Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Failure rate of longwall system machines by the type of failure – case study

Bołoz Łukasz, Rak Zbigniew, Stasica Jerzy

Archives of Mining Sciences

|

2023

|

Vol. 68, no. 3

457--473

EN

Deposits in the form of seams are most often exploited by means of mechanised longwall systems. Hard coal seams of various thicknesses are mined by plowing and shearer complexes. Both solutions are commonly used in Polish and global mining. Mechanised longwall systems consist of many machines, the most important of which are the mining machine, powered support, armoured face conveyor and beam stage loader. The article is concerned with the failure frequency of longwalls equipped with plow and shearer longwall systems in one of the Polish hard coal mines. The analysis covers a period of 13 months of the mine’s operation, during which 2,589 failures were recorded. It was carried out for all longwalls exploited in that period, i.e. five plow and five shearer ones, operating in six different sections. In the analysed period, these longwalls worked for an average of 150 days, and a total of 1,484 days. The analysis takes into account the basic division of failures used in the mining branch, i.e. mining, electrical and mechanical failures. The plow and shearer complexes were analysed separately, taking into account the failure category for all devices. A comprehensive analysis of the failure rates has revealed that the failure rate of longwalls equipped with plow complexes is noticeably higher than that of shearer ones. Moreover, it has been demonstrated that mining failures are prevalent in the analysis of both the number of failures and the average duration of failures.

2

Ocena awaryjności kompleksów kombajnowych i strugowych

Bołoz Łukasz, Rak Zbigniew, Stasica Jerzy, Herezy Łukasz

Przegląd Górniczy

|

2022

|

T. 78, nr 4

18--29

PL

Zmechanizowane kompleksy strugowe i kombajnowe stosowane są do eksploatacji węgla kamiennego zalegającego w postaci pokładów o różnej miąższości. W zakresie pokładów cienkich i średnich kompleksy te stanowią rozwiązania konkurencyjne. Oba charakteryzują się pewnymi wadami i zaletami, które wynikają z ich konstrukcji i sposobu pracy, co zostało wykazane i przedstawione w wielu publikacjach. Jednak w zakresie porównania ich awaryjności brak jest odpowiednich wyników badań i analiz. Artykuł porusza zagadnienie awaryjności ścian wyposażonych w kompleksy ścianowe strugowe oraz kombajnowe, w kopalni węgla kamiennego LW Bogdanka. Analiza dotyczy okresu 13 miesięcy pracy kopalni, w którym zarejestrowano 2589 awarii. Analizę przeprowadzono dla wszystkich eksploatowanych w tym okresie ścian, czyli pięciu strugowych i pięciu kombajnowych, pracujących w sześciu różnych oddziałach. W analizowanym okresie ściany te pracowały łącznie przez 1484 dni. Analiza stanowi unikatowy materiał dotyczący awaryjności maszyn. Przeanalizowano niezależnie jedno i drugie rozwiązanie oraz dokonano porównania i szczegółowej analizy. Kompleksowa analiza wykazała, że awaryjność ścian wyposażonych w kompleksy strugowe jest zauważalnie wyższa od kombajnowych. Wynik analizy zaprzecza dotychczasowej opinii na temat awaryjności kompleksów strugowych i kombajnowych. Wniosek końcowy został bardzo dobrze uargumentowany i poparty twardymi danymi.

EN

Mechanised plow and shearer systems are used in the exploitation of hard coal deposites in the form of seams of various thickness. With regard to thin and medium seams, these complexes are competitive solutions. Both have certain advantages and disadvantages resulting from their design and method of operation, which has been demonstrated and presented in many publications. However, in terms of their failure rate comparison, there are no relevant research and analysis results. The article is concerned with the failure frequency of longwalls equipped with plow and shearer systems in the LW Bogdanka coal mine. The analysis covers a period of 13 months of the mine’s operation, during which 2,589 failures were recorded. The analysis was conducted for all longwalls exploited in this period, i.e. five plow and five shearer systems working in six different blocks. In the analysed period, these longwalls worked for a total of 1,484 days. The analysis is a unique material regarding the failure rate of machines. Both solutions were analysed independently and subjected to detailed comparison. A comprehensive analysis has revealed that the failure rate of longwalls equipped with plow systems is noticeably higher than that of shearer ones. The analysis results contradict the previous opinion on the failure frequency of plow and shearer systems. The final conclusion has been very well argued and supported by hard data.

