Путевые работы в карьерах - Влияние на производительное использование погрузочно-транспортного оборудования

Влияние путевых работ и обслуживания карьерных контактных сетей на производительное использование погрузочно-транспортного оборудования
Непроизводительное использование во времени экскаваторного парка карьеров предопределяется следующими основными видами путевых работ:

1. подготовкой путевых трасс экскаваторами;
2. ожиданием готовности рельсовых путей при их перемещении или производстве взрывных работ;
3. занятостью станций, перегонов и экскаваторных тупиков путевой техникой при следовании к месту работ и обратно;
4. профилактическими и аварийными ремонтами железнодорожных путей и контактной сети.

В табл. 32 приведены данные по некоторым карьерам, которые характеризуют простои экскаваторов, зависящие от выполнения технологических и аварийных путевых работ.
Снижение непроизводительных затрат времени экскаваторного парка достигается уменьшением кратности количества переукладок путей. 

Таблица 32
Распределение календарного времени экскаваторов с учетом простоев при выполнении путевых работ на некоторых карьерах

Последнее обусловливается рабочими параметрами экскаваторов, увеличением ширины экскаваторной полосы и, как следствие этого, повышением съема горной массы с единицы фронта работ в забоях или отсыпки на отвалах. Опыт работы Соколовско-Сарбайского комбината показывает, что при изменении ширины экскаваторной полосы с 16 м (ЭКГ-4, ЭКГ-8) до 110 м (ЭШ-6/60) непроизводительные потери времени экскаваторов при путепереукладочных работах уменьшаются в 2—3 раза. Характер простоев экскаваторов при путепереукладочных работах показан на рис. 16 в зависимости от изменения ширины экскаваторной полосы.

Рис. 16. Зависимость простоев t экскаваторов, связанных с выполнением путевых работ, от ширины отрабатываемой полосы — заходки L в забоях и на отвалах:
1 — Соколовский карьер; 2 — Сарбайский карьер

Рис. 17. Принципиальная схема путевого развития карьеров:
1 — разминовочный пункт; 2 — гараж путевой техники

Важным фактором объективной закономерности наличия непроизводительных затрат времени экскаваторного парка при развитом путевом хозяйстве является занятость станций, перегонов, экскаваторных тупиков путевой техникой при следовании ее к месту работ и обратно. Данные табл. 32 свидетельствуют, что по этой причине простои экскаваторов достигают 1 % их календарного времени.
На рис. 17 показана принципиальная схема путевого развития большинства карьеров. Из рис. 17 видно, что при подаче путевой техники к месту работ в забои или на отвалы последняя проходит через карьерные станции и главные перегоны, что влияет на график движения груженых или порожних поездов. 

