Graphic1

Транскрипт

1 Elektroprivreda Srbije Direkcija za strategiju i investicije, Beograd, Srbija Konceptualni prikaz odre ivawa eksploatacionog kvaliteta ugqa na povr{inskim kopovima ugqa EPS-a Stru~ni rad UDC: /.33 BIBLID: X, 33 (2007), 1-4, Pra}ewe karakteristika ugqa (toplotne vrednosti, vla`nosti, pepela, sumpora) sprovodi se uzimawem uzoraka na dva presipna mesta na kolubarskom ugqonosnom basenu i na jednom mestu u kostola~kom ugqonosnom basenu. Me utim, planirawe i prognoza kvaliteta ugqa pre eksploatacije se ne sprovodi. Ovaj rad daje pregled ove vrste aktivnosti pri eksploataciji ugqa u budu}nosti na povr{inskim kopovima Elektroprivrede Srbije. Kqu~ne re~i: povr{inski kopovi, karakteristike ugqa, kvalitet eksploatacije Uvod Le`i{ni uslovi tj. radna sredina u kojoj se obavqa otkopavawe ugqa na povr{inskim kopovima (PK) Elektroprivrede Srbije (EPS), sve je problemati~nija sa aspekta eksploatabilnosti. U geolo{kom smislu, kvalitet ugqa po probama iz uzoraka istra`nih bu{otina, nije zna~ajno druga~iji od dosada otkopavanog, ali je wegov strukturni sklop u ugqenoj seriji znatno slo`eniji. Tako se eksploatacija ugqa u kolubarskom basenu na PK Tamnava Isto~no poqe i Tamnava Zapadno poqe odvija u raslojenoj ugqenoj seriji, koja je u celini takva. Na PK Poqe De proslojci me uslojne jalovine lokalnog su karaktera. Eksploatacija ugqa u kostola~kom basenu, vezana za snabdevawe termoelektrane (TE) Kostolac, odvija se na povr{inskim kopovima ]irikovac i Drmno, pri ~emu ugqenu seriju na prvom povr{inskom kopu ~ine tri ugqena sloja. 21

2 Globalna problematika selektivnog re`ima rada bagera U kolubarskom basenu, na PK Poqe De potreba za selektivnim radom je zanemarqiva, i vezana je za sporadi~ne pojave proslojka koji se naj~e{}e otkopava sa ugqem (jer su u homogenom ugqenom sloju mo}nosti i preko 30 metara). Naime, pri adekvatnom operativnom procesu wegovo miksovawe sa ugqem ne one~i{}ava zna~ajnije otkopani ugaq, jer je jalovi proslojak podeqen i otkopava se u dve razli~ite podeta`e. Ve}i problemi niskog kvaliteta ugqa, sa PK Poqe De vezani su za otkopavawe: ugqenog sloja u izdana~koj zoni severne zavr{ne kosine, podinskih partija u dubinskim rezovima bagera, i nedovoqno o~i{}ene povlate ugqene eta`e (sinklinalna ulegnu}a) koja nisu dovoqno o~i{}ena pomo}nom mehanizacijom. Kona~no re{avawe selektivnog otkopavawa na PK Poqe De kada se eksploatacija ugqa odvija u navedenim delovima le`i{ta, mora biti propra}eno odgovaraju}im grafi~ko-ra~unskim prikazom u teku}im mese~nim operativnim planovima. Uz pove}anu operativno-tehnolo{ku disciplinu i iz ovakvih delova PK Poqe De mogu}e je otkopati ugaq bez ve}ih odstupawa u varirawu wegovog kvaliteta. Na PK Tamnava Isto~no poqe eksploatacija ugqa }e se, do kraja wegovog eksploatacionog veka odvijati u re`imu selektivnog rada. Prema investicionoj dokumentaciji, na ovom kopu nije bila predvi ena posebna oprema za selektivan rad. U praksi su, na ugqenoj eta`i prisutne dve trake za selektivno odlagawe. Pad kapaciteta bagera na ugqu je 50%, a na me uslojnoj jalovini znatno ve}i, i neminovan je kod bagera ovakvih gabarita (sl. 1, tabl. 1, za ra~unski kao teoretski kapacitet), ~iji je teoretski kapacitet 4100 m 3 /h. Slika 1. Radni to~ak bagera SchRs 630 (u optimalnoj podeta`i H = 0,7 D) Raspone pada kapaciteta mogu}e je minimalizovati jedino disciplinovanim prilago avawem mikrotehnolo{kih operacija bagera, le`i{nim uslovima. Ovaj seg ment konceptualno je dat u nastavku rada. 22

