Электрлік қазбалық техника дизельдік қондырғыларға қарағанда отын шығындарын 50%-дан астамымен төмендетуі мүмкін бе

Көмір өндіру саласы өндірістік шығындарды азайту қысымына ұшырап отыр, сонымен қатар қатаң экологиялық нормаларға сай келуі талап етілуде. Отын шығындары көмір өндіру операцияларындағы ең ірі айнымалы шығындардың бірі болып табылады, мұнда дизельді жабдықтар күнделікті үлкен мөлшерде отын жұмсайды. Электрлік көмір өндіру жабдықтары дәстүрлі дизельді қондырғыларға қарағанда отын шығындарын қатты азайтатын түрлендіруші шешім ретінде пайда болды. Электрлендіруге көшу — бұл тек экологиялық жест емес, сонымен қатар көмір өндіру операцияларының экономикасын қайта құруға қабілетті стратегиялық қаржылық шешім. Электрлік көмір өндіру жабдықтарының отын шығындарын 50%-дан астам азайта алатынын анықтау үшін осы кезде көмір өндіру саласындағы электрлендірудің операциялық ерекшеліктерін, энергия экономикасын және практикалық енгізу факторларын зерттеу қажет.

Электрлік қазбалық техника дизельді отынды тікелей пайдалануды толығымен жояды, жану қозғалтқыштарын аккумуляторлар немесе электр желісі арқылы қоректенетін электр қозғалтқыштарымен ауыстырады. Бұл негізгі өзгеріс дизельдің бағасы тұрақсыз болып қалған және отынды жеткізу үшін транспорттық логистика қосымша шығындар туғызатын операцияларда тікелей құнын төмендету артықшылығын туғызады. 50% құнды төмендету порогы теориялық емес, бірақ электрлік қазбалық техниканың мүмкіндіктері мен көрсетілген орындағы энергетикалық инфрақұрылым мен жұмыс циклы талаптары сәйкес келген белгілі бір операциялық жағдайларда қол жетімді. Сенімді электр желілеріне немесе жаңартылатын энергия көздеріне қатысу мүмкіндігі бар кен орындары ең үлкен үнемдеулерді бақылайды, ал алыстағы орындарда электрлік қазбалық техниканы дизельдік нұсқалармен салыстырғанда энергия жеткізу жалпы құнын мұқият бағалау қажет.

Электрлендіру арқылы тікелей отын құнын жою

Электрлік қазбалық техникада дизельдің тұтынуы нөлге тең

Электрлік көмекші құрылыс техникасы тікелей дизельді отынды пайдаланбайды, сондықтан мобильді жабдықтардың жұмыс істеу шығындарының құрылымы түбегейлі өзгереді. Дизельді қозғалтқышты көліктер, жүк көтергіштер және құрғақ қазбалар дизельді отынды жұмыс істеу кезінде үздіксіз тұтынады; ал ауыр жүк көтергіштер жүкті көтерген кезде сағатына жүздеген литр дизель отынын жағады. Электрлік көмекші құрылыс техникасы бұл тұтынуын аккумулятордан немесе жоғарыда орналасқан контакт желілерінен алынатын электрлік энергиямен ауыстырады, нәтижесінде отын сатып алу шығындары, отын сақтау инфрақұрылымы мен отын тасымалдау логистикасы жойылады. Дизельді отынның болмауы сондай-ақ дәстүрлі көмекші құрылыс техникасының паркі үшін қажетті отынмен жұмыс істеу жабдықтары, төгілген отынды ұстау жүйелері және отын сапасын тексеру протоколдары сияқты байланысты шығындарды жояды.

Дизельді энергияға қарағанда электр энергиясының құны бойынша артықшылықтары

Электр энергиясы мен дизель отынының энергиялық құнын салыстыру көптеген кен орындарында электрлік кен қазғыш машиналары үшін қолайлылықтарды көрсетеді. Өнеркәсіптік кен қазу операциялары үшін электр энергиясының құны әдетте киловатт-сағатына 0,08–0,15 АҚШ доллары аралығында болады, ал дизель отынында жану әсерінің тиімділігін ескергенде эквивалентті энергия киловатт-сағатына 0,25–0,40 АҚШ долларына тұрады. Электрлік кен қазғыш машиналары электрлік энергияны механикалық жұмысқа 90%-дан астам пайдалы әсер коэффициентімен түрлендіреді, ал дизель қозғалтқыштары тек 35–45% жылулық пайдалы әсер коэффициентін қамтамасыз етеді. Бұл пайдалы әсер коэффициенттеріндегі айырмашылық таза энергиялық құн артықшылығын күшейтеді және электрлік кен қазғыш машиналарына қосымша жөндеу мен жұмыс істеу шығындарын ескермей-ақ, бірдей жұмыс нәтижесін айтарлықтай төмен энергия шығынымен беруге мүмкіндік береді.