При подаче техники для путевых работ по наращиванию или ремонту экскаваторных тупиков движение подвижного состава по ним также прекращается. Анализ простоев экскаваторов при занятости тупиков, перегонов и станций путевыми машинами показывает, что их величина зависит от развития железнодорожных путей и пропорциональна протяженности транспортных коммуникаций I. Характер этой зависимости показан на рис. 18.
Важным направлением повышения использования во времени путевых машин является создание и внедрение путевого оборудования, имеющего комбинированный автомобильно-железнодорожный или пневмоколесный и железнодорожный ход. В настоящее время промышленностью в основном выпускаются путевые машины на железнодорожном ходу. В связи с этим предприятия вынуждены собственными силами изготавливать технику с комбинированным ходом. Такие машины отличаются мобильностью, оперативностью и повышенным коэффициентом использования. Особенностью их является передвижение к месту работ по карьерным автодорогам и передвижение на месте работ по железнодорожным путям.   К этой же категории относятся машины, обслуживающие рельсовые пути с «поля», т. е. не занимающие железнодорожных путей при работе.
Положительный опыт создания и эксплуатации путевых машин, работающих с «поля» или имеющих комбинированный ход, накоплен многими карьерами. В условиях Соколовско-Сарбайского ГОКа успешно используются на путепереукладочных работах гусеничные краны, тракторные путеукладчики, тракторные опоропереносчики. Для ремонта и содержания железнодорожных путей созданы и внедрены высокопроизводительные шпалоподбивочные машины на автомобильно-железнодорожном ходу. Предусматривается изготовление путеремонтных машин для выправки пути в профиле, замены шпал и т. д., имеющих комбинированный ход. Совершенствование конструкций путевой техники ведет к снижению простоев экскаваторов. Данные табл. 32 свидетельствуют, что простои экскаваторов по этим причинам в условиях карьеров ССГОКа в 1,5—2 раза ниже, чем, например, в условиях карьера № 1 КЦГОКа, где в основном используются машины на железнодорожном ходу. В карьере Магнитогорского металлургического комбината создание и внедрение путеремонтной машины с комбинированным пневмоколесным и железнодорожным ходом для выправки и балластировки путей, помимо снижения простоев экскаваторов, повысило производительность труда путевых рабочих в 1,5 раза.
Вопросам эксплуатации контактных сетей, благодаря их простоте устройства и невысокой стоимости обслуживания, продолжительное время не уделялось должного внимания. При внедрении в карьерах высокоэффективных экскаваторов и локомотивов надежность контактных сетей приобрела особую актуальность.
Фактические данные карьеров свидетельствуют о частых отключениях передвижных контактных сетей по различным причинам в процессе их эксплуатации, которые приводят к разрыву транспортной связи и вызывают простои погрузочно-транспортного оборудования. Характер отключений позволяет разделить их на две основные группы: неустранимые отключения и устранимые в условиях карьера. Неустранимые отключения определяются технологическими условиями работы электрифицированного железнодорожного транспорта и погрузочного оборудования.    Причины, по которым происходят неустранимые в условиях карьера отключения, весьма разнообразны, однако в целом они отражают сущность процесса перестроек контактной сети. Устранимые отключения возникают в результате местных неисправностей и аварий. Такие отключения приводят к нарушению транспортной связи погрузочного и транспортного оборудования, вызывая снижение его производительности. Преобладающее количество устранимых отключений является результатом специфичности эксплуатации передвижных контактных сетей, заключающейся в нестационарности конструкции установки, близости погрузочного оборудования и боковой подвески контактного провода.

Таблица 33
Количество отключений контактной сети в условиях Сарбайского карьера

В качестве примера можно рассмотреть состояние передвижных карьерных контактных сетей в условиях Сарбайского карьера, протяженность которых превышает 60 км. В табл. 33 приведены количество отключений контактных сетей и их классификация по причинам в условиях этого карьера. В рассматриваемый период на отвалах эксплуатировалось 16 тупиковых передвижных линий протяженностью от 0,75 до 2,5 км, в карьере 21 тупиковая линия протяженностью от 0,3 до 2,5 км. Средняя длина тупиковой линии в карьере составляла 1,1 км, на отвале — 1,8 км. Колебания протяженности тупиковых линий сопровождаются качественным изменением условий эксплуатации передвижных контактных сетей и обосновываются рядом горнотехнических и технологических факторов.
Отключения передвижных контактных сетей, приводящие к нарушению транспортных связей с экскаваторами, вызывают, в свою очередь, простои локомотивосоставов. Но так как транспортные средства в определенной степени обладают мобильностью, то они Moryf быть направлены к другим экскаваторам, хотя это и не во всех случаях представляется возможным. Высокоэффективное управление транспортным процессом при наличии у диспетчера своевременной и точной информации об отключениях передвижных контактных сетей позволяет путем правильного маневрирования в значительной степени сократить простои поездов по этим причинам; Анализ данных о простоях локомотивосоставов по Сарбайскому карьеру показывает, что продолжительность их колеблется в пределах 3—5 тыс. ч в год, а удельный вес — от 1,31 до 3,4% рабочего и до 2% календарного времени локомотивного парка.

Таблица 34
Влияние путевых работ и обслуживания контактных сетей на простои экскаваторного парка в карьерах

 В табл. 34 приведено распределение календарного времени экскаваторов с учетом горнотехнических условий различных карьеров. Приведенные показатели составлены на основе исследований, которые аналогичны рассмотренным и даны на примере Сарбайского карьера.
Из табл. 34 видно, что непроизводительные потери времени экскаваторов по причинам, связанным с путевыми работами, изменяются от 12,9 до 16,5% их календарного времени. В условиях карьеров III категории при наличии устойчивых путевых трасс простои экскаваторов по причине нарушений путевой решетки и сходов подвижного состава незначительны. Однако большие потери времени в ожидании готовности рельсовых путей, а также значительная трудоемкость при подготовке основания путевых трасс увеличивают общие простои, фактическая величина которых приближается к простоям экскаваторов в карьерах I категории, имеющих неблагоприятные горнотехнические условия с точки зрения надежности и работоспособности железнодорожных путей.