POWERindustry 2013/3

Technika dla Górnictwa

ISSN: 2084-7165

3/2013 (7) LATO-JESIEŃ 2013

Kompleksowa obsługa bocznic kolejowych Przewozy niszowe

...Rynek ma swoje prawa polecamy również strona

Janusz Zakręta

6

Priorytetem dla nas jest zrównoważony rozwój górnictwa

janusz.zakreta@bitubi.pl

C

o należy zrobić by górnictwo podziemne było bezpieczne, wydajne i w efekcie opłacalne? To w końcu biznes jak każdy inny.

Pewnie górnicy – przynajmniej niektórzy – oburzą się na stwierdzenie ...jak każdy inny.

Rozmowa z Piotrem Litwą – Prezesem Wyższego Urzędu Górniczego

Ale popatrzmy na to bez tradycyjnej „nadbudówki”, która oczywiście czasami jest potrzebna ale często zamazuje zdrowe spojrzenie na rzeczywistość.

strona

28

Każdy przedsiębiorca musi spełnić podstawowy warunek by mógł funkcjonować na rynku i żeby w efekcie tej działalności zostało „coś” w portfelu.

Aby tak się stało musi wyprodukować produkt, który po prostu się sprzeda.

Józef Knechtel

To warunek, bez którego ekonomia nie ma sensu.

Główny Instytut Górnictwa w Katowicach

Wnikając głębiej. Aby ten produkt się sprzedał musi być konkurencyjny.

Czyli proporcje między ceną a jakością muszą być właściwie wyważone. No i dla każdego jest jasnym, że ten produkt musi być skorelowany z popytem na rynku.

Zwalczanie zagrożenia klimatycznego w drążonych wyrobiskach kopalń węgla kamiennego

REDAKCJA ul. Skłodowskiej-Curie 42, 47-400 Racibórz tel. 32 726 79 47, fax 32 720 65 85 janusz.zakreta@bitubi.pl RADA PROGRAMOWA Przewodniczący: prof. Włodzimierz Błasiak (KTH) prof. Stanisław Nawrat (AGH) REDAKTOR NACZELNY Janusz Zakręta tel. 692 123 369 SEKRETARZ REDAKCJI Aleksandra Wojnarowska tel. 535 094 517 PRACOWNIA GRAFICZNA PROGRAFIKA.com.pl DRUK Drukarnia Wydawnictwa NOWINY ul. Olimpijska 20, 41-100 Siemianowice Śl.

WYDAWCA Agencja Promocji Biznesu s.c. ul. Skłodowskiej-Curie 42, 47-400 Racibórz tel. 32 726 79 47, fax 32 720 65 85 www.apbiznes.pl

Redakcja nie odpowiada za treść ogłoszeń oraz za treść i poprawność artykułów przygotowanych przez niezależnych autorów. Redakcja nie zwraca materiałów niezamówionych.

Kwartalnik. Nakład: do 2 000 egzemplarzy

Trudno sobie dzisiaj wyobrazić sukces rynkowy producenta, który zaoferuje czarno-biały telewizor nawet jeśli będzie on dostępny w bardzo niskiej cenie.

Po co ten cały wstęp? Ano po to, by na biznes węglowy patrzeć rynkowo.

Dopóty dopóki koszty wyprodukowania tony węgla będą na tyle wysokie, że sprzedaż po cenach rynkowych staje się nieopłacalna to trudno oczekiwać dobrej sytuacji finansowej w branży. Oczywiście rynek węgla na świecie jest bardzo złożony i skomplikowany. Na rynkowe ceny węgla wpływa bardzo wiele czynników. Poczynając od kosztów transportu a na gazie łupkowym w USA kończąc. Odrębną kwestią jest rynek węgla koksującego uzależniony od koniunktury na rynku stali.

Jednak z rozmów z przedstawicielami branży górniczej jasno wynika, że rezerwy redukcji kosztów w górnictwie węglowym są nadal duże.

Tak bardzo modna poprawa efektywności wydobycia rzeczywiście jest możliwa. Wielu zmian wymaga zarówno organizacja pracy, logistyki ale także sporo można poprawić eliminując nieefektywne maszyny i urządzenia oraz stosując nowoczesne systemy zarządzania. Wszyscy zdają sobie sprawę z tego, że postęp techniczny w górnictwie jest ogromny. Oferowane dzisiaj systemy wydobycia pozwalają sięgać do pokładów, które 20-30 lat temu były niemożliwe do eksploatacji. Niestety tego typu inwestycje są bardzo kosztowne a pieniędzy nie zbywa. Zwłaszcza gdy na hałdach zalega nie sprzedany węgiel. Dlatego proces poprawy efektywności musi być procesem długoterminowym i zrównoważonym. Dlaczego? Bo specyfika górnictwa jest taka, że wszystkie procesy inwestycyjne muszą być realizowane w dłuższej perspektywie czasowej niż przestawienie się z produkcji półbutów na trampki. Ale należy pamiętać, że to nadal rynek.

27 w rz eśnia

5-8 listopada

Sz kolenie Za sto so wanie En ergoo szc zędny ch Źró de ł Św iat ła w Gó rni ctw ie

Konferencja GÓRNIC ZE ZAGRO ŻENIA NATUR ALNE 2013

10-13 wrze śnia

Katowice

Między narodo we TARGI GÓRNIC TWA, PRZEM YSŁU ENERGE TYCZNE GO I HUTNIC TWA 2013

@

at or: or g a niz ww w.p tg.info.pl

p ole c a

p ole c a

p ole c a

Kocierz

Jastrzę bie - Zdrój

@

@

or: or g a niz at ww w.gig.e u

or g a niz at or: www.apbi znes.pl

Strategia LW Bogdanka S.A. na lata 2013-2020 wraz z polityką dywidendową

foto: LW Bogdanka SA

W dniu 03.06.2013 r. spółka ogłosiła Strategię rozwoju na lata 2013 – 2020. Najważniejsze elementy strategii to finalizacja, do 2015 roku, programu inwestycyjnego mającego na celu podwojenie wydobycia oraz dwukrotne zwiększenie zasobów operatywnych Spółki w Lubelskim Zagłębiu Węglowym, i tym samym przedłużenie żywotności kopalni do około 2050 roku.

W efekcie zwiększenia wydobycia LW

BOGDANKA S.A. zamierza do 2015 roku osiągnąć 20% udziału w rynku sprzedaży węgla energetycznego w kraju.

LW BOGDANKA zamierza także pozostać liderem efektywności w górnictwie, między innymi poprzez budowę „inteligentnej kopalni”. Będzie to możliwe dzięk i dalszemu rozwojowi systemu zarządzania gospodarką złoża oraz dalszej informat yzac ji i automat yzac ji cią g u produkcyjnego w Spółce. W połączeniu z ciągłym usprawnianiem organizacji pracy i rozwojem outsourcingu, ma to zaowocować zmniejszeniem jednostkowego gotówkowego kosztu wydobycia (Unit Mining Cash Cost) o 15% do 2017 roku (w ujęciu realnym).

Spółka zamierza także wykorzystać potencjalne synergie z producentami energii i analizuje dwa projekty: modernizację i rozbudowę Łęczyńskiej Energetyki oraz współpracę z Grupą GDF SUEZ Polska

Energ ia w ra mac h projekt u budow y elektrowni o mocy 500 MWe w bliskim sąsiedztwie LW BOGDANKA. Spółka ogłosiła także politykę dywidendową na najbliższe lata – zakłada ona rekomendację przeznaczenia na wypłatę dywidendy 60% skonsolidowanego zysku netto za lata 2013 -2015 Źródło: www.lw.com.pl

spis treści 6 Priorytetem dla nas jest zrównoważony rozwój górnictwa

26 Czyszczenie rurociągów, Hydrodynamiczna technika

52 Czeka nas wiele zmian i dużych inwestycji

10 Dzisiaj wyobrażam sobie kopalnię bez człowieka

28 Zwalczanie zagrożenia klimatycznego w drążonych wyrobiskach kopalń węgla kamiennego

56 Profesjonalnie i kompleksowo

15 Głogów Głęboki Przemysłowy 16 Techniczne aspekty zmian polskiego górnictwa węgla kamiennego 20 Górnicza chłodnica powietrza o niskich oporach przepływu powietrza 22 Stawiamy na bezpieczeństwo, efektywność i nowoczesne technologie

4

3/2013

40 Sposoby zwiększenia efektywności energetycznej systemu klimatyzacji centralnej w ZG „Rudna” 49 Wpływ układów energoelektronicznych na poprawną pracę urządzeń elektrycznych w kopalni

58 NORD

Przekładnie przemysłowe pomogły w gigantycznym projekcie budowlanym w szwajcarskich Alpach\ 62 Nowoczesne Układy Wentylacji, Klimatyzacji I Utrzymania Ruchu w Górnictwie Podziemnym – fotorelacja

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

Węgiel wciąż trzyma się mocno Wprawdzie główne rynki są słabsze, ale istnieją możliwości rozwoju w Europie Centralnej i Wschodniej – największe oferuje Polska

E

uropa niemal całkowicie zrezygnowała z wytwarzania energii z węgla.

Jednak w ciągu ostatnich dwóch lat elektrownie węglowe zaczęły pracować intensywniej i wykorzystanie węgla znowu stało się popularne. Dzieje się tak pomimo starań Unii Europejskiej o redukcję dwutlenku węgla do 2020 roku do 80-procentowego poziomu z roku 1990.

Poza wymienionymi projektami, szanse na kolejne nowe elektrownie węglowe w przyszłości są raczej niewielkie.

Niemcy, które są kluczowym rynkiem i realizują obecnie kilka takich projektów,

foto: JSW SA

Na wzrost popularności „czarnego złota”, jak nazywany jest węgiel, złożyło się kilka czynników. „Po pierwsze, bezpośredni wpływ na rynek węgla miała rewolucja związana z odkryciem gazu łupkowego w Ameryce Północnej” – wyjaśnia Harald Thaler, dyrektor zespołu ds. energii z londyńskiego oddziału Frost & Sullivan, globalnej firmy doradczej. „Dzięki rosnącemu wydobyciu gazu łupkowego Stany Zjednoczone uniezależniły się od zagranicznych dostaw, a ceny gazu ziemnego drast ycznie spadł y.

Przejście na niedrogi gaz ziemny wpłynęło na zwiększenie eksportu węgla z Ameryki.

To zaś w połączeniu ze zmniejszeniem zapotrzebowania z Chin, wywołało obniżenie cen czarnego kruszcu. Zatem nic dziwnego, że niższe ceny wzbudziły ponowne zainteresowanie węglem w Europie.”

gdyż niektóre przestarzałe elektrownie węglowe zostaną zamknięte” – przewiduje Thaler. Jednakże obecnie jest też kilka nowych elektrowni w budowie, szczególnie w Niemczech i Holandii, które dopiero zaczną funkcjonować na rynku pod koniec 2013 roku i w 2014. Poza UE nowe elektrownie węglowe powstają także w Turcji i na Bałkanach. Ponadto niedawno zakończono budowę dwóch elektrowni w Niemczech.

Drugim czynnikiem jest fakt, że ceny gazu ziemnego w naszym regionie utrzymują się na niezmiennie wysokim poziomie. W Europie gaz dostarcza się na podstawie długoletnich kontraktów, w których cena jest zależna od ceny ropy. Zatem różnica cenowa pomiędzy węglem a gazem w Europie jeszcze wzrosła, przekładając się na większe zainteresowanie wykorzystaniem węgla jako źródła energii.

Nie bez znaczenia jest też porażka Europejskiego Systemu Handlu Emisjami (EU ETS), który nie był w stanie nałożyć kar na zakłady wykorzystujące spalanie węgla. „Oczekuje się, że wysokie zużycie węgla będzie się utrzymywało przez następne kilka lat, chociaż w mniejszym stopniu, e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

wciąż cierpią z nadprodukcji energii niezależnie od zamykanych obecnie elektrowni jądrowych. Zapotrzebowanie na energię w Niemczech w zimowym okresie szczytu wynosi 88 GW, podczas gdy zdolność konwencjonalnej elektrowni cieplnej to 77 GW. Niewielkie zapotrzebowanie jest także na innych europejskich rynkach, które stawiają na rozwój energii odnawialnej przy słabym lub zmniejszającym się zapotrzebowaniu na energię elektryczną.

Zatem perspektywy zamówień dla elektrow n i węglow ych w Europie Zachodniej w ciągu kolejnych kilku lat są bardzo ograniczone, biorąc pod uwagę obecną nadprodukcję, słabe zapotrzebowanie ze strony przemysłu i silny sprzeciw wobec węgla. Niemniej jednak w regionie jest kilka miejsc, gdzie węgiel będzie wciąż faworytem.

Najlepsze perspektywy dla czarnego złota rysują się w Polsce, chociaż i obserwuje się coraz mniej inwestycji.

W dł uższym okresie węgiel może ustąpić pola ga zow i ł upkowemu, a le i le ga z u rz ec z y w iśc ie moż n a wydobyć z polskich złóż – tego dowiemy się dopiero w ciągu następnych kilku lat.

Innym dużym rynkiem z szansą na nowe elektrownie węglowe będzie Turcja. Szybko rozwijająca się gospodarka i chęć zmniejszenia zależności od importowanego gazu ziemnego sprawiają, że kraj koncentruje się na inwestycjach związanych z węglem.

Rośnie zapotrzebowanie na energię, ale niewielkie elektrownie mają tendencję do pokrytycznej niestabilności.

Poza Polską i Turcją, także Bałkany oferują możliwości rozwoju dla energii z węgla, która najlepsze perspektywy ma w krajach takich jak jak Serbia, Kosowo oraz Bośnia i Hercegowina.

Region nie uczestniczy w systemie handlu emisjami (EU ETS), a sprzeciw wobec węgla jest tu mniejszy niż w Europie Zachodniej. Co więcej, jest tu duży potencjał w zakresie eksportu energii, gdyż cały region posiada znaczne rezerwy, a rządy są zainteresowane wykorzystaniem lokalnych zasobów węgla.

Podsumowując, obraz Europy w zakresie wykorzystania węgla do generowania energii jest bardzo niejednorodny.

Obecna sytuacja sprzyja istniejącym elektrowniom węglowym, a przy ich wysokim wykorzystaniu przez następne kilka lat będzie się także rozwijał rynek dostawców usług i rozwiązań utrzymania istniejących systemów.

Z drugiej strony rozwój nowych elektrowni ogranicza się tylko do Europy Centralnej i Wschodniej oraz Turcji. W dłuższym okresie jedynie udana komercjalizacja sekwestracji dwutlenku węgla (ang.

Carbon Capture and Storage, CCS) może przyczynić się do ponownego rozwoju rynku węgla na kluczowych rynkach Europy Zachodniej. Jednak taka sytuacja przewidywana jest nie wcześniej niż w roku 2030.

Kontakt: Joanna Lewandowska Corporate Communications – Europe Tel. +48 22 481 62 20 joanna.lewandowska@frost.com http://www.frost.com https://twitter.com/FrostSullivanPL

3/2013

5

ginwestycje ór nic t w o w energetyce i przemyśle rozmowy i opinie

Priorytetem dla nas jest zrównoważony rozwój górnictwa Rozmowa z Piotrem Litwą – Prezesem Wyższego Urzędu Górniczego

Proszę powiedzieć jaki jest obecnie zakres i obszar działalności Wyższego Urzędu Górniczego?

którymi się zajmowaliśmy i zajmujemy do

z bezpieczeństwem pracy. Zajmujemy się

dziś jest ciągle taki sam i można je spro-

również ochroną środowiska w związku

wadzić do trzech podstawowych kwestii,

z prowadzoną działalnością górniczą,

które dzisiaj nazywamy zrównoważonym

a także gospodarką złożem. Ponieważ

W nowej ustawie zapisane zostały

rozwojem w górnictwie. Pierwsza z nich to

w górnictwie wykorzystuje się szereg

m.in. kompetencje i zadania dla urzędów

bezpieczeństwo pracy w górnictwie, druga

różnego rodzaju urządzeń i maszyn, to

górniczych. Jednak można powiedzieć,

to właściwa gospodarka złożem i trzecia

również wpływa na interdyscyplinarność

że te zadania są tak naprawdę niezmienne

to ograniczanie skutków prowadzonej

urzędu. Żeby zakreślić obszar naszej dzia-

i obowiązują nadzór górniczy od zarania.

działalności górniczej na środowisko. Należy

łalności warto powiedzieć, zajmujemy się

Zmieniały się oczywiście na przestrzeni lat

również podkreślić, iż WUG jest organem

górnictwem podziemnym, odkrywkowym

zarówno instrumenty prawne jak i narzędzia

o interdyscyplinarnym charakterze. Nie

i otworowym czyli wszystkimi rodzaja-

pracy urzędów górniczych. Trzon spraw,

należy nas kojarzyć tylko i wyłącznie

mi działalności górniczej prowadzonej w naszym kraju. Ciekawym przykładem są materiały wybuchowe, proszę sobie

Konkurs innowacyjności – nowa inicjatywa WUG. Do 15 października br. będą przyjmowane wnioski do Konkursu „Z innowacją bezpieczniej w górnictwie”. Został on oficjalnie ogłoszony w kwietniu br. przez prezesa WUG, podczas XV Konferencja pt. „Problemy bezpieczeństwa i ochrony zdrowia w polskim górnictwie”.

25 maja br. Regulamin konkursu zaakceptowało Zgromadzenie Fundatorów Fundacji Bezpieczne Górnictwo im. prof. Wacława Cybulskiego. Zaaprobowano wydłużenie zapowiadanego terminu przyjmowania zgłoszeń konkursowych o kilka tygodni ze względu na zbliżający się okres urlopowy i wakacyjny. Rywalizacja projektów i pomysłów innowacyjnych jest organizowana przez pod WUG i Fundację. Na laureatów czekają nagrody pieniężne ( 10 tysięcy zł dla zwycięzcy).

- Cały czas poszukujemy pomysłów na pokazywanie nowoczesności polskiego górnictwa i rozwijania zdrowej rywalizacji, która przekłada się na zmianę mentalności górników i poprawę warunków ich pracy. Konkursem „Z innowacją bezpieczniej w górnictwie” chcemy wskazywać najlepsze w ostatnich latach rozwiązania techniczne lub organizacyjne. Kapituła będzie je oceniać na podstawie wymiernych mierników efektywności. Laureatów nagrodzimy na naszej Barbórce 6 grudnia – mówi Piotr Litwa, prezes WUG. Do Konkursu można zgłaszać projekty innowacyjne zrealizowane w latach 2011-2012 w następujących zagadnieniach: - likwidacja lub znaczne ograniczenie zagrożeń stanowiących główne grupy przyczynowe wypadków przy pracy oraz niebezpiecznych zdarzeń (pożary, zawały, zapalenia metanu itd.); - eliminacja możliwości przebywania pracowników na drogach transportowych podczas prowadzenia transportu; - zapewnienie zabezpieczenia stanu wyłączenia urządzeń; - ograniczenie czynników szkodliwych dla zdrowia (pył, hałas, wibracja); - polepszenie warunków klimatycznych na stanowiskach pracy; - udoskonalenie form szkolenia pracowników; - eliminacja ryzykownych zachowań pracowników; - poprawa bezpieczeństwa pracy w podmiotach wykonujących w zakresie swojej działalności zawodowej czynności powierzone im w ruchu zakładu górniczego.

6

3/2013

wyobrazić, że aż 95 % wszystkich tego typu materiałów używanych do celów cywilnych jest wykorzystywana w górnictwie.

Górnictwo podziemne najwięcej ładunków wybuchowych zużywa w kopalniach miedzi, a w przypadku odkrywki w górnictwie skalnym. Widać więc z jakim ogromnym obszarem działalności i zagrożeń mamy do czynienia.

Panie Prezesie od 1 stycznia 2012 obowiązuje nowa ustawa „Prawo geologiczne i górnicze”. Jak Pan ocenia – z półtorarocznej perspektywy - zmiany, które spowodowała owa ustawa i czy dała nowe możliwości i instrumenty

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

które kiedyś zostały zapisane były

ringu zagrożeń. Należy również wspomnieć

daleko niedoskonałe. Sprowadzały się

o możliwości nakładania kar pieniężnych

w zasadzie do możliwości wstrzymania

w drodze decyzji administracyjnej na

ruchu zakładu górniczego w części lub

przedsiębiorców i kierowników zakładów

całości lub usunięcia nieprawidłowości.

górniczych za łamanie przepisów.

To nie wystarczało. W związku z tym w nowej ustawie udało się wprowadzić takie możliwości jak np. nakazanie w trakcie

Jakiego rzędu wielkości są to kary?

kontroli podjęcia niezbędnych działań

Na przedsiębiorcę możemy nałożyć

profilaktycznych, w tym również skiero-

karę w wysokości 3% rocznego przychodu

wanie danego problemu do odpowiedniej

osiągniętego w poprzednim roku kalenda-

komisji funkcjonującej w WUG. Kolejna

rzowym. A na kierownika zakładu do 300%

nowa możliwość, która się pojawiła

miesięcznego wynagrodzenia.

w prawie to nakaz dokonania określonych czynności niezbędnych do prawidłowego prowadzenia ruchu zakładu górniczego,

WUG-owi? Czy np. zauważalna jest poprawa bezpieczeństwa w polskich kopalniach?

Zmieniające się technologie wy-

foto: archiwum WUG

innych niż środki profilaktyczne.

A co z firmami, które prowadzą działalność górniczą nielegalnie?

No więc czy te wszystkie zmiany spowodowały poprawę bezpieczeństwa w polskich kopalniach?

Musimy sobie jasno powiedzieć. Nadzór nie rozwiąże problemu bezpieczeństwa w polskim górnictwie w zakresie organizacji,

To wszystko o czym była mowa odno-

warunków i bezpieczeństwa pracy. Zapisa-

siło się oczywiście do „legalnych” zakładów

no ustawowo w kodeksie pracy i PGG, że

górniczych. Rejestrowaliśmy już wcześniej

na przedsiębiorcy spoczywa obowiązek

urządzeń i technologii wymusiły zmiany

przypadki prowadzenia działalności górniczej

stworzenia właściwych warunków pracy

w obowiązującym prawie. Niezbędne

bez wymaganej koncesji, najczęściej w odnie-

i zapewnienia odpowiednich środków

stały się nowe kompetencje dla nadzoru

sieniu do górnictwa odkrywkowego i kruszyw

materialnych i technicznych. Bo już etap

górniczego. Wcześniej powiedzieliśmy o

naturalnych. W nowym prawie dano nam

inwestycji jest niezmiernie istotny z punktu

zadaniach, a teraz o kompetencjach. Na

możliwość wstrzymywania takiej działalności.

widzenia bezpieczeństwa w szczególności

przykład musieliśmy stworzyć przepisy,

Podsumowując półtora roku obo-

ma to znaczenie w górnictwie. Nadzór

które dają szansę szerszych możliwości

wiązywania nowego prawa mamy swoje

górniczy nie ma wpływu na przebieg takiej

kontrolnych w odniesieniu do zakładów

spostrzeżenia, uwagi i przemyślenia, które

inwestycji. Możemy jedynie sugerować

górniczych. Ustawa o swobodzie pro-

pozwolą to prawo ulepszyć i poprawić.

pewne zmiany i proponować inne rozwią-

dobycia, stosowanie nowych maszyn,

wadzenia działalności gospodarczej

Jeszcze jedną ważną nową kompeten-

określiła ilość dni prowadzonych kontroli

cją jest prowadzenia pomiarów mających

w odniesieniu do przedsiębiorcy, pro-

na celu ocenę bezpieczeństwa w zakresie

porcjonalnie do ilości zatrudnionych

oddziaływania zakładu górniczego na

osób. Tylko jak porównać Bogdankę,

środowisko i ludzi. Od 4 lat posiadamy

która ma jeden zakład górniczy np.

urządzenia przenośne do prowadzenia

z Kompanią Węglową, która tych za-

takich pomiarów. Aktualnie toczy się również

Czy dużym problemem są firmy bez doświadczeń w branży, które wykonują usługi dla kopalń?

kładów ma kilkanaście. Konieczny stał

przetarg na urządzenia stacjonarne, które

Podam na początek pozytywny przy-

się więc przepis, który daje możliwości

będą stale rejestrować parametry w szcze-

kład a potem negatywny. Zrobię to celowo

kontrolne w odniesieniu do zakładu

gólnie zagrożonych miejscach w kopalniach.

bo chciałbym być dobrze zrozumiany. Chcę

górniczego a nie do przedsiębiorstwa.

Oczywiście to nie wyręcza przedsiębiorstwa

jasno powiedzieć, że wypowiadając się

Ogólnie mówiąc kompetencje kontrolne,

z prowadzenia stałych pomiarów i monito-

niekiedy negatywnie o firmach usługowych

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

zania. To czy one zostaną uwzględnione to już niestety inna sprawa.

3/2013

7

ginwestycje ór nic t w o w energetyce i przemyśle rozmowy i opinie wcale nie uważam, że nie powinno ich być. Wręcz przeciwnie. Uważam, że tylko wyspecjalizowana firma usługowa – biorąc pod uwagę wysoki poziom skomplikowania prowadzonych prac w górnictwie – jest w stanie profesjonalnie wykonać pewne roboty górnicze. W górnictwie światowym niemal wyłącznie korzysta się z firm usługowych i serwisowych do określonych czynności. W Australii czy USA udział pracowników firm usługowych do własnych otworowego nawet 80 do 20.

Przechodząc na nasze krajowe podwórka należy podkreślić, iż bardzo duży postęp wykonano w górnictwie odkrywkowym w zakresie wykonywania robót strzałowych.

foto: archiwum WUG

wynosi 50 do 50 a w przypadku górnictwa takie, które wykonują bardzo proste roboty górnicze w wyrobiskach dołowych jak przebudowa wyrobisk. Największy problem jest właśnie z tymi małymi firmami wykonującymi proste prace.

