День шахтаря сьогодні йде в історію?

Продовження бесіди з Олександром Бєловим (початок у №№ 35, 36, 38)
– Від історії про становлення галузі давайте перейдемо до сумної теми – чому містоутворююча галузь занепала та зникла?

– З буровугільною галуззю відбулося те ж саме, що часто відбувається з іншими складними економічними системами, які працюють у зв’язці кількох галузей.
– Незрозуміло.
–Та все досить просто. Життєвий цикл, як система чи то галузі, чи підприємства, чи навіть людини –можна поділити на три головні фази: фаза зросту, фаза зрілості й фаза занепаду. Те, про що ми розмовляли раніш, то стосувалося лише першого етапу/фази – зростання. Ми навіть не торкнулися ще фази зрілості.
– Ви хочете провести аналогію між циклами життя людини та буровугільної галузі?
–Кожна людина у дитинстві та юності дивиться на світ крізь «рожеві окуляри» і вважає, що йому підкориться увесь світ, що вона може підкорити будь-яку вершину. Для молодої людини, як правило, немає перепон – маючи необмежену енергію, вона не зупиняється на труднощах та намагається їх подолати. Ось так відбувалося, на моє розуміння, і в галузі – десь приблизно до кінця 60-х років і закінчилась вводом у дію найбільшого вугледобувного підприємства – Морозівського розрізу.
– Ви вважаєте, що Морозівка була «рубіконом»?
– Так. Незважаючи на те, що найбільшим вуглевидобувним підприємством у нас був розріз “Семенівсько-Головківський”, який мав максимальну потужність більше 3 млн тонн на рік, Морозівка була неподоланим лідером, якщо брати розрахунок не на видобуток вугілля, а на екскавацію гірничої маси та металоємкість обладнання. Наприклад, в мережі Інтернет часто можна зустріти такі епітети до наших екскаваторів, як «динозаври» чи «монстри», які характеризують ці машини як занадто великі. І це є правда.
На Морозівці дійсно було встановлено найбільший екскаватор свого часу, який виготовлявся тоді в Україні. Це – російською мовою: ЭРШР – 1600 40/7, Экскаватор Роторный Шагающе-рельсовый, українскою – крокуючи-рейковий – ЕРКР, а 1600 – ємкість ковша ротора. ЕРКР був заввишки більше 40 метрів, маса машини більше 4200 тонн, продуктивність – 5000 кубічних метрів за годину. Тільки уявіть, ця споруда заввишки більше 9-поверхового будинку могла знімати ґрунт потужністю (висотою) 40 метрів, а разом з нижнім черпанням усі 50 метрів (приблизно висота 14-поверхового будинку). Для розуміння продуктивності гірничої машини: всього за чотири-п’ять діб такий екскаватор міг би на території, рівній площі Соборної, викопати котлован глибиною 10 метрів, а це орієнтовно 350 тис. кубічних метрів.
І це тільки один, хоч і найбільший, «елемент» гірничотранспортного роторно-конвеєрного комплексу. Вся ця система мала вагу більшу 10000 тонн, а ще більше 4-х кілометрів конвеєрів. І вся ця «махина» не тільки пересувала величезні об’єми ґрунту, але й пересувалася своїм ходом. Що б ви сказали, коли побачили б на власні очі, що дев’ятиповерхова будівля починає крокувати? Дивовижне видовище!
Чи інший приклад. Відвальна стріла відвалоутворювача ОШР 5000-95 спроможна була підняти породу на висоту 30 метрів та скинути донизу, формуючи відвал. Або візьмемо транспортно-відвальний міст (ТВМ) «Бергвіц» чи «РГ-1». Заввишки цей міст сягав більше 50 метрів, довжина моста була більше 300 метрів, маса тільки моста, без урахування ланцюгових екскаваторів – 2310 тонн. І це також пересувний агрегат, але на відміну від роторного екскаватора, ТВМ пересувався залізницею. Важко навіть порівняти цей об’єкт з чимось у місті, мабуть хіба що з довжиною поля КСК «Ніка», яке майже у три рази менше за довжину моста.
– Якась гігантоманія!
– Ні, це не гігантоманія – це відповідна гірнича техніка для освоєння родовища корисних копалин відповідної конфігурації. До речі, розріз “Морозівський” планувався до освоєння ще у 50-ті роки минулого століття, проте на той час відповідних машин у Радянському Союзі не існувало.
Всі ТВМи, які були привезені з Німеччини, працювали не тільки на вугільних розрізах України, а й на інших родовищах. Так, «наш» “Бергвіц” був «мандрівником». Після демонтажу та перевезення у СРСР, його спочатку змонтували в Криму, а точніше – на родовищі Камиш-Бурунського залізорудного комбінату біля Керчі.
