М. Л. Хазин / Известия УГГУ. 2019. Вып. 1(53). С. 128-135

Цель работы – повышение энергосбережения горного предприятия за счет использования электроэнергии и уменьшения расходов на дизельное топливо.
Методология проведения работы. Анализ возможных направлений осуществления энергосбережения горного предприятия. Результаты работы. Горнодобывающая промышленность является одним из основных потребителей энергии, и горнодобывающие компании все больше внимания уделяют мероприятиям по энергосбережению и экономически эффективным способам генерации энергии. Одной из самых больших статей расхода при горных работах является энергия, необходимая для добычи и переработки минеральных руд. При разработке месторождений полезных ископаемых основным видом технологического транспорта является автотранспорт с дизельными двигателями. Для перевозки горной массы мировая горнодобывающая промышленность ежегодно расходует миллиарды литров дизельного топлива. Наряду со многими достоинствами дизельные двигатели имеют и определенные недостатки. Одним из перспективных направлений энергосбережения горного предприятия является использование электроэнергии. Это приводит к экономии дизельного топлива и уменьшению объема выбросов отработанных газов. Рассмотрены пять основных способов подачи электроэнергии на двигатель: дополнительный силовой кабель, воздушная контактная сеть, встроенный аккумулятор, топливные элементы, электрогенератор, а также транспортные средства с комбинированной силовой установкой.
Выводы. Повышение эффективности работы горного предприятия может достигаться за счет значительной экономии топлива, повышения производительности процесса транспортирования горной массы, сокраùения автопарка, уменьшения расходов на эксплуатацию и техническое обслуживание. Электропривод позволяет увеличить межремонтные интервалы двигателя, снизить затраты на потребляемую энергию за счет регенерации и возвраùения ее в сеть, а также уменьшить или исключить выбросы отработанных газов

Keywords:  энергосбережение, электропривод, подземные горные работы, открытые горные работы, самосвал с комбинированной силовой установкой, экология.

ЛИТЕРАТУРА

1. Шешко О. Е. Эколого-экономическое обоснование возможности снижения нагрузки на природную среду от карьерного транспорта // ГИАБ. 2017. № 2. С. 241–252. 2. Степаненко В. П. Применение в горной промышленности КЭСУ с возобновляемыми источниками и накопителями энергии // ГИАБ. 2016. №. 9. С. 138–146. 3. Козырев С. А., Амосов П. В. Пути нормализации атмосферы глубоких карьеров // Вестник МГТУ. 2014. Т. 17, № 2. С. 231–237. 4. Koptev V. Y., Kopteva A. V. Structure of energy consumption and improving open-pit dump truck efficiency // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2017. Vol. 87, №. 2. 022010. 5. Jacobs W., Hodkiewicz M. R., Bräunl T. A Cost–Benefit Analysis of Electric Loaders to Reduce Diesel Emissions in Underground Hard Rock Mines // IEEE Transactions on industry applications. 2015. Vol. 51, № 3. P. 2565–2573. 6. Paraszczak J., Svedlund E., Laflamme M. Electrification of loaders and trucks – a step towards more sustainable underground mining: ICREPQ’14 // Renewable Energy and Power Quality Journal (RE&PQJ). 2014. Vol. 1, № 12. P. 81–86. https://doi.org/10.24084/repqj12.240 7. Barthel J., Jung K., Seewig J. High-voltage DC trailing cable systems for mobile machinery // IECON 2015: 41st Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society. 2015. P. 001145–001151. https://doi.org/10.1109/IECON.2015.7392254 8. Славиковский О. В., Митрошин Г. Н. Подземный транспорт при комбинированной геотехнологии // ГИАБ. 2011. № 5. С. 88–93. 9. Mazumdar J. All electric operation of ultraclass mining haul trucks // Conference Record – IAS Annual Meeting (IEEE Industry Applications Society). 2013. P. 1–5. http://dx.doi.org/10.1109/IAS.2013.6682568 10. Varaschin J., De Souza E. Economics of diesel fleet replacement by electric mining equipment // 15th North American Mine Ventilation Symposium. Blacksburg, Virginia, June 21–25, 2015. 11. Степук О. Г., Зуёнок А. С. Дизель-троллейвозный транспорт БелАЗ: перспективы использования в горном производстве // Горный журнал. 2013. № 1. С. 52–55. 12. Хазин М. Л., Тарасов П. И., Тарасов А. П. Расчет накопителей энергии для карьерных контактно-аккумуляторных троллейвозов // Актуальные вопросы машиноведения. 2015. Т. 4. С. 91–93. 13. Kukkonen S. Energy consumption analysis of battery electric vehicles in underground environments // Underground Mining Technology. 2017. P. 569–580. 14. Demers M., Labelle D., Wilson R., Matikainen O. Hybrid Underground Loader-2010 // Project Update // MDEC Conference, October 5–8, Toronto, Ont., Canada, 2010. 15. Марков В. А., Сивачев В. М., Сивачев С. М. и др. Топливные элементы для транспорта // Грузовик. 2016. №. 3. С. 13–19. 16. Miller A. R., Berg G., Barnes D. L., Eisele R. I., Tanner D. M., Vallely J. M., Lassiter D. A. Fuel cell technology in underground mining // 5th SAIMM International Platinum Conference. Sun City, South Africa, 17–21 September 2012. Р. 533–545. 17. Трухнов Л. И., Насковец А. М. Самосвалы серии БелАЗ-7558 грузоподъемностью 90 т с электромеханической трансмиссией переменного тока // Горная промышленность. 2016. № 2 (126). С. 14–17. 18. Zhang R., Meng K. Driving Force Coordinated Control of Separated Axle Hybrid Electric Dump Truck // SAE Technical Paper. 2017. https:// doi.org/10.4271/2017-01-2462. 19. Тарасов П. И., Журавлев А. Г., Исаков М. В. Вопросы создания и перспективы применения карьерных автосамосвалов c комбинированной энергосиловой установкой // Горная промышленность. 2008. № 3. С. 68–75.