3

Samodzielna obudowa kotwowa w zabezpieczaniu kanałów likwidacyjnych ścian zawałowych

Rak Zbigniew, Stasica Jerzy

Przegląd Górniczy

|

2021

|

T. 77, nr 10-12

18--28

PL

W polskim górnictwie najczęstszą metodą wykonywania kanałów likwidacyjnych ścian jest ich drążenie na linii zatrzymania ściany za pomocą kombajnu ścianowego, rzadziej także chodnikowego. Stosuje się w tym wypadku obudowę podporową składającą się z prostek stalowych pełniących funkcję stropnic podpartych na sekcjach obudowy zmechanizowanej oraz stojakach stalowych i drewnianych. Metoda ta daleka jest od doskonałości. Wymaga znacznego zaangażowania materiałowego oraz pracy manualnej brygad górniczych. Wątpliwości może budzić także poziom bezpieczeństwa załóg. Problem z mechanizacją wykonywania obudowy kanałów likwidacyjnych sprowadza się do stosunkowo znacznego wydłużenia całego procesu. W krajach o znacznie bardziej rozwiniętej kulturze technicznej w tym zakresie (USA, Australia, Chiny) przecinki i kanały likwidacyjne zabezpieczane są z wykorzystaniem samodzielnej obudowy kotwowej. Procedury i mechanizacja robót odsuwają pracownika ze stref bezpośredniego zagrożenia jakim jest zabezpieczany strop czy odsłonięty ocios ściany. Obudowa kotwowa w połączeniu z opinką wykonaną z wielkoformatowych siatek poliestrowych powodują, że system taki daje wysoką pewność w zakresie stateczności wyrobiska oraz jego funkcjonalności na etapie prac likwidacyjnych.

EN

In Polish coal mining, the most popular method of pre-driven recovery roads execution is their driving along the line of the stopped longwall panel with the help of a longwall shearer, rarely with the help of a roadheader. The standing support consisted of steel or wooden props and steel roof beams propped up on the chock shield support is used then. But this method is not perfect. It requires a lot of materials and the intensive commitment of the mining staff. The level of safety of the mining crew is also questionable. The problem with the recovery roadway support mechanization is caused by the elongation of the process. In some high-tech countries (The USA, China, Australia) recovery roadways and pre-driven recovery roads are supported by installing bolts. The mechanization of mining works and appropriate procedures move back the miner from the most dangerous zone of open roof and face walls. The system of roof bolting and meshing using polyester large-sized meshes ensures the recovery roadway stability and its functionality during the recovery works.

4

Kotew strunowa IR-7 – nowe szanse na poprawę efektywności obudowy podporowo-kotwowej

Rak Zbigniew, Stasica Jerzy

Przegląd Górniczy

|

2021

|

T. 77, nr 10-12

11--17

PL

Artykuł prezentuje najnowsze rozwiązanie kotwi strunowej IR-7, którego wdrożenie rozpoczęto w polskim górnictwie węgla kamiennego w 2021 r. W artykule przedstawiono podstawowe informacje w zakresie konstrukcji i instalacji kotew IR-7. Konstrukcja kotwi oparta jest o najlepsze rozwiązania stosowane na świecie jak Sumo Bolt lub Titan Bolt. IR-7 łączy najlepsze właściwości rozwiązań światowych, zachowując przy tym giętkość. Cechą charakterystyczną kotwi IR-7 jest wysoka nośność oraz możliwość nadawania naciągu wstępnego, co pozwala na prawie natychmiastową współpracę z górotworem w miejscu jej zabudowy. Budowa kotwi umożliwia iniekcję spoiwa i w efekcie wklejenie cięgna na całej długości otworu. Rozwiązanie zamka kotwi w postaci zacisku Gifforda daje niespotykane dotąd możliwości niezależnej współpracy kotwi z górotworem oraz obudową podporową.