А на Морозівці Київським профільним інститутом планувалася просто фантастична конструкція гірничої машини. Тільки уявіть міст, який у висоту сягає майже 100 метрів, довжина ТВМ – 0,5 кілометра, вага – 11000 тонн. Оце точно була «гігантоманія»! Але обґрунтована «гігантоманія». Просто у той час використання ТВМ давало найнижчу собівартість екскавації, а аналогів ЕРКР ще не існувало в Україні.
Але минув час, фахівці галузі набули досвіду і прийняли інше технічне рішення. Демонтували у Криму міст «Бергвіц», виготовили перший екземпляр ЕРКР-1600 у Радянському Союзі та змонтували все це та інше обладнання на новому Морозівському родовищі. Якщо можна тут пожартувати, то в України є досвід демонтажу «Керченського мосту».
– Якщо ЕРКР був перший в СРСР екземпляр машини, то виходить, що Олександрія була дослідницьким майданчиком?
– Виходить, що так! Скажу більше – ЕРКР після впровадження в Олександрії почали клонувати та монтувати на інших вугільних і не тільки родовищах колишнього СРСР. В Україні такий аналог і досі працює на Вільногорському ГМК. Цього красеня можна побачити, якщо їхати потягом до Дніпра, видно як його металева конструкція підіймається з кар’єра.
Додам ще один цікавий факт. Пам’ятаєте, раніше я розповідав, що у 30-х роках на Байдаківському розрізі було встановлено два ланцюгових екскаватори «Горловець», що позначило початок механізації вуглевидобутку в Олександрії? Так ось, той перший «Горловець» є пращуром чи прадідом нашого ЕРКР (НКМЗ)-1600. Причому пращур по прямій лінії, з якого почалася слава гірничого машинобудування в Україні.
Справа в тому, що той “Горловець” був спроєктований проєктно-конструкторським трестом (м. Харків), а в 1933 році на Горловському машинобудівному заводі виготовлений перший відносно великий кар’єрний екскаватор на рейковому ходу з ковшами місткістю 150 літрів та продуктивністю всього 250 кубів на годину.
Другим кар’єрним екскаватором для Байдаківки, розробленим тим же Харківським трестом, була вже машина з ковшом 400 літрів та продуктивністю 480 куб.м на годину. А потім, ще до війни, харків’яни, «потренувавшись» на «Горловцях» в Олександрії, розробили машину потужністю 1100 кубічних метрів, на рівні німецьких аналогів, а по деяких параметрах переважаючі екскаватори фірм «Букау-Вольф», «Крупп» та інших. Це дало можливість швидкими темпами відновити після 1945 року галузь гірничого машинобудування – кар’єрних екскаваторів, але вже на новому заводі, на базі Новокраматорського машинобудівного заводу (НКМЗ).

– Та все ж, більшість гірничих машин того часу в Олександрії було з Німеччини?
– Звісно, а чому б і ні. Радянсь-кий Союз був переможцем, тому мав право на репарації. Однак, сказати, що у нас не було «аналогів» цих машин, – це сказати неправду. Наприклад на Стрижевському розрізі на Житомирщині працював міст суто української розробки. Нехай це відносно невеликий міст, але він мав вдалу конструкцію. Розробником того мосту був проєктний інститут Західшахтпроєкт / Укргіпрошахт під керівництвом М.М.Жербіна, відомий пізніше як УкрНДІпроєкт. При вазі всього біля 800 тонн, міст мав продуктивність майже 1000 куб. метрів, та по цьому питомому параметру відношення ваги до продуктивності – переважав німецький ТВМ, встановлений на Семенівсько-Головківському розрізі.
Більше того, Стрижевський ТВМ було виготовлено у нас в Олександрії, на Рудоремонтному заводі. У хроніці того часу було сказано, що «такий ТВМ знайде широке застосування на відкритих вугільних розробках країни». Що це означає? А те, що в Олександрії всі шанси мати у своєму списку ще одну галузь, а саме гірничого машинобудування з виготовлення (а не тільки ремонту) кар’єрних машин і устаткувань. Але не сталося.
– Кажуть,що Рудоремонтний завод був вивезений з заводу “Мессершміт”?
– З якого заводу було обладнання – не можу сказати, не вивчав це питання. Але все може бути.
– Тож чи вигідно було будувати великі об`єкти та добувати буре вугілля?
