24 декабря 2018

Какими будут шахты через 10 лет? Технологии будущего на примере разработок "Эпирок"

Электрификация подземных машин, беспилотная работа буровых установок, дистанционное управление техникой на расстоянии тысячи километров - эти и другие инновации уже сегодня присущи для техники Epiroc

Разработкой и внедрением всех инноваций в компании "Эпирок" занимается дивизион Rocktec. Специалисты этого подразделения не только модернизируют технику, но и работают над ПО (включая различные приложения) и вспомогательными системами, которые направлены на увеличение производительности. Итак, рассмотрим основные инновации детально, а также узнаем, какие из них уже применяются в России.

Дистанционное управление: рост производительности на 30%

Одним из важнейших достижений компании "Эпирок" является разработка системы дистанционного управления оборудованием с удаленного операторского командного пульта (Control Tower). Используя ее, оператор может управлять одновременно несколькими буровыми установками на любом расстоянии, единственное условие - наличие на руднике Wi-Fi инфраструктуры. Сегодня системой Control Tower можно оснастить буровую технику Boomer и Simba, а также погрузочно-доставочную машины Scooptram. Чтобы понять, насколько эффективна эта технология, обратимся к статистике.

В прошлом году специалисты из Стокгольма управляли техникой Epiroc, которая находилась в ДалласеИсточник фото: maxi-exkavator.ruВ прошлом году специалисты из Стокгольма управляли техникой Epiroc, которая находилась в Далласе

По данным специалистов компании "Эпирок", спецтехника во всем мире используется только на 25-30%, в среднем это 7,5 часов в сутки. 17% простоя происходит из-за плановых и внеплановых ремонтов. В числе других причин - недостаточно эффективный график работы, в том числе и время на пересменку операторов. Простои еще больше увеличиваются, если шахта глубокая и на спуск специалиста требуется 2 часа. В таком случае особенно актуальным становится применение дистанционного управления машинами, благодаря которому производительность увеличивается на 30%.

Летом дистанционное управление буровыми установками Epiroc было внедрено в АпатитахИсточник фото: maxi-exkavator.ruЛетом дистанционное управление буровыми установками Epiroc было внедрено в Апатитах

Перемещение техники Epiroc по шахте осуществляется оператором. А после того как машина установлена на нужную позицию и переключена на дистанционный режим, начинается процесс бурения другим специалистом удаленно. Затраты на оснащение операторского поста, из которого осуществляется управление машинами, составляют треть стоимости одной буровой установки, а обучение специалиста требует минимум времени. Нужно освоить только управление камерами, а процесс бурения остается таким же.

Стрела буровых машин оснащена камерами, которые могут вращаться во всех направленияхИсточник фото: maxi-exkavator.ruСтрела буровых машин оснащена камерами, которые могут вращаться во всех направлениях

Организовать дистанционную работу самоходных погрузочно-доставочных машин с точки зрения безопасности сложнее. Пока решением этого вопроса является установка в рабочей зоне техники оптических барьеров: когда персонал или оборудование пересекают их, машина останавливается.

Работают ли сегодня буровые станки в полностью автономном режиме?

Сегодня компания "Эпирок" предлагает различные варианты автоматизации оборудования: от функций помощи оператору до полностью автономной машины. 22 беспилотные буровые установки уже эксплуатируются в карьере в Австралии. В автономном режиме машины проводят 90% всего рабочего времени. И только в экстренных случаях, например, когда в рабочей зоне появляются человек или другая техника, подключается супервайзер.

Система позиционирования: буровой станок сам подбирает нужные углы

Все большую популярность при проведении буровзрывных работ набирают системы точного позиционирования и навигации. Компания "Эпирок" не отстает от этого тренда. Бортовая навигация на буровых станках Epiroc работает при помощи спутников, а в России может применяться ЭРА-ГЛОНАСС. Через станцию корректировки координат спутник передает информацию на буровой станок, который использует эти данные для точного позиционирования. Далее специалист может приступать к работе. Планы бурения отображаются на мониторе в кабине, поэтому у оператора нет необходимости выходить из машины и наносить отметки на поверхности земли. Все это повышает безопасность и ускоряет процесс работы.

