-исслед. угольный ин-т, 2001. — 126 с. 10. Па-
нов Б. С. Углепромышленный район Пенсильвания
США / Б. С. Панов / Уголь. — 1999. — № 10. —
С. 52—55. 11. Галушка И. Ф. Терриконы дешевых
удобрений / И. Ф. Галушкина. — Донецк : Донбасс,
1965. — 128 с. 12. Леонов П. А. Породные отвалы
угольных шахт / П. А. Леонов, Б. А. Сурначев. —
М. : Недра, 1970. — 112 с. 13. Янов Н. К. Разработка
шахтных терриконов / Н. К. Янов, В. И. Гавриш. —
Донецк : Донбасс, 1972. — 39 с. 14. Грядущий Б.А.
Эколого-экономический анализ твердых отходов
угольных предприятий / Б. А. Грядущий, Г. Л. Майду-
ков, Б. И. Кислов, М. Е. Григорюк //Экотехнологии и
ресурсосбережение. — 2006. — № 4. — С. 32—38.
15. Програма (проект) збільшення ресурсів вугільної
паливної продукції для постачання на теплові електро-
станції за рахунок використання відходів вуглепере-
робки. — К. : Міністерство палива та енергетики Ук-
раїни, 2000. — С. 45. 16. Майдуков Г.Л. Качествен-
ная характеристика отвальной породы углеобогатитель-
ных фабрик Донбасса / Г. Л. Майдуков, Н. В. Каряги-
на, Н. В. Кузнецов, В. П. Якунин // Обогащение и бри-
кетирование угля. — 1972. — № 11. — С. 28—31.
17. Майдуков Г.Л. Изучение продуктов флотации
углей Донбасса / Г. Л. Майдуков, Н. В. Карягина,
Г. П. Вырвич // Химия твердого топлива. — 1972. —
№ 5. — С. 106—110. 18. Справочник по обогаще-
нию углей. 2-е изд. — М. : Недра, 1984. — 614 с.
19. Иванов В. М. Предотвращение потерь и смерза-
ния углей при транспортировании / В. М. Иванов,
И. В. Радовицкий. — М. : Недра, 1979. — 149 с.
Майдукова С. С. Формування потоків вторин-
них енергетичних ресурсів вугільного виробництва
Природні ресурси — основа поступального со-
ціально-економічного розвитку людства. Найважлив-
іше місце в їх числі належить паливу. За своїм харак-
тером ресурси історичні, їх місце і роль як двигуна
прогресу за соціальним розвитком суспільства пост-
ійно змінюються. Проте, на відміну від інших, при-
родні джерела енергії впродовж всієї історії індустріа-
лізації виробництва посідають і продовжують посіда-
ти одне з головних місць.
Ключові слова: ресурси, природа, паливо, люд-
ство, джерело енергії.
Майдукова С. С. Формирование потоков вто-
ричных энергетических ресурсов угольного про-
изводства
Природные ресурсы — основа поступательного
социально-экономического развития человечества.
Важнейшее место в их числе принадлежит топливу.
По своему характеру ресурсы историчны, их место и
роль как двигателя прогресса по мере социального
развития общества постоянно изменяются. Однако, в
отличие от других, природные источники энергии на
протяжении всей истории индустриализации производ-
ства занимали и продолжают занимать одно из глав-
ных мест.
Ключевые слова: ресурсы, природа, топливо,
человечество, источник энергии.
Majdukova S. Streaming of secondary energy
resourses of mining
Natural resources are basis of forward socio-
economic development of humanity. A major place in their
number belongs to the fuel. On the character resources
are historical, their place and role as an engine of progress
as far as social development of society change constantly.
However, unlike other, natural energy sources during all
of history of industrialization of production occupied and
continue to occupy one of main places.
Key words: resources, nature, fuel, humanity, energy
source.
С. С. Майдукова
|