Проходческие буровые установки

Три года назад буровые установки, принадлежности и запасные части к ним во­шли в список дефицитного оборудования. На сегодня износ горно-шахтного оборудования составляет в среднем 50%. Не секрет, что в подавляющей массе это продукция западного производства, доступ к которому был в одночасье отрезан надежными западными партнерами.

Переориентация на Восток, о которой с энтузиазмом начали вещать ответственные лица, по целому ряду причин не могла пройти в короткие сроки. Для этого китайские партнеры должны были производить оборудование, полностью аналогичное западным образцам, находившимся в эксплуатации у российских горных предприятий, чтобы беспроблемно встроиться в технологическую цепочку. Потом китайские партнеры должны были произвести, поставить и запустить это оборудование, что требует некоторого времени. Плюс проблемы с платежами. Плюс процентная ставка.

Очевидно, что решить проблему импортозависимости собственными силами невозможно. Для этого не хватает компетенций, мощностей, комплектующих, материалов, да и внутренний рынок сбыта маловат для рентабельного машиностроения. Решение – в масштабной кооперации с дружественными странами, совместные разработки, производства, распределительные и сервисные сети. Для этого нужно такое важное условие, чтобы дружественные страны сохраняли свою дружественность.

Самоходные буровые установки (станки) используют для проходки подземных горных выработок и прокладки туннелей буровзрывным способом. Буровые установки могут оснащаться от одной до пяти стрел с перфораторами, что позволяет обуривать забой сечением до 200 и более квадратных метров. Буровые установки могут оснащать системой прямого управления рабочим оборудованием или компьютерной системой, реализующей различные уровни автоматизации, в том числе формирование плана бурения самой установкой по загруженному в нее цифровому контуру тоннеля. Доступны также системы дистанционного управления, чтобы оператор находился на безопасном расстоянии от установки. Буровые установки, как правило, оснащают дизельными двигателями, также предлагают исполнения с аккумуляторным приводом.

Компания «Алмазгеобур», г. Москва, с 2013 г. выпускает горно-шахтную технику, которую поставляет как российским горным предприятиям, так и на экспорт в Сербию, Зимбабве, Замбию, Гвинею, Филиппины, Монголию, Перу и Сенегал. Для проходки тоннелей и подземных горных выработок компания предлагает самоходную буровую установку STRELA RR2 на специальном 2-осном полноприводном шасси с двигателем Deutz мощностью 120 кВт. Данное шасси используется как универсальная база и для других самоходных буровых установок компании. Шасси и оборудование рассчитаны на эксплуатацию в условиях высокой влажности, значительной обводненности, кислотности рудничной атмосферы и присутствия тонкодисперсной пыли, обладающей электропроводностью, которая способствует интенсивной коррозии. Устойчивое положение во время работы буровой установки обеспечивают четыре гидравлические опоры, для центровки буровых стрел в забое используется лазерный указатель. Машина оснащена гидравлическим оборудованием, электроприводным компрессором производительностью 13 л/сек под давлением 10 бар, водяной помпой с подачей 200 л/мин.

В состав оборудования STRELA RR2 входят две телескопические стрелы с цельными либо телескопическими податчиками с гидравлическими перфораторами AGB 1838HD+ или AGB 2238 мощностью от 18 до 30 кВт. Конструкция стрел позволяет вести бурение шпуров в грудь забоя, в кровлю, в борта и почву горной выработки, при этом стрелы обеспечивают параллельность податчиков. Оборудование позволяет бурить шпуры диаметром 43–76 мм, обуривая зону от 16 до 60 м². Предусмотрена система противозаклинивания бурового инструмента.