Техника Epiroc, оснащенная системами позиционирования и навигации, работает и в Красноярском краеИсточник фото: epiroc.comТехника Epiroc, оснащенная системами позиционирования и навигации, работает и в Красноярском крае

Теперь поговорим о системе позиционирования, которая оснащена функцией автоматического настраивания углов бурения. Если оператор не может начать бурение вертикально и вынужден отклониться от запланированных начальных координат, он нажимает на кнопку, и станок автоматически настраивает углы, которые нужны для достижения конечных координат. Такая функция будет особенно актуальна также при бурении параллельных скважин.

Электрификация: к 2023 году в шахтах не будет дизельной техники

"Эпирок" является социально ответственной компанией, которая заботится об экологии и здоровье работников шахт. Она совместно с компаниями Northvolt и ABB разработала и уже выпустила линейку подземной электрифицированной техники. Уже сегодня покупатели могут заказать погрузочно-доставочные машины грузоподъемностью 14 тонн, подземный 42-тонный самосвал, а также буровые установки. Серийный выпуск этой техники начнется в начале следующего года.

Вес машины с электрическими батареями увеличивается приблизительно на 10%Источник фото: maxi-exkavator.ruВес машины с электрическими батареями увеличивается приблизительно на 10%

Эрик Сведлунд, представитель шведской компании: "Наше видение будущего - полное отсутствие дизельной техники в шахтах. Этого мы должны достичь к 2023 году. Разрабатывая машины на электротяге, мы преследуем три цели: улучшение экологической ситуации, забота о здоровье работников шахт, а также уменьшение расходов наших заказчиков. По сравнению с дизельными моделями погрузочно-доставочные машины на электротяге на 80% экономичнее, буровые станки - на 50%. С каждым годом шахты наших заказчиков углубляются примерно на 30 метров, так что существенно сократить затраты можно и на установке сложных систем вентиляции, если эксплуатировать оборудование с аккумуляторными батареями".

Погрузочно-доставочные машины оснащаются двумя электрическими двигателями. Один напрямую подключен к трансмиссии, второй приводит в действие гидравлическую систему. Крутящий момент последнего составляет порядка 1 000 Нм.

На полной зарядке техника может работать от 3 до 8 часов в зависимости от нагрузкиИсточник фото: maxi-exkavator.ruНа полной зарядке техника может работать от 3 до 8 часов в зависимости от нагрузки

Отдельного внимания заслуживает система батарей (собственная разработка компании "Эпирок"). Она представляет собой набор небольших аккумуляторных ячеек, которые объединены модулями и помещены в цельные корпуса. Их можно масштабировать и устанавливать на всю линейку техники Epiroc. Размеры батарей примерно такие же, как и у Tesla.

Особое внимание было уделено безопасности: применена концепция многослойной защиты модулей. Отказ одного слоя не влияет на срабатывание других слоев. Также стоит отметить, что каждый аккумуляторный блок оснащен системой терморегуляции, поэтому техника может работать при любой температуре воздуха. Аккумуляторы в течение часа заряжаются на специально оборудованной станции большой мощности. От обычной электросети процесс зарядки будет очень длительным. Так что производитель предлагает менять батареи прямо в шахтах (это займет не больше 10 минут), а заряжать их на станции.

Заметили ошибку? Выделите участок текста и нажмите Ctrl+Enter, чтобы оповестить редакцию сайта.
Оцените, пожалуйста, статью:
Оценивших: 1, оценка: 5 из 5
Нам очень важно ваше мнение
5
5
5
1
Подписаться на новости
рынка спецтехники
Подписаться