Повышение эффективности использования подземного пространства закрываемых шахт, отрабатывающих пласты крутого падения
Разрабатываемые в настоящее время ТЭО на закрытие неперспективных шахт, как правило, не предусматривают использования поддерживаемых горных выработок, которые составляют от 50 до 70 % стоимости основных фондов. Имеющийся же опыт частичного использования горных выработок для складских целей, гражданской обороны, тепличного хозяйства и т.п. оказался неэффективным.
В последние годы в связи с резким увеличением числа закрываемых угольных шахт в ряде работ ученых МГГУ сформулировано предложение о размещении в подземном пространстве ликвидируемых шахт продуктов термического обезвреживания твердых бытовых (ТБО) и нетоксичных промышленных отходов (ТПО) в виде мелкофракционных шлаков (МФШ). Выполнено эколого-экономическое обоснование данного технического решения и показана его безусловная перспективность. Разработаны технологические решения по рациональному использованию горных выработок шахт, отрабатывавших пологие пласты, применительно к условиям АО «Ростовутоль» и «Tулaуголь».
Анализ опыта использования подземного пространства закрытых горных предприятий для размещения нетоксичных твердых отходов, накопленного в Германии и других странах, позволил выделить основные направления размещения отходов в горных выработках ликвидируемых угольных шахт.
Прежде всего, отходы должны быть обезврежены. Наиболее распространенным и экологически чистым из современных способов утилизации отходов является термическое или пиролизное обезвреживание, после которого образуется 25-30% твердого нетоксичного и непатогенного остатка в виде МФШ. Обезвреживание ТБО при соблюдении определенных технологических условий является экономически выгодным процессом. По данным АКХ им. Памфилова, при комплексной переработке 1 т ТБО можно получить: электрической энергии 58 кВт-ч, тепловой энергии 1,5 Гкал, лома черных металлов 14 кг, лома цветных металлов 1 кг и др.
|
|
|
Кроме того, термическое обезвреживание ТБО в мусоросжигательных установках (МСУ) позволяет уменьшить объем отходов в 3-4 раза, что немаловажно при наличии ограниченных объемов поддерживаемого подземного пространства.
В силу целого ряда специфических особенностей шахт, разрабатывающих крутые угольные пласты, необходимо проведение дополнительных исследований.
Анализ объемов горных выработок шахт Прокопьевско-Киселевского угледобывающего района, показал, что по сравнению с шахтами Восточного Донбасса их объемы на момент закрытия в 1,5-2 раза меньше. Следовательно, для обеспечения длительной работы предприятия по размещению в подземном пространстве МФШ необходимо организовать работу по созданию дополнительных полостей в целиках угля. Установлено, что даже при 40 %-ном погашении целиков объем пригодного для размещения МФШ подземного пространства увеличится более чем в 2 раза, при этом МСУ будут обеспечены собственным углем.
|
|
|
Важнейшим условием повышения эффективности работы перепрофили- рованного предприятия является степень извлечения и реализации вторичных ресурсов. Современные средства механизации позволяют отделять из общей массы ТБО синтетические пленки, стекло, черные и цветные металлы, а также рекуперировать большую часть тепловой и электрической энергии.
Расчеты показывают, что экономическая эффективность деятельности подобных предприятий растет с увеличением производственной мощности по гиперболической зависимости и ограничивается объемом производимых отходов.
Анализ структуры получаемого дохода от приема и переработки ТБО показал, что рекуперация вторичных ресурсов, главным образом тепловой и электрической энергии, дает до 80% валового дохода предприятия. Доля дохода, получаемая от приема и размещения отходов в подземном пространстве шахты, не превышает 30 %. Следует отметить, что тариф за прием отходов в России составляет, в среднем, 75 рублей за 1 т, а в развитых европейских странах доходит до 40 $ за 1 т. Исходя из этого, можно предположить, что с ужесточением экологического контроля со временем произойдет повышение тарифов и экономические перспективы предприятий, занимающихся приемом и размещением I отходов, возрастут.
|
|
|
Так как в Прокопьевско-Киселевском районе имеется достаточно высокая концентрация населения, можно проектировать мини-завод по переработке ТБО на базе ликвидируемых шахт с производственной мощностью более 100 тыс. т. в год.
Предлагаемые решения могут быть более эффективными при совмещении работ по добыче угля и обезвреживанию размещению ТБО в подземном пространстве действующей шахты. Это позволит снизить общешахтные расходы, за счет закладки выработанного пространства повысить степень извлечения запасов угля и снизить негативные проявления при сдвижении горных пород, использовать возможности действующего предприятия по поддержанию горных выработок и функционировании объектов поверхности.
Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 364; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!