Do działalności prewencyjnej szczególną

Ale nastąpiło to wówczas kiedy tymi robotami zajęła się specjalistyczna firma usługowa, która realizuje to od początku do końca na własnym sprzęcie i rękami własnych

8

Jakie działania prewencyjne prowadzi WUG mające na celu poprawę bezpieczeństwa górników? uwagę przykładamy od 4 lat. Działalność

Dlaczego właśnie takie firmy są problemem? Skąd to zjawisko?

prewencyjną możemy podzielić na tą, którą wykonujemy samodzielnie jako WUG i tą wykonywaną wspólnie z fundacją

specjalistów. Jak na razie nie mamy pro-

Sprawa jest zdjagnozowana. Także

„Bezpieczne Górnictwo” im. prof. Wacława

blemów z bezpieczeństwem w tym zakresie

przedsiębiorcy potwierdzają wskazywane

Cybulskiego. Udało nam się uruchomić,

w zakładach odkrywkowych. Drugim

przez nas przyczyny. Po pierwsze, dopóki

w ramach posiadanej wiedzy i środków i przy

dobrym przykładem są firmy poszukujące

przetargi na wykonywanie robót wygrywać

wsparciu ZUS-u, cykl seminariów i szkoleń

gazu z formacji łupkowych. Zatrudniają one

będzie najtańszy dopóty nie będzie dobrze.

dla kierownictwa dozoru kopalń oraz spo-

profesjonalne firmy usługowe, które posia-

Po drugie brakuje wykwalifikowanych

łecznych zakładowych inspektorów pracy.

dają ogromne doświadczenie i realizują te

pracowników na górniczym rynku pracy.

Tworzymy, drukujemy, rozpowszechniamy

roboty profesjonalnie i bezpiecznie.

Ludzie, którzy są zatrudniani w takich

ulotki o tematyce bezpieczeństwa pracy

Natomiast w górnictwie podziem-

firmach to w dużej części emeryci gór-

w kopalniach. Przy wsparciu ZUS-u przy-

nym, zwłaszcza w górnictwie węgla

niczy, którzy …jak to powiedział jeden

gotowujemy filmy i animacje komputerowe

kamiennego, praktycznie ciągle słyszymy

z zarządzających w górnictwie cyt.: „…przez

przedstawiające przyczyny powstawania

o wypadkach z udziałem firm zewnętrz-

rok, dwa pamiętają jak wygląda to dobre

wypadków oraz pomagające przygotowywać

nych. Należy podkreślić, że w górnictwie

górnictwo jakie było na kopalni, a później jest

instrukcje stanowiskowe. Rozpowszechniamy

węglowym firmy usługowe zatrudniają

tylko gorzej”. Reasumując, tylko właściwe

je na swoim kanale na YouTube oraz w postaci

ok. 25 tys. pracowników. Jest to ogromna

procedury przetargowe, które sprawią, iż

płyt w zakładach pracy.

grupa ludzi. Oczywiście te firmy są różne,

wyłaniane będą firmy w oparciu o kwalifika-

Wspólnie z fundacją organizujemy

od profesjonalnych z ogromnymi tradycjami

cje, referencje i jakość a nie najniższą cenę

konkursy dedykowane dla pracowników

górniczymi do małych, kilkunastoosobo-

pomogą naprawić tą sytuację. Niezbędna

kopalń. W tym roku tematem konkursu jest

wych, których doświadczenie w górnictwie

jest również właściwa dyscyplina i rozlicznie

innowacyjność. Zgłoszone mogą być tylko

jest znikome. Są firmy, które realizują

firm nie tylko z wykonanych zadań, ale

te innowacyjne rozwiązania, które zostały

bardzo skomplikowane inwestycje jak na

również z innych obszarów. Myślę tutaj

wdrożone i przyniosły określone efekty

przykład budowa szybów. Są również

o przestrzeganiu procedur i zasad.

w zakresie poprawy warunków pracy

3/2013

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

i bezpieczeństwa. Nagrodę chcemy wrę-

się na swoich stanowiskach prowadzi tylko

zapewnienia i deklaracje mimo, że prawo

czyć podczas uroczystości barbórkowych

do zaogniania sytuacji.

jasno określa odpowiedzialność: wyrządziłeś

w dniu 6 grudnia w WUG-u. Doceniamy również najlepszych studentów i ich prace

szkodę to musisz ją naprawić. Problem

Jakie Pan widzi rozwiązanie?

dyplomowe a także „dzielnych górników”

Dzisiaj samorządy działają zupełnie ina-

czyli zwykłych pracowników, którzy

czej niż nawet kilka czy kilkanaście lat temu.

w sytuacjach kryzysowych podejmowali

Doskonale zdają sobie sprawę z tego, że

właściwe decyzje, ratując życie i zdrowie

zgadzając się na wprowadzenie działalności

własne oraz swoich kolegów.

górniczej do planu zagospodarowania prze-

polega jednak na tym, że społeczeństwo dzisiaj nie oczekuje naprawienia szkody, ludzie tej szkody po prostu nie chcą mieć.

No to może należy wydobywać węgiel tam gdzie to nie będzie takie uciążliwe?

Organizujemy również doroczną

strzennego, decydują się na coś, co będzie

konferencję „Problemy bezpieczeństwa

miało swoje konsekwencje przynajmniej

W przypadku węgla kamiennego to

pracy w górnictwie”. Staramy się, aby

przez kilkadziesiąt lat. Ja to odczytuję jako

w Polsce te możliwości są mocno ograni-

każda kolejna edycja dotyczyła najbardziej

troskę o przyszłość mieszkańców i ochronę

czone. Oczywiście zupełnie inne warunki

aktualnych problemów. Tegoroczna

interesów miejscowości czy gminy. Te inte-

są na Lubelszczyźnie niż na Śląsku. Tam

konferencja, która odbyła się w kwietniu,

resy są często przeciwstawne z interesami

tereny są mało zurbanizowane. Jednak

poświęcona była współpracy przed-

biznesowymi przedsiębiorców. Pojawia się

dużym problemem według mnie są

siębiorców górniczych z samorządami.

w tym również hasło bezpieczeństwa

zablokowane złoża węgla brunatnego pod

Niestety, współpraca ta ciągle nie jest

energetycznego kraju. Więc trzeba próbo-

Legnicą. To ogromny potencjał energe-

taka, jak byśmy sobie życzyli.

wać znaleźć złoty środek, co jest bardzo

tyczny, który pozostaje niewykorzystany.

trudne w naszych warunkach. Zauważam

W przypadku odkrywki ludzie z terenu

również, że samorządowcy często nie

działania kopalni są przenoszeni, przepro-

ufają przedsiębiorcom, a zwłaszcza w ich

wadzani poza rejon eksploatacji. Tak zrobili

Słyszymy o kłopotach z koncesją JSW w Żorach.

Można pogodzić te sprzeczne interesy?

Wiadomym jest, że w warunkach polskich a konkretnie śląskich działalność górnicza prowadzona jest w warunkach zurbanizowanych. Oczywisty jest wpływ prowadzonych robót górniczych na to co znajduje się na powierzchni. Powoduje to różnego rodzaju uciążliwości i zagrożenia dla mieszkańców czy przedsiębiorców funkcjonujących w obrębie działalności kopalń. Dlatego moim priorytetem jest dzisiaj ograniczanie oddziaływania górnictwa na otoczenie. Bardzo istotna tutaj jest oczywiście profilaktyka, i to zarówno w zakresie właściwego przygotowania działalności górniczej, ale także odpowiedniej technologii budowlanej na takich terenach. Należy również zauważyć, że nie wszyscy mieszkańcy i samorządowcy akceptują w swoim sąsiedztwie działalność górniczą. Wtedy trzeba się zbliżyć do problemu i szukać rozwiązań. Okopywanie

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

Niemcy po drugiej stronie granicy..

Prewencja – to nie tylko konferencje, seminaria, broszury, filmy i animacje bhp. To także szeroka informacja na temat bezpieczeństwa w górnictwie, w tym o naszych środkach represyjnych. Nigdy wcześniej tak szeroko nie informowaliśmy opinii publicznej o podejmowanych decyzjach organów nadzoru górniczego. Ujawniane są sankcje, w tym mandatowe lub personalne w postaci zwieszenia w czynnościach w ruchu zakładu górniczego, a także zalecenia powypadkowe. Informujemy na bieżąco o zatrzymanych robotach lub urządzeniach, o sytuacji w rejonach szczególnego nadzoru, o przyczynach wypadków. Przedstawiamy raporty o zagrożeniach. W ostatnich latach nie było górniczych katastrof, i mam nadzieję że już ich nigdy nie będzie, stąd może mniejsze jest zainteresowanie dziennikarzy wnioskami kierowanymi do sądów o ukaranie konkretnych osób . Takie wnioski oczywiście są formułowane, ale dalecy jesteśmy od polowania „na czarownice” i ujawniania personaliów osób, przeciwko którym prowadzone jest postępowanie. I proszę na takie rewelacje nie liczyć. Promocja dobrych praktyk, efektywnych programów bhp-owskich, zwalczania zagrożeń, szeroko rozumiana prewencja wypadkowa to są ścieżki do zmiany mentalności górników czyli ograniczania błędów w zarządzaniu, organizowaniu lub wykonywaniu robót górniczych. Nasze metody docierania do górników są dostosowywane do realiów.

Dlatego prowadzimy telefon górniczego zaufania. Mamy interwencyjny kontakt e-mail. Jesteśmy na YouTobe, na portalach społecznościowych. W tym roku rozpoczęliśmy szkolenia na odległość za pośrednictwem skype.

Panie Prezesie jakie wyzwania stoją dzisiaj i w najbliższej przyszłości przed Wyższym Urzędem Górniczym?

Podsumowując należy powiedzieć, że wszystkie prowadzone działania, prewencyjne i kontrolne przynoszą efekty w zakresie poprawy bezpieczeństwa w kopalniach. Problemem w górnictwie węglowym na pewno jest na dzisiaj zwalczanie zagrożenia metanowego. I jeśli to bardzo dobrze wygląda, np. w JSW, to w innych firmach jest dużo gorzej. Stale zmniejsza się ilość wypadków ciężkich w górnictwie. Jednak dla nas i osobiście dla mnie dla mnie, nie do zaakceptowania jest stała i od lat niezmienna ilość wypadków śmiertelnych. Jeśli na 115 tys. osób zatrudnionych w górnictwie ginie rocznie 15 - 20 osób. To jest to ogromny problem.

Rozmawiał Janusz Zakręta

3/2013

9

ginwestycje ór nic t w o w energetyce i przemyśle rozmowy i opinie

Dzisiaj wyobrażam sobie Rozmowa z Pawłem Markowskim dyrektorem naczelnym ds. produkcji górniczo-hutniczej KGHM Polska Miedź SA i ukarać. Brakuje świadomości, że to

że nie jest odpowiedzialny za własne

w moim prywatnym interesie leży nie

bezpieczeństwo.

stwarzanie zagrożenia dla siebie. Kiedy

Technika dzisiaj nam pomaga.

analizujemy różnego rodzaju przypadki

Generalnie dzisiaj wszystkie maszyny

i zdarzenia widać, że niestety jeszcze

przodkowe, które mamy czyli wiertnice,

z tym podejściem i sposobem myślenia

kotwiarki, ładowarki wyposażone są

jest problem.

w kapsuły zabezpieczające operatora

Panie dyrektorze jak KGHM sobie radzi z problemem bezpieczeństwa pracy górników?

Mamy dosyć dobre statystyki. Udało nam się obniżyć ilość wypadków – w ujęciu rok do roku – o 20% co uważam jest bardzo dobrym wynikiem. Zdaję sobie oczywiście sprawę z tego, że część wypad-

10

foto: archiwum KGHM Polska Miedź SA

przed opadem skalnym. Dzisiaj bardzo

Czyli nie ma tutaj mowy o przestarzałych urządzeniach i technologiach, które stwarzały by zagrożenie?

Mogę spokojnie powiedzieć, że mamy wszystkie „światowe” rozwiązania, które można zastosować dla poprawy bezpieczeństwa to my je mamy. Wprowadzamy

rzadko się zdarza by operator ucierpiał w takich sytuacjach. Kiedyś to było na porządku dziennym.

Staracie się zastępować ludzi maszynami w najbardziej niebezpiecznych i trudnych warunkach?

wszystko co najnowsze i wpływa na po-

Oczywiście prowadzimy takie działa-

prawę bezpieczeństwa i warunków pracy.

nia. Ale one są wielokierunkowe. To jest

Nie ukrywam, że od kilku lat jesteśmy

automatyzacja procesów ale np. również

ków lekkich potrafi się z czasem przerodzić

w dobrej sytuacji finansowej ponieważ

odchodzimy od dynamitu. Kiedyś 100%

w wypadki śmiertelne, które u nas też się

biznes miedziowy ma się dobrze. Oczy-

przodków było „strzelanych" dynamitem.

niestety zdarzają. Dzielimy je na dwie grupy.

wiście nigdy nie ograniczaliśmy środków

Dzisiaj roboty strzałowe realizowane

Te wynikające z zagrożeń naturalnych, czę-

na bezpieczeństwo ale dzisiaj możemy

przy użyciu dynamitu to zaledwie 20%,

sto nieprzewidywalnych, na które człowiek

sobie pozwolić na to co najnowsze i

pozostałe 80% wykonujemy przy użyciu

nie ma wpływu i nie potrafi im zaradzić.

najlepsze. Podkreślę raz jeszcze. Te

materiałów zatłaczanych maszynowo.

Druga grupa to wypadki śmiertelne będą-

wypadki, z którymi mamy do czynienia

Oczywiście to jest o wiele droższe ale

ce efektem nieodpowiedzialnych działań

nie są absolutnie efektem złej techniki.

zdecydowanie poprawiło bezpieczeństwo

i zachowań ludzkich. Niestety wynika to

Przytoczę tutaj jeden z ostatnich przy-

na dole. Strzałowi nadal tam są ale jest

z takiego nastawienia, które nadal pokutuje

padków. Ginie górnik, pomocnik kotwiarki

ich mniej i przebywają znacznie krócej

w polskim górnictwie, iż za bezpieczeń-

na kopalni Polkowice-Sieroszowice.

w strefie niebezpiecznej.

stwo pracownika w kopalni odpowiada

Zamiast przejść dwa metry dalej obok

Realizujemy również dosyć kosztowny

dozór. Są to zachowania podobne do tych,

maszyny, skraca sobie drogę i znajduje

projekt uruchomienia ściany wydobywczej.

które występują u kierowców na drodze.

się w miejscu bardzo niebezpiecznym

Współpracujemy tutaj z firmą Caterpillar.

Myślenie, że jak ja coś robię źle to policjant

o czym wiedzą wszyscy. Dlaczego taki

W górnictwie węglowym taka ściana

jest od tego żeby mnie ewentualnie złapać

zrobił? Ano niestety dlatego, że uważał,

to nic niezwykłego ale przy tego typu

3/2013

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

kopalnię bez człowieka Co robicie by się ustrzec przed takimi sytuacjami?

skałach jakie występują w KGHM to sprawa wyjątkowa w skali światowej.

Projekt będzie nas kosztował kilkadziesiąt

Znaleźliśmy rozwiązanie. Podpisujemy

milionów złotych ale uważamy, że to jest

kontrakty wieloletnie z firmami. Wówczas

właściwy kierunek. Poprawa wydajności

taka firma mając pewność działalności

i bezpieczeństwa to są właściwe działania

w długiej perspektywie czasu decy-

i będziemy je realizować.

duje się na szkolenia pracowników i ich właściwe przygotowanie. Kontrakty

Jak się układa współpraca z firmami usługowymi i serwisowymi?

krótkoterminowe sprawiały, że pracodaw-

sobie rating firm i te, które generują największą wypadkowość będą po prostu eliminowane.

Wracając do głównego tematu rozmowy. Zapytam trochę przewrotnie. Kiedy maszyny zastąpią ludzi w kopalniach KGHM?

cy nie inwestowali w pracowników. Jest

Gdyby Pan zadał to pytanie kilka lat

jeszcze problem z firmami, które startują

temu, to pewnie bym się uśmiechnął

My zatrudniamy ok. 4 tys. ludzi z firm

w postępowaniach na konkretne prace

i odpowiedział, że raczej nigdy.

kontraktowych. Problemy są ale staramy

bez zawierania kontraktów. Tutaj sytuacja

Dzisiaj to wygląda zupełnie inaczej.

nadal nie wygląda dobrze. Prawdopo-

Wprowadzamy aktualnie bardzo duży pro-

się im zapobiegać. Powiem tak, aby

gram monitoringu maszyn i urządzeń na dole.

pracownik pracował dobrze musi być odpowiednio wynagradzany za pracę.

Niestety w wielu firmach usługowych

Powiem tak, aby pracownik pracował dobrze musi być odpowiednio wynagradzany za pracę

Staramy się przejść na system sterowania online. Jedynym problemem, który mamy to system łączności i komunikacji pod ziemią.

z tym wynagrodzeniem nie jest najlepiej.

Jeśli firmy próbują zaoszczędzić na

dobnie doprowadzimy do tego, że te

Nasze trzy kopalnie tak naprawdę tworzą

pensjach pracowników to siłą rzeczy

małe firmy bez odpowiedniego potencjału

jedną wielką, największą na świecie kopalnie

zatrudniają ludzi o gorszych kwalifikacjach.

z czasem znikną z rynku. Zastąpią je

podziemną, która zajmuje powierzchnię ok.

Jasnym jest, że pracownik słabo przygo-

duże profesjonalne firmy z odpowiednim

500 km2. To powoduje trudności z przesła-

towany o niskich kwalifikacjach stwarza

zapleczem i polityką pracowniczą. Robimy

niem sygnału i dotarciem z nim do wszystkich

większe zagrożenie. Innym problemem jest to, że część firm funkcjonujących na naszym rynku bazowała na dwóch grupach pracowników. Pierwsza to emerytowani pracownicy KGHM, którzy to niestety grupa – obok młodych, świeżo zatrudnionych pracowników – najbardziej „wypadkowa”. Rutyna i przekonanie o własnej nieomylności często kończą się źle. Druga grupa to pracownicy, którzy z różnych powodów zostali zwolnieni z pracy w KGHM. Przyczyną często był alkohol albo rażące łamanie przepisów bezpieczeństwa i brak wyobraźni.

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

foto: archiwum KGHM Polska Miedź SA

trafiają do firm żeby sobie dorobić. Jest

3/2013

11

ginwestycje ór nic t w o w energetyce i przemyśle rozmowy i opinie miejsc. Robimy to na razie wycinkowo.

pracy. Takim poważnym problemem jest

wysokie, że po prostu nie będzie to miało

Mamy już np. tzw. młoty pneumatyczne czyli

rosnąca temperatura. Żeby zapewnić

sensu ekonomicznego. Dlatego pełna au-

wprowadzamy automatyzację na kratach

pracownikom odpowiedni komfort pracy

tomatyzacja jest tutaj jedynym kierunkiem,

wysypowych. Dzisiaj jeszcze pracownik

musimy tą temperaturę obniżać a przy

który pozwoli sięgnąć do pokładów miedzi

nadzorujący pracę kraty siedzi ok. kilometr

tej wielkości wyrobisk koszty chłodzenia

wcześniej niedostępnych.

od maszyny i steruje nią. Docelowo będzie

są ogromne i będą rosły. Maksymalna

Podsumowując ten temat. Dzisiaj

sterował z góry. Monitoring, który mamy

temperatura przy jakiej mogą praco-

jestem sobie w stanie wyobrazić pracującą

zainstalowany wykorzystujemy teraz do

wać górnicy to 35 stopni ale już powyżej

kopalnię bez człowieka.

kontroli maszyn i urządzeń ale docelowo

28 stopni jest wiele obostrzeń co do

będzie służył jako element systemu pełnej automatyki.

Te wypadki, z którymi mamy do czynienia nie są absolutnie efektem złej techniki

Dzięki tym inwestycjom produkcja będzie tańsza?

pracy pod ziemią. Więc jeśli chcemy działać

Konkurencja światowa wydobywająca miedź metodami odkrywkowymi będzie dla Was coraz większym problemem kiedy te koszty wydobycia będą rosły. Nie obawiacie się tego?

Koszty wynagrodzenia są u nas wyso-

w takich warunkach to musimy zapewnić

kie. Stanowią ok. 50% wszystkich kosztów.

właściwą temperaturę. Jeśli to nie jest moż-

Na pewno koszty wydobycia metodami

Kiedy koniunktura na rynku miedzi jest dobra

liwe albo koszty z tym związane będą zbyt

odkrywkowymi są znacząco niższe. Jednak

to nie stanowi to dużego problemu. Niestety

wysokie będziemy musieli odsunąć ludzi

złoża odkrywkowe są na wyczerpaniu. Są

ta sytuacja może ulec zmianie i wówczas

z takich miejsc i zastąpić ich maszynami.

wprawdzie obszary bogate w miedź np.

te same koszty mogą zaważyć na kondycji

Innym problemem są gazy, które się pojawiły

w Afryce ale są to obszary bardzo niestabilne

spółki. Więc ograniczenie zatrudnienia i tym

na dużych głębokościach.

geopolitycznie i w dłuższej perspektywie nie będą stanowiły konkurencji. Jeśli zaś

foto: archiwum KGHM Polska Miedź SA

chodzi o kopalnie podziemne wydobywające miedź to KGHM pod względem kosztów jest bardzo konkurencyjny. Nie sądzę żeby nagle ta sytuacja miała się drastycznie zmienić.

Wysoki popyt na miedź też jest sytuacją sprzyjającą i też nie zanosi się na jakieś nagłe drastyczne zmiany w tej kwestii.

Szczerze mówiąc baliśmy się sytuacji kiedy ceny miedzi poszybowały do poziomu 10 tys. dolarów za tonę. Wzrastające ceny miedzi powyżej pewnej kwoty samym kosztów pracowniczych jest jednym z argumentów. Kolejnym jest oczywiście

12

Na jakich głębokościach dzisiaj trwa eksploatacja?

mogły spowodować próby poszukiwania substytutu miedzi. To mogło by totalnie

zmniejszenie zagrożeń poprzez odsunięcie

Prowadzimy roboty na głębokości

ludzi z miejsc najbardziej niebezpiecz-

1200 m. Obszar koncesyjny sięga na

nych. Trzecią kwestią, która łączy aspekty

głębokość 1320 m. Jednocześnie staramy

ekonomiczne i bezpieczeństwa jest to

się o koncesję do głębokości 1400m.

że schodzimy z wydobyciem coraz głę-

Oczywiście zdajemy sobie sprawę z tego,

biej. To powoduje wzrost wielu zagrożeń

że jeśli nie zmienimy techniki i technologii

i generuje dodatkowe koszty niezbędne

to nie zejdziemy na taką głębokość albo

Aktualnie mamy do czynienia z dosyć

do zachowania właściwych warunków

koszty wynikające z klimatyzacji będą tak

dziwną sytuacją na rynku energii, której

3/2013

zmienić sytuację na rynku.

Znaczącym kosztem dla KGHM jest energia.

Co robicie by ograniczyć koszty z tym związane?

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

Od ponad 100 lat na rynku, zawsze w czołówce.

Bezpieczne i niezawodne maszyny wyciągowe dla górnictwa.

Historia maszyn wyciągowych ABB rozpoczęła się w roku 1891, kiedy firma dostarczyła na rynek pierwszy napęd elektryczny dedykowany do tej aplikacji. Od tego czasu ABB wprowadziła wiele pionierskich rozwiązań przeznaczonych dla górnictwa, tj.: pierwsze hydrauliczne hamulce tarczowe w roku 1962, pierwszą maszynę wyciągową sterowaną systemem PLC w roku 1984, czy pierwszy regulowany napęd prądu przemiennego w roku 2000. ABB dostarczyła ponad 700 maszyn wyciągowych na całym świecie spełniających najwyższe wymogi bezpieczeństwa, zrealizowanych w oparciu o najnowocześniejsze techniki. Urządzenia te z powodzeniem pracują w kopalniach zlokalizowanych na wysokościach ponad 4000 m n.p.m., jak i w głębokich na 1700 m kopalniach podziemnych. ABB oferuje pełny zakres maszyn wyciągowych dla wszystkich aplikacji występujących w branży górniczej, specjalizując się w: mechanice maszyn, sterowaniu, napędach elektrycznych, systemach hamulcowych, efektywności energetycznej rozwiązań oraz bezpieczeństwie. www.abb.com/mining

ABB Sp. z o.o. tel: +48 32 79 09 201 www.abb.pl

ceny znacząco spadły. Zdaję sobie sprawę, ze to nie jest sytuacja, która długo potrwa. Rozbudowa instalacji klimatyzacyjnych i wentylacyjnych będzie powodowała znaczący wzrost konsumpcji energii. Inwestujemy w instalacje energetyczne, poszukujemy różnych rozwiązań.

Budujemy na szybie R-11 w kopalni Rudna instalację centralnej klimatyzacji, która

foto: archiwum KGHM Polska Miedź SA

ginwestycje ór nic t w o w energetyce i przemyśle rozmowy i opinie Jeśli jednak chodzi o specjalistyczne

to ok. miliard złotych. Wspominałem

maszyny górnicze to sytuacja jest inna.

o centralnej klimatyzacji na ZG Rudna

Tutaj od lat korzystamy z oferty koncernów

w oparciu o trigenerację, która będzie

światowych takich Sandvik czy Atlas

realizowana również pod kątem dzia-

Copco. Tą są sprawdzeni kontrahenci

łalności na obszarze Głogów Głęboki.

oferujący urządzenia najwyższej jakości.

Będziemy również budować cały pro-

Posiadają potężną bazę projektową

gram logistyki podziemnej. Szczerpuje

i naukową. Polskie firmy w tych obszarach

się nam cały obszar południowy czyli

nie są w stanie z nimi konkurować.

teren byłej kopalni Polkowice i część

będzie wyposażona w układ trigeneracji.