EN

The article presents the latest solution of the IR-7 cable bolt, the implementation of which began in the Polish hard coal mining industry in 2021. In addition, information on the design and installation of the IR-7 anchors was provided. The design of the anchor is based on the best solutions used in the world, such as Sumo Bolt or Titan Bolt. The IR-7 anchor combines the best properties of global solutions while maintaining flexibility. A characteristic feature of the presented anchor is its high load-bearing capacity and the ability to apply pre-tension, which allows for almost immediate cooperation of the anchor with the rock mass at the place of its installation. The construction of the anchor allows the injection of the binder and, as a result, its embedding along the entire length of the hole. The solution of the anchor it lock in the form of a Gifford clamp gives unprecedented possibilities of independent cooperation of the bolt with the rock mass and the support casing. The solution of the anchor lock in the form of a Gifford clamp gives unprecedented possibilities of independent cooperation of the bolt with the rock mass and the steel set support. The use of the IR-7 anchor should bring good results in terms of improving the stability of excavations in the steel set-anchor support. It is also a chance to increase the spacing of the steel set’s frames, thus reducing the costs of driving workings and exploitation by means of the longwall mining method.

5

Badania i modyfikacje podziemnych technologii górniczych

Korzeniowski Waldemar, Poborska-Młynarska Katarzyna, Rak Zbigniew, Skrzypkowski Krzysztof, Stasica Jerzy

Przegląd Górniczy

|

2019

|

T. 75, nr 10

21--30

PL

Artykuł wskazuje zakres i obszary zainteresowania tylko wybranych zagadnień naukowo-badawczych zrealizowanych w ostatnich latach przez pracowników Katedry Inżynierii Górniczej i Bezpieczeństwa Pracy, Pracowni Eksploatacji Złóż, podkreślając szczególną rolę i znaczenie ścisłej współpracy naukowców z zakładami górniczymi. Zakres działalności dotyczy kopalń podziemnych wszystkich kopalin eksploatowanych w Polsce i w wielu przypadkach również za granicą. Projekty realizowane są najczęściej na podstawie bezpośredniej współpracy z zainteresowanymi przedstawicielami przemysłu, ale również jako kilkuletnie projekty badawcze finansowane przez państwo i opracowywane w większych konsorcjach. Rezultaty prac znajdują najczęściej bezpośrednie zastosowania i niejednokrotnie stanowią oryginalne, opatentowane rozwiązania techniczne. Szczegółowe rozwiązania przedstawione w artykule można odnaleźć we wcześniejszych publikacjach pracowników dotyczących określonych zagadnień.

EN

The article indicates the scope and areas of interest only for selected scientific and research issues implemented in recent years by the employees of the Department of Mining Engineering and Occupational Safety, the Mining Laboratory, emphasizing the special role and importance of close cooperation between scientists and mining companies. The scope of activity concerns underground mines of all minerals exploited in Poland and in many cases also abroad. Projects are usually implemented on the basis of direct cooperation with interested industry representatives, as well as several years of research projects financed by the State and developed in larger consortia. The results of the work are usually directly applicable and often constitute original, patented technical solutions. Detailed solutions presented in the article can be found in earlier employee publications on specific issues.

6

Zastosowanie kotwi do rozrzedzania obudowy podporowej w warunkach głębokich kopalń węgla kamiennego – studium przypadku

Rak Zbigniew, Stasica Jerzy

Inżynieria Mineralna

|

2019

|

R. 21, nr 2/2

270--279

PL

Obudowa podporowo-kotwowa jest jedną z niewielu szans na obniżenie kosztów drążenia wyrobisk przygotowawczych w polskich kopalniach węgla kamiennego. Zastosowanie obudowy kotwowej do wzmacniania górotworu i przykotwiania odrzwi umożliwia zarówno zwiększenie podziałki obudowy podporowej, a więc ograniczenie zużycia stali, ale także obniżenie kosztów transportu do przodków, zmniejszenie obciążenia pracą załóg przodkowych i ścianowych. Opisany w artykule eksperyment został zrealizowany w LW Bogdanka S.A. i poległa na rekordowym rozrzedzeniu obudowy w warunkach polskich bo aż do 1,5 m. W oparciu o doświadczenia Kopalni oraz analizy i obliczenia dobrano obudowę kotwową złożoną z dwóch systemów kotwi wklejanych – prętowych i długich kotwi strunowych. Roboty realizowane w przodku były całkowicie zmechanizowane dzięki kombajnowi wyposażonemu w lawetę wiercąco-kotwiącą. W rezultacie osiągnięto postęp dobowy na poziomie 11,5 m na dobę. W trakcie drążenia, jak i utrzymywania wyrobiska przed frontem ściany prowadzono obserwacje i pomiary, które w znacznej mierze potwierdziły słuszność zastosowanej metody zabezpieczenia chodnika.