3 Konceptualni prikaz odre ivawa eksploatacionog... TERMOTEHNIKA broj 1-4 godina XXXIII, (2007) Tablica 1. Visina podeta`e [m] Debqina stru{ke [cm] [irina stru{ke [cm] Brzina radnog to~ka [m/min.] Ra~unski kapacitet [m 3 /h] U me uslojnoj jalovini Na ugqu 1,0 67,0 18, ,5 67,0 18, ,0 67,0 18, ,5 67,0 18, ,0 67,0 18, Na PK Tamnava Zapadno poqe prema investicionom programu izgradwe ovog kopa, na projektovani kapacitet od 12 miliona tona ugqa godi{we, predvi ena je oprema za selektivno otkopavawe ugqene serije, u smislu postavqawa razdelnih stanica na transportnim linijama. U ovoj fazi, na kopu nema takvih stanica, ve} se odlagawe me uslojne jalovine vr{i raska~iwawem predajne trake bagera sa utovarnih kolica eta`nog transportera na traku samohodnog transportera i obratno. Ova operacija (pored pada kapaciteta koji je obja{wen) umawuje i vremensko iskori{}ewe bagera, {to bi se eliminisalo nabavkom razdelnih stanica. Eksploatacija ugqa u kostola~kom basenu, za potrebe snabdevawe TE, odvija se na povr{inskim kopovima ]irikovac i Drmno. Na PK ]irikovac iz ugqene serije, predstavqene sa tri ugqena sloja, me uslojna jalovina se direktno prebacuje u otkopani prostor na na~in analogan opisanom za PK Tamnava Zapadno poqe. Kako je ovaj kop pri kraju svog eksploatacionog veka na wemu ne bi trebalo nabavqati dodatnu opremu za selektivni rad ve} samo poja~ati tehnolo{ku disciplinu pri selektivnom otkopavawu. Na PK Drmno nema problema sa raslojavawem jer je ugqeni sloj homogen, a mogu}a one~i{}ewa mogu biti posledica okolnosti opisanih (kao II i III uzrok) za u Kolubari. I ovde se pravilnim vo ewem redovnog tehnolo{kog procesa ove pojave elimini{u. Me utim, izli{no je govoriti o ujedna~avawu kvaliteta ugqa, pre nego {to se eksplicitno odgovori {ta se ujedna~ava? Metodologija uspostavqawa procesa pra}ewa kvaliteta ugqa na povr{inskim kopovima U dosada{woj praksi otkopavawa ugqa na na{im ugqenokopima, nije bilo kontinuiranih aktivnosti na analizama uporedivosti parametara kvaliteta ugqa (PKU) iz primarnih geolo{kih istra`nih radova i stvarnih realnih PKU, merenih u laboratorijama rudnika i TE. Najobimnije istra`ivawe na tom planu, 23

4 prikazano je studijom Odre ivawe eksploatacionog kvaliteta ugqa za snabdevawe TENT-a u Obrenovcu, Rudarsko-geolo{ki fakultet godine, u kojoj su retroaktivno, za desetogodi{wi pe riod, korelisane zavisnosti navedenih parametara iz skra}enih tehni~kih analiza ugqa (vlaga, pepeo i dowa toplotna vrednost). Navedenom studijom, analiziran je kolubarski ugaq koji nije ekvivalentan kostola~kom. Imaju}i u vidu sve o{trije zahteve TE, za odre enim kvalitetom ugqa i za minimizirawem oscilacija kvaliteta, ~ije re{avawe je mogu}e kroz permanentno pra}ewe kvaliteta i homogenizirawa ugqa, potrebno je ukazati na neophodan redosled aktivnosti u postizawu tog ciqa. Prvi koraci koje rudnici povr{inski kopovi moraju po~eti da sprovode su: utvr ivawe eksploatacionog realnog kvaliteta ugqa po pojedina~nim bagerskim blokovima u procesu eksploatacije. To je elementaran uslov i osnov najprimarnije homogenizacije. Kako je to prob lem kojim tek treba da po~nu da se bave oba ugqonosna basena, na sl. 2 dat je konceptualni model utvr ivawa eksploatacionog kvaliteta ugqa tj. ra~unskog odre ivawa PKU za rovni ugaq, i u organizacionom smislu (prema izlo`enom konceptualnom modelu na sl. 2) na povr{inskim kopovima, potrebno je odmah uspostaviti Slu`bu za pra}ewe kvaliteta ugqa. Potreba za organizovawem rada Slu`be, koja bi se kontinuirano bavila odre ivawem eksploatacionog kvaliteta ugqa tj. onog ugqa koji je realno obuhva}en tehnolo{kim procesom otkopavawa, realnost je s obzirom na sve stro- Slika 2. Model organizacije pra}ewa kvaliteta ugqa 24