Realizowana jest również inwestycja polegająca na budowie dwóch bloków gazowych. Jednak sytuacja w tym przypadku jest skomplikowana. Niestabilne prawo energetyczne i brak jasnych uregulowań stawia pod wielkim znakiem zapytania sens takiej inwestycji.

Jak Pan ocenia poziom techniczny krajowych dostawców maszyn i urządzeń? Czy polskie firmy mogą dzisiaj konkurować ze światowymi potentatami?

Podobnie sytuacja wygląda w przy-

południowa kopalni Lubin w związku

Generalnie można ocenić pozy-

padku urządzeń szybowych, maszyn

z tym będziemy budować nowe zakłady

tywnie poziom maszyn i urządzeń

wyciągowych etc. Tutaj też prym wiodą

przeróbcze by nie transportować rudy

oferowanych przez polskie firmy. Należy

potentaci tacy jak ABB czy Siemens.

pod ziemią na dużych odległościach.

również zauważyć, że jakość i zakres oferty znacząco się poprawiły w ciągu ostatnich kilkunastu lat. Postęp jest ewidentny. Muszę tutaj pochwalić jedną

Konieczna będzie również budowa jesz-

Robimy sobie rating firm i te, które generują największą wypadkowość będą po prostu eliminowane

z naszych spółek KGHM Zanam (dawniej Zanam-Legmet), która produkuje

kopalni Lubin będziemy musieli uzbroić jeden szyb jako materiałowo-zjazdowy. Próbujemy również prowadzenie

Rozpoczęliśmy również współpracę

Proszę na zakończenie powiedzieć jakie teraz prowadzicie znaczące inwestycje w zakresie górnictwa?

z Kopexem w ramach opracowania

Budujemy dwa szyby. Kończymy

nowego systemu wydobycia. Pierwsze

szyb SW-IV w ZG Polkowice-Siero-

Te procesy inwestycyjne są niezbęd-

wyniki tych spotkań i rozmów są obiecu-

szowice jesteśmy na głębokości ok.

ne – co podkreślałem- dla utrzymania

jące. Wiele polskich firm dostarcza dla

1200 metrów. Druga inwestycja to

odpowiedniej wydajności, podnoszenia

KGHM podzespoły np. pompy, silniki,

rozpoczęcie drążenia szybu SGG-I w

poziomu bezpieczeństwa a co za tym idzie

rozdzielnice elektryczne itp. Jakość jest

obszarze Głogów Głęboki. Jesteśmy

odpowiedniej kondycji całej spółki.

bardzo dobra i sprawdzona.

na etapie mrożenia. Koszt tej inwestycji

maszyny bardzo dobrej jakości i na odpowiednim poziomie zaawansowania.

14

cze jednego szybu wydobywczego. Na

3/2013

wyrobisk chodnikowych za pomocą kombajnów. Pierwsze doświadczenia z kopalni Lubin są pozytywne. Widać, że ten zakres inwestycyjny w obszarze wydobycia jest duży i nakłady są znaczące.

e-w ydanie do pobrania na:

Rozmawiał Janusz Zakręta

www.apbiznes.pl

Głogów Głęboki Przemysłowy

Podsumowanie managerskie Program GGP+ to nadrzędna struk-

Celem Programu jest uzyskanie re-

tura projektowa składająca się z Grupy

zultatu w postaci stworzenia warunków

Projektów Górniczych oraz Projektów

do zapewnienia utrzymania do roku

Składowych będących znaczącymi

2020 rentownej produkcji górniczej na

komponentami programu a także biura

poziomie określonym w Planie Produk-

koordynującego procesy zarządcze pro-

cji KGHM Polska Miedź S.A. oraz po

gramu (Program Management Office).

roku 2020 stworzenia warunków do

• Wykonać wiązki wyrobisk udostępnia-

W strukturze programu wyróżniono trzy

optymalizacji produkcji surowcowej dla

jących i przygotowawczych oraz zabu-

poziomy zarządcze:

zapewnienia rentowności Spółki poprzez

dować w nich infrastrukturę techniczną

• Poziom Grupy Projektów Górniczych,

udostępnienie Obszaru Górniczego Gło-

• Poziom Projektów Składowych,

gów Głęboki-Przemysłowy, o zasobach

• Poziom Programu GGP+.

bilansowych wg stanu na 31.12.2007 r. w wysokości 7011 tys. Mg Cu. Dekompo-

Pozwala to efektywnie realizować

nując cel główny programu uzgodniono ze

Stefan Laskownicki

Sponsorem i Klientem następujące cele

Dyrektor Programu

• Zrealizować komponenty Programu,

operacyjne: • Uszczegółowić rozpoznanie geologiczne partii złoża w obrębie zakresu działania Programu,

umożliwiając tym samym sukcesywną Przedstawiciele KGHM Polska Miedź SA biorący udział w projekcie GGP+

alokację oddziałów wydobywczych z rejonów kopalń w których złoże zostało już wybrane, • Opracować zasady optymalnego wykorzystania potencjału wykonawczego

zadania w skali mikro i makro.

firm zewnętrznych,

Pr ze dsięw zię cie ur uchomiono w 2006 r po otrzymaniu dwa lata wcześniej

• Opracować metody i standardy zarząd-

koncesji na wydobywanie złoża rudy

cze niezbędne do zarządzania takimi

miedzi. W 2010 aktualizowano zakres

strukturami.

przedsięwzięcia opracowując kolejną wersję Planu Projektu wraz z Progra-

Aby osiągnąć wymienione rezultaty

mem Realizacyjnym. W marcu 2011 wraz

zidentyfikowano 4 istotnych komponen-

z koncepcją centralizacji inwestycji

tów, których przedmioty dostaw należy

w KGHM Polska Miedź S.A. powołano

wytworzyć w takcie projektu. W konsultacji

w strukturach Biura Zarządu Wydział Głogów Głęboki a przedsięwzięciem zaczęto zarządzać w sposób projektowy. We wrześniu 2012 r. postanowiono przedefiniować projekt nadając mu strukturę programu.

Program wprost wspiera cele strategiczne Spółki poprzez rozwój działalności podstawowej, inwestowanie w aktywa górnicze, maksymalizację przychodów koncentrując się na dalszym rozwoju technologii głębokiego wydobycia i rozwoju bazy zasobowej w regionie.

e-w ydanie do pobrania na:

z klientem i ważnymi interesariuszami preBudżet przedsięwzięcia oszacowano na 6 132 mln zł a czas trwania do grudnia 2030 r. Wyróżniono fazy programu (zarządcze i realizacyjne) oraz zidentyfikowano 9 precyzyjnie opisanych kamieni milowych.

Przy opracowaniu niniejszego dokumentu dokonano szeregu założeń na poziomie programu i projektów składowych. Gdyby którekolwiek z nich zostało uznane za nieaktualne podczas realizacji projektu, sponsor projektu zostanie o tym powiadomiony niezwłocznie.

Sfalsyfikowanie któregokolwiek z założeń nakłada na Dyrektora Programu, Kierowników lub Koordynatorów projektów obowiązek zgłoszenie problemu krytycznego. Zidentyfikowano 14 ryzyk z poziomu programu oraz w projektach. Opracowano Plan Zarządzania Ryzykiem, gdzie skonstruowano miary wpływu ryzyka na projekt i prawdopodobieństwa jego wystąpienia. Ryzyka będą cyklicznie przeglądane a ich rejestr aktualizowany. Szczegółowe plany zarządzania ryzykiem, zmianą i komunikacją są załącznikami Definicji Programu i szczegółowo precyzują działania w wymienionych obszarach.

www.apbiznes.pl

cyzyjnie określono zakres poszczególnych projektów i całego Programu. Tym samym wyraźnie zaznaczono co należy do Programu a jakie prace będą wykonane w Spółce w ramach działań operacyjnych w oparciu o przyjęte procedury.

Niniejszy dokument podpisany przez wszystkich Ważnych Interesariuszy stanowi swoistą konstytucję Programu a jego zapisy będą rozstrzygające w ewentualnych spornych kwestiach.

3/2013

15

ginwestycje ór nic t w o w energetyce i przemyśle raport

Techniczne aspekty zmian polskiego górnictwa węgla kamiennego Procesowi wydobycia i wzbogacania węgla towarzyszy systematycznie restrukturyzacja techniczna.

Jednym z zasadniczych celów szeroko rozumianej restrukturyzacji technicznej kopalń węgla kamiennego w Polsce, jest poprawa efektywności produkcji i zapewnienie produkcji węgla na poziomie potrzeb krajowych i uzasadnionego ekonomicznie eksportu. Założenia te są między innymi realizowane poprzez zoptymalizowanie i uproszczenie modelu strukturalnego i technologicznego kopalń.

Za jedną z najbardziej skutecznych

pr y watyzacji Lubelskiego Węgla

Dane liczbowe obrazujące zmiany

dróg osiągnięcia powyższych założeń

„Bogdanki” SA oraz Jastrzębskiej

jakie nastąpiły w zakresie koncentracji

została uznana koncentracja wydobycia

Spółki Węglowej SA i ich wejście na

produkcji w poszczególnych ogniwach

węgla. Zapewnienie bowiem działalności

polską giełdę. Ponadto pozbyto się

technologicznych polskich kopalń węgla

kopalń rokujących perspektywę funk-

w ogromnej większości zbędnego

kamiennego przedstawiono poniżej:

cjonowania w warunkach gospodarki

majątku nieprodukcyjnego z kopalń, obciążającego bezpośrednio koszty

okres dekady uzyskano:

z koniecznością systematycznego

mgr inż.

Henryk Paszcza

produkcji. Zlikwidowano zbędne szyby

• zmniejszenie liczby kopalń czynnych

obniżania kosztów, odt war zania

ARP SA

i wyrobiska oraz inne zbędne obiekty

rynkowej, związane jest nierozerwalnie

z 41 do 30, tj. o 26,8%, • zmniejszenie liczby ścian eksploata-

ubytków zdolności wydobywczych,

technologiczne. Wyzwaniem stoją-

modernizacji dróg transportowych

cym przed kopalniami jest obecnie

cyjnych z 151 do 110, tj. o 37,2%,

i wentylacyjnych, wymiany maszyn

racjonalne wykorzystanie maszyn,

• w zro st śre dni e g o w yd o byc ia

i urządzeń oraz usuwania negatywnych

urządzeń i materiałów stosowanych

z jednej ściany z 2875 t/d do 2 887

skutków działalności górniczej na środo-

w procesach produkcyjnych.

t/d, tj. o 3,7%,

wisko naturalne.

Prowadzona od dwóch dekad re-

Niewątpliwie największe osiągnięcia w

• zmniejszenie średniej dziennej długo-

zakresie efektywności technicznej kopalń

ści frontu eksploatacyjnego czynnego

strukturyzacja polskiego górnictwa węgla

węgla kamiennego uzyskano poprzez:

kamiennego przyniosła widoczne zmiany

• upraszczenie struktury udostępnienia i rozcinki eksploatowanych złóż,

w tym zakresie.

z 33.766 m do 19.769 m tj. o 41,5% • zwiększenie wskaźnika natężenia robót przygotowawczych z 4,2 m/1000

• modernizację parku maszynowego,

ton do 4,8 m/1000ton tj. o 14,3%

no struktury organizacyjne w sektorze

• poprawę stanu bezpieczeństwa pracy,

• zmniejszenie przeciętnego za-

i zmieniono sposób zarządzania

• m odernizuję zakładów przeróbki

trudnienia w kopalniach węgla

spółkami węglowymi, co umożliwiło

mechanicznej węgla w celu poprawy

z 139,8 tys osób do 110,1 tys. osób tj.

między innymi przeprowadzenie

jakości sprzedanego węgla.

o 29,7%

W znaczącym stopniu usprawnio-

16

W okresie od 2002r. do 2012r. tj przez

3/2013

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

foto: chromastock

Podstawowe wskaźniki techniczno-produkcyjne w latach 2002-2012 kształtowały się następująco: l.p.

1.

2002

Wydobycie węgla handlowego ogółem, w tym z robót podziemnych wg sposobu kierowania stropem:

tys. t

102 065,2

87 210,3

78 141,4

a) z zawałem

tys. t

86 972,4

73 729,2

68 948,0

b) z podsadzką płynną

tys. t

3 815,4

3 822,6

1 659,8

ton/dobę

406 567

345 438

305 983 66 403,5

Wydobycie węgla ogółem:

2.

a) węgiel energetyczny

b) węgiel koksowy

3.

Lata

Jednostka miary

Wyszczególnienie

Produkcja sortymentów grubych

2007

2012

tys. t

86 189,0

73 573,9

ton/dobę

343 326

291 425

260 020

tys. t

15 876,2

13 636,4

11 737,9

ton/dobę

63 241

54 013

45 963

tys. t

8 001,5

6 118,5

5 886,9

Tab. 1. Podstawowe wskaźniki techniczno-produkcyjne

Tab. 3 Wydobycie węgla z wyrobisk ścianowych w 2012 r.

Tab. 4. Wskaźniki drążenia wyrobisk korytarzowych w 2012 r.

Tab. 2. Wydobycie urobku i węgla handlowego w 2012 r.

Równolegle z restrukturyzacją techniczną kopalń i koncentracją produkcji następowało sukcesywne obniżenie stanu zatrudnienia

Dla zobrazowania zmian w zakresie wydobycia węgla, urob-

w kopalniach, co w bezpośredni sposób wpłynęło na wydajność

ku węglowego i drążenia wyrobisk korytarzowych, w tablicach

pracy. W tablicy 5. przedstawiono spadek zatrudnienia w latach 2002-

2-4 przedstawiono techniczne aspekty uzyskane przez sektor górnictwa

2007-2012 oraz osiągniętą wydajność ogólną w węglu handlowym

węgla kamiennego w 2012 roku.

w kg/pdn.

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

3/2013

17

ginwestycje ór nic t w o w energetyce i przemyśle raport

l.p.

1.

3.

2002

2007

2012

Przeciętne zatrudnienie w kopalni zasadniczej, w tym:

osób

139 863

114 999

110 113

a) na dole

osób

108 627

89 944

87 795

osób

31 236

25 055

22 318

Wydajność ogólna w węglu handlowym,

kg/pdn

3 681

3 765

3 436

a) dołowa w urobku węglowym

kg/rdn

7 297

7 911

7 170

730

758

710

b) na powierzchni 2.

Lata

Jedn. miary

Wyszczególnienie

t/prac./rok

Wydajność ogólna

Tab. 5. Zatrudnienie oraz wydajność pracy w górnictwie węgla kamiennego

Wyniki te pozwalają stwierdzić,

2002

2007

2012

że w sektorze górnictwa węgla ka-

1 021,5

1 929,2

3 691,4

miennego, pomimo sukcesywnego

- wyrobiska górnicze,

339,3

623,0

987,2

spadku zdolności produkcyjnych,

- zakłady wzbogacania węgla,

48,3

78,4

169,8

a tym samym obniżania wydobycia,

- ochrona środowiska,

34,1

73,3

43,4

następowała sukcesywna poprawa

- zakupy maszyn i urządzeń.

489,5

838,7

1 741,5

Wyszczególnienie Nakłady inwestycyjne ogółem. **

Tab. 6. Nakłady inwestycyjne w górnictwie węgla kamiennego w latach 2002-2007-2012 w mln zł

wskaźników koncentracji produkcji.

Jest to efektem, między innymi, wdrażania w przodkach ścianowych nowych

foto: chromastock

rozwiązań technicznych oraz wprowadzanej mechanizacji ścian z zastosowaniem maszyn i urządzeń o coraz to większej wydajności i zainstalowanej mocy.

W wyniku zastosowania nowoczesnych urządzeń ścianowych o znacznie większej wydajności i mniejszej awaryjności wiele kopalń osiągnęło znaczącą poprawę wyników produkcyjnych ścianowych maszyn urabiających.

Spośród ścian o najwyższym wydobyciu węgla w bieżącym roku odnotować należy fakt, że w dominującej większości przypadków ściany te wyposażone zostały w maszyny, urządzenia i obudowy zmechanizowane produkcji krajowej, na zakup których przeznaczano w kolejnych latach coraz wyższe środki finansowe, jak Tab. 7. Nakłady inwestycyjne w górnictwie węgla kamiennego w 2012 r.

18

3/2013

to wynika z tablicy 6 oraz tablicy 7.

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

ginwestycje ór nic t w o w energetyce i przemyśle wentylacja i klimatyzacja

Górnicza Chłodnica Powietrza o niskich oporach przepływu powietrza

Górnicza chłodnica powietrza typu GCP 400M przeznaczona jest do schładzania powietrza w układzie zamkniętego obiegu wody lodowej, w układach klimatyzacji grupowej i centralnej w podziemnych zakładach górniczych, w polach niemetanowych i metanowych, w wyrobiskach zaliczonych do stopnia „a”, „b” lub „c” niebezpieczeństwa wybuchu metanu oraz klasy A lub B niebezpieczeństwa wybuchu pyłu węglowego.

Jerzy Glubiak Eurotech Sp. z o.o.

20

Wielkość chłodnicy

400

Typ chłodnicy

gładko rurowa

Materiał chłodnicy

CuDHP wg PN-EN 12449

Nominalna moc chłodnicza

406

Ciśnienie wody chłodniczej

4MPa

Temperatura wody na wlocie

3-5°C

Chłodnica GCP-400M ma budowę

zmniejszenie kosztów eksploatacji układu

modułową, czyli składa się z dwóch

chłodzącego. Wymiary zewnętrzne

części szczelnie połączonych z sobą na

chłodnicy po zdemontowaniu przyłączy

całym obwodzie. Specjalna konstrukcja

wlotu i wylotu powietrza, pozwalają na

pozwala na znaczne zminimalizowanie

jej transport wszystkimi urządzeniami

Temperatura wody na wylocie

+18°C

oporu przepływu powietrza. Pomiary

i po wszystkich drogach transportu

laboratoryjne wykazały wartość spadku

dołowego.

Strumień objętościowy wody chłodzącej [m3/h]

23÷30

Przepływ powietrza [m3/s]

15

spiętrzenia na poziomie 700 – 800 [Pa],

Zimna woda z układu klimatyzacji

co pozwala na wpięcie chłodnicy w sieć

przepływając przez rury miedziane jest

istniejących lutniociągów kopalnianych

podgrzewana przepływem powietrza.

Wilgotność względna powietrza wlotowego

70%

bez zastosowania wentylatora pomoc-

Kierunek przepływu wody w rurkach

Spadek spiętrzenia (naporu) powietrza

max 1100Pa

niczego oraz określonego w aktualnie

jest tak dobrany, że woda zamkniętego

obowiązujących przepisach górniczych

układu klimatyzacji płynie w kierunku

Temperatura powietrza wlotowego [°C]

32

monitoringu jego pracy i ciśnienia w lut-

przeciwbieżnym w stosunku do kierunku

Temperatura powietrza wylotowego [°C]

15

niociągu. Taki układ pozwala na znaczne

przepływu powietrza.

Maksymalny wymiary zabudowy chłodnicy (dł./szer./wys.) w [mm]

6700 / 1200 / 1250

Maksymalny wymiar transportowy (dł./szer./wys.) w [mm]

3000 / 1100 / 1250

Wykonanie chłodnicy

z odkraplaczem lub bez

Średnica przyłącza lutniociągu [mm]

Æ800 - 1200

Średnica przyłącza wodnego

DN50 ÷ 100

Masa chłodnicy powietrza (kg)

3350

3/2013

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

ginwestycje ór nic t w o w energetyce i przemyśle rozmowy i opinie

Stawiamy na bezpieczeństwo,

efektywność i nowoczesne technologie Rozmowa z Jerzym Boreckim – Zastępcą Prezesa ds. Technicznych JSW SA

Panie Prezesie, komplikują się sprawy z koncesją na eksploatację złóż w Kopalni Borynia. Włodarze i mieszkańcy Żor bardzo niechętnie wyrażają się o tej inwestycji. Liczycie mimo wszystko na konsensus w tej sprawie?

A może lepiej wybudować kopalnię na Lubelszczyźnie (tam mieszkańcy czekają z otwartymi rękami na takich inwestorów).

Z kolei rozszerzanie dotychczas

wydajności. To jest recepta na dobry

prowadzonej działalności jest dużo

biznes górniczy. Obniżenie kosztów to

mniej skomplikowane technicznie

jest oczywiście poprawa wydajności.

i technologiczne ale napotyka na opór mieszkańców, którzy nagle znajdą się w obszarze działalności górniczej. Do tej pory udało nam się godzić interesy mieszkańców i przedsiębiorstwa.

Jest kilka możliwości. Pierwsza to maksymalne wykorzystanie czasu pracy

W przypadku Żor jesteśmy na po-

maszyn i urządzeń. Jeśli kombajn będzie

czątku drogi a odnoszę nawet wrażenie,

pracował 12 godzin na dobę zamiast

że zrobiliśmy krok wstecz. Doszliśmy do

8 to zysk jest oczywisty. Spora ilość

momentu, kiedy samorząd wyraził zgodę

maszyn i urządzeń jest wypożyczana czy

na inwestycję ale z zastrzeżeniem, że nie

dzierżawiona. To w interesie kopalni jest,

Budowanie kopalni to dzisiaj ogromne

będzie ona miała wpływu na otoczenie.

by te maszyny pracowały jak najwięcej.

przedsięwzięcie finansowe i organizacyjne.

To jest argument, który tak naprawdę

Wtedy zarabiają na siebie i generują

Podjęcie decyzji o takiej inwestycji jest

uniemożliwia działalność. Należy tutaj

przychód.

bardzo trudne, zwłaszcza biorąc pod

podkreślić, że działalność górnicza nie

Jesteśmy firmą, która ma bardzo

uwagę niepewność co do tego jaka

będzie prowadzona pod miastem ale

wysokie koszty stałe, które stanowią

będzie koniunktura na rynku węgla za

na terenach przyległych, które nie są

nawet 80%. W związku z tym opłaci się

kilka czy kilkanaście lat. Mało kto jest

praktycznie w ogóle zurbanizowane.

produkować jak najwięcej. Przeprowa-

dzisiaj w stanie zabezpieczyć finansowo

My jesteśmy w stanie - na etapie

dziliśmy analizy, z których wynika, że

takie przedsięwzięcie. Naturalną staje się

inwestycji i dzisiaj dostępnych technologii

przy zwiększeniu produkcji o 20% koszty

w takiej sytuacji próba poszerzenia bazy

– zabezpieczyć tereny pod przyszłe in-

wzrosły o 3%. To jest odpowiedź na to,

produkcyjnej w ramach już istniejących

westycje budowlane. Nie można również

co się dzieje przy zwiększeniu wydobycia.

zakładów górniczych. JSW to cały czas

porównywać dzisiejszych technologii i tej

Praca w sobotę to zwiększenie możli-

robi. Sięgamy głębiej po węgiel, nawet jeśli

sprzed 20 – 30 lat.

wości wydobycia. Wolumen produkcji znacząco wzrośnie a koszty stosunkowo

to wymaga nowej dodatkowej koncesji, po-

związanych z wpływem na otoczenie –

6 dniowy tydzień pracy ma być panaceum na poprawę efektywności wydobycia w górnictwie. Jaki -procentowo – będzie to miało wpływ?

działamy w tym samym miejscu gdzie do

Nie ma jednej recepty, która załatwi

również takie, które nie są do tego przy-

tej pory - ale są bardzo skomplikowane

wszystkie problemy górnictwa. Oczywi-

gotowane i wprowadzanie tego na siłę

technicznie. Zwiększa się zagrożenie

stym jest, że trzeba wyprodukować jak

w takich zakładach będzie nieskuteczne.

metanowe, temperaturowe czy tąpaniami.

najwięcej węgla przy najwyższej możliwej

Takie zakłady mogą wykorzystać część

nieważ obowiązujące koncesje określały maksymalną głębokość eksploatacji. Tego typu działania są dużo łatwiejsze z punktu widzenia oporów społeczności lokalnej

22

No więc jak można jeszcze obniżyć dzisiaj te koszty?

3/2013

niewiele.

J e s te m z w o l e n n i k i e m p r a c y w 6 dzień. Trzeba jednak zwrócić uwagę, że są kopalnie, które od zaraz mogą pracować w takim systemie. Są jednak

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

soboty na wydobycie a część np. na remonty i konserwacje. To również poprawi wydajność.

Czy wg Pana istnieją jeszcze rezerwy w tych 5 dniach?

Uważam, że czasami należy zwiększyć ilość zmian. Jeśli ich ilość wymuszona jest zagrożeniami to nie ma o czym dyskutować. Często jest tak, że przerwy między zmianami nie wynikają z żadnych uzasadnionych powodów. Jeśli ściany są zagrożone metanem czy tąpaniami wydobycia. Są jednak w kopalniach takie

w sposób znaczący ogranicza wysiłek.

ściany, gdzie żadne szczególne zagrożenia

Trudno oczekiwać wydajności od górnika

nie występują a wydobycie ograniczane

w przodku, który przez kilka kilometrów

jest poprzez krótki efektywny czas pracy.

maszerował w trudnych warunkach

To można zmienić – i będziemy to robić

a z „tyłu głowy” ma jeszcze wizję powrotu.

foto: archiwum JSW SA

to administracyjnie ograniczamy postęp czynności dotychczas wykonywane ręcznie. Wprowadzamy kompleksy ścianowe, strugowe. Ostatnio pojawił się projekt połączenia rozwiązania ścianowego i strugowego. To wszystko

– zmieniając organizację czasu pracy.