АО «Машиностроительный холдинг», г. Екатеринбург, предлагает электрогидравлические гидроперфораторные проходческие установки: DF-B1 с одной стрелой и DF-C2 с двумя стрелами. Для установки DF-B1 использовано специальное шасси с шарнирно-сочлененной рамой, на которой установлен двигатель Deutz мощностью 62 кВт и технологическое оборудование. Для установки DF-C2 было разработано укрупненное, способное нести более мощный двигатель и больше оборудования шасси. Его оснастили двигателем Deutz мощностью 119 кВт, гидростатической трансмиссией Dana Spicer, ведущими мостами Dana Spicer с механизмом блокировки дифференциала.

Установка с одной телескопической стрелой предназначена для бурения горизонтальных, вертикальных и наклонных шпуров диаметром 43–64 мм для проходки тоннелей и выработок сечением до 40 м². Установка с двумя телескопическими стрелами проходит выработки и тоннели сечением до 49 м². Возможна установка телескопических податчиков для бурения шпуров под анкерное крепление выработки. Предусмотрены автоматические функции противозаклинивания и остановки и возврата перфоратора. Установки оснащают гидроперфораторами с мощностью удара 20–21 кВт – Montabert HC95SA, Doofor DF560L, АО «МХ» HLX5-MX. Электрооборудование общей установленной мощностью 65 кВт у одностреловой установки и 130 кВт у двухстреловой включает электромоторы со степенью защиты IP65. Всё остальное электрооборудование исполнено со степенью защиты IP54. Автоматический барабан вмещает 90 м кабеля.

В рабочую гидросистему входит электрогидравлический силовой блок мощностью 55 кВт в одностреловом исполнении и два таких блока в двухстреловом. Электрический винтовой компрессор производительностью 1,65 м³/мин создает в пневматической системе давление до 7 бар. Также электромотором приводится дожимной водяной насос, поднимающий давление с 2 до 12–15 бар.

Рабочее оборудование с прямым гидравлическим управлением, забуривание управляется вручную, при этом автоматически поддерживается параллельность буровых инструментов. Автоматическая система противозаклинивания помогает сократить потерю инструмента.

Компания «Санвард Рус» предлагает электрогидравлическую проходческую буровую Sunward CYTJ45 с одной стрелой, способную обуривать зону 36 м². Машина рассчитана на работу в условиях высокой температуры и влажности. Базовое колесное шасси с шарнирно-сочлененной рамой, оснащенное двигателем Cummins QSB4.0 мощностью 60 кВт, гидростатической трансмиссией Dana Spicer T12000 и двумя ведущими мостами, обеспечивает маневренность и проходимость в туннелях и преодоление уклонов до 14°. Стреловое оборудование включает патентованную телескопическую стрелу с полностью гидравлическим автоматическим управлением балансированием, податчиком с алюминиевым каркасом, обеспечивающим длительный срок службы, гидроперфоратора Montabert HC109 с двойной амортизацией. Винтовой воздушный компрессор используется для смазки перфоратора масляным туманом. Стреловое оборудование рассчитано на глубину бурения 2,8; 3,4 и 4 м в различных породах.

Электрооборудование включает надежный трехфазный асинхронный электромотор АВВ мощностью 55 кВт. Общая мощность электрооборудования – 63 кВт. Электрический бустерный водяной насос обеспечивает подачу 84 л/мин под давлением до 18 бар.

Компания Jiangxi Siton Machinery Manufacturing с 1992 г. производит и поставляет подземную технику под маркой Siton, в том числе линейку проходческих буровых установок с одной и двумя стрелами и зоной обуривания от 24 до 66 м².

Так, старшая модель DD52, оснащенная двумя стрелами, предназначена для бурения шпуров диаметром 33–76 мм, обу­ривая зону до 66,5 м². Шарнирно-сочлененная базовая машина оснащена дизелем Cummins мощностью 119 кВт, гидродинамической трансмиссией и двумя ведущими мостами.