5 Konceptualni prikaz odre ivawa eksploatacionog... TERMOTEHNIKA broj 1-4 godina XXXIII, (2007) `ije zahteve u pogledu vo ewa tehnolo{kih procesa otkopavawa ugqa koji moraju da se planiraju. Povr{inski kop treba i mora da raspola`e realnom slikom ugqa koji }e biti upu}en u TE, jer je to jedini meritorni parametar za planirawe potro{we mazuta u kotlovima, ~iji najve}i uzrok je r av kvalitet ugqa. Nesumwivo, ovo bi trebalo da bude sastavni deo dobre poslovne saradwe na relaciji rudnik TE. U tom smislu predlo`en je inicijalni okvir u uspostavqawu mera i aktivnosti u re{avawu ovog problema. Rad Koordinatora u Slu`bi za pra}ewe eksploatacionog kvaliteta ugqa zasnivao bi se na slede}em: odre ivawe ra~unskog kvaliteta rovnog ugqa na bazi mese~nih operativnih planova, u sinhronizaciji sa rudarskim i geolo{kim pripremama povr{inskih kopova. Za svaki blok bagera u radu utvr ivao bi se ra~unski kvalitet ugqa preko ponderisanih vrednosti, ra~unske vrednosti ponderisanih parametara ugqa ukazivale bi na dobre i r ave partije ugqa, i davale pravce operativnim homogenizacijama u kopu, odluke o operativnoj homogenizaciji u kopu bile bi inicirane od koordinatora nakon wegovog uvida u prethodno opisane ra~unske parametre, u pravcu davawa sugestija poslovodstvu kopa, o mogu}im preraspore ivawima bagera, kada u kopu nije mogu}a intervencija optimalnijim rasporedom bagera, Koordinator bi donosio odluke o odlagawu ugqa na rudni~koj deponiji, ili odlagawu ugqa na deponiji TE. Kao kona~an ishod permanentnog pra}ewa kvaliteta ugqa Koordinator bi trebalo da vr{i analizu potvrdivosti ra~unskog kvaliteta ugqa na bazi komparirawa sa merenim laboratorijskim vrednostima kvaliteta ugqa u laboratorijama rudnika i TE. Imaju}i u vidu sada{wi tehnolo{ki tok proizvodwe, prerade i transporta ugqa od rudnika do TE, gde se preko 90% ugqa proto~no upu}uje u TE, potrebno je dati poseban osvrt, tj. uraditi studijsku analizu o tome koji su to optimalni kapaciteti i oprema rudni~kih deponija, kao mesta primarne homogenizacije. Proizvodnu liniju kop TE, pri tom tretirati sinhronizovano tj. utvrditi koli~ine ugqa lo{eg kvaliteta koje bi bilo neophodno deponovati na deponijama rudnika (a da ih je prethodno nemogu}e operativno homogenizovati u kopu) i odrediti te~no gorivo koje bi se utro{ilo kada se ugaq nebi tretirao prema deponijama. Nakon obrade i otklawawa ovih dilema mo`e da se govoriti o definitivnom uspostavqawu modela odre ivawa ujedna~avawa kvaliteta ugqa i pripadaju}e opreme. Zakqu~ak S obzirom na zna~aj i potrebu uspostavqawa procesa pra}ewa kvaliteta ugqa, zatim, imaju}i u vidu multidisciplinarnost ove materije, po~etku realizacije 25

6 navedenih aktivnosti treba da prethodi dobra priprema, koja je nezamisliva bez upoznavawa na~ina funkcionisawa tih procesa na kopovima lignita u razvijenim zemqama. U Direkciji za razvoj i investicije ugovorena je izrada studije Uspostavqawe kontinuiranog merewa, pra}ewa i upravqawa kvalitetom ugqa na povr{inskim kopovima ugqa Elektroprivrede Srbije. Po zavr{etku istra`ivawa u toj Studiji, potrebno je zarad realizacije modela koji }e biti weno ishodno re{ewe, formirati stru~ni tim koji bi od po~etka vodio i sinhronizovao rad izme u rudnika i TE, kako u pogledu priprema i pra}ewa daqe izrade potrebne dokumentacije tako i kod organizacionog uspostavqawa potrebnih slu`bi i sagledavawa dinamike nabavke neophodne opreme. Ab stract Con cep tual Sum mary of Coal Min ing Quality Determination at Electric Power Sys tem of Ser bia Open Pits by Elec tric Power Industry of Ser bia, Coal Pro duc tion De part ment, Bel grade, Ser bia Mon i tor ing of coal char ac ter is tics (cal o rific value, hu mid ity, ash, sul phur), for coal mined out from the de posit is per formed by sam pling on two load ing points at CB Kolubara and at one point at PE OP Kostolac. How ever, plan ning and prog no sis of coal qual ity, be fore min ing is not per formed. This pa per will give the sum mary re lated to this kind of ac tiv ity in the fu ture coal min ing at Elec tric Power In dus try of Serbia open pits. Key words: open pits, coal characteristics, mining quality Odgovorni autor / Corresponding author radmila.zivojinovic@eps.co.yu 26