Trzeba jeszcze powiedzieć, że stale

oczywiście również w dużym stopniu

Jednak można to również zmienić poprzez

poprawiamy wydajność poprzez sto-

wprowadza automatyzację. Podkreślić

poprawę warunków klimatycznych pracy

sowanie nowych efektywnych maszyn

jednak należy, że do zastosowania

górników. To jest potężny obszar, na któ-

i urządzeń. Szybszych i mniej energo-

systemów zautomatyzowanych jest

rym należy pracować. Jeśli nam się uda

chłonnych przenośników. Lepszych

niezbędna stabilna ściana. Jeśli są za-

w przodku poprawić warunki pracy, tak

sekcji obudów zmechanizowanych

burzenia to człowiek musi tam pracować.

aby górnik bezpiecznie mógł pozostać

i maszyn urabiających. Staramy się

Oczywiście gdy sytuacja jest stabilna to

w tym miejscu dłużej np. o 1,5 godziny

również powoli automatyzować pewne

maszyny pracują w trybie automatycznym

to wydłużymy efektywny czas pracy

procesy. Jednak specyfika górnictwa

a człowiek pojawia się gdy niezbędna

o 50%. Czas pracy jest liczony od zjazdu

jest taka, że pewnych elementów wy-

staje się interwencja.

do wyjazdu a efektywny wynosi często

dobycia prawdopodobnie nie da się

Jesteśmy na początku drogi. Na

2,5 – 3 godziny. Oczywiście klimatyzacja

zautomatyzować nigdy. Jednak dla kogoś

dzisiaj nie udało się jeszcze osiągnąć

też wymaga nakładów. Jednak kierunek

kto pamięta górnictwo sprzed 20-30

w pełni satysfakcjonujących efektów.

dla nas jest jasny. Chcemy dać ludziom

lat i widzi kopalnię dzisiaj to zauważy

Tutaj ogromne pole do popisu maja

komfort pracy ale firma musi mieć z tego

ogromny postęp. Mnóstwo czynności

producenci maszyn.

powodu korzyści finansowe.

w tym czasie zostało zautomatyzowanych i zmechanizowanych.

Jaki potencjał jest w poprawie transportu ludzi pod ziemią?

Jest tutaj sporo do zrobienia. Wbrew

Oprócz poprawy wydajności, automatyzacja wpływa bardzo mocno na poprawę bezpieczeństwa. Tych roz-

Pracujecie nad całkowicie zautomatyzowanymi systemami urabiania?

wiązań zastępujących pracę człowieka poszukujemy bezwzględnie w miejscach występujących zagrożeń metanowych,

pozorom wykorzystanie transportu

Realizujemy dwa kierunki. Pierwszy

tąpnięciami czy w pokładach o niskiej

jakoś szczególnie nie skraca czasu do-

to maksymalna mechanizacja czynności

miąższości gdzie poruszanie i przemiesz-

tarcia górnika do miejsca pracy. Jednak

prowadzonych w ścianach. Eliminujemy

czanie się jest bardzo utrudnione.

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

3/2013

23

ginwestycje ór nic t w o w energetyce i przemyśle rozmowy i opinie

Wydobycie będzie coraz trudniejsze. Pokłady coraz głębiej. Wysoka temperatura.

Gorsza miąższość. Łatwo nie będzie?

Konieczne jest zwiększanie bazy

Kiedy robione jest po odjechaniu na

wania ale poradziliśmy sobie, eliminujemy

200-300 metrów to staje się to już dużo

kolejne komplikacje i budowa szybu trwa.

mniej efektywne. Zachęcamy więc producentów aby produkowali maszyny, które pozwalają na realizowanie tych czynności jednocześnie.

zasobowej. Mamy pokłady, które nie były

Jest jeszcze problem pozycjonowania

eksploatowane, ponieważ nie byliśmy

maszyn względem przodka. Kiedy mu-

w przeszłości do tego technologicznie

simy wycofać maszynę a potem wraca.

przygotowani albo stosowano bardzo

Tutaj też nie do końca producenci maszyn

prymitywne i nieefektywne technologie.

rozwiązali ten problem.

W ten sposób te zasoby były wyłączone z przemysłowych i operatywnych.

Niektóre z nich nie są możliwe do eksploatacji bo zostały bezpowrotnie zniszczone. Część jest dostępna bo nie była w obszarach, które próbowano

24

Aktualnie trwa głębienie szybu w polu Bzie Dębina.

Jaką ma aktualnie głębokość i jakie problemy spowodowały kilkumiesięczny przestój?

Metan to hasło, które cały czas się przewija podczas rozmowy. Może jako podsumowanie rozmowy proszę powiedzieć, jakie działania prowadzi aktualnie JSW w zakresie ujmowania i wykorzystania gazu kopalnianego?

Czynimy kroki aby cały metan, który jest ujmowany był wykorzystywany.

Nie na wszystkich kopalniach tak się dzieje. Tutaj konieczna jest mocniejsza współpraca z SEJ (Spółka Energetyczna

eksploatować. One zostały przywrócone

Tak naprawdę problem był jeden i wy-

Jastrzębie). SEJ musi rozbudować

do zasobów operatywnych. Dzięki temu

stąpił przy drążeniu szybu. Okazało się,

moce o dodatkowe silniki gazowe, które

na niektórych kopalniach w ostatnich

że skały a konkretnie iłowce i mułowce,

będą zużywać ujęty metan. Oczywiście

latach wzrosły zasoby wydobywcze bez

w których szyb był drążony tak bardzo

energia uzyskana w ten sposób będzie

uzyskiwania dodatkowych koncesji.

rozmakały, że trudno było utrzymać sta-

wykorzystywana na potrzeby energe-

bilność szybu i górotworu. Ze względów

tyczne spółki.

Czyli będziecie fedrować tam gdzie 20 lat temu się nie dało? Albo nie opłaciło?

bezpieczeństwa należało wstrzymać

Kolejnym krokiem jest ujmowanie

i przeprojektować działania w odniesieniu

większej ilości metanu niż to wynika

do realnych warunków. W tej chwili szyb

z konieczności zachowania bezpiecznych

Postęp w zakresie automatyzacji

jest na głębokości ok. 460 metrów. Trud-

warunków wydobycia. W tym przypadku

i mechanizacji eksploatacji cienkich

nych warunków możemy się spodziewać

musimy dokładnie liczyć, czy koszty

pokładów na przestrzeni lat jest ogromny.

do ok. 750 metra. Nowa technologia

poniesione na ujmowanie metanu np.

Jeśli chodzi o przodki to mamy do

pozwala jednak na drążnienie szybu

ze złóż, które nie są przewidziane do

wykorzystania maszyny urabiające

mimo tych trudnych warunków. Prace

eksploatacji, będziemy w stanie pokryć

wyposażone w dodatkowe elementy

przebiegają wolniej ale trwają i nie naraża

z zysków za energię jaką z tego metanu

pozwalające wiercić otwory wyprzedza-

się bezpieczeństwa ludzi pracujących

uzyskamy. Jeżeli się okaże, że tak,

jące dla zbadania warunków gazowych.

ani samej konstrukcji szybu. Dodatkowo

będziemy to robić. Istnieje również pro-

To jest bardzo ważne ale spowalnia

jest prowadzony otwór pilotażowy obok

blem odzyskiwania metanu z powietrza

jednocześnie postęp robót. Schodzimy

szybu, który bada grunt na kilkadziesiąt

wentylacyjnego. Prowadzone są w tym

coraz głębiej i niezmiernie trudne staje

metrów głębiej niż dno szybu. Jednocze-

kierunku badania, pracują instalacje

się właściwe utrzymanie wyrobiska.

śnie są wykonywane otwory kontrolne

pilotażowe ale technologia dostępna

Jednym ze sposobów jest kotwienie

z dna szybu, które mają określić zagro-

i efektywna w skali przemysłowej nie

górotworu i przykatwianie obudowy.

żenie metanowe i wodne.

jest dostępna. Temat jest jednak bardzo

Tylko to wszystko ma sens jeżeli jest

Są problemy, które nie były do końca

interesujący i warto się nad nim pochylić.

robione tuż za postępem przodka.

znane na etapie przygotowania i projekto-

Rozmawiał Janusz Zakręta

3/2013

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

ginwestycje ór nic t w o w energetyce i przemyśle

C z y s z c z e n i e rurociągów Hydrodynamiczna technika

foto: archiwum Eurotech

technologie

Czyszczenie techniką hydrodynamiczną polega na skierowaniu pod ciśnieniem rzędu 680- 2500 bar strumienia wody lub wody ze ścierniwem na czyszczoną powierzchnię. Technika ta pozwala na usunięcie różnego rodzaju osadu z czyszczonej powierzchni a w szczególności wykorzystywana jest do czyszczenia powierzchni stalowych zbiorników, pieców, reaktorów, konstrukcji stalowych a także wszelkiego rodzaju rurociągów przesyłowych, wymienników ciepła itp.

Zakamienienie rurociągu kopalnianego

Podstawowe zalety techniki hydrodyna-

i uzyskania optymalnych para-

micznej czyszczenia rurociągów to:

metrów pracy np. pracy pomp

Gwarancja uzyskania klasy czystości

odwadniających. Jaki wpływ na

zdecydowanie większej niż przy me-

wydajność i zużycie energii w tym przypadku ma odkładający się osad

todach tradycyjnych oraz dokładnego wypłukania pozostałości soli i związków chemicznych z porów powierzchni.

Jerzy Glubiak Eurotech Sp. z o.o.

obrazują poniższe wykresy.

Przygotowanie głowicy czyszczącej rurociąg

Małe zużycie wody w procesie czyszczenia wynoszące od 20 do 36 l/min Możliwość czyszczenia rurociągów poziomych i pionowych w szybach do głębokości 1000m.

Duża wydajność a co za tym idzie krótki okres wyłączenia z ruchu rurociągu.

Metoda ta jest bezpieczna dla środowiska. Jedynym odpadem jest urobek z

Czyszczenie rurociągu kopalnianego

czyszczenia rurociągów.

Możliwość czyszczenia na powierzchni jak i w wyrobiskach podziemnych i szybach.

Zastosowanie tej metody pozwala na szybkie i tanie przywrócenie rurociągu do pe łnej sprawności Rurociąg po wykonaniu czyszczenia

26

3/2013

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

ginwestycje ór nic t w o w energetyce i przemyśle wentylacja i kllimatyzacja

Zwalczanie zagrożenia klimatycznego w drążonych wyrobiskach kopalń węgla kamiennego

Podano sposoby zwalczania zagrożenia klimatycznego w drążonych wyrobiskach z wentylacją lutniową, stosowane w kopalniach węgla kamiennego. W pierwszej kolejności stosuje się środki wentylacyjne (dużą intensywność przewietrzania), a gdy te okażą się nie wystarczające również urządzenia chłodnicze.

Można również stosować termoizolację ociosów wyrobiska lub ścianek lutniociągu. W wyrobiskach drążonych w skrajnie trudnych warunkach geotermicznych stosuje się łącznie intensywną wentylację wraz z klimatyzacją.

Walka z zagrożeniem klimatycznym

pierwotna skał otaczających. Obecnie

wentylację. W drążonych wyrobiskach

prowadzona jest głównie w odniesie-

w kopalniach Jastrzębskiej Spółki

ślepych nie da się zapewnić tak inten-

niu do wyrobisk eksploatacyjnych.

Węglowej dochodzi ona do 48 C,

sywnej wentylacji jak w wyrobiskach

Tymczasem okazuje się, że znacznie

a w czeskich kopalniach OKD jest ona

z opływowymi prądami powietrza. Po-

więcej wyrobisk z temperaturą powietrza

nawet wyższa od 50 C. W kopalniach

nadto wyrobiska te wyróżniają się tym,

powyżej 280C odnotowano w odniesieniu

Jastrzębskiej Spółki Węglowej wyrobiska

że mamy tutaj do czynienia z dwoma

są drążone na dużych głębokościach:

strumieniami powietrza (w lutniociągu

-700 m, -800 m, a nawet -1000 m. Na tych

i na zewnątrz przewodu lutniowego),

głębokościach temperatura pierwotna

które wzajemnie oddziałują na siebie

skał jest bardzo wysoka, co pokazano

(wymiana masy i energii poprzez ścianki

na rysunku 2 [13].

lutniociągu).

do drążonych wyrobisk z wentylacją odrębną, co wynika z rysunku 1.

Występujące w wyrobiskach górniczych zagrożenie klimatyczne wynika z przyczyn naturalnych oraz technolo-

0

0

Józef Knechtel Główny Instytut Górnictwa w Katowicach

gicznych. Wraz ze wzrostem głęboko-

Zagrożenie klimatyczne zwalcza się w

W pracy zostaną przedstawione

ści eksploatacji wzrasta temperatura

pierwszej kolejności poprzez intensywną

wentylacyjne środki zwalczania zagrożenia klimatycznego (zwane też środkami pasywnymi), zastosowanie termoizolacji ścian wyrobiska i lutniociągu oraz stosowanie urządzeń chłodniczych (środki aktywne).

Wentylacyjne środki zwalczania zagrożenia klimatycznego w wyrobiskach z wentylacją lutniową Dla zapewnienia w drążonych wyrobiskach z wentylacją odrębną warunków klimatycznych zgodnych z obowiązującymi przepisami należy Rys. 1.

Liczba wyrobisk z podwyższoną temperaturą powietrza w polskich kopalniach węgla kamiennego w latach 1982–2012

28

3/2013

stosować lutniociągi o dobrej jakości uszczelnienia. Z pracy [11] wynika, że im

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

gorsza jakość uszczelnienia lutniociągu

stosunek oporów tarcia lutni używanej r i

tym wyższa temperatura powietrza w drą-

lutni nowej r0 [2]. Ze wzrostem stosunku

żonym wyrobisku. Z przeprowadzonych

r/r 0 wzrasta temperatura powietrza

obliczeń wynika, że poprawiając jakość

zarówno w lutniociągu, jak i na zewnątrz

uszczelnienia z „bardzo złej” na „dobrą”

przewodu lutniowego. Z pracy [2] wynika,

[2] można dwukrotnie zmniejszyć przyrost

że lutniociąg doprowadzający powietrze

lutniowy może przyczynić się do tego,

temperatury powietrza wzdłuż trasy

świeże do wyrobiska z zagrożeniem

że całkowity strumień ciepła wnikającego

wyrobiska [11]. Średnice stosowanych

klimatycznym powinien mieć taką jakość

do powietrza kopalnianego będzie

lutniociągów powinny być nie mniejsze

gładzi, aby stosunek oporów tarcia r/r0 był

o kilkadziesiąt kilowatów mniejszy od ana-

od 1,0 m lub 1,2 m. Ze wzrostem średnicy

mniejszy od 1,3, natomiast współczynnik

logicznego strumienia ciepła przy zasto-

lutniociągu maleje jego opór aerodyna-

wymiany masy Θ (charakteryzujący

sowaniu wentylatora bez uwzględnienia

miczny, maleje więc również potrzebne

jakość uszczelnienia lutniociągu) był nie

aspektu klimatycznego. Stąd też w pracy

spiętrzenie wentylatora lutniowego

większy od 32 m2,5/kg0,5.Pole powierzchni

[11] zaproponowano, aby przy wyborze

(lub układu wentylatorów lutniowych),

przekroju poprzecznego wyrobiska

wentylatora lutniowego kierować się nie

a to pociąga za sobą mniejsze straty

powinno być nie mniejsze od 14 m2.

tylko jego charakterystyką spiętrzeniową,

powietrza w lutniociągu nieszczelnym

Długość drążonego wyrobiska przy takim

ale również charakterystyką temperatu-

[2, 16]. Do strefy przodkowej dopływa

przekroju powinna być nie większa od

rową. Wówczas przyrost temperatury

więc więcej powietrza. Na temperatu-

1000 m. Strumień objętości powietrza

powietrza przepływającego przez taki

rę powietrza w drążonym wyrobisku

w strefie przodkowej powinien być nie

wentylator lutniowy będzie najmniejszy

z wentylacją lutniową wpływa również

mniejszy od 6 m /s. Wentylatory lutniowe

i mniejsze będą koszty przewietrzania

jakość gładzi lutniociągu. W kryteriach

współpracujące z lutniociągami powinny

[10, 18, 19]. Przy wyborze wentylatora

jakości gładzi lutni uwzględniony jest

być tak dobrane, aby zapewniły nie

lutniowego (lub układu wentylatorów

e-w ydanie do pobrania na:

3

www.apbiznes.pl

Rys.2.

Mapa izolinii temperatury pierwotnej skał kopalń GOP dla poziomu -850 m

tylko potrzebne spiętrzenie i wydajność (intensywność przewietrzania), ale również, aby punkt pracy znajdował się w obszarze największej sprawności [10, 13]. Właściwie dobrany wentylator

3/2013

29

ginwestycje ór nic t w o w energetyce i przemyśle wentylacja i kllimatyzacja lutniowych) należy korzystać z katalogów

pomocniczego, a automatycznie się

Obecnie w kopalniach węgla kamien-

producentów, których wyroby spraw-

otwiera w czasie, gdy wentylator

nego drążone wyrobiska z wentylacją

dziły się w przemyśle węglowym [6, 7].

przestanie pracować (rys.3),

lutniową są dłuższe nie tylko od 1000 m,

W przypadku konieczności drążenia bar-

• p arametry punktu pracy wenty-

ale nawet dłuższe od 3000 m. Z prac

dzo długich wyrobisk (znacznie powyżej

latora pomocniczego muszą być

[18 i 19] wynika, że przy długości wy-

1000 m), zaleca się stosowanie dużych

tak dobrane, aby na całej trasie

robiska równej 1000 m pojedyncze

przekrojów poprzecznych drążonych

lutniociągu tłoczącego panowało

instalacje lutniowe o średnicy 0,8 m

w nim nadciśnienie powietrza,

są już nie wystarczające. Z pracy [17]

wyrobisk (o polu powierzchni rzędu 20 m

2

i większych). Wówczas w takim wyrobisku

• przed bocznikiem musi być zabudo-

wynika, że średnia wartość współczyn-

można umieścić dwie instalacje lutniowe.

wany manometr (U-rurka) służący

nika wymiany masy Θ dla lutniociągów

W ten sposób zwiększa się intensywność

do bieżącej kontroli nadciśnienia

kopalnianych wynosi około 80 m 2,5/

przewietrzania drążonego wyrobiska,

w lutniociągu,

kg0,5, przy czym około 30% badanych

podczas gdy przyrost temperatury

• w entylator lutniowy główny, tzn.

powietrza, które płynie przez wentyla-

zabudowany na początku lutniociągu

tor lutniowy (lub układ wentylatorów)

w prądzie opływowym musi mieć na

pozostaje bez zmian. Obecnie coraz

tyle dużą wydajność, aby zapewniona

więcej wyrobisk jest prowadzonych

była intensywność przewietrzania

w skałach o temperaturze pierwotnej

wyrobiska wystarczająca do zwal-

dużo wyższej od 40 0C. W tej sytuacji

czania zagrożenia metanowego

bardzo trudno (a czasem jest to wręcz

w razie zaprzestania pracy wentylatora

niemożliwe) zapewnić temperaturę

lutniowego pomocniczego.

powietrza nie wyższą od 28 C na całej 0

Tab. 1.

Kryteria jakości szczelności lutniociągów oparte na współczynniku wymiany masy Θ wg H. Bystronia [1,2]

lutniociągów charakteryzowała się wartością tego współczynnika mniejszą od 40 m2,5/kg 0,5. Odpowiada to (według dosyć surowych kryteriów H. Bystronia) dostatecznej jakości uszczelnienia lutniociągu [1, 2].

Współczynnik wymiany masy

Jakość uszczelnienia lutniociągu

Θ≤0,32

doskonała (+5)

0,32<Θ≤1,6

bardzo dobra (5)

długości wyrobiska. Temperaturę taką

W razie potrzeby dla długich lutnio-

1,6<Θ≤3,2

dobra (4)

natomiast należy zapewnić przynajmniej

ciągów takich wentylatorów może być

3,2<Θ≤16

prawie dobra (-4)

w strefie przodkowej. W takim przypadku

kilka (a nie tylko jeden). Takie rozwiązanie

16<Q£32

dość dobra (+3)

korzystniejsza jest wentylacja lutniowa

wentylacji odrębnej zapewnia zwiększoną

32<Θ≤160

dostateczna (3)

tłocząca.

intensywność przewietrzania wyrobiska,

160<Θ≤320

zła (2)

Doświadczenia polskiego górnictwa

niezbędną z uwagi na prewencję zagro-

320<Θ≤1600

bardzo zła (1)

węglowego pokazały, że w niektórych

żenia klimatycznego, jak i prewencję

≥1600

fatalna (0)

przypadkach zwiększenie intensywności

zagrożenia metanowego.

przewietrzania wyrobiska można uzyskać stosując dodatkowe wentylatory lutniowe

Rys. 3.

Schemat drążonego wyrobiska z bocznikiem wentylacyjnym

wzdłuż trasy lutniociągu [13]. Aby można było takie rozwiązanie zastosować muszą być spełnione następujące warunki: • napęd wentylatora pomocniczego musi być pneumatyczny, • w bliskim sąsiedztwie wentylatora pomocniczego musi znajdować się tzw. bocznik wentylacyjny; bocznik ten w yposa żony jest w klapę, która jest zamknięta podczas nieawaryjnego ruchu wentylatora

30

3/2013

1 – manometr, 2 – klapa, 3 – bocznik, 4 – wentylator zasadniczy, 5 – wentylator pomocniczy

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

Przyjmując na podstawie literatury

Z pracy [17] w ynika, że 80%

lutniociągu o średnicy 1,2 m już tylko 1677

opory jednostkowe lutniociągów zbudo-

funkcjonujących w kopalniach wę-

Pa. Lutniociąg o średnicy 0,8 m zatem

wanych z lutni elastycznych [16]:

gla lutniociągów jest zbudowanych z

nie nadaje się do przewietrzania wyro-

8

• r0(0,8) = 0,039 kg/m ,

lutni elastycznych. Zgodnie z pracą

biska o długości 1000 m (jeśli chcemy

• r0(1,0) = 0,020 kg/m8,

[4] maksymalne nadciśnienie (lub

zapewnić możliwie dużą intensywność

• r0(1,2) = 0,008 kg/m ,

podciśnienie) jakie mogą wytrzymać

przewietrzania tego wyrobiska). Z pracy

zakładając dostateczną jakość

lutnie elastyczne wynosi 7000÷8000 Pa.

[17] wynika, że około 50% drążonych

uszczelnienia lutniociągu (Θ = 40 m /kg )

W związku z powyższym instalację

wyrobisk ma pole powierzchni przekroju

oraz korzystając z odpowiednich wzo-

lutniową należy tak dobierać, aby nie

poprzecznego większe od 15 m2, a około

rów H. Bystronia [2] można obliczyć

przekroczyć cytowanych wartości.

10% nawet większe od 20 m2. W takim

8

2,5

0,5

całkowity opór aerodynamiczny Row oraz

Z pracy [17] wynika, że w roku 2010

przypadku w wyrobisku można zmieścić

sprawność η dla lutniociągów o różnych

były w polskim górnictwie węgla kamien-

dwie instalacje lutniowe. Wówczas

długościach i średnicach.

nego 34 przodki, w których strumień

każda instalacja lutniowa o średnicy

Z poniższej tablicy widać, że opór

objętości powietrza był większy od 10

0,8 m będzie musiała współpracować

aerodynamiczny lutniociągu wzrasta z

m3/s. Wzrastający poziom zagrożenia

z wentylatorem lutniowym o wydajności

jego długością, a maleje ze wzrostem jego

klimatycznego wymaga, aby wymieniony

8,234 m3/s i spiętrzeniu 2353 Pa.

średnicy. Natomiast sprawność lutniocią-

strumień był jak największy. Zakładając,

Dla wyrobiska o długości 2000 m

gu odwrotnie: maleje z jego długością, a

że w strefie przodkowej jest 12 m /s

wentylator współpracujący z lutniocią-

rośnie ze wzrostem jego średnicy. Dla

powietrza, to jeśli drążone wyrobisko

giem o średnicy 0,8 m musiałby mieć wy-

3

dajność równą 22,6 m3/s oraz spiętrzenie D, m

L = 1000 m

L = 2000 m

L = 3000 m

równe 26 000 Pa. Teoretycznie możliwy

Row, kg/m7

η, %

Row, kg/m7

η, %

Row, kg/m7

η, %

jest dobór stacji wentylatorów lutniowych

0,8

34,7

72,9

50,9

53,1

59,5

38,7

współpracujących z lutniociągiem o śred-

1,0

18,5

77,4

28,6

60,0

34,6

46,4

1,2

8,0

82,8

12,9

68,5

16,3

56,8

nicy 0,8 m (układ szeregowo-równoległy), ale praktycznie nie uzasadniony.

W przypadku lutniociągu o średnicy

lutniociągu o średnicy 0,8 m wydajność

ma 1000 m długości (przy zadowala-

wentylatora musi być o 27% większa od

jącej jakości uszczelnienia lutniociągu)

ilości powietrza w strefie przodkowej, jeśli

wydajność wentylatora lutniowego jest

długość lutniociągu jest równa 1000 m.

równa 16,468 m /s dla lutniociągu

przypadku pojedyncza instalacja lutniowa

Jeśli wspomniana długość wzrasta do

o średnicy 0,8 m, 15,498 m 3 /s dla

jest nie wystarczająca do zapewnienia

2000 m, wydajność wentylatora (lub stacji

lutniociągu o średnicy 1,0 m oraz 14,494

wymaganej intensywności przewietrzania

wentylatorów) musi być dwa razy większa

m3/s dla lutniociągu o średnicy 1,2 m.

strefy przodkowej. Jeśli zastosujemy dwa

od ilości powietrza w strefie przodkowej.

