Угольное машиностроение в СССР и России – взгляд ветерана отрасли

03.12.2024    Время чтения 10.5 мин.    Угольная промышленность

За свою профессиональную деятельность мне посчастливилось быть не просто свидетелем, но и активным участником масштабной научно-технической революции в угольной промышленности СССР и России. Период работы охватил 1971-1999 годы, с небольшими перерывами. 

После окончания Днепропетровского горного института в 1974 году по специальности «Электрификация и автоматизация подземных горных работ» мой трудовой путь начался в комбинате «Воркутауголь». Первая должность - механик участка внутришахтного транспорта (ВШТ) на шахте «Хальмер-Ю». Поручили заниматься шахтными аккумуляторными электровозами и тут же, как молодому специалисту, устроили проверку. На нижнем горизонте шахты батареи работали всю смену (6 часов), на верхнем - всего 2-3 часа. Нужно было найти причину и устранить проблему. Вспомнил все, что нам рассказал о шахтных электровозах и батареях заведующий кафедрой электрификации горных работ профессор Волотковский. Знаний явно не хватало, пришлось обратиться за помощью в Ленинградский институт аккумуляторов.
Через месяц получил ответ от начальника отдела промышленных аккумуляторов института с разъяснением. Верхний горизонт шахты «Хальмер-Ю» располагался в зоне вечной мерзлоты (-4°C). Стандартный щелочной электролит замерзал, не отдавая требуемую емкость (350 ампер-часов). Специалисты института предложили заливать в батареи «составной» электролит (калий, натрий, барий и др.), который удалось собрать и применить. Чудо свершилось - батареи на верхнем горизонте стали работать всю смену, проверка была пройдена. Из этой истории был сделан главный вывод – если возникла проблема, найди компетентного специалиста, грамотно задай вопрос и тебе обязательно помогут. Практически всю жизнь мне такой подход реально помогает. 

Следующие четыре года работал механиком участка вентиляции на шахте «Юр-Шор», обеспечивал регламентную эксплуатацию системы автоматической газовой защиты (АГЗ) шахты. Там понял, что если автоматизированные системы не облегчают труд и не повышают эффективность, то их внедрение бессмысленно.

Проработав шесть лет в шахтах Воркуты, углублял свои знания аспирантуре Института горного дела им. Скочинского (Люберцы), подготовил к защите кандидатскую диссертацию, в 1982 году был приглашен на работу в Министерство угольной промышленности СССР.

В начале 80-х годов в структуре Управления техники безопасности выполнял функции ведущего инженера по вопросам создания и использования систем АГЗ в угольной промышленности. На тот момент функционировало около 600 шахт, из которых 400 классифицировались как опасные по содержанию метана. Каждый такой объект был оснащен собственной системой АГЗ. Всё оборудование разрабатывалось исключительно отечественными институтами Минуглепрома СССР и производилось на территории страны. Ни о каком импорте мы в ту пору ничего не слыхали.

Система внедрения новых технологий в угольной отрасли действовала по четкому алгоритму Минуглепрома СССР.  Ежегодно по команде Министерства головная научная организация отрасли – Институт горного дела им. Скочинского формировал программу технологического развития. Важнейшие разделы этой программы – «Технология и техника для добычи угля подземным способом», «Технология и техника для добычи угля открытым способом», «Технология и техника для углеобогащения», «Повышение безопасности горных работ» и др. Для каждого проекта определялись исполнители, этапы, результаты, сроки и финансирование. Проект проходил многоступенчатое согласование в профильных управлениях Министерства. Научно-техническое управление обобщало данные, после чего документ утверждался коллегией Минуглепрома СССР. Подготовительную работу заканчивали примерно в августе, а с сентября начиналось заключение договоров с исполнителями. Поэтому не припомню случаев, когда год уже начался, а у организации нет договоров и финансирования.

Минуглепром СССР располагал огромным научно-техническим потенциалом. Примерно 18 научно-исследовательских и 20 проектно-конструкторских институтов. Каждое учреждение специализировалось на конкретном направлении угольной промышленности. Механизацией подземной добычи занимались институты «Гипроуглемаш», «Донгипроуглемаш», «Каргормаш», «ШахтНИУИ» и др. Технологии производства горной техники курировал «ВНИИПТуглемаш». В исследовательской сфере угольной промышленности СССР существовало четкое распределение задач между научными институтами. Открытыми разработками занимались институт Скочинского и челябинский «НИОГР», а обогащением угля - институт обогащения твердого топлива «ИОТТ». Механизацию горных выработок курировал «ЦНИИПодземмаш». За