纳扎罗夫斯基露天煤矿:巨型机械驱动的煤炭开采传奇
纳扎罗夫斯基煤矿是俄罗斯克拉斯诺亚尔斯克国家电力公司(SUEK - Krasnoyarsk JSC)的子公司,位于克拉斯诺亚尔斯克边疆区。这里年产煤炭约 400 万吨,且这些煤炭几乎全部供应给纳扎罗夫斯基州立地区发电厂,该发电厂是西伯利亚第二大火力发电厂。

该煤矿采用露天开采法,先移除表土,再挖掘煤层。采矿过程需用到大型采矿设备,这些设备体积巨大,如同多层建筑物,像斗轮挖掘机、拉铲挖掘机和履带式挖掘机等。这里还曾使用过世界上最大的履带式挖掘机,其铲斗容量达 100 立方米。

纳扎罗夫斯基煤矿始建于 1947 年,很快就发现煤层为含水层,挖掘机械陷入表层土壤,铁轨下沉,道路被冲毁。大雪融化后,露天矿坑内积水。直到 1951 年,工程竣工,修建了通道沟、路堑沟,以及从覆盖土层到外部垃圾场的铁轨,大型机器才开始在露天煤矿作业。

SRs ( K ) -4000 斗轮挖掘机负责挖掘厚达 36 米的主表土层,这是该露天煤矿挖掘工艺的关键设备,主表土层占总表土层的 60%。它由塔克拉夫(东德)公司制造。

该系统由挖掘机、转运机和摊铺机三台机器组成,完全伸展后总长度接近 500 米。它是履带式斗轮挖掘机,每小时挖掘能力高达 4000 立方米。

这台巨型斗轮挖掘机采用履带式底盘,能以 120 - 150 米/小时的速度向前推进。它配备六条履带,前部主要工作体下方有四条,后部有两条。每条履带长 13 米,宽 4 米,由 51 块履带板组成,每块履带板重 1250 千克。

斗轮上有 12 个链条铲斗和 12 个开放铲斗,链条铲斗容量为 2.3 立方米,开放铲斗容量为 1.6 立方米。它高达 72 米,相当于 23 层楼的高度,重量为 9800 吨,几乎与埃菲尔铁塔相当。

这台巨型挖掘机由三人操作,分别是操作员、助理操作员和机械师。

挖掘机通过传送带运送挖掘出的土石,自带的传送带长达 42 米,土石输送到卸料口后,再通过转运机和摊铺机,将土石卸载到最远 195 米的地方。

除了 SRs ( K ) -4000 ,这里还有俄罗斯第一台配备 100 立方米铲斗的 ESh - 100/100 拉铲挖掘机负责挖掘土方。运输这台巨型机械需要 20 列车皮,组装需要 80 多人,安装调试耗时五年多。它曾在丘利姆区工作,为让它来到这里,还特别拆除了一条输电线和一段西伯利亚大铁路,且这台挖掘机依靠自身动力行驶了 11 千米。

SRs ( K ) -4000 斗轮挖掘机工作后,剩余的表层土由步履式挖掘机处理。步履式挖掘机最早于 1878 年在巴黎博览会上展出,由沙俄数学家帕夫努蒂·切比雪夫设计,还赢得了力学类别的大奖。1948 年,第一台实用的步履式挖掘机问世,ESh - 100/100 是同类中最大的。

ES - 20/90 步履式挖掘机工作时通过底板支撑在地面上,移动时,挖掘机重量转移到支撑脚上,底板离开地面进行移动,然后底板重新落地,支撑脚再抬起移动,如此循环,它能以 60 - 80 米/小时的速度移动到目标位置。

拉铲的铲斗由链条驱动,并由吊臂、牵引绞车和起重机控制。由于铲斗工作时像钟摆一样摆动,这类挖掘机被认为是最难操纵的。

剥离表层土壤后,煤层逐渐暴露,便可进行大规模开采。纳扎罗夫斯基煤矿出产褐煤,这是一种年轻的煤矿,含水量高,热值适中,含有大量未完全碳化的木质部分。

使用 ER - 1250 斗轮挖掘机将煤炭直接装载到货运列车上。它与 SRs ( K ) -4000 设计类似,工作原理相同,旋转的铲斗将煤炭装到传送带上,再由传送带运到货运列车上。它可以开采高达 17 米的工作面,相当于五层楼的高度,且不仅能纵向移动,还可以旋转。

ER - 1250 斗轮挖掘机的旋转斗轮直径为 6.5 米,每小时可挖掘 2300 吨煤炭。

铁路连接露天煤矿,将煤炭直接运往乌戈尔纳亚 2 号货运站,再发往纳扎罗夫州立地区发电厂,该发电厂消耗了纳扎罗夫斯基煤矿 95%以上的煤炭,其余煤炭运往当地供热站。纳扎罗夫州立地区发电厂到煤矿的直线距离约 5000 米。

一节货运车厢可运送 60 吨煤炭。

纳扎罗夫斯基煤矿也用 EKG - 10 正铲挖掘机清除表层土,挖掘出的土石直接卸载到运输列车上,列车将土石运到废料场,通过车厢翻转机构将土石倾卸后返回挖掘现场。

两台 ESh 10/70 拉铲挖掘机在废料场作业,在其他十多辆工程机械协助下,将运来的土石安置到合适场地。

纳扎罗夫斯基煤矿昼夜不停开采,所有人员实行两班倒,每班 12 小时。

目前,纳扎罗夫斯基煤矿每年产煤约 400 万吨,多年来已开采煤炭 4.9 亿吨。加上苏伊士 - 克拉斯诺亚尔斯克公司旗下博罗金斯基和别列佐夫斯基露天煤矿的产量,煤炭产量超过 20 亿吨。若将这些煤炭全装上火车,列车长度将超地球周长的 10 倍。
本文仅代表作者观点,版权归原创者所有,如需转载请在文中注明来源及作者名字。
免责声明:本文系转载编辑文章,仅作分享之用。如分享内容、图片侵犯到您的版权或非授权发布,请及时与我们联系进行审核处理或删除,您可以发送材料至邮箱:service@tojoy.com