Z doborem wentylatora lutniowego o

lutniociągi o średnicy 1,0 m, wówczas

Ponieważ zachodzi relacja:

takiej wydajności nie ma problemu.

wentylator lutniowy współpracujący z

Powstaje natomiast problem jeśli chodzi

każdym lutniociągiem powinien mieć

o spiętrzenie takiego wentylatora. Dla

wydajność równą 10 m3/s i spiętrzenie

gdzie Δpc oznacza spiętrzenie całkowite

długości wyrobiska L = 1000 m oraz

równe 2 860 Pa.

wentylatora, zaś V jego wydajność, zatem

średnicy lutniociągu D = 0,8 m potrzebne

W przypadku lutniociągu o średnicy

ze wzrostem długości lutniociągu znacz-

spiętrzenie wynosi 9 408 Pa. Jest to

1,2 m wydajność wentylatora lutniowego

nie wzrośnie spiętrzenie wentylatora Δpc,

wartość dużo większa od 8000 Pa. Dla

wynosi 17,5 m3/s, a spiętrzenie 3 952 Pa.

a to pociąga za sobą wzrost potrzebnej

lutniociągu o średnicy 1,0 m potrzebne

Dla wyrobiska o długości 3000 m

mocy elektrycznej.

spiętrzenie wynosi 4 440 Pa, a dla

potrzebne parametry punktu pracy

e-w ydanie do pobrania na:

3

www.apbiznes.pl

Tab. 2.

Opór aerodynamiczny i sprawność lutniociągu

1,0 m potrzebna wydajność wentylatora lutniowego wynosi 20 m 3 /s, a jego spiętrzenie 11 440 Pa. Również w tym

3/2013

31

ginwestycje ór nic t w o w energetyce i przemyśle wentylacja i kllimatyzacja wentylatora (lub układu wentylatorów)

przodkowej intensywności przewietrza-

współpracującego z lutniociągiem

nia równej 12 m3/s należy zabudować

o średnicy 0,8 m wyłyby równe: V0

dwa lutniociągi o średnicy 1,2 m.

Jednym ze środków zwalczania wysokiej temperatury powietrza jest

= 31,016 m 3 /s, Δp c = 57 286 Pa,

Na intensywność przewietrzania drążo-

stosowanie termoizolacji ociosów wy-

a współpracującego z lutniociągiem

nego wyrobiska ma również wpływ jednost-

robiska [3, 12, 15]. Obecnie na rynku

o średnicy 1,0 m równe: V0 = 25,85 m3/s,

kowy opór aerodynamiczny zastosowanego

dostępne są substancje termoizolacyjne

Δpc = 23 117 Pa.

lutniociągu. Z pracy [16] wynika, że można

(dopuszczone do stosowania na dole

Jeśli natomiast zastosujemy lutniociąg

uzyskać mniejsze wartości r0. Wówczas po-

kopalni) o bardzo małym współczynniku

o średnicy 1,2 m wówczas wydajność

trzebne parametry punktu pracy wentylatora

przewodnictwa cieplnego (λiz = 0,33 W/

wentylatora lutniowego wynosi 21,145

lutniowego są mniejsze. Z pracy [18] wynika,

(m.K)) [12]. Skuteczność termoizolacji

m3/s, a spiętrzenie 7 272 Pa. Również

że im większa średnica lutniociągu tym

ociosów wyrobiska wzrasta ze wzro-

w tym przypadku mogą wystąpić trud-

większa korzyść z obniżenia wartości jed-

stem temperatury pierwotnej skał [15].

ności z doborem stacji wentylatorów lut-

nostkowego oporu aerodynamicznego r0.

Termoizolacja pociąga jednak za sobą

niowych. Jeśli pole powierzchni przekroju

W przypadku lutniociągu o średnicy 1,2 m

dodatkowe koszty [12] i działa w dwóch

poprzecznego wyrobiska wynosi około

można wówczas osiągnąć wymagana

kierunkach. W przypadku, gdy w wyro-

20 m2, wówczas można zastosować

intensywność przewietrzania wyrobiska

bisku są zlokalizowane technologiczne

dwie instalacje lutniowe, przy czym

stosując jedną instalację lutniową, nawet

źródła ciepła o dużej mocy, zastosowanie

parametry punktu pracy wentylatora dla

wtedy, drążone wyrobisko ma długość

termoizolacji ociosów powoduje pogor-

każdej z nich wynoszą: V0 = 10,572 m3/s,

4000 m.

szenie warunków klimatycznych [15].

Δpc = 1820 Pa.

32

Termoizolacja lutniociągów

Należy zwrócić uwagę, że zastoso-

W przypadku zastosowania tłoczącej

Z przeprowadzonych rozważań

wanie w drążonym wyrobisku dwóch

wentylacji lutniowej można natomiast

wynika, że jest możliwe zapewnienie

instalacji lutniowych wymaga odpowied-

izolować termicznie ścianki lutniociągu.

dużej intensywności przewietrzania

nio dużego przekroju poprzecznego

Powietrze świeże doprowadzane lutnio-

strefy przodkowej drążonego wyrobiska o

wyrobiska. Z praktyki kopalnianej wynika,

ciągiem tłoczącym do strefy przodkowej,

znacznej długości. Trzeba jednak spełnić

że aby w wyrobisku zmieściły się dwa lut-

wskutek nieszczelności lutniociągu oraz

określone warunki.

niociągi o średnicy 0,8 m pole powierzchni

w wyniku dopływu ciepła z wyrobiska

Lutniociąg zastosowany do

przekroju poprzecznego takiego wyrobi-

do lutniociągu ogrzewa się o kilka

przewietrzania wyrobiska musi cha-

ska musi być równe co najmniej 12 m2 ; dla

(a nawet kilkanaście stopni Celsjusza).

rakteryzować się małymi stratami.

lutniociągów o średnicy 1,0 wspomniane

Aby zmniejszyć przepływ ciepła przez

Współczynnik wymiany masy Θ nie

pole powierzchni powinno być równe

ścianki lutniociągu należy zmniejszyć

powinien być większy od 40 m2,5/kg 0,5.

około 15 m2, a dla lutniociągów o średnicy

wartość współczynnika przenikania

Średnica lutniociągu musi być większa

1,2 m powyżej 17 m2.

ciepła. Z metod prognozowania tem-

od 0,8 m. Dla wyrobiska o długości

Reasumując należy stwierdzić, że

peratury powietrza w wyrobiskach

1000 m można zastosować średnice

odpowiednią intensywność przewie-

z wentylacją lutniową [13] wynika, że

lutni D = 0,8 m, ale muszą to być dwie

trzania długich wyrobisk drążonych

wartość tego współczynnika zależy od:

instalacje lutniowe. Dla wyrobiska

w skałach o wysokiej temperaturze pier-

współczynnika przejmowania ciepła od

o długości 2000 m nie wystarczy już

wotnej uzyskuje się stosując lutniociągi

powietrza w wyrobisku (na zewnątrz

jedna instalacja lutniowa o średnicy

o dużych średnicach (powyżej 1 m),

przewodu lutniowego) do zewnętrznej

1,0 m. Potrzeba zabudować dwa lutnio-

dobrej szczelności (Θ ≤40 m2,5/kg 0,5),

ścianki lutniociągu, od stosunku grubości

ciągi. Wystarczy natomiast lutniociąg

małym jednostkowym oporze ae-

ścianki lutniociągu do współczynnika

o średnicy 1,2 m. Jeśli długość drą-

rodynamicznym (r 0 < 0,01 kg/m 8 )

przewodnictwa cieplnego materiału,

żonego wyrobiska jest równa 3000 m,

i dużych przekrojach drążonych wyrobisk

z którego wykonano lutniociąg oraz od

wówczas dla zapewnienia w strefie

(A > 15 m2).

współczynnika przejmowania ciepła

3/2013

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

ginwestycje ór nic t w o w energetyce i przemyśle wentylacja i kllimatyzacja od wewnętrznej ścianki lutniociągu do

5÷20 cm. Tak gruba warstwa izolacyjna

można zapewnić środkami wentylacyjny-

powietrza płynącego lutniociągiem.

w warunkach dołowych jest trudna do

mi. Z doświadczeń polskiego przemysłu

Dla lutniociągu nie izolowanego ter-

naniesienia na lutniociąg i nieuzasadniona

węglowego wynika, że już w zakresie

micznie największy wpływ na wartość

ekonomicznie. Dlatego też pomysł ten

temperatur skał 35÷400C w drążonych

współczynnika przenikania ciepła

został zaniechany.

wyrobiskach ślepych zachodzi potrzeba

przez ścianki lutniociągu ma pierwszy

Obecnie wiele firm świadczących usłu-

stosowania urządzeń chłodniczych. Jeśli

z wymienionych współczynników przej-

gi dla górnictwa, oferuje różne materiały do

temperatura pierwotna skał jest wyższa

mowania ciepła. Udział drugiego ze

uszczelniania zrobów ścian zawałowych.

od 400C, to w zasadzie bez ziębiarki

współczynników przejmowania ciepła

Niektóre z tych materiałów charakteryzują

w takim wyrobisku nie można zapewnić

jest o jeden rząd wielkości mniejszy,

się niskim współczynnikiem przewodnic-

prawidłowych warunków klimatycznych.

a udział czynnika związanego z grubością

twa cieplnego. Na przykład mieszaniny

Zasady działania górniczych urządzeń

i przewodnictwem cieplnym lutniociągu

popiołowo gipsowe z dodatkiem 20%

chłodniczych zostały szeroko opisane

jest o cztery rzędy wielkości mniejszy od

gipsu mają współczynnik λ = 0,045

w pracach [21 i 22]. W skład urządzenia

pierwszego z wymienionych czynników.

W/(m.K). Materiały te można byłoby zatem

chłodniczego wchodzą następujące ze-

Aby termoizolacja ścian lutniociągu była

zastosować do termoizolacji lutniociągów.

społy: sprężarka, skraplacz, parownik

efektywna grubość warstwy izolacyjnej

Reasumując można stwierdzić,

(który w urządzeniu bezpośredniego

musi być możliwie duża, a współczynnik

że termoizolacja lutniociągu da dobre

działania spełnia jednocześnie rolę

przewodnictwa cieplnego materiału

efekty, jeżeli materiał zastosowany do

chłodnicy powietrza), chłodnica po-

izolacyjnego jak najmniejszy.

termoizolacji będzie miał niską wartość

wietrza, chłodnica wyparna wody oraz

Próbę zastosowania termoizolacji

współczynnika przewodnictwa cieplnego

urządzenia sterujące i zabezpieczające.

lutniociągu przeprowadzono w la-

λ, warstwa izolacyjna będzie gruba i duża

Do tego należy jeszcze dodać wentyla-

tach 1986-1987 w kopalni Halemba

będzie różnica temperatur powietrza

tory wymuszające przepływ powietrza

[8]. Jako materiału izolacyjnego użyto

w lutniociągu i na zewnątrz przewodu

przez chłodnice oraz pompy wodne.

substancji, wytworzonej w Zakładzie

lutniowego.

W górnictwie głębinowym stosuje się następujące systemy klimatyzacji:

Inżynierii Materiałowej GIG, o współczyn-

klimatyzację stanowiskową, klimaty-

efekty w postaci obniżenia temperatury

Prewencja zagrożenia klimatycznego z zastosowaniem urządzeń chłodniczych

powietrza były niezauważalne, ponieważ

Odpowiednio niską temperaturę po-

z wentylacją odrębną stosuje się

stosunek d/λ = 0,0227 m K/W był bar-

wietrza w przodku roboczym nie zawsze

niku przewodnictwa cieplnego λ = 0,22 W/(m.K) i grubości d = 0,005 m. Uzyskane

2

zację lokalną, grupową i centralną.

W odniesieniu do drążonych wyrobisk klimatyzację lokalną.

Rys. 4.

Klimatyzacja wyrobiska ślepego za pomocą ziębiarki o działaniu bezpośrednim [21]

dzo mały. Również w kopalni Halemba przeprowadzono próby izolacji cieplnej lutniociągów, stosując substancje sporządzone z materiałów tynkarskich [9]. Były to masa mineralna, w skład której wchodziły mikrosfery i polioctan winylu o współczynniku przewodnictwa cieplnego λ = 0,15 W/(m.K) oraz masa mineralna składająca się z mikrosfer, polioctanu winylu i polialkoholu winylowego o współczynniku λ = 0,11 W/(m.K). Wykazano, że zauważalne efekty klimatyczne można byłoby uzyskać, gdyby grubość warstwy izolacyjnej wynosiła

34

3/2013

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

zespół maszynowy zlokalizowany jest w wyrobisku (rys.4), natomiast dla urządzenia chłodniczego o działaniu pośrednim jest on zlokalizowany w opływowym prądzie powietrza (rys.5). Chłodnica wyparna wraz ze zbiornikiem wodnym zlokalizowana jest w wyrobisku z opływowym prądem powietrza. W razie potrzeby stosuje się kilka ziębiarek: na trasie wyrobiska oraz w pobliżu strefy przodkowej.

Dla zapewnienia prawidłowych warunków klimatycznych wzdłuż trasy wyrobiska (na zewnątrz przewodu lutniowego) w pracy [21] proponuje się instalację

Systemy lokalne stosowane są

W odniesieniu do drążonych wyrobisk

w klimatyzacji robót przodkowych

najczęściej powietrze świeże doprowadza-

drążonych przekopów i chodników

ne jest do strefy przodkowej przy pomocy

oraz ścian eksploatacyjnych. W polskim

wentylacji lutniowej tłoczącej. Chłodnica

górnictwie węgla kamiennego jest

powietrza (o działaniu pośrednim lub

to wiodący system klimatyzacji. Moc

bezpośrednim) zabudowana jest bądź

szczególnie przydatny w przypadku

chłodnicza tych urządzeń wynosi od

w boczniku lub też w wolnym przekroju

wentylacji lutniowej ssącej.

150 do 350 kW, natomiast strumień

wyrobiska możliwie blisko strefy przod-

Oprócz klasycznych urządzeń chłod-

objętości powietrza płynącego przez

kowej [21]. Bywały również przykłady

niczych w polskim górnictwie węgla

chłodnicę wynosi od 6 do 12 m /s

klimatyzacji drążonych wyrobisk, w których

kamiennego stosowano również pneuma-

[5, 21] . Są to urządzenia o działaniu

ziębiarka była zabudowana na początku

tyczne urządzenie chłodnicze PUCH [20].

bezpośrednim (czynnik chłodniczy

lutniociągu (w opływowym prądzie powie-

W urządzeniu tym, skonstruowanym w ko-

chłodzi bezpośrednio powietrze) lub

trza). W tym przypadku odpadał problem

pośrednim (czynnik chłodniczy oziębia

z instalowaniem wzdłuż wyrobiska ślepego

wodę, a ta z kolei odbiera ciepło od

izolowanego rurociągu wody zimnej.

powietrza). Chłodnice te obniżają

W przypadku zastosowania urządzenia

temperaturę powietrza do około 20 C.

chłodniczego o działaniu bezpośrednim

3

0

Rys. 5.

Klimatyzacja wyrobiska ślepego za pomocą ziębiarki o działaniu pośrednim [21]

Rys. 6.

Klimatyzacja wyrobiska ślepego za pomocą chłodnic ścianowych małej mocy [21]

w wyrobisku małogabarytowych chłodnic ścianowych o mocy chłodniczej kilkanaście kilowatów każda (rys.6). Ten sposób klimatyzacji drążonego wyrobiska jest

palni „Krupiński”, do obniżenia temperatury powietrza wykorzystano efekt Ranque’a (rys.7). Podstawową jego częścią jest rura długości 4÷4,5 m zakończona kolektorami wlotowym i wylotowym. Do kolektora doprowadzone są dwa węże Jednym z nich doprowadzone jest powietrze sprężone, a drugim odprowadzone powietrze gorące. Rura usytuowana jest w zestawie trzech pustych tłumików, do których wlotu i wylotu dołączono po jednym tłumiku w celu zmniejszenia hałasu. Rura Ranque’a otoczona jest rurą o większej średnicy, którą przepływa woda chłodząca w ilości 20÷30 dm3/min.

Wodę tę należy odprowadzać poza wyrobisko. Powietrze sprężone dopływające do rury Ranque’a kolektorem

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

3/2013

35

ginwestycje ór nic t w o w energetyce i przemyśle wentylacja i kllimatyzacja

Rys.7.

Pneumatyczne urządzenie chłodnicze PUCH [20]

wlotowym (2), przez odpowiednie usytuowanie wlotu, osiąga prędkość zbliżoną do prędkości dźwięku, zostaje wprowadzone w ruch spiralny i ulega

36

Kontrola skuteczności zastosowanych środków prewencji zagrożenia klimatycznego

do przewietrzania chodnika przewidziano tłoczący lutniociąg elastyczny o średnicy 1,0 m lub średnicy 1,2 m. Wyrobisko jest drążone w skałach o temperaturze

1 – rura, 2 – kolektor wlotowy, 3 – kolektor wylotowy, 4 –przewód sprężonego powietrza, 5 – wąż odprowadzający gorące powietrze ciepłe, 6 – rurociąg, 7 – rura układu chłodzącego

pierwotnej równej tpg = 41,2 ºC. Temperatura powietrza świeżego w prądzie opływowym jest równa: t0 = 24,6ºC, tφ = 21,2ºC. Pole powierzchni przekroju poprzecznego jest równe 18 m². Wyrobisko jest zlokalizowane na głębokości 950 m. Zrąb szybu wdechowego ma

termicznemu rozwarstwieniu. Po stronie

Skuteczność zastosowanych środ-

zewnętrznej strumień powietrza ma

ków zwalczania zagrożenia klimatyczne-

temperaturę powyżej 1000C, a w pobliżu

go w odniesieniu do wyrobisk istniejących

Tab. 3.

pokładu jest równa 3m. W odstępach

środka około -300C. Powietrze gorące

sprawdzamy za pomocą bezpośrednich

Wyniki prognozy

200 metrowych zlokalizowane są napędy

wężem zostaje odprowadzone przez

pomiarów w badanym wyrobisku. Dla

klimatycznej dla

przenośnika taśmowego o mocy 110 kW.

rurociąg (6), a powietrze zimne miesza

wyrobisk projektowanych efektywność

lutniociągu o

Łączna moc urządzeń energetycznych

się z powietrzem płynącym lutniociągiem,

proponowanych środków sprawdzamy za

średnicy D=1m;

w strefie przodkowej wynosi 260 kW.

obniżając jego temperaturę. Wydajność

pomocą prognoz klimatycznych. W pracy

na początku lutnio-

Wykonano alternatywne prognozy klima-

chłodnicza takiego urządzenia, w zależ-

podaje się przykład drążonego chodnika

ciągu ziębiarka o

tyczne, których wyniki podano w postaci

ności od zużycia powietrza sprężonego,

o długości 1200 m; do strefy przodkowej

mocy chłodniczej

tabelarycznej oraz w formie graficznej.

dochodzi do około 100 kW.

ma dopływać 6 m³/s powietrza świeżego;

200 kW

Obliczenia wykonano dla lutniociągów

3/2013

wysokość geodezyjną równą +270m.

Wyrobisko jest poziome, a grubość

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

zbudowanych z lutni o średnicy 1,0

spiętrzenie i wydajność wentylatora

klimatyczne należy zwalczać w pierwszej

m oraz 1,2 m dla różnych wariantów

lutniowego są mniejsze, a zatem niższa

kolejności środkami wentylacyjnymi.

chłodzenia. Tablica 3 przedstawia wyniki

jest temperatura powietrza za wentyla-

W szczególności należy dążyć do tego,

obliczeń dla lutniociągu o średnicy 1,0 m,

torem oraz mniejszy jest pobór energii

aby temperatura powietrza świeżego

przy czym ziębiarka o mocy chłodniczej

elektrycznej.

w prądzie opływowym nie była zbyt

200 kW zabudowana jest na początku lutniociągu. Prognozowana temperatura

wysoka. Wentylatory lutniowe (lub układ

Warto zapamiętać

wentylatorów) należy tak dobierać, aby

powietrza w strefie przodkowej jest

Przedstawiono sposoby zwalczania

niższa od 280C, natomiast wzdłuż trasy

zagrożenia klimatycznego w drążonych

wyrobiska na znacznej długości wyższa

wyrobiskach z wentylacją lutniową.

Preferuje się wentylację lutniową

od 33 0 C. Po zabudowaniu na trasie

W polskim oraz czeskim górnictwie węgla

tłoczącą. Zaleca się stosowanie

wyrobiska 4 małogabarytowych chłodnic

kamiennego temperatura pierwotna

lutniociągów o dużych średnicach

powietrza, prognozowana temperatura

skał dochodzi do 50°C. Proponując

i dobrej jakości uszczelnienia. Dla długich

powietrza w żadnym miejscu nie prze-

środki zapewnienia prawidłowych wa-

wyrobisk celowe jest stosowanie dwóch

kracza 330C (tablica 4).

runków klimatycznych przyjęto zasadę, że

instalacji lutniowych. Uzyskuje się w ten

punkt pracy wentylatora odpowiadał jego maksymalnej sprawności.

Dwa kolejne warianty obliczeń

w tak skrajnie trudnych warunkach geo-

sposób dwukrotnie większą intensyw-

dotyczą lutniociągu o średnicy 1,2 m.

termicznych temperaturę powietrza nie

ność przewietrzania przy takim samym

Uzyskane wyniki są podobne do wyników

wyższą od 28°C należy zapewnić jedynie

spiętrzeniu (czyli nie zmiennym przyroście

przedstawionych w tablicach 3 i 4.

w strefie przodkowej, natomiast wzdłuż

temperatury powietrza płynącego przez

Należy zwrócić uwagę, że w przy-

trasy wyrobiska temperatura ta powinna

wentylator). Wymaga to jednak stoso-

padku lutniociągu o większej średnicy

być nie wyższa od 33°C. Zagrożenie

wania dużych przekrojów wyrobisk. Dla

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

Tab. 4.

Wyniki prognozy klimatycznej dla lutniociągu o średnicy D=1m; klimatyzacja klasyczna wspomagana małogabarytowymi chłodnicami powietrza na trasie

3/2013

37

ginwestycje ór nic t w o w energetyce i przemyśle wentylacja i kllimatyzacja

długich i gorących drążonych wyrobisk celowe jest stosowanie ziębiarek nie tylko w strefie przodkowej i na trasie wyrobiska ale również na początku lutniociągu. Dla uzyskania dobrych efektów klimatyzacji lepiej jest stosować więcej chłodnic, ale o mniejszej mocy. Przy dużych mocach chłodniczych ziębiarek znaczna część mocy chłodniczej jest przeznaczona na proces skraplania (zmiany fazy), a także na wychłodzenie górotworu. Skuteczność alternatywnych sposobów zwalczania zagrożenia klimatycznego należy sprawdzać za pomocą prognoz klimatycznych Literatura

1. Bystroń H., Jaroń S., Markefka P., Strumiński A., Wojtyczka A.: Poradnik Górnika, T3 Dział I – Przewietrzanie kopalń, wyd. Śląsk”, Katowice 1974 2. Bystroń H.: Metody obliczania nie rozgałęzionych lutniociągów kopalnianych i oceny ich jakości aerodynamicznej, Archiwum Górnictwa 35, 3(1990)

38

3/2013

3. Bystroń H., Holek S., Knechtel J. (1988): Determination of the air temperature in mine workinks having thermal insulation, 5-th IBMT Session Technical papers, New Delhi – India, February 1998, Organised by miting Geological and Metallurgical Institute of India 4. Bystroń H., Knechtel J..: Przeprowadzenie badań lutni ssących typu TS-LWS w klasie wykonania „B” tj. na Δpmin = 7000 Pa celem określenia maksymalnych długości lutniociągów zbudowanych z takich lutni, dokumentacja prac GIG o symbolu: 411 21401 – 111, Katowice, czerwiec 2001 5. Henting H., Czapliński A. (1997): Urządzenia do klimatyzacji kopalń. Wiadomości Górnicze nr 7-8/1997 6. Katalog wentylatorów lutniowych firmy Stalkon Sp. z o.o., ul. Wolności 318, Zabrze 7. Katalog wentylatorów lutniowych firmy Korfmann, Maschinenfabrik Korfmann GMBH, Dortmunder STR.36, D-58455 Witten 8. Knechtel J. (1986): Określenie współczynnika przewodnictwa cieplnego lutni termoizolacyjnych na podstawie pomiarów dołowych w KWK Halemba. Dokumentacja prac GIG, symbol 5.2.0.01, Katowice 9. Knechtel J., Synowiec L.(1987): Receptury i technologie stosowania środków do termoizolacji rurociągów i lutniociągów. Dokumentacja prac GIG, symbol planistyczny 1.10.3 oraz symbol komputerowy 011003756, Katowice 10. Knechtel J.(1990): Zaktualizowane charakterystyki temperaturowe obecnie stosowanych wentylatorów lutniowych. Dokumentacja prac

Tab. 5.

Wyniki prognozy klimatycznej dla lutniociągu o średnicy D=1,2 m; na początku lutniociągu ziębiarka o mocy chłodniczej 200 kW

GIG o symbolu planistycznym 1.10.3 oraz symbolu komputerowym 0110 037 F6, Katowice 11. Knechtel J. (1995): Modelowe rozwiązania klimatyzacyjne dla robót korytarzowych z uwzględnieniem wentylacyjnych środków prewencji zagrożenia klimatycznego oraz z zastosowaniem urządzeń chłodniczych.

Dokumentacja prac GIG, symbol I.1.9.1; finansowana przez Komitet Badań Naukowych, Katowice 12. Knechtel J. (2000): Numerical Assessment of the impact thermal Insulation on environmental Conditions in Mine Workings, page 227-234, Mine Environment and Ventilation. Oxford &IBH Publishing Co. Pvt. Ltd, New Delhi 2000 13. Knechtel J. (1998): Zagrożenie klimatyczne w polskich kopalniach węgla. Prace Naukowe GIG. Komunikat nr 835 14. Knechtel J., Gapiński D. (2005): Zaktualizowane mapy izolinii temperatury pierwotnej skał kopalń Górnośląskiego Zagłębia Węglowego (GZW), Katowice, Wydaw. Głównego Instytutu Górnictwa 15. Knechtel J.(1998): The influence of thermal Insulation of Walls of Workings on Air Temperature.