Стреловое оборудование включает телескопическую стрелу, которая выдвигается на 1600 мм, податчик, выдвигающийся на 1800 мм, гидроперфоратор с ударной мощностью 18 кВт. Гидросистема включает плунжерный гидронасос, обеспечивающий давление 230 бар для удара и позиционирования перфоратора и шестеренный насос для вращения. От гидросистемы получает привод водяная помпа, обеспечивающая подачу 160 л/мин под давлением 0,8 МПа, и винтовой компрессор с максимальной подачей 1,6 м³/мин под давлением 0,8 МПа. Машина оснащена двумя электромоторами мощностью по 75  кВт, электрогидравлической системой управления с функцией антизаклинивания.

Технику под маркой ZEGA начала выпускать компания Zhejiang Zhigao Imp & Exp Co., Ltd в 2003 г. Сегодня на заводских площадях более 122 тыс. м² работают более тысячи человек. В производственную программу входят наземные и подземные буровые установки на гусеничных и колесных шасси. Марка ZEGA хорошо известна на китайском рынке и быстро завоевывает репутацию на международном.

Младшая модель UJ21D оснащается одной стрелой и способна обуривать зону 35 м². Особенность установки в ее модульности, которая позволяет быстро перестраивать рабочее оборудование под различные задачи при проходке туннелей. Машина массой около 12 т построена на компактном колесном шарнирно-сочлененном шасси и способна проходить поворот радиусом 2650 мм по внутренней стороне и 5000 мм по внешней. На шасси установлены дизель Cummins мощностью 74 кВт, электромотор мощностью 55 кВт, винтовой компрессор. Машина оснащена одной стрелой с гидроперфоратором с мощностью удара 20 кВт. Оборудование позволяет бурить шпуры диаметром 41–102 мм и глубиной до 3440 мм.

Среднюю модель UJ22 массой около 36 т используют при прокладке небольших и средних туннелей. Машина построена на колесном шарнирно-со­члененном шасси с двигателем Cummins мощностью 125 кВт, электромотором мощностью 55 кВт, компрессором и водяным насосом. Машину оснащают двумя телескопическим стрелами с податчиками и гидроперфораторами мощностью 20 кВт. Оборудование позволяет бурить шпуры диаметром 41–89 мм на глубину до 5270 мм, обуривая зону до 110 м². На третьей телескопической стреле подвешена рабочая платформа.

Компания Hunan Wuxin Tunnel Intelligent Equipment Co., Ltd поставляет на внутренний и международный рынки горно-шахтную технику под брендом Uniroc. Номенклатура техники включает проходческие установки на колесном шасси с двумя телескопическими стрелами и подъемной кабиной. Так, 47-тонная модель WD310D, ориентированная на средние и крупные проекты с площадью обуривания 35–195 м², построена на мощном шасси с жесткой рамой, двускатной ошиновкой передней оси, управляемой задней осью и снабженном двумя парами выдвижных опор. Полностью остекленная кабина с механизмом подъема обеспечивает комфортные условия. Бурением управляет экипаж из трех человек.

Машина оснащена электродвигателями суммарной мощностью 190 кВт, тремя электроприводными гидронасосами Rexroth мощностью по 55 кВт, бустерным водяным насосом, повышающим давление до 10–15 бар, компрессором с расходом 200 л/мин.

Буровое оборудование включает две телескопические стрелы с податчиками и гидроперфораторами с мощностью удара 18,4 кВт. Буровое оборудование обеспечивает бурение диаметром от 33 до 108 мм на глубину до 5200 мм. На третьей телескопической стреле подвешена рабочая платформа.

Система управления полностью компьютеризирована – компьютер управляет позиционированием бурового инструмента и процессом бурения, что обеспечивает точность направления и глубины шпуров, повышает производительность работ и сокращает износ и потери бурового инструмента.

Таким образом, сегмент проходческих буровых установок представлен техникой российского и китайского производства. Общее между ними в использовании компонентов ведущих мировых брендов. И можно сказать, что процесс замещения западной техники в начальной стадии.