–Відповідь може бути у геніїв німецької інженерної думки. Приблизно у 1930 році німецькі інженери порахували та доказали високу енергетичну характеристику брикетування вологого бурого вугілля (БВ) на промислових об’єктах, котрі поєднують у собі всі найкращі переваги бурого вугілля та нівелюють недоліки. Такими недоліками є: 1. БВ має високу природну вологість (більше ніж 50%); 2. Таке вугілля є «м’яким» та при транспортуванні й складуванні може подрібнюватися; 3. Рядове вугілля має низьку теплотворну здатність. Перевага такого вугілля, якщо дотримуватися принципів «виробничої культури» – дешеве паливо як на фізичну масу, так і на енергетичну цінність. Тому для того, щоб, придати йому добрі споживчі властивості, його треба окускувати (зробити брикет) та вигнати з нього зайву вологу. А для того щоб це зробити, звісно, треба його спочатку висушити і потім спресувати (надати форму). Все це досить енергетично витратне виробництво. Тому інженери зрозуміли, що для сушки та пресування потрібно мати пару і використовувати енергію в ньому як для приводу пресів, так і для випарювання вологи з вугілля. Однак, якщо вам потрібна пара, яка отримується у котлах при спалюванні палива, то чому тоді не направити надлишок енергії тієї ж пари на вироблення електричної енергії, а залишок, після турбіни, відправити на БФ? Так і зробили. БФ і ТЕЦ почали будувати у комплексі безпосередньо близько до вугільних розрізів. При оптимальному балансуванні получали комплекс, продукцією якого були буровугільний брикет, електрична енергія і тепло для обігріву житлових будинків. А сировиною для переробних підприємств та паливом для ТЕЦ був той же БВ. Однак, «диявол у тонкощах». При видобутку на розрізі БВ отримують різної якості, а саме – різної зольності, інколи до 40%. Тільки уявіть, гірнича маса, у якої 50% вологи, ще близько 20% на фізичну вагу вологого БВ – це зола і тільки майже 30% – це корисна енергетична органічна речовина. От як спалити таку масу? Фактично це не вологе вугілля з золою, це, по факту, вода з мінеральними та органічними домішками. Однак і цю перепону було подолано. Наші інженери, на відміну від німецьких, вирішили це питання більш ефективно. Замість баластування випарами води топкового простору котельного агрегату, запропонували та технічно реалізували видалення зайвої вологи шляхом сушки інертними викидними димовими газами з котла при одночасному розмочуванні у шахтних млинах. В результаті, в котлоагрегаті спалюється замість вихідного високовологого вугілля збагачене (підсушене) вугілля з мінімальною вологою. Це був прорив того часу. Металоємкість котельного агрегату впала майже у 1,5 раза, а в якості палива можна було спалювати те високозольне вугілля, яке непридатне для виготовлення брикету і викидалося у відвали. Варто відзначити, що розробники цієї технології були номіновані на саму значну премію того часу в Радянському Союзі – Сталінську. Такі котли були встановлені у 50-х роках на Олександрійській ТЕЦ 1-2 та проробили до 2004 року.
Така схема виробництва, маючи коефіцієнт використання палива 80%, а питому норму витрат умовного палива 200 грамів на кВт/г, давала найдешевшу електричну та теплову енергію з собівартістю 3,7-3,8 коп за кВт/г та майже 30 карбованців за гігакалорію при вартості рядового БВ ті ж 30 карб/тонна, в цінах до 1961 року. Для порівняння у цінах сьогодення, якщо вартість вугілля з розрізу коштуватиме орієнтовно 1000 грн за тонну, то одна Гкал буде мати кінцеву вартість ті ж самі 1000 грн за Гкал без вартості транспортування до споживачів. Електрична енергія при такій схемі виробництва коштувала б десь приблизно 1,25 грн/кВт-г. Тобто, навіть у теперішній час, прийнята схема переробки вугілля мала б конкурентоздатність.
– Чесно кажучи, вважаю, що пересічному читачеві тут мало що зрозуміло.
– Раніше я казав, що буровугільна галузь – це складна система. А зараз показав, якими були ціни на енергію та чому так було. Це надзвичайно важливо для розуміння ситуації. Звісно, що не кожний читач може зрозуміти всі терміни чи то показані цифри, але це нормально. Кожна людина більше володіє тією інформацією, з якою вона працює. Наприклад, я нічого не розуміюсь у медицині, але це не означає, що про неї не треба писати чи говорити. Якщо читач чогось не зрозуміє, то з контексту того, що я сказав, треба знати головне: галузь була прибутковою, і її ефективність базувалася як на технічних чинниках, так і на людському факторі…

Далі буде…
Г.Сергєєв