Archives of Mining Sciences Volume 43, Issue 4, page 517-533, Kraków 1998 16. Knechtel J.: Jednostkowy opór aerodynamiczny lutniociągów zbudowanych z lutni elastycznych, Mechanizacja i Automatyzacja Górnictwa, nr 2(480)/2011, str. 18÷27 17. Knechtel J.: Wyniki badań jakości uszczelnienia lutniociągów funkcjonujących w kopalniach węgla kamiennego, Przegląd Górniczy nr 12(1069)/2011, str. 42÷51

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

Tab. 6.

Wyniki prognozy klimatycznej dla lutniociągu o średnicy D=1,2 m; klimatyzacja klasyczna wspomagana małogabarytowymi chłodnicami powietrza na trasie

Rys.8.

Przebieg prognozowanej temperatury powietrza w drążonym wyrobisku przewietrzanym lutniociągiem o średnicy 1m

18. Knechtel J.: Ekonomiczny aspekt wentylacji i klimatyzacji długich wyrobisk drążonych w skałach o temperaturze pierwotnej zbliżonej do 500C, „Wiadomości Górnicze” nr 11/2012, str. 677÷681 19. Knechtel J.: O doborze wentylatorów lutniowych do przewietrzania długich wyrobisk, materiały konferencyjne na sympozjum: SILESIA INNOVATICA 2012 i innowacje w

e-w ydanie do pobrania na:

branży górniczej, Hucisko 17-19.10 2012, str.

67÷74, wyd. ELMECH KAZETEN, Siemianowice Śl.

20. Krzysztofik R.: PUCH-pneumatyczne urządzenie chłodnicze, Wiadomości Górnicze 1990, nr 5-6 21. Łuska P., Nawrat S. (2008): Klimatyzacja kopalń podziemnych. Systemy chłodnicze, Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne, Kraków 2008

www.apbiznes.pl

22. Wacławik J., Cygankiewicz J., Knechtel J. (1999): Warunki klimatyczne w kopalniach głębokich, wyd. II poprawione, Biblioteka Szkoły Eksploatacji Podziemnej, PAN- Centr um Podstawow ych Problemów G o s p o d a r k i S u rowc a m i M in e r a lny m i i Energią, Kraków.

3/2013

39

ginwestycje ór nic t w o w energetyce i przemyśle wentylacja i kllimatyzacja

Sposoby zwiększenia efektywności energetycznej systemu klimatyzacji centralnej w ZG „Rudna” Zakłady Górnicze „Rudna” eksploatują

ność powietrza pozwala pracować

Dotychczasowe doświadczenia

w dużej mierze rudę miedzi ze złoża zale-

w wyższych temperaturach. Dla

w zakresie klimatyzacji kopalń wskazują,

gającego na poziomie poniżej 1000 m pod

wilgotności 80% graniczna bezpiecz-

że najbardziej efektywnym sposobem

powierzchnią ziemi. Wraz ze wzrostem

na temperatura powietrza wynosi ok.

poprawy warunków pracy w wyrobiskach

głębokości w wyrobiskach górniczych

33 C, natomiast dla wilgotności 40%

górniczych, w których obliczeniowe zapo-

pogarszają się klimatyczne warunki pracy,

jest to temperatura 39 OC. W obu

trzebowanie na moc chłodniczą przekracza

przypadkach oddziaływanie warun-

4 MW, jest system klimatyzacji centralnej,

ków klimatycznych na człowieka jest

z wytwarzaniem wody lodowej na po-

takie same.

wierzchni.

Wyżej wymienione czynniki powodują

Budowa i zasada działania systemu klimatyzacji centralnej

Są one kształtowane przez: • g łębokość zalegania złoża – na głębokości 1200 m temperatura pierwotna odsłoniętego górotworu wynosi 47OC,

Mirosław Koman Zakłady Górnicze „Rudna” w Polkowicach

• l iczbę i moc stosowanych ma-

przekroczenie dopuszczalnych wartości

szyn i urządzeń mechanicznych

temperatury zastępczej klimatu, zarówno

– wszelkie straty w maszynach

dla pracy lekkiej jak i ciężkiej, określonej

System klimatyzacji centralnej Za-

i urządzeniach zamieniane są na

normą PN-G-03100. Utrzymanie odpo-

kładów Górniczych „Rudna” składa się z

ciepło, które oddawane jest do

wiednich warunków termicznych w wyro-

następujących elementów:

przepływającego powietrza,

biskach górniczych w celu zapewnienia

• powierzchniowej stacji klimatyzacyj-

• w zrost temperatury powietrza na skutek kompresji – zgodnie z suchoadiabatycznym gradientem temperatury wraz ze wzrostem głębokości o każde 100 m temperatura powietrza wzrasta o 1 C, O

• wzrost temperatury urobku transportowanego przenośnikami taśmowymi – aktualna długość systemu trans-

Paweł Borkowski Zakłady Górnicze „Rudna” w Polkowicach

właściwego komfortu cieplnego górnikom wymaga stosowanie wielu środków technicznych w zakresie wentylacji i klimatyzacji.

Zakłady Górnicze „Rudna” do ob-

nej – PSK, • rurociągów w szybie R-IX – zasilanie i powrót, • trójkomorowego podajnika hydrosta-

niżania temperatury powietrza i jego

tycznego cieczy – TPH (PES),

wilgotności stosują następujące rodzaje

• przepompowni wody lodowej,

klimatyzacji:

• s ieci rurociągów dołowych wraz

• c entralną z wytwarzaniem wody lodowej na powierzchni,

z węzłami regulacyjno – pomiarowymi (WRP),

portu taśmowego kopalni wynosi ok.

• l okalną opartą na maszynach kli-

• punktów klimatyzacyjnych PK zbu-

46 km a masa transportowanego

matyzacyjnych chłodzonych wodą

dowanych z rozdzielaczy i zestawów

urobku kształtuje się na poziomie 55 tys. Mg/dobę, • w ilgotność powietrza – ma duże znaczenie ponieważ mniejsza wilgot-

40

O

3/2013

technologiczną,

wentylatorowo – chłodniczych,

• s tanowiskową – realizowana za

• g órniczych maszyn chłodniczych

pomocą kabin i komór wyposażonych

– współpracujących opcjonalnie

w klimatyzatory małej mocy,

systemem klimatyzacji centralnej.

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

się, że instalacje zostały zaprojektowane Rys. 1.

Schemat układu klimatyzacji centralnej kopalni:

i wybudowane z elementów składo-

1 – powierzchniowa stacja klimatyzacyjna, 2 – podajnik trójkomorowy, 3 – rozdzielacz, 4 – chłodnice powietrza, 5 – armatura

pomniano jednak, że efektywność ener-

wych o bardzo dobrej jakości i dobrych charakterystykach energetycznych. Zagetyczna całego systemu zależy od tego w jaki sposób jego elementy składowe został y dobrane względem siebie i do warunków naturalnych, w których system pracuje, a także od racjonalnego jego użytkowania.

System klimatyzacji centralnej jest

Zadaniem PSK jest produkcja energii chłodniczej z wykorzystaniem wież free-

energochłonności eksploatowanego

układem hydraulicznym zbudowanym

systemu.

w w yrobiskach górniczych. Jego

-cooling’u, agregatów sprężarkowych oraz

Dział MK ZG „Rudna” opracował

zadaniem jest transport czynnika

absorpcyjnych. Energia ta, za pośrednic-

szereg wewnętrznych „projektów”

termodynamicznego (wody lodowej)

twem wody lodowej, transportowana jest

zmierzających do wzrostu efektywno-

do punktów klimatyzacyjnych zlokali-

do części dołowej SKC poprzez pionowe,

ści użytkowanych maszyn, urządzeń

zowanych w polach eksploatacyjnych

izolowane rurociągi szybowe. Na podszy-

i instalacji. Ich realizacja wpisuje

i wymiana ciepła pomiędzy wodą

biu zlokalizowany jest PWL o działaniu

się w strategię KGHM, której celem

lodową o temp. 1,5 O C i powietrzem

wyporowym, umożliwiający odzysk ener-

jest wykonanie powstałego w Unii

o temp. powyżej 33 O C. Ze względu

gii ciśnienia hydrostatycznego zasilania

Europejskiej programu 3 x 20. Zakłada

na realizowane zadanie szczególną rolę

i bezpośrednie jej wykorzystanie do

on do roku 2020:

odgrywają tutaj prawa termodynamiki.

tłoczenia powrotnej wody lodowej

• redukcję o 20% emisji CO2,

Ich analiza jest podstawą poznania

z kopalni na powierzchnię. W części

• z większenie o 20% efektywności

i zrozumienia zjawisk zachodzących

dołowej instalacji woda lodowa trafia, za

energetycznej wszelkich procesów

w rozważanym układzie termodyna-

pośrednictwem rurociągów i armatury

produkcyjnych i eksploatacyjnych,

micznym. Zdobyta w ten sposób wiedza

do punktów klimatyzacyjnych PK, wy-

• uzyskanie 20% udziału energii wy-

może i powinna stanowić podstawę do

posażonych w zestawy wentylatorowo-

twarzanej przez odnawialne źródła

szukania rozwiązań zwiększających efek-

-chłodnicze.

energii w całej produkcji energii

tywność systemu klimatyzacji centralnej.

elektrycznej.

Analizy środowiskowo – techniczne

Uregulowania prawne dotyczące wzrostu efektywności energetycznej maszyn

Program 3 x 20 jest konsekwencją

obejmujące zagadnienia hydrauliczne

wprowadzenia Dyrektywy Unii Europej-

i termodynamiczne pokazały dosyć

skiej 2006/32/WE wymagającej zmniej-

dokładny wpływ czynników takich jak

Eksploatacja systemu klimatyzacji

szania zużycia energii o 1% rocznie,

ilość i temperatura wody lodowej oraz

począwszy od 2008 r.

ilość temperatura, wilgotność, ciśnienie

centralnej pochłania znaczne ilości energii elektrycznej i ma zasadniczy wpływ na koszt procesu produkcyjnego jakim jest wydobycie rudy miedzi. Mając

i prędkość przepływającego powietrza

Analiza środowiskowo – techniczna

na pracę systemu klimatyzacji centralnej w ZG „Rudna” [1] [2] [3]. Obszerność

na uwadze planowany wzrost opłat za

Analiza jest niezbędna dla poznania

otrzymanych w yników powoduje,

emisję CO2 do atmosfery a w konse-

warunków pracy systemu oraz słabych

że nie sposób przedstawić je

kwencji wzrost kosztów zakupu energii

i mocnych stron stosowanych już roz-

w jednym artykule. Dlatego też au-

elektrycznej, celowe jest zmniejszenie

wiązań technicznych. Często okazuje

torzy proponują skoncentrować się

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

3/2013

41

ginwestycje ór nic t w o w energetyce i przemyśle wentylacja i kllimatyzacja na najbardziej istotnych zagadnieniach i ich praktycznych rozwiązaniach: 1. Podniesienie temperatury wody lodowej na powrocie do temperatury otoczenia za pomocą

Rys. 2.

Bilans mocy chłodniczej systemu klimatyzacji centralnej przy szybie R-IX

maszyn klimatyzacyjnych.

Wzór opisujący zjawisko przenikania ciepła z otoczenia do wody lodowej przez ścianki rurociągu [4]: (1)

gdzie: Q – strumień ciepła przenikający przez przegrodę cylindryczną, t – czas, Przy wzroście temperatury powra-

wodu przenikania ciepła również dążą do

cającej wody lodowej z 19 C do 23 C

zera. Odbierając przez skraplacz ciepło

podnosimy jej moc wewnętrzną o 3,2 MW.

od czynnika chłodniczego znajdującego

Moc ta nie jest wykorzystana użytecznie

się w maszynach klimatyzacyjnych

w procesie produkcyjnym. Stanowi jedynie

w ilości ok.11,3 MW można za ich pomocą

straty, ponieważ należy ją od wody odebrać

(przy założeniu sprawności maszyn na

(2)

na powierzchniowej stacji klimatyzacyjnej.

poziomie 75%) wyprodukować dodat-

Dzięki zabudowie w wyrobiskach gór-

kowo ok. 8,4 MW mocy chłodniczej.

gdzie: α1 – współczynnik przejmo-

niczych maszyn klimatyzacyjnych i schła-

Działanie takie pozwoli nie tylko na zwięk-

wania ciepła pomiędzy powietrzem

dzanie ich skraplaczy powracającą wodą

szenie mocy chłodniczej na dole kopalni

a rurociągiem, D – średnica zewnętrzna,

lodową możliwe jest podniesienie tem-

ale również zwiększy zasięg działa-

d – średnica wewnętrzna, l – współczyn-

peratury wody lodowej na powrocie tak,

nia systemu klimatyzacji centralnej.

nik przewodzenia, α2 – współczynnik

aby zbliżyć się do temperatury otoczenia.

A w odniesieniu do wzoru (1) na przenika-

przejmowania ciepła pomiędzy wodą

Wówczas wartość ΔT → 0 i straty z po-

nie ciepła wyrównanie temperatury wody

L – długość rurociągu, Tp – temperatura

O

powietrza, Tc – temperatura cieczy, R kr – opór przenikania ciepła przez przegrodę cylindryczną,

O

a rurociągiem, Analiza składow ych wzoru (1) na przenikanie ciepła prowadzi do wniosku, że w przypadku rurociągów powrotnych należy dążyć do zminimalizowania różnicy temperatury wody lodowej i otocznia. Podniesienie temperatury wody lodowej na powrocie do temperatury

Rys. 3.

Bilans mocy chłodniczej systemu klimatyzacji centralnej przy szybie R-IX z zabudowanymi maszynami klimatyzacyjnymi

bliskiej otoczeniu pozwoli zmniejszyć ilość ciepła przenikającego przez ścianki rurociągów. Ilość ciepła przenikającego z otoczenia do wody lodowej jest miarą strat na powrocie systemu klimatyzacji centralnej.

Bilans mocy systemu klimatyzacji centralnej przy przepływie wody lodowej w ilości Q = 700 m3/h przedstawiono na rys. 2.

42

3/2013

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

ginwestycje ór nic t w o w energetyce i przemyśle wentylacja i kllimatyzacja

lodowej na powrocie z temperaturą oto-

Wzrost efekty wności zastoso-

gdzie: Q – strumień ciepła przewodzony

czenia sprawi, że pole powierzchni i czas

wania bezprzeponowych chłodnic

przez przegrodę cylindryczną, t – czas,

przebywania powrotnej wody lodowej

powietrza tj. komór zraszania

L – długość rurociągu, T1 – temperatura

w wyrobiskach nie będą miały większego

w stosunku do chłodnic powierzch-

zewnętrznej ścianki rurki, T2 – temperatu-

znaczenia. Zaproponowane rozwiązanie

niowych tj. przeponowych, upatrywać

ra wewnętrznej ścianki rurki, Rλr – opór

pozwala na pełne wykorzystanie mocy

można w sposobie wymiany ciepła przy

przewodzenia ciepła przez przegrodę

chłodniczej zawartej w wodzie lodowej

chłodzeniu dużych ilości powietrza.

cylindryczną,

systemu klimatyzacji centralnej.

W przypadku chłodnic przepono-

• przejmowania ciepła od miedzianej

wych, w których wewnątrz rurek mie-

rurki do wody lodowej. Proces wy-

2. Wykorzystanie mocy chłodni-

dzianych przepływa woda lodowa a na

miany ciepła przebiegający odwrotnie

czej maszyn klimatyzacyjnych

zewnątrz powietrze mamy do czynienia

do opisanego w ppkt. a) opisany jest

w bezprzeponowych chłodni-

z przenikaniem ciepła opisanym za

równaniem:

cach powietrza zwanych komo-

pomocą wzoru (1). Zjawisko to można

rami zraszania.

rozpatrywać jako przypadek złożony z [4]:

Zasada działania komory zraszania:

• przejmowania (wnikania) ciepła od

woda lodowa obiegu wtórnego tj. woda

strumienia powietrza do miedzianej

gdzie: Q – strumień ciepła przej-

schłodzona parowniku maszyny klima-

rurki, w której płynie woda lodowa.

m owany p r zez cie cz, t – cz as,

tyzacyjnej transportowana jest do tunelu

Proces przejmowania ciepła skła-

d w – średnica wewnętrzna rurki,

powietrznego, w którym rozpylana jest za

da się z 2 mechanizmów ruchu

L – długość rurki, α2 – współczynnik

pomocą dysz natryskowych w strumieniu

ciepła zachodzących po sobie tj.

przejmowania ciepła pomiędzy wodą

przepływającego powietrza. Powstaje

z konwekcji ciepła zachodzącej

a rurociągiem, T2 – temperatura we-

wówczas mgła złożona z bardzo małych

pod wpływem ruchów czynnika

wnętrznej ścianki rurki, Tw – temperatura

kropelek wody, których kształt zależny

gazowego oraz przewodzenia ciepła

wody lodowej.

jest od ciśnienia oraz rodzaju zastosowa-

w czynniku gazowym znajdującym się

Natomiast w przypadku komór

nych dysz. Czas przebywania kropelek w

w warstwie przyściennej. Zjawisko to

zraszania w pewnym uprosz-

komorze oraz rozkład temperatury może

opisuje zależność:

czeniu mamy do czynienia jedynie ze zjawiskiem konwekcji zacho-

być bardzo zróżnicowany w zależności od stosunku ilości wody rozpylanej do ilości

(3)

dzącym pomiędzy rozpylanymi kroplami wody a omy wającym

przepływającego powietrza. W komorze zraszania pomiędzy powietrzem a wodą

gdzie: Q – strumień ciepła przej-

je powietrzem. Strumień ciepła wymienia-

zachodzi zarówno wymiana ciepła

mowany od powietrza, t – czas,

nego między powierzchnią kropli wody i

na drodze konwekcji jak i wymiana masy.

d z – śre dnic a zewnętr zna r ur k i,

powietrzem w procesie można opisać za

Dzięki bezpośredniemu kontaktowi zim-

L – długość rurki, α1 – współczynnik

pomocą wzoru:

nej wody z ciepłym powietrzem następuje

przejmowania ciepła pomiędzy powie-

jego schłodzenie i osuszenie. Zachodzi

trzem a miedzianą rurką, Tp – temperatura

tutaj proces politropowy, gdyż rozpylana

powietrza, T1 – temperatura zewnętrznej

woda ma temperaturę znacznie niższą

ścianki rurki.

gdzie: Q – strumień ciepła przejmowany od

od temperatury termometru mokrego

• przewodzenia ciepła przez miedzianą

powietrza, t – czas, r – promień kropli wody,

chłodzonego powietrza. Ogrzana woda

rurkę. Zjawisko to opisuje wzór (4):

ak – współczynnik konwekcji (dla przej-

z którego przepompowywana jest do parownika celem ponownego schłodzenia.

3/2013

(6)

mowania ciepła pomiędzy powietrzem a

lodowa opada grawitacyjnie do zbiornika,

44

(5)

(4)

wodą ak wynosi nawet 60), Tp – temperatura powietrza, Tw – temperatura wody.

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

W poziomych komorach zraszania [5] [6] przy bezpośrednim kontakcie wody z powietrzem proces wymiany ciepła zbliżony jest do procesu wymiany ciepła we współprądzie. W związku z tym z dostateczną dokładnością dla celów praktycznych można przyjąć, że przebieg procesu politropowego na wykresie i-x odbywa się po linii prostej łączącej punkt Z, wyrażający początkowy stan powietrza z punktem T odpowiadającym powietr zu c ałkow icie nasyc one mu p a r ą wo d n ą p r z y te m p e r at u r ze tw = tm tj. stanem możliw ym do osiągnięcia w warunkach teoretycznych (T). Zjawisko to zobrazowano na rys. 5.

Dla procesów politropowych za-

Rys. 4.

Dwustopniowa komora zraszania wybudowana w ZG „Rudna”

powietrza współczynnik sprawności

Dotychczasowa instalacja chłodnicza

komory zraszania wyraża się zależnością:

składała się z maszyn klimatyzacyjnych i chłodnic przeponowych. Jej para-

chodzących przy obniżaniu się entalpii

metry były następujące: moc chłodni(7)

cza 2 x 300 kW, przepływ powietrza ok. 1200 m 3/min o temperaturze na

gdzie: i1 – entalpia powietrza wcho-

wlocie 31OC i na wylocie 14OC.

dzącego do komory zraszania, i k –

Porównując powyższe parametry

entalpia powietrza opuszczającego

pracy, w instalacji dotychczasowej każde

komorę zraszania, it – entalpia powie-

100 kW zainstalowanej mocy chłodniczej

trza osiągającego teoretyczny stan

pozwalało schłodzić 200 m3 powietrza

w wyniku kontaktu wody i powietrza

na minutę, natomiast w komorach

w stanie nasycenia.

zraszania pozwala na schłodzenie 250 m3/min. Daje to 25 % wzrost wydajności

Aby w pełni wykorzystać energię

Sprawność komor y zraszania

nego w ZG „Rudna” wybudowano

zleży od ilości zespołów zraszają-

dwustopniową komorę zraszania wg

cych i kierunku rozpylania wody,

projektu firmy TERMOSPEC Sp. z o.o. Jej

tj. we współprądzie lub w przeciwprądzie.

schemat ideowy przedstawiono na rys.4.

Komory zraszania muszą być również

Do schładzania wody lodowej rozpy-

odpowiednio długie, aby nastąpił pożą-

lanej w komorach zraszania zastosowano

dany kontakt między zraszającą wodą

dwie maszyny klimatyzacyjne o mocy

i przepływającym powietrzem. W celu

chłodniczej 400 kW każda. Pozwala

uzyskania maksymalnej sprawności

to na schłodzenie 2000 m powietrza

chłodzenia, komory projektowane są

na minutę z temperatury początkowej ok.

dla prędkości przepływu powietrza

31 C do 14 C na końcu komory.

około 3 m/s.

3

Rys. 5.

Przebieg procesu politropowego w wyniku kontaktu powietrza z wodą w komorze zraszania

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

chłodniczej.

chłodniczą wody lodowej obiegu wtór-

O

O

3/2013

45

ginwestycje ór nic t w o w energetyce i przemyśle wentylacja i kllimatyzacja

Rozbudowa, monitoring i modelowanie systemu klimatyzacji centralnej Mając na uwadze dużą dynamikę zmian podziemnej części kopalni (topo-

Rys. 6.

Widok ekranu z programem do projektowania, monitorowania i modelowania systemów klimatyzacji centralnej.

• r acjonalizację topologii instalacji pompowych – lokalizacja i wielkość pompowni.

wania nadążnego [8].

Do projektowania nadążnego, mo-

• p oprawne hydraulicznie rozwiąza-

nitorowania i modelowania SKC Dział

nie i wykonanie sieci rurociągów.

Klimatyzacji i Rurociągów wspólnie

Należy zadbać o optymalny dobór

z Wydziałem Mechaniczno-Energetycz-

dostosowywania kształtu systemu

rurociągów ze względu na średnicę,

nym Politechniki Wrocławskiej tworzy

klimatyzacji centralnej (topologia sieci)

długość, trasę przebiegu konfigura-

specjalistyczne oprogramowanie, którego

do potrzeb oddziałów górniczych, na-

cję przestrzenną. Układ rurociągów

jądro obliczeniowe składa się z trzech

leży go projektować, rozbudowywać

powinien być jak najprostszy,

warstw:

i eksploatować w sposób zapewnia-

o możliwie krótkich i racjonalnie

• obliczeń hydraulicznych sieci,

jący racjonalną pracę ze szczególnym

uksz tał towanych pr zewodach

• obliczeń transportu i wymiany ciepła

uwzględnieniem ich efektywności

rurowych z jak najmniejszą liczbą

energetycznej.

elementów powiększających opory

grafia wyrobisk) i konieczność ciągłego

Projektując nową część systemu

przepływu. Duże prędkości prze-

klimatyzacji centralnej lub modernizując

pływu wody generują duże straty

już istniejącą należy zwrócić uwagę na [7]:

hydrauliczne.

w sieci, • monitoringu i analiz.

W programie topologia połączeń hydraulicznych sieci klimatyzacyjnej

• c harakterystykę istniejących lub

• racjonalny dobór urządzeń chłod-

opisana jest z wykorzystaniem teorii

planowanych do budowy rurociągów,

niczych do parametrów powietrza

grafów L. Eulera. Obliczenia hydrau-

• dobór optymalnej liczby pomp mając

przepływającego przez wyrobiska

liczne przepływów i ciśnień oparte

górnicze.

są o metodę gradientową stworzoną

na uwadze znamionowe parametry

przez E. Todini i S. Pilati. Metoda obliczeń

pracy, czasowy rozkład zapotrzebowania na wodę i możliwości regulacji ich wydajności,

46

wykonać poprzez stosowania projekto-

3/2013

Optymalną rozbudowę i moderni-

transportu i wymiany ciepła opracowana

zację instalacji hydraulicznych można

przez M. Skowrońskiego pozwala na

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

• budowa narzędzi od obliczania, mo-

bazie topologii układu hydraulicznego,

Kryteria oceny i optymalizacji

w sposób iteracyjny obliczyć tempera-

pracy

nitorowania, nadzoru i optymalizacji

tury w węzłach sieci.

• g lobalne k r y ter ium kosz towe

sieci (programy komputerowe i sieć

W programie możliwa jest bieżąca

uwzględniające plany eksploatacyjne

weryfikacja modeli obliczeniowych

oparte o metody obliczeń LCC (Life

i tworzonych projektów, przez automa-

Cycle Cost),

tyczne porównywanie wyników obliczeń z wynikami pomiarów sieci rzeczywistej pobieranymi bezpośrednio z systemu monitoringu kopalni.

• o ptymalizacja współdziałania np. wentylacja/klimatyzacja, • o ptymalizacja energetyczna – minimalizacja zuż ycia energii

Przy realizacji programu, do opisu

• optymalizacja parametrów izolacyj-

i cieplnie czynnych takich jak: rurociągi,

nych (relacja temp. wody lodowej

pompy, chłodnice i maszyny klimatyza-

i otoczenia),

cyjne, zastosowano struktury obiektowe.

