Техника - молодёжи 1957-02, страница 23

ВОДА

БЫЛА ВРАГОМ УГОЛЬНОЙ ШАХТЫ— ТЕПЕРЬ ЕЕ ЗАСТАВИЛИ БЫТЬ СОЮЗНИКОМ

D истории движ ния техники

^ можно наблюдать, как развивающееся определенное техническое направление исчерпывает свои возможности и уже не может дать значительного продвижения вперед. Ученые и конструкторы начинают искать новый подход к решению проблемы, часто заимствуя его из смежных областей науки и техники или открывая новое, оригинальное решение. Это можно проследить и в развитии способов добычи угля.

Веками ручной труд шахтера оставался без изменения. Лежа на боку, шахтер подрубал снизу пласт, делая обушком узкую щель, а затем отбивал уголь. Отбитый уголь «саночник» грузил в ящик и тянул его за собой, двигаясь на четвереньках. Добравшись до штрека, он перегружал уголь в вагонетку, и «откатчик» толкал ее к стволу для того, чтобы поднять вагонетку на-гора.

С развитием возможностей техники усилия ученых и инженеров были направлены на создание машин, облегчающих отдельные наиболее тяжелые и трудоемкие процессы. Так появляется сначала отбойный молоток, а вслед за ним и врубовая машина, с помощью которой удалось механизировать самую тяжелую работу — га друбку пласта. Но еще по-прежнему отделение угля от пласта и дробление его на небольшие куски ведется вручную.

Появляется в забое скрепер (механические санки), а позднее качающийся и скребковый конвейерь.

Там, где позволяют условия (по газообильности, устойчивости кровли и др.), применяется взрывание. Для этого в угле бурят шпуры (скважины) и взрывчаткой отбивают уголь, погружая затем его лопатами на конвейер.

При таких методах объем ручного труда еще велик, а производительность труда низка.

В предвоенные годы в нашей стране были созданы первые горные комбайны, выполняющие зарубку, отбойку и навалку угля на конвейер. Однако при работе их не была обеспечена полная механизация выемки угля в очистных забоях, так как переноска конвейера зачистка почвы и другие работы оставались немеханизированными. Кроме того, операции по управлению кровлей и креплению выполнялись вручную.

Сейчас нашими конструкторами разработан и испытан в течение последних лет к мплекс оборудования, включающий в себя комбайн, изгибающийся конвейер, механический передвижник крепи и метал л и-ч скую передвижную крепь. При работе в лаве, оборудованной таким комплексом, удается механизировать все основные операции по выемке угля, но в забое еще остают я люди (комбайновая бригада и бгигада по передвижке крепления). Работа ве-

В. НЕМЧИНОВ

дется с помощью тяжелого и сложного оборудования. В случае выхода из строя эдного из элементов технологической схемы нарушается работа всего комплекса

Стремление механизировать все процессы с помощью одной машины и одновременно освободить шахтеров от работы в забое привело к созданию очень тяжелой, громоздкой и энергоемкой машины — выемочного агрегата. Например, испьг >ib емый в настоящее время выемочный агрегат, предназначенный для работы в лаве длиной 50 м, весит 266 т. Применение такого агрегата в подземных условиях сопряжено с большими трудностями. При этом вся прежняя многоступенчатая технологическая схема добычи и транспортирования угля остается без изменения. Понятно, что работы по осу щ ствлению полной автоматизации при такой технологии наталкиваются на значительные трудности.

Все это толкало на поиски такого способа подземной добычи угля, который резко упростил бы технологическую схему и позволил освободиться от многих вспомогательных операций, присущих обычной механизации шахт.

Таким образом, появилась гидромеханизация подземной добычи угля. Гидромеханический способ разработки полезных ископаемых применялся еще в восьмидесятых годах на сибирских золотых приисках. Широкое распространение получил в СССР гидравлический способ добычи торфа, изобретенный инженером Р. Э. Классоном в 1914 году. Особенно широкое развитие гидромеханизация получила на земляных работах.

Рис. К. АРЦЕУЛОВА

Первый проект шахты с гидромеханизированной добычей угля был разработан инженером В. С. Мучником.

Успешно проведенные перед войной опыты подтвердили возможность применения гидравлического способа добычи угля в подземных условиях. В Донбассе была построена гидромеханическая шахта, но война и временная оккупация Донбасса прервали работу по внедрению нового способа в угольную промышленность. После окончания войны работы были возобновлены. В 1947 году в Кузбассе началось строительство гидромеханизированного участка на шахте «Тырганские уклоны», а также полностью гидромеханизированной шахты «Полысаевская-Северная». В 1953 году обе шахты вступили в строй. Несмотря на то, что на них было установлено недостаточно мощное оборудование, а специального комплекса оборудования для подземной добычи угля еще не существовало, все же производительность труда на этих шахтах оказалась выше, а себестоимость ниже, чем на соседних шахтах, добывающих уголь с помощью комбайнов

При гидравлическом способе добычи угля удалось осуществить вековую мечту — вывести людей из забоя. Теперь гидромониторщик направляет ствол гидромонитора на забой с хорошо закрепленного штрека. Струя воды давлением около 45 атмосфер разрушает угольный пласт, одновременно смывая куски угля по почве выработки в наклонные желоба. По ним пульпа (смесь угля с водой) непрерывно движется к стволу, где, пройдя дробилку, попадает в зумпф (приемную камеру угле-подъема). Из зумпфа мощные углесосы поднимают пульпу на поверх ность. Здесь можно «сцедиты» уголь й погрузить его в вагоны, либо в смеси с водой транспортировать уголь по трубам на десятки кило-метгов к районным обогатительным фабрикам или прямо к потребителям (на электростанции, химические заводы и др.) Гидротранспортирование обходится в 2 — 4 раза дешевле.

'Так как струя воды разрушает уголь на расстоянии свыше 20 м от

19

ГИДРОСПОСОБ ОПРАВДАЛ СЕБЯ. ПОЧЕМУ ЖЕ ВМЕСТО ТРИНАДЦАТИ ПРЕДУСМОТРЕННЫХ ПЛАНОМ ШАХТ ГИДРОСПОСОБОМ РАБОТАЮТ ТОЛЬКО ТРИ?