Тікелей отын үнемінен басқа жұмыс істеу шығындарының құрылымы

Электрлік кен қазғыш машиналарындағы жөндеу шығындарының азаюы

Электрлік тау-кен техникасы тікелей отын үнемдеу артықшылығын көбейтетін маңызды жөндеу шығындарын төмендетеді. Дизельдік қозғалтқыштар жиі май алмастыру, сүзгілерді ауыстыру, отын жүйесін жөндеу, шығару жүйесін түзету және суыту жүйесін қызметке ие ету қажеттілігін туғызады, ал электрлік жетек жүйелері осы барлық операцияларды толығымен жоюға мүмкіндік береді. Электрлік тау-кен техникасында қозғалыстағы бөлшектер әлдеқайда аз болады; электрлік қозғалтқыштарда поршеньдер, иінтіректер, уақыт белдеулері немесе редукторлық жүйелер сияқты жиі жөндеу қажет ететін күрделі бөлшектер болмайды. Аккумуляторлық жүйелерді бақылау және уақыты жеткенде ауыстыру қажет болады, бірақ жөндеуге деген жүктеме дизельдік қозғалтқыштардың толық қайта жасау талаптарына қарағанда әлдеқайда төмен болып қалады. Электрлік тау-кен техникасын пайдаланатын кен орындары дизельдік техникамен салыстырғанда жөндеу шығындарын 40%-дан 60%-ға дейін төмендеткендігін хабарлады; бұл үнемдер отын шығындарындағы үнемге қосылады, оның орнын толтырмайды.

Өнімділік пен тоқтап қалу салдары

Электрлік тағынды құрылыс техникасы жалпы иелену шығынына тек отын шығындарын салыстыруға негізделген қарапайым бағалаудан тыс, өндірістік әрекеттілік пен қолжетімділік факторлары арқылы әсер етеді. Дизельдік жабдықтар күндік отынмен қамтамасыз ету операцияларын талап етеді, бұл өндірістік уақыттың бір бөлігін тұтырады; ал электрлік тағынды құрылыс техникасы ауысу кезінде немесе жоспарланған техникалық қызмет көрсету терезелерінде арнайы отынмен қамтамасыз етуге дейінгі кідірістерсіз қайта зарядталуы мүмкін. Электрлік тағынды құрылыс техникасы жұмыс циклы бойынша тұрақты қуат берумен жұмыс істейді, ол дизельдік қозғалтқыштардың биік таулы аймақтарда немесе экстремалды температурада өнімділігінің төмендеуін болдырмауға мүмкіндік береді. Техникалық қызмет көрсетуге деген талаптардың азаюы құрылыс техникасының қолжетімділігін арттырады, ол электрлік тағынды құрылыс техникасына жыл сайын дизельдік құрылыс техникасына қарағанда өндірістік қуаты бірдей болса да, көбірек өндірістік сағат жасауға мүмкіндік береді. Бұл жұмыс істеу артықшылықтары жалпы шығындарды азайтады және толық жұмыс істеу профилі бойынша есептелген кезде отын шығындарын 50% азайтуға мүмкіндік береді.

Нақты үнемдеуге әсер ететін іске асыру факторлары

Энергетикалық инфрақұрылым және желіге қосылу талаптары

Электрлік қазбалық жабдықтардан алынатын отын шығындарын үнемдеу мүмкіндігі негізінен құрылыс алаңына тән энергетикалық инфрақұрылымның мүмкіндіктеріне тәуелді. Жоғары өткізгіштік электр желісіне қосылу мүмкіндігі бар қазбалық өндірістер электрлік қазбалық жабдықтарды қосымша инфрақұрылымға аз ғана инвестиция салып қолдана алады, осылайша отын шығындарын үнемдеу артықшылығын максималды деңгейге дейін көтереді. Алыстағы қазбалық алаңдарда жабдықтардың пайдалану мерзімі бойынша амортизацияланатын электр энергиясын өндіру мен беру инфрақұрылымы немесе аккумуляторларды зарядтау құрылғыларына қажетті үлкен капиталдық инвестициялар қажет болады. Гидроэлектрлік, желдік немесе күн энергиясы сияқты қайта қалыптасатын энергия көздеріне қол жеткізу мүмкіндігі бар кен орындары электрлік қазбалық жабдықтар үшін ең төмен энергия шығындарын қамтамасыз етеді, бұл дизельді отын шығындарымен салыстырғанда 60%-дан астам үнемдеуге әкелуі мүмкін. Энергетикалық инфрақұрылым жақсарған сайын электрлік қазбалық жабдықтардың экономикалық тиімділігі артады, сондықтан қазбалық аймақтарда желі қуаты мен қайта қалыптасатын энергияның қолжетімділігі кеңейген сайын бастапқы қолдану барынша тартымды болып келеді.

Жабдықтың жұмыс циклы және Қолдану Қажеттілігі

Электрлік қазбалық жабдықтар болжамды жұмыс циклы мен белгіленген зарядтау мүмкіндіктері бар қолданбаларда ең жақсы отын шығынын үнемдеуге қол жеткізеді. Тұрақты маршруттар бойынша жұмыс істейтін, желдету талаптары бақыланатын және зарядтау инфрақұрылымына қол жетімді болатын тұрғыдан қарағанда, терең қазбалық жұмыстар электрлік қазбалық жабдықтар үшін идеалды орта болып табылады. Беткейлік қазбалық жұмыстарда электрлік қазбалық жабдықтардың толық жұмыс циклын шектеусіз аяқтай алуын қамтамасыз ету үшін көлік арақашықтығын, вертикаль көтерілу талаптарын және зарядтау логистикасын мұқият бағалау қажет. Электрлік қазбалық жабдықтар ретті жұмыс циклы мен регулярлы қайту үлгілері бар операцияларда жоғары нәтиже көрсетеді, ал дизельді жабдықтар әртүрлі ұзақ аралық көлік жұмыстарында әлі де артықшылыққа ие болуы мүмкін. Кен орындары электрлік қазбалық жабдықтардың мүмкіндіктерін нақты операциялық талаптарға сәйкестендіруі тиіс, сонымен қатар ең тиімді үнемдеу жабдықтың таңдалуы жұмыс циклының сипаттамаларына сәйкес келген кезде ғана қол жеткізілетінін ескеруі керек, яғни электрлендірудің қолайсыз қолданбаларға күштеп енгізілуін болдырмау керек.

Жиі қойылатын сұрақтар

Электрлік қазбалық жабдықтарды пайдаланған кезде кен орны 50% отын шығысын үнемдеуін анықтайтын факторлар қандай?

50% немесе одан да көп отын шығысын үнемдеу электр энергиясының бағасы мен дизельдің құнын салыстыруға, бар электр инфрақұрылымына, жабдықтардың жұмыс циклына және жөндеу шығыстарының айырмашылығына байланысты. Электр желісіне қосылу мүмкіндігі бар, дизельдің құны орташа деңгейде болатын және жұмыс режимі электрлік қазбалық жабдықтарға сәйкес келетін кен орындары тұрақты түрде осы үнемдеу көрсеткішін қамтамасыз етеді, ал алыста орналасқан өндірістерде электрлік қазбалық жабдықтарды енгізу үшін экономикалық тиімділікті тексеру үшін инфрақұрылымға инвестициялардың қажеттілігін ұқыпты талдау қажет.

Аккумуляторларды алмастыру шығыстары электрлік қазбалық жабдықтардың жалпы шығыстарын салыстыруға қалай әсер етеді?

Аккумулятордың ауыстырылуы — электрлік көлік құралдары үшін маңызды периодтық шығын болып табылады, оның қолданылуы аккумулятордың химиялық құрамы мен жұмыс істеу жағдайларына байланысты 3 000–5 000 рет зарядтау циклынан кейін жүзеге асады. Алайда, аккумуляторлардың бағасы қатты төмендеді және технология жақсарған сайын одан әрі төмендей береді. Жабдықтың пайдалану мерзімі бойынша орташа есептелген және двигательдің қайта жөндеуінің жоғалуымен қосылған аккумулятордың ауыстырылуының шығындары дизельдік двигательдердің жалпы негізгі жөндеу талаптарынан әлдеқайда төмен болып қалады, сондықтан аккумулятордың жұмыс істеу мерзімін ескергенде де электрлік көлік құралдарының жалпы шығындық артықшылығы сақталады.

Кен орындары жабдықтар паркінің көлемін кеңейткен кезде электрлік көлік құралдары өз шығындық артықшылықтарын сақтай ала ма?

Электрлік қазбалық техниканың құны тәуелділігі әдетте үлкен парк көлемінде күшейеді, себебі электрлік инфрақұрылымға жасалған инвестициялар бірнеше құрылғыға бөлінеді, ол бір құрылғыға шаққандағы капиталдық шығындарды азайтады. Ірі масштабта қолдану арқылы кен орындары таңдалған қайталанбалы энергия орнатуын іске асыра алады, бұл энергия шығындарын тағы да азайтып, 50%-дық порогтан асатын үнемділікті күшейтеді. Электрлік қазбалық техника үшін парк басқару жүйелері де оптимизациялық артықшылықтарды ұсынады, олар парк көлемі ұлғайған сайын жақсарып отырады; бұл масштабтың артықшылықтары дизельді техника паркімен салыстырғанда отын шығындарын үнемдеу артықшылығын нығайтады, ал оның әсері азаяды.