• o ptymalizacja parametryczna ele-

Parametry wirtualnych odpowiedników

mentów: rurociągi, pompy, armatura,

rzeczywistych elementów sieci zgroma-

chłodnice i wentylatory, maszyny

dzono w obiektowych bazach danych

klimatyzacyjne.

zapisanych w strukturze XML.

Działania mające wpływ na wzrost efektywności jakiegokolwiek systemu

Wielokierunkowe działania perspektywiczne i bieżąca realizacja strategii Aktywizacja działań mająca na celu

powinny być działaniami zamierzonymi,

poszukiwanie nowych rozwiązań

przemyślanymi i konsekwentnie wpro-

• p romowanie aktywności pracow-

wadzanymi w życie. Na potrzeby ZG

ników,

„Rudna” Dział Klimatyzacji i Rurociągów

• śledzenie nowych technologii,

przygotował długoterminową strategię

• współpraca z uczelniami – realizacja

działania na rzecz podniesienia efektyw-

prac badawczych, rozwojowych i

ności energetycznej eksploatowanych

dyplomowych.

instalacji i układów.

W odniesieniu do systemu klimatyza-

Działania na rzecz wykorzystania

cji centralnej wygląda ona następująco:

rozpoznanych źródeł oszczędności i możliwości poprawy parametrów

Cele strategii

pracy

• z apewnienie parametrów pracy

• w s p ó ł p r a c a z p r o d u c e n t a m i

SKC w ymaganych przez tech-

w zakresie dostosowania parametrów

nologię wydobycia rudy miedzi

elementów składowych SKC do

w ZG Rudna,

warunków pracy w kopalni,

• optymalizacja kosztów eksploatacji, • m onitorowanie skutków środowiskowych.

e-w ydanie do pobrania na:

• współpraca z uczelniami w zakresie wykonania różnych analiz pracy SKC, • projektowanie nadążne,

www.apbiznes.pl

Bieżące rozwiązywanie problemów • optymalizacja istniejących rozwiązań, • optymalizacja sterowania układami, • pomiary, • monitoring i diagnostyka.

i minimalizacja strat chłodu,

właściwości elementów hydraulicznie

Warto zapamiętać

akwizycji danych pomiarowych).

Literatura: [1] H y d r a u l i c z n a i t e r m o d y n a m i c z n a analiz a systemu k limat y z acji c entralnej Zakładów Górniczych „Rudna” w Polkowicach. Politechnika Wrocławska.

Wrocław 2011.

[2] Skowroński M., Szulc P., Lorenz W., Koman M., Borkowski P. Zastosowanie dwustopniowej analizy systemu klimatyzacji centralnej ZG „Rudna” w Polkowicach. Międzynarodowa Konferencja Naukowo – Techniczna „Napędy i sterowania hydrauliczne i pneumatyczne 2012. Stan, potrzeby, oczekiwania i możliwości”. Wrocław 2012.

[3] Koman M., Borkowski P., Rodak Ł. Wpływ warunków naturalnych na możliwość wzrostu efektywności systemu klimatyzacji centralnej.

XXII konferencja Szkoła Eksploatacji Podziemnej. Kraków 2013.

[4] Kalinowski E.: Przekazywanie ciepła i wymienniki, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 1995.

[5] Madeja-Strumińska B., Strumiński A., Łuska P.: Zwiększenie bezpieczeństwa oraz efektywności klimatyzacji wyrobisk górniczych stosujących podziemne urządzenia chłodnicze diagnozowane termowizyjnie, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2006.

[6] Łuska P., Nawrat S.: Klimatyzacja kopalń podziemnych: systemy chłodnicze. AGH Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne. Kraków 2008.

[7] Skowroński M.: Układy Pompowe, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2009.

[8] Koman M., Borkowski P., Rodak Ł., Skowroński M., Szulc P. Monitorowanie i projektowanie nadążne do określenia strat chłodu w układzie klimatyzacji centralnej ZG „Rudna”.

IV Międzynarodowa Konferencja „Problemy bezpieczeństwa w budowie i eksploatacji maszyn i urządzeń górnictwa podziemnego”, Ustroń 2012 r.

3/2013

47

Wpływ układów energoelektronicznych na poprawną pracę urządzeń elektrycznych w kopalni Węgiel kamienny w naszym kraju jest nadal podstawowym paliwem do wytwarzania energii.

Mimo rokrocznie spadającego wydobycia, Polska jest nadal największym producentem tego surowca w Unii Europejskiej. Nie przekłada się to jednak na sytuację ekonomiczno-finansową kopalń, m. in. ze względu na rosnące koszty wydobycia. Coraz głębiej umiejscowione pokłady zmuszają do ciągłego prowadzenia prac modernizacyjnych i inwestowania znacznych nakładów. Średnia głębokość eksploatacji od 1999 roku wzrosła o prawie 200 m [1]. Wiąże się to z koniecznością pogłębiania lub budowy nowych szybów, jak również poszukiwania rozwiązań poprawiających komfort pracy ludzi pod ziemią z uwagi na rosnącą temperaturę.

Jedną z dróg do ograniczenia kosztów

Konieczne jest, aby układ energo-

wydobycia może okazać się rozwój

elektroniczny zasilający urządzenie miał

technologiczny i automatyzacja całego

możliwość przekazu energii w obu kierun-

Oprócz zalet urządzeń energoelektro-

procesu wydobywczego. Jednak takie

kach z uwagi na możliwość pracy urzą-

nicznych należy zwrócić uwagę na pewne

przedsięwzięcia wiążą się ze wzrostem

dzenia zarówno jako odbiornik jak i źródło.

wady czy niedogodności z jakimi wiąże się

energochłonności zakładu. Dlatego

W uproszczeniu można zakładać, że układ

zastosowanie tego typu układów.

wszystkie modernizacje i inwestycje

energoelektroniczny służy do połączenia

Można w tym przypadku mówić

powinny być poprzedzone analizą pro-

źródeł energii w celu umożliwienia jej

o wyższych harmonicznych napięć i prądów

ponowanych rozwiązań pod kątem ich

przepływu w obu kierunkach [3]. Najlepiej

i o zwiększonej mocy biernej w systemie.

zapotrzebowania na energię elektryczną

może obrazować to przykład silnika ob-

Ze względu na pracę innych urządzeń

jak również pod kątem ewentualnego

cowzbudnego zasilanego z przekształtnika

w sieci kopalnianej, najbardziej istotne jest

negatywnego oddziaływania urządzeń

statycznego (rys. 1).

ograniczanie skutków obecności wyższych

na sieć zakładową i pozostałe urządzenia

Podczas pracy silnikowej maszyny

poprzez zmianę wielkości elektrycznych (np. napięcia zasilającego).

harmonicznych.

obcowzbudnej, energia z trójfazowej sieci

Wyższe harmoniczne są jednym

napięcia przemiennego o częstotliwości

z najstarszych zaburzeń pojawiających

50Hz jest zamieniana na energię mecha-

się w systemie elektroenergetycznym,

niczną w układzie silnik obcowzbudny –

a ich źródłem mogą być odbiorniki

Energię elektryczną można scharak-

przekształtnik statyczny. Jednak podczas

o nieliniowej charakterystyce prądowo-na-

teryzować podając szereg parametrów,

pracy generatorowej, energia mechanicz-

pięciowej lub odbiorniki włączane i wyłączane

takich jak: wartość napięcia, częstotliwość,

na jest zamieniana w energię elektryczną

liczba faz, itd. Układy energoelektronicz-

o parametrach zgodnych z parametrami

ne przekształcają energię elektryczną

trójfazowej sieci prądu przemiennego.

o parametrach określonych (energia

Elementem który odpowiada za zmianę

ogólnie dostępna, np. z sieci trójfazowej

napięcia zmiennego na stałe i odwrotnie

o częstotliwości 50 Hz) w energię o parame-

jest przekształtnik statyczny. Pełni on

trach odpowiadających zapotrzebowaniu

zatem rolę „sprzęgacza” pomiędzy dwoma

określonego odbiornika. Zapotrzebowanie

źródłami energii elektrycznej, czyli sieć

to może być określone w różny sposób, np.

trójfazowa – silnik. Układ energoelektro-

poprzez wartość napięcia, częstotliwości,

niczny, oprócz tej funkcji , daje również

prądu czy też dopuszczalnej zawartości

możliwość zmiany parametrów wyjścio-

harmonicznych.

wych urządzenia, takich jak np. prędkość,

w niej pracujące.

Układy energoelektroniczne jako źródło zagrożeń

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

Tomasz Siostrzonek, Aleksander Dziadecki Akademia Górniczo-Hutnicza im. St. Staszica Wydział Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej Katedra Energoelektroniki i Automatyki Systemów Przetwarzania Energii

Rys. 1.

Zasilanie silnika obcowzbudnego poprzez przekształtnik statyczny

3/2013

49

ginwestycje ór nic t w o w energetyce i przemyśle energomechanika w sposób synchroniczny względem na-

przede wszystkim wzrost ich temperatury.

pięcia sieciowego. Znaczy to, że oprócz

Przekłada się to na skrócenie czasu eks-

urządzeń z rdzeniami magnetycznymi

ploatacji urządzeń. Kolejnym skutkiem jest

(transformatory, silniki itp.) i urządzeń,

powstawanie momentów pochodzących

w których występuje łuk elektryczny (piece

od poszczególnych harmonicznych. Są

łukowe, wyładowcze źródła światła, itp),

one przyczyną powstawania tętnień

grupą emitującą zaburzenia w postaci

momentu. Oprócz skutków termicznych

wyższych harmonicznych są urządze-

i mechanicznych zasilanie maszyn

nia elektroniczne i energoelektroniczne.

wielkościami odkształconymi zwiększa

Z punktu widzenia rzeczywistości ko-

poziom emisji niepożądanych sygnałów

palnianej, na zainteresowanie zasługują urządzenia z rdzeniami magnetycznymi

akustycznych.

i układy energoelektroniczne. Transformato-

i uruchamiania układu. Na rysunku 2 przed-

ry mogą być źródłem wh, ze względu silnie

stawiono przykładowe przebiegi prądu

nieliniową charakterystykę magnesowanie,

w zależności od rodzaju przekształtnika.

a lokalizacja punktu pracy w obszarze

Zagadnienie generacji wyższych har-

nasycenia powoduje odkształcenia prądu

monicznych jest na tyle istotne, że ciągle

magnesującego. Aby temu zapobiec,

poszukuje się nowych rozwiązań w zakresie

można transformator zaprojektować w taki

konstrukcji i sposobów sterowania układami

sposób, aby punkt pracy znajdował się po-

energoelektronicznymi. Oprócz wspomnia-

niżej kolana charakterystyki magnesowania

nych już układów wielopulsowych, stosuje

(na prostoliniowej części tej charakterystyki).

się układy wielopoziomowe. Jeżeli jeszcze

Odpowiada temu prąd magnesujący na

dodatkowo występuje problem mocy

poziomie 2% prądu znamionowego [2].

biernej, to wprowadza się układy o tzw.

Również silniki mogą być źródłem wh.

jednostkowym współczynniku mocy.

Jednak charakterystyka magnesowania silnika jest bardziej liniowa niż charakterystyka magnesowania transformatora ze względu

Rys. 2 Przebiegi czasowe prądów przykładowych przekształtników:

i prądów mają bardzo negatywny wpływ

a – jednofazowy prostownik (THDI – 80%);

się parametrów izolacji, częściowe

b – 6-pulsowy prostownik (THDI – 40%);

uszkodzenie elementu. W tym przypadku

c – 12-pulsowy przekształtnik (THDI – 15%); d – falownik z 6 –pulsowym przekształtnikiem wejściowym [2]

na kolejną grupę odbiorników jakimi są kondensatory. W tym przypadku negatywnym skutkiem jest pogorszenie wyładowania w dielektryku i trwałe dodatkowym, niekorzystnym czynnikiem jest występowanie zjawiska rezonansu szeregowego i równoległego.

W wyłącznikach i elementach stykowych odkształcenia napięć i prądów mogą mieć wpływ na zdolności łączeniowe. Jest to szczególnie widoczne podczas procesu

Wpływ wyższych harmonicznych w systemie na pracę urządzeń

wyłączenia. Przerywanie przepływu prądu jest utrudnione ze względu na zwiększoną wartość

Większość ur ządzeń obecnie

pochodnej prądu, spowodowaną obecnością

Istotną grupę urządzeń, stanowiących

stosowanych w kopalniach wypo-

wh. Styczniki i przekaźniki mogą bardzo różnie reagować na obecność odkształceń.

na szczelinę powietrzną w silniku.

50

W y ższe har moniczne napię ć

do wykonania już na etapie projektowania

źródło wh są przekształtniki energoelek-

sażonych jest w różnego rodzaju

troniczne. W sieci kopalnianej, największą

układy elek troniczne. Układy te

Oprócz już wymienionych należy wspo-

grupę obciążeń stanowią napędy prądu

w różnym stopniu są odporne na dzia-

mnieć przyrządy pomiarowe. W większości

stałego i zmiennego. Zarówno dla napędów

łanie odkształconych napięć i prądów.

przypadków, szczególnie w urządzeniach

AC jak i DC, członem wejściowym jest

W wielu przypadkach systemy elektronicz-

pracujących od długiego czasu, przyrządy

prostownik. W przypadku napędu z silnikami

ne odpowiadają za bezpieczeństwo ludzi.

pomiarowe przeznaczone są do pomiarów

obcowzbudnymi prądu stałego, zawartość

Od ich poprawnej pracy, a zatem

przebiegów sinusoidalnych. Przy przebiegach

wyższych harmonicznych można ograniczać

i odporności na zakłócenia zależy bardzo

odkształconych wzrasta zatem błąd pomiaru.

Obecność wh ma również wpływ na

poprzez konfigurację układu. Dzieje się tak

wiele.

np. w napędach maszyn wyciągowych,

Skutki występowania harmo-

przewody elektryczne. Ma to odzwier-

gdzie poprzez zastosowanie układu wielo-

nicznych napięcia i prądu.

ciedlenie we wzroście strat cieplnych.

pulsowego, możliwe staje się wyeliminowanie

W przypadku maszyn wirujących

Są z tym związane dwa negatywne

określonych harmonicznych. Jest to możliwe

(indukcyjnych i synchronicznych) jest to

efekty: naskórkowości i sąsiedztwa.

3/2013

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

Oprócz tego może występować również zwiększona obciążalność przewodów

Sposoby redukcji zakłóceń Jednym ze sposobów redukcji zakłóceń

neutralnych.[2]

jest odpowiednia konstrukcja urządzeń.

Wpływ wh na pracę układów

Sprowadza się to do odpowiedniego do-

energoelektronicznych.

boru topologii układu przekształtnikowego

Do tej pory zwracano uwagę na

i jego sterowania.

generowanie zakłóceń przez te urzą-

Nie zawsze jednak jest to wystar-

dzenia, jednak należy zaznaczyć, że są

czające działanie. Oprócz tego stosuje

one również narażone na negatywny

się różnego rodzaju filtry wyższych

wpływ odkształceń w sieci zasilającej.

harmonicznych przyłączanych do szyn

Bardzo często układy energoelektroniczne

zasilających. Ogólnie można je podzielić na

służące do zasilania różnych odbiorników

pasywne i aktywne. Układy filtrów są sze-

muszą ze sobą współpracować w jednej

roko opisywane w literaturze. Stosowanie

sieci. Szczególnie jest to widoczne,

wszystkich środków zapobiegających lub

kiedy urządzenia dużej mocy, np. maszyny

redukujących odkształcenia musi zostać

wyciągowe zostają poddane modernizacji.

odpowiednio przygotowane. Najlepszym

Po jej zakończeniu rozpoczyna się nie-

rozwiązaniem, z punktu widzenia zakładu

jednokrotnie długi proces ograniczania

górniczego, jest całościowe spojrzenie na

negatywnego oddziaływania tego układu

problem odkształceń i mocy biernej, tzn.

na inne odbiorniki, np. układy wenty-

analiza poszczególnych, potencjalnych

latorów, sprężarek czy innych maszyn

źródeł zakłóceń jak również wytypowanie

wyciągowych.

odbiorników najbardziej narażonych na

Zjawiska jakie mogą występować

tego typu oddziaływania, biorąc pod

w przekształtnikach zasilanych wielkościami

uwagę prawidłową pracę i bezpieczeństwo

odkształconymi to :

załogi.

• p roblem synchronizacji – szczególnie w układach, gdzie synchro-

W Katedrze Energoelek troniki

Diagnostyka

i Automatyki Systemów Przetwarzania

nizacja załączenia elementów

Aby prawidłowo zidentyfikować źródło

Energii Akademii Górniczo-Hutniczej

odbywa się na podstawie przejścia

generujące zakłócenia należy wykonać

w Krakowie prowadzone są pomiary

napięcia przez wartość zerową.

analizę sieci zakładowej, w sposób cało-

i badania wpływu układów energoelek-

W przypadku przebiegów odkształ-

ściowy. Podstawą do tego typu działań

tronicznych na urządzenia pracujące

conych, ilość miejsc, w których

jest przeprowadzenie pomiarów jakości

w sieciach elektroenergetycznych

napięcie osiąga wartość zero może

energii w ściśle określonych punktach sieci

zakładów górniczych. Na rysunku 3

być zwiększona, co uniemożliwia

zakładowej. Istotnym jest wykonywanie tych

przedstawiono przykładowe przebiegi

prawidłową synchronizację.

pomiarów w taki sposób, aby możliwe było

zarejestrowane podczas prowadzonych

• uszkodzenia elementów, ze względu

określenie i zidentyfikowanie przerw lub

pomiarów.

na zwiększoną wartość maksymalną

nieprawidłowej pracy urządzeń i znalezienie

napięcia zasilającego, co jest skut-

źródeł tych nieprawidłowości. W trakcie

kiem obecności wh.

modernizacji zmianie ulega sama konfigura-

• z miany zachodzące w konden-

cja sieci, co również może mieć negatywne

satorach, które są niezbędnymi

skutki podczas pracy zarówno nowych jak

elementami w strukturze układu

i już pracujących urządzeń, ze względu na

przekształtnikowego.

zmienione parametry sieci.

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

Rys. 3 Przykładowe przebiegi zarejestrowane podczas pomiarów jakości energii w sieci kopalnianej

Literatura [1] Dubiński J., Turek M.: Szanse i zagrożenia rozwoju górnictwa węgla kamiennego w Polsce.

Wiadomości Górnicze, 11/2012.

[2] Hanzelka Z.: Jakość Energii Elektrycznej, część 4, Wyższe harmoniczne napięć i prądów.

[3] Piróg S.: Energoelektronika. Układy o komutacji sieciowej i o komutacji twardej. Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne AGH, Kraków 2006.

3/2013

51

ginwestycje ór nic t w o w energetyce i przemyśle rozmowy i opinie

Czeka nas wiele zmian i dużych inwestycji Rozmowa z Markiem Uszko – Wiceprezesem ds. produkcji Kompanii Węglowej S.A.

Pierwsze moje pytanie dotyczy efektywności wydobycia węgla w kopalniach należących do Kompanii Węglowej. Jakie prowadzicie prace, mające na celu poprawę efektywności?

Co udało się do tej pory zrobić i jakie są plany na przyszłość?

wadzamy nowoczesne technologie

natomiast unikamy również zdarzeń nie-

związane z przewozem załogi kolejkami

bezpiecznych. W czasie dojścia do pracy

podwieszanymi z napędem spalinowym.

również dochodzi do różnego rodzaju

Nie mamy wątpliwości, że czeka nas dużo

urazów, poślizgnięć, uderzeń. Natomiast

pracy. Wypatrujemy także dużej szansy w

trzeba mieć świadomość, że dowóz załogi

liberalizacji przepisów dot. przewozu załogi

do każdego miejsca pracy jest niemoż-

przenośnikami taśmowymi. Wiemy jak to

liwy. Schodzenie z eksploatacją coraz

jest zorganizowane w innych krajach. Mia-

niżej powoduje, że od centrum kopalni

Sytuacja się zmienia na tyle dyna-

łem okazję zapoznać się z tym systemem

oddalamy się w wielkościach mierzonych

micznie, że Kompania Węglowa jest w tej

na jednej z kopalń w Niemczech, w której

w kilometrach. W kopalni sprzed 30 lat

chwili na etapie opracowywania programu

załoga w 100% jest przewożona ,,do miej-

czas dojścia od szybu na piechotę liczyło

dostosowawczego na lata 2013-15.

sca pracy i z powrotem” na przenośnikach

się w dziesiątkach minut. Teraz-licząc od

Celem tego programu jest dostoso-

taśmowych. Dzisiejsze nasze uregulowania

szybów zjazdowych- są to setki minut.

wanie naszych zdolności produkcyjnych

prawne i przepisy, które określają warunki

W związku z tym, czas efektywny jest

do aktualnych potrzeb rynku krajowego

przewozu załogi są radykalnie zaostrzone

coraz krótszy. Nie ulega również wątpli-

i eksportu.

w stosunku do przepisów na przykład

wości, że przewóz załogi kolejkami jest

Dotychczasowa strategia przewidy-

niemieckich. Oczywiście wymaga to

mniej efektywny niż przewóz taśmocią-

wała-zgodnie z optymistycznymi scenariu-

wyrobisk o odpowiednich gabarytach,

gami. Wymogi w stosunku do przewozu

szami- zwiększenie zdolności produkcyjnej

zabudowy odpowiednich urządzeń i trzeba

załogi muszą być inne niż do przewozu

Kompanii Węglowej. Niestety miniony rok i

to przewidzieć już na etapie projektowa-

urobku-mamy tego świadomość – dlatego

pierwsze półrocze bieżącego zobowiązują

nia. Mamy takie plany i w tym kierunku

w tym kierunku prowadzimy ustalenia wraz

nas do zmiany strategii. Dostosowujemy w

zmierzamy. Wspomnę tylko, że inwestycje

z producentami urządzeń i Nadzorem

niej zdolność produkcyjną do efektywnego

w urządzenia transportowe (m.in. urzą-

Górniczym.

ulokowania węgla na rynku. Jeżeli chodzi o

dzenia służące do przewozu załogi)

działania natury organizacyjno-technicznej

w ubiegłym roku w Kompanii Węglowej

to priorytetem dla nas jest zorganizowanie

wyniosły ponad 150mln zł.

bezpiecznych miejsc pracy. Podstawowe znaczenie w poprawieniu efektywności ma wydłużenie efektywnego czasu pracy.

Jak to zamierzacie osiągnąć?

52

Rozumiem, ze zależy wam na tym by pracownik już w czasie dojścia do miejsca pracy nie stracił całej energii?

Wysokie temperatury to problem całego górnictwa podziemnego. A trudne warunki temperaturowe radykalnie ograniczają efektywność.

Będziecie inwestować w układy klimatyzacji?

Będziemy inwestować w przewóz

Pod względem komfortu i wydatku

W kilku naszych kopalniach funkcjo-

załogi jak najbliżej miejsc pracy. Wpro-

energetycznego to jest oczywista sprawa,

nują już klimatyzacje centralne jednak

3/2013

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

w większości kopalń są klimatyzacje

wydajnościowe, to w tym momencie jest

grupowe. Jest to również element, który

formuła zwrotna, na podstawie której

wiąże się z gospodarczym wykorzysta-

występuje roszczenie Kompanii Węglowej

niem metanu, ponieważ w kopalniach

w stosunku do dostawcy.

Kompanii Węglowej jest opracowany

Należy jednak pamiętać, że warunki

wieloletni program , celem którego jest

w naszych kopalniach są bardzo zróżnico-

trzykrotne zwiększenie ilości metanu wy-

wane. Jedne to takie, w których jest mniej

korzystywanego do celów gospodarczych.

zagrożeń, ale generalnie są to kopalnie,

Przy okazji produkcji energii elektrycznej

w których ok. 70% wydobycia pochodzi

również będziemy produkować chłód.

z kopalń o najwyższym zagrożeniu tąpa-

W najbliższych miesiącach będziemy

niami i zagrożeniu metanowym. W związku

wdrażać takie rozwiązania dla kopalni

z tym, rozwijamy systemy monitorowania,

,,Knurów-Szczygłowice”. Będzie to kieru-

rozpoznawania i zwalczania zagrożeń,

nek zdecydowanie rozwijany, również dla

co jest priorytetem działalności zarządu.

pozostałych kopalni Kompanii Węglowej.

Chcemy tak prowadzić wyrobiska na etapie robót przygotowawczych, aby docelowo osiągać jak najwyższą efektywność na froncie wydobywczym.

Węglowej”. Jego realizacja w roku 2013

Trend jest zdecydowanie w kierunku

przewiduje uruchomienie dwóch kom-

klimatyzacji centralnej. Kopalnie, które

pleksów. Jesteśmy już po procedurach

mają takie wieloletnie plany, na pewno

przetargowych. Kompleksowe wyposaże-

będą je realizować. Natomiast klimatyzacja

nie całego rejonu ściany będzie dostarczał

lokalna/grupowa, będzie klimatyzacją

jeden dostawca, będzie to firma Famur.

pomocniczą i uzupełniającą, tam gdzie nie

Na innych niż dotychczas warunkach

ma efektywności rozbudowy. Kierunkiem

będziemy rozliczać spłatę zobowiązań z

rozwoju jest zdecydowanie klimatyzacja

tytułu pozyskania tych maszyn. Będzie ona

centralna.

uzależnione od efektów wydajnościowych

foto: archiwum Kompania Węglowa S.A.

Będziecie dążyć do tego, aby wszędzie były układy centralnej klimatyzacji, czy są kopalnie, w których te systemy się sprawdzają i wystarczy je jedynie modernizować?

Chciałbym zapytać – jeśli to oczywiście nie jest tajemnicą – jakie są koszty kompleksu ścianowego dla jednej kopalni?

To są kwoty wielkości kilkudziesięciu milionów złotych. Od 60 do 80 mln.

Konkurencja na rynku jest duża, jest kilku oferentów, w wyniku proceder przetargowych uzyskaliśmy ceny, które są poniżej naszych szacunków. Można powiedzieć, że konkurencja dała pozytywny dla zamawiającego efekt.

z poszczególnych rejonów. Jest to forma

Planujecie inwestycje w nowoczesne maszyny i urządzenia?

przetargu publicznego, w którym spłata jest rozłożona na 36 miesięcy i płatność jest regulowana w ratach miesięcznych.

Po raz pierwszy w okresie 10-letniej

Zapisy umów nakładająca na dostawcę

historii Kompanii Węglowej będziemy uru-

konieczność zapewnienia bezawaryjnej

chamiać dwa kompleksy ścianowe. Jeden

pracy kompleksu ścianowego.

Są kopalnie, które prowadzą eksploatację poniżej poziomu 1000 m. Są to kopalnie głębokie w naszych warunkach.

będzie w kopalni ,, Bolesław Śmiały”, drugi w kopani ,,Knurów-Szczygłowice”. Mamy

Proszę powiedzieć jaka jest największa głębokość eksploatacji pokładów węgla w Kompanii Węglowej?

Na czym to polega?

Co 33 metry rośnie stopień geotermiczny

strategiczny dokument, który nosi nazwę

Jeżeli z winy dostawcy maszyn, nie

o 1oC. Są kopalnie, które mają tzw.

,,Strategia Umaszynowienia Kompanii

będą osiągnięte określone parametry

anomalia geotermiczne, w tym przypadku

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

3/2013

53

ginwestycje ór nic t w o w energetyce i przemyśle rozmowy i opinie

temperatura pierwotna skał przyrasta

do stacji odmetanowania na powierzchni.

zdolności produkcyjne. Na dzisiaj nasza

o 1oC co 28 metrów. Temperatura pierwotna

Wszystkie te działania powinny w kon-

strategia zakłada zwiększać efektywność

w skałach przekracza 50 stopni. Różnymi

sekwencji doprowadzić do sytuacji,

wydobycia w takich kopalniach, w których

metodami wentylacyjnymi, klimatyzacyjny-

w których możemy prowadzić eksploatację

mamy możliwość tańszego dostępu do

mi, izolacji zwalczamy te zagrożenia. Nie

bezpieczną bez przekraczania dopuszczal-

zasobów. Mam tu na myśli kopalnie, które

wszędzie się to udaje, mamy niestety takie

nych stężeń. Mamy bardzo dobre systemy

nie mają ograniczeń możliwości wydobycia

miejsca pracy, gdzie pomimo stosowania

monitoringu tego zagrożenia. Jedynym

ze względu na zagrożenia naturalne

klimatyzacji możemy doprowadzić tylko do

mankamentem jest to, że nie jesteśmy

np. ,,Piast”, ,,Ziemowit”. Żeby zwiększyć

warunków, w których pracownik może pra-

w stanie kontrolować stężeń metanu w zro-

tam wydobycie musimy zmniejszyć

cować w skróconym czasie pracy. To jest

bach. Trwają prace nad odmetanowaniem

wydobycie w kopalniach, które mają

konsekwencja uwarunkowań konkretnych

pokładów węgla przed rozpoczęciem jego

najtrudniejsze warunki i największe z tego

kopalń, stworzonych przez naturę. Tam,

eksploatacji poprzez wiercenia kierunkowe

tytułu koszty. Dzisiaj budujemy właśnie taki

gdzie węgiel jest najlepszy najtrudniej po

z powierzchni i wyrobisk dołowych. Myślę,

program w Kompanii na najbliższe lata,

niego sięgnąć ze względu na zagrożenia

że to jest nieuniknione, aby wyprzedzająco

lata które są latami kryzysu. Nie możemy

naturalne w tym klimatyczne.

zwalczać to zagrożenie, natomiast trzeba

rozwijać zdolności wszędzie jednakowo,

podkreślić, że specyfika polskich pokładów

musimy się koncentrować na kopalniach,

węgla i desorpcja metanu jest zupełnie

w których będzie najwyższa efektyw-

inna niż w kopalniach np. australijskich

ność. Niestety w okresie najbliższych lat

czy amerykańskich. Efektywność tych

jesteśmy zmuszeni ograniczyć wydobycie

systemów w warunkach polskich kopalń

w kopalniach o najwyższych kosztach.

Wspomniał Pan o planach wykorzystania metanu na cele gospodarcze. Mogę zapytać o szczegóły tego planu?

Kompania Węglowa walkę z zagro-

jest niezadowalająca.

żeniem metanowym zaczyna od etapu projektowania. Od ponad roku zmieniliśmy przede wszystkim długość frontu eksploatacyjnego. To ma największe znaczenie w kompleksowym podejściu do ilości metanu wydzielającego się do pola roboczego ściany. Kiedyś ściany sięgały długości

54

Na zakończenie chciałem zapytać o losy poszczególnych kopalń należących do Kompanii Węglowej. Które z nich mają duże zasoby, które kończą eksploatację?

Jak wygląda realizacja projektu budowy kopalni na Lubelszczyźnie?

Rozpoczęliśmy odwierty, mamy zaplanowanych 8 otworów. Wszystko realizujemy zgodnie z koncesją. Kopalnia jest projektowana według najnowszych

250-300 m. Teraz schodzimy z długością

Są kopalnie, w których eksploatacja

technologii, najnowszych rozwiązań,

ścian do około 200 metrów i mniej. Drugim

kiedyś była nieefektywna. Rozwój wypo-

w innej infrastrukturze i bez zagrożeń

elementem systematycznie wdrażanym

sażenia i systemów strugowych powoduje,

związanych z innym usytuowaniem złóż.

jest zwiększenie przekroju wyrobisk

że można do tych pokładów efektywnie

Niestety na dzisiaj możemy pracować tylko

przyścianowych. Jeżeli jest większe pole

wrócić. Natomiast wszędzie ważna jest

w takich warunkach, w jakich pracujemy.

przekroju to możemy wraz z powietrzem

ekonomia. W momencie kiedy węgiel

Mamy kopalnie z 200 letnią historią, które

wentylacyjnym odprowadzić większe ilości

koksujący był w ekstremalnie wysokich ce-

są zupełnie nieprzystosowane do dzisiej-

metanu. Mamy w Kompanii Węglowej

nach, można było po te pokłady sięgnąć.

szych uwarunkowań. Modernizujemy je na

wdrożony system tzw. ,,chodników dre-

Z punktu widzenia Kompanii Węglowej na

tyle, na ile możemy. Jeżeli uda nam się np.

nażowych”. Wykonujemy wyrobiska nad

pewno kierunkiem rozwoju jest dostęp do

za 10 lat wybudować planowaną kopalnię,

pokładem eksploatowanym, do którego

pokładów koksujących (pokłady klasy 34.1,

wtedy mam nadzieję, że będziemy się

poprzez szczeliny migrują duże stężenia

34.2). Są kopalnie, w których takie typy

mogli porównywać do ,,Bogdanki”.

metanu i są odprowadzane rurociągami

węgla występują i te kopalnie rozwijają

3/2013

Rozmawiał Janusz Zakręta

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

Jako światowy lider w zakresie przetwarzania i uzdatniania wody firma Nalco dostarcza rozwiązania dla przedsiębiorstw przemysłu górniczego i przetwórstwa minerałów, zapewniając kompleksową obsługę w zakresie technicznych, ekonomicznych i ekologicznych rozwiązań na wszystkich stopniach procesu.

Nalco oferuje optymalizację procesów produkcyjnych oraz szereg innowacyjnych rozwiązań w zakresie: • poprawy efektywności flotacji, • klarowania wody, strumieni procesowych i ścieków wraz z optymalizacją warunków reakcji chemikaliów, automatyzacją, sterowaniem i monitoringiem.

• odwadniania surowców, produktów i odpadów poprodukcyjnych • zapobiegania pyleniu na drogach, szlakach komunikacyjnych, placach i hałdach oraz w ekploatacjach podziemnych • modyfikacji właściwości surowców i produktów handlowych (zabezpieczenie przed zamarzaniem, dodatki aglomerujące, antyzbrylacze) • kontroli i zabezpieczeniu przed tworzeniem się osadów w rurociągach, korozji oraz mikrobiologii • dostosowania i zapewnienia standardów i norm środowiskowych.

Oraz koncepcji technologicznych dla modernizacji procesów

Nalco Polska Sp. z o.o.

Tychy 43-110, ul. Przemysłowa 55 tel. 32 326 27 50, fax 32 329 13 11 office@nalco.pl

logistyka w energetyce i przemyśle inwestycje

foto: archiwum PKP CARGO SERVICE

artykuł sponsorowany

Profesjonalnie i kompleksowo PKP CARGO SERVICE sp. z o. o. jest profesjonalną firmą wchodzącą w skład Grupy PKP CARGO Logistics. Spółka zgodnie z Aktem założycielskim, realizuje usługi w zakresie kompleksowej obsługi bocznic kolejowych oraz na podstawie posiadanych licencji, przewozy kolejowe rzeczy oraz usługi trakcyjne.

D ziałalność związaną z obsługą b o c z n i c PK P CA R G O S ERV I C E

PKP CARGO SERVICE sp. z o.o.

Spółka współpracuje ze spraw-

bocznic kolejowych obejmuje:

największymi przewoźnikami w kraju.

• zapewnienie kolejowych pojazdów

roku. Obecnie firma obsługuje ponad

Posiada tabor kolejowy: 16 lokomotyw

trakcyjnych do przestawiania wa-

20 bocznic kolejow ych, świadczy

spalinowych (lokomotywy serii SM30,

również usługi z zakresu przewozów

SM42- 6D i SM42 – 6Dg) oraz 171

• z apewnienie pracowników do

niszowych. Uczestniczy w przetargach

wagonów (Fas – 418V, Fals – WAP,

w y kony wania manew rów, jak

organizowanych przez przedsiębior-

Fal – 401Vc, Eaos 408Wb).

i obsługi urządzeń do przemieszcza-

sp. z o. o. rozpoczęła w maju 2010

kopalnie kruszyw, elektrownie i elektro-

Usługi realizowane przez Spółkę przy

ciepłownie. Obsługuje kompleksowo

obsłudze bocznic dzielą się na trzy obszary:

b o czni c e w y ko nując d o d atkowe

• u sługi związane z kompleksową

usługi logistyczne przy bocznicach.

obsługą bocznicy kolejowej

Działa na obszarze całego kraju,

• usługi dotyczące utrzymania i

a w szcze gólności wojewó dz t w:

konserwacji infrastruktury i urzą-

śląskiego, dolnośląskiego, wielkopol-

dzeń srk

skiego, zachodniopomorskiego oraz

3/2013

• organizację przyjmowania i wyprawiania pociągów z bocznicy • w ykonywanie czynności spedycyjnych w imieniu klienta i prowadzenie dokumentacji handlowej w tym zakresie • p odawanie węgla i innych paliw

• usługi dotyczące obsługi w zakresie dokumentów technicznych i handlowych.

świętokrzyskiego.

gonów

nia wagonów

stwa działające w przemyśle górniczym,

56

Prowadzona kompleksowa obsługa

dzonymi podwykonawcami, a także

węglow ych na składowisko i produkcję

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

PKP CARGO SERVICE sp. z o.o. posiada licencję i wymagane certyfikaty uprawniające do wykonywania działalności w zakresie przewozów kolejowych rzeczy.

Posiadane licencje:

foto: archiwum PKP CARGO SERVICE

• Licencja na świadczenie usług transportu kolejowego w zakresie przewozu rzeczy – WPR/198/2011 – wydana przez Prezesa Urzędu Transportu Kolejowego, • Licencja na świadczenie usług trakcyjnych – UPT/199/2011 – wydana przez Prezesa Urzędu 4Transportu Kolejowego.

• Licencja nr 0125547 na wykonywanie krajowego transportu drogowego rzeczy.

• formowanie i obsługa składowisk węgla • nadzór nad dokumentacja techniczną i jej aktualizacja • n adzór nad bezpieczeńst wem prowadzenia pracy manewrowej i utrzymania infrastruktury kolejowej oraz pojazdów kolejowych • diagnostykę i bieżące utrzymanie infrastruktury kolejowej bocznicy.

PKP CARGO SERVICE sp. z o. o., dzięki wypracowanym metodom kompleksowego zarządzania bocznicami, optymalizacji kosztów oraz usprawnieniu procedur, zapewnia bezpieczeństwo i gwarancję usług na bardzo wysokim poziomie. Najwyższa jakość świadczonych usług nie wiąże się z wysokimi kosztami, dzięki wieloletniemu doświadczeniu

Posiadane Certyfikaty: • Certyfikat Bezpieczeństwa - część “A”, potwierdzający akceptację systemu zarządzania bezpieczeństwem na terenie Unii Europejskiej, zgodnie z dyrektywą 2004/49/WE oraz właściwymi przepisami krajowymi. /Nr identyfikacyjny UE: PL 1120110010, Krajowy nr ewidencyjny 0000131988/ • Certyfikat bezpieczeństwa - część „B“, potwierdzający akceptację regulacji przyjętych przez spółkę w celu spełnienia krajowych wymagań w zakresie bezpieczeństwa wykonywania przewozów na sieci wymienionych zarządców, zgodnie z dyrektywą 2004/49/WE oraz właściwymi przepisami krajowymi.

• Certyfikat potwierdzający, że system zarządzania bezpieczeństwem informacji w organizacji PKP CARGO SERVICE sp. z o.o. spełnia wymagania ISO/IEC 27001:2005(ISMS) w zakresie realizacji kompleksowej obsługi bocznic kolejowych, realizacji usług przewozowych kolejowych rzeczy oraz realizacji usług spedycyjnych; • Certyfikat potwierdzający, że system zarządzania jakością w organizacji PKP CARGO SERVICE sp. z o.o. spełnia wymagania ISO 9001:2008 w zakresie realizacji kompleksowej obsługi bocznic kolejowych, realizacji usług przewozowych kolejowych rzeczy oraz realizacji usług spedycyjnych/Nr identyfikacyjny UE: PL 1220110022, Krajowy nr ewidencyjny 0000131988/

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

w branży oraz sprawnemu zarządzaniu Spółką.

W ramach oferowanych przewozów niszowych Spółka realizuje: • przewóz piasku podsadzkowego dla kopalń węgla kamiennego • przewóz odpadów poprodukcyjnych na składowiska • p rzewóz do utylizacji ubocznych produktów spalania • przewozy węgla przeznaczonego do przeróbki i wzbogacania.

3/2013

57

maszyny i urządzenia inwestycje w energetyce i przemyśle

artykuł sponsorowany

foto: archiwum NORD

NORD

Przekładnie przemysłowe pomogły w gigantycznym projekcie budowlanym w szwajcarskich Alpach Na wysokości około 1 700 metrów nad poziomem morza, w głębi góry, powstaje serce gigantycznego projektu - podziemna grota dla nowej przepompowni, mająca zwiększyć obecną moc z 280 NW do 1 480 NW. Z ekstremalnym nachyleniem 45 stopni, oraz różnicą wysokości ok. 180 m, systemy przenośników transportują 500 ton urobku na godzinę, przez całą dobę. Taśmy przenośnikowe są napędzane przez przekładnie przemysłowe NORD.

W ramach projektu rozbudowy „Lin-

58

systemu ciśnieniowego. Woda napędza

w sieci, w sposób przyjazny dla środowi-

thal 2015” nowa, podziemna stacja

turbiny, które z kolei uruchamiają gene-

ska a zarazem ekonomiczny.

będzie pompować wodę z istniejącego

rator prądotwórczy.

Projekt „Linthal 2015” obejmuje

zbiornika Limmerboden na wysokości

Wytworzona energia elektryczna jest

wyrobisko i budowę podziemnej cen-

1 860 metrów do położonego o 600

wprowadzana do sieci. Po opuszczeniu

tralnej stacji elektrowni szczytowo-

m wyżej Muttsee aby zasilić turbiny do

turbiny, woda płynie do dolnego zbiornika.

-pompowej i systemu tunelowego dla

produkcji energii elektrycznej. Wyko-

Przy zbyt dużej ilości wytworzonej ener-

wody, która zapewnia moc. Budowa

nawcą projektu jest firma Kraftwerke

gii, woda jest pompowana z powrotem

nowej ciężkiej zapory na wyższym

Linth-Limmern AG. W przeciwieństwie

do wyższego zbiornika, z którego może

zbiorniku zwiększy jego pojemność

do zwykłych elektrowni wodnych,

być wykorzystana później do ponownego

z obecnych 9 milionów m³ do 25 mln

elektrownia szczytowo-pompowa PSH

wytwarzania energii elektrycznej. Elek-

m³. Istniejący zbiornik wyrównawczy jest

(ang. pumped-storage hydroelectricity)

trownie szczytowo-pompowe umożliwiają

również odpowiednio rozszerzony. Prace

składa się z dwóch zbiorników (górnego

zatem magazynowanie energii w postaci

budowlane w największej elektrowni

i dolnego), które różnią się poziomem

wody w zbiornikach. Działanie tego typu

wodnej w Szwajcarii prowadzone są na

lustra wody. Po włączeniu zasilania, woda

elektrowni jest dobrze znaną metodą

różnych wysokościach oraz pod ziemią.

z górnego zbiornika przepływa do

wyrównywania wahań popytu i podaży

Główne prace prowadzone są wewnątrz

3/2013

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

maszyny i urządzenia inwestycje w energetyce i przemyśle

góry. Zbiornik wyrównawczy znajdujący

Pr zekładnie pr zemysłowe NORD

się na wysokości około 800 m jest

zostały wykorzystane w systemach

najniższym punktem projektu. Tysiąc

transportowych, które są zlokalizowane

metrów wyżej usytuowany jest górny

w centralnej części projektu budowlane-

zbiornik Limmernboden o pojemności

go "2015 Linthal". Dwa przenośniki typu

92 mln m³. Na wysokości około 1700 m,

"S" transportowały 500 ton materiału

i około 600 m wewnątrz góry, powstało

na godzinę na odległość 260 metrów

serce tego gigantycznego projektu rozbu-

z ekstremalnym nachyleniem 45 stopni,

dowy. Wydrążono ogromne komory dla

a różnica wysokości wynosi około 180

czterech grup maszyn o mocy 1 000 MW.

metrów. Urobek przenoszono następnie

Podziemna stacja składa się z komory

do kruszarki. Taśma transportowa użyta

maszyn o długości 150 m, szerokości

w tym przenośniku napędzana była

30 m i maksymalnej wysokości 53 m,

przez przekładnię przemysłową NORD

a także z oddzielnej krypty transfor-

ze sterowaniem hamulcem, generując

matora, o długości 130 m, szerokości

równocześnie energię elektryczną.

20 m i wysokości 25 m. Stacja centralna

Na drugiej taśmie, pokruszony ma-

tworzy punkt łączący między dwoma

teriał przenoszony był do żwirowni gdzie

jeziorami poprzez system górnych

był przechowywany, aż do dalszego

i dolnych tuneli przenoszących wodę,

przetwarzania na kruszywo budowlane

równoległych szybów ciśnieniowych

do zapór lub do produkcji betonu na

i innych tuneli serwisowych.

ściany i sufity.

Drążenie obu komór jest już zakoń-

Przenośnik taśmowy był napędzany

czone. Wykopy w skale prowadzono

przez dwie przekładnie przemysłowe

w sposób ciągły, tzn. 24 godziny na

NORD, które znajdowały się po lewej

dobę, przez 7 dni w tygodniu, na trzy

i prawej stronie taśmy były połączone

zmiany. Każdego dnia około 800 m³

wspólnym wałem. Każda z przekładni

skały było usuwane z wnętrza góry.

miała moc 250 kW i stopnień ochrony

W sumie wydobyto prawie 2 445 000 m³

IP55. Prędkość przesuwu taśmy prze-

materiału skalnego z obu komór.

nośnika wynosiła 2,2 m / s.

foto: archiwum NORD

artykuł sponsorowany

Kierownik firmy budowlanej odpowiedzialnej za realizację projekt jest bardzo zadowolony z produktów i usług firmy NORD. "Bardzo dobra współpraca z oddziałem Getriebebau NORD w Szwajcarii była wyjątkowo korzystna dla mnie.

Wszystkie nasze wymagania zostały zaspokojone. Co jest również niezwykłe to szybki czas realizacji. Wystarczyło dziesięć tygodni od zamówienia do dostawy.

U innych dostawców, standardowo było to cztery lub pięć miesięcy. Podsumowując jesteśmy bardzo zadowoleni - bardzo dobry stosunek kosztów do korzyści, doskonałe doradztwo i wsparcie, dostawa na czas i ostatnie, choć nie najmniej ważne – produkty NORD zapewniły bardzo wysoką wydajność i są bardzo dobrej jakości".

60

3/2013

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

relacja

Bezpieczeństwo i poprawa wydajności pracy to główne wnioski przewijające się podczas II edycji Konferencji Nowoczesne Układy Wentylacji, Klimatyzacji i Utrzymania Ruchu w Górnictwie Podziemnym. Choć tematyka jako żywo związana była przede wszystkim z klimatyzowaniem i właściwym wietrzeniem wyrobisk górniczych to jednak efektem tych wszystkich – często bardzo skomplikowanych działań – ma być właśnie zapewnienie właściwego komfortu pracy górników i maximum bezpieczeństwa. Dopiero taka kompleksowa działalność w zakresie optymalizacji systemów podziemnych oraz stosowanie nowoczesnych maszyn i urządzeń w połączeniu z właściwą organizacją pracy, pozwala osiągać najwyższą efektywność wydobycia kopalin.

Honorowym Gospodarzem tegorocznej konferencji był KGHM Polska Miedź SA. Konferencję w imieniu Honorowego Gospodarza otworzył Mirosław Koman – dyr. utrzymania ruchu ZG Rudna

dr inż. Grzegorz Pach – Politechnika Śląska

dr Józef Knechtel reprezentujący GIG

Sławomir Gajosiński – KGHM Cuprum

dr inż. Łukasz Mika – Politechnika Krakowska

62

3/2013

To co zostało omówione w trakcie wykładów można było zweryfikować w trakcie wycieczki technicznej na szyb SG-1 należący do Zakładu Górniczego Polkowice-Sieroszowice. Uczestnicy wycieczki mogli zapoznać się z funkcjonowaniem powierzchniowej stacji klimatyzacyjnej będącej głównym elementem systemu klimatyzacji centralnej.

Podczas konferencji przedstawiciele gospodarza podzielili się swoimi doświadczeniami i osiągnięciami w zakresie technologii wentylacyjnych i klimatyzacyjnych stosowanych w kopalniach miedziowego giganta.

Paweł Borkowski – KGHM OZG Rudna

Wojciech Włodarczyk – KGHM OZG Polkowice-Sieroszowice Dzisiejsza kopalnia to najnowsze dostępne rozwiązania techniczne , maszyny urządzenia i systemy. Wszystkie projekty mające na celu optymalizowanie funkcjonowania zakładów górniczych realizowane są w oparciu o rynek dostawców urządzeń. To oni bardzo często wytyczają kierunki rozwoju oferując coraz to nowsze, bardziej przyjazne i efektywne maszyny i urządzenia. A panująca na rynku dostawców spora konkurencja pozwala inwestorom wybierać to co najlepsze.

Należy również podkreślić fakt, że tzw. firmy z otoczenia górnictwa to już nie tylko produkcja i dostawa, to często bardzo szeroka współpraca z ośrodkami naukowymi oraz własne ośrodki badawczo-rozwojowe. Wszystko to sprawia, że dzisiaj możliwa staje się eksploatacja pokładów

kopalnianych, kiedyś niedostępnych dla człowieka. Tym samym przedłuża się „żywotność” kopalń i funkcjonowanie spółek będących ich właścicielami.

Jerzy Glubiak – Eurotech Sp. z o.o.

Marcin Płoneczka – JSW SA KWK Pniówek

Krzysztof Grzonka – Johnson Controls

Witold Kasprzak – Centrum Elektrycznego Ania

Adam Ślusarz – Wichary Technologies

Michał Pilch – Carrier Polska

Emil Grodzki – Carrier Polska

Jarosław Mirkowicz – Johnson Controls

Mirosław Jaśniok – CARBOSPEC

prof. Jan Zawilak – Politechnika Wrocławska

Paweł Andersohn – Aggreko

e-w ydanie do pobrania na:

www.apbiznes.pl

Konstrukcje rur systemu CARBOPIPE typu SPE

Sposób łączenia rur – połączenie kołnierzowe

Rury polietylenowe preizolowane PSPE systemu CARBOPIPE Niższe koszty budowy i eksploatacji rurociągów oraz uniwersalność i możliwość zamiany funkcji rurociągu.

www.spyraprimo.pl www.carbospec.pl

W programie m.in.: - D ostępne obszary ograniczania kosztów wydobycia w polskim górnictwie węgla kamiennego.

- C zy budowa nowych kopalń jest receptą na tańszy węgiel?

- C zy węgiel będzie nadal podstawowym nośnikiem do wytwarzania energii elektrycznej ?

- Z integrowane systemy informatyczne do zarządzania w górnictwie.

- Z astosowanie maszyn i urządzeń efektywnych energetycznie.

- E nergooszczędna gospodarka mediami w kopalniach.

- O bniżanie kosztów wydobycia poprzez wykorzystanie metanu i właśnych źródeł energii.

- Z większenie wydajności pracy. P oprawa komfortu i bezpieczeństwa pracy górników.

- Case study : P rezentacja osiągnięć kopalń węgla kamiennego w zakresie ograniczenia kosztów

W ycieczka

techniczna :

wydobycia.

Kopalnia LW Bogdanka

aktualizowane informacje na

www.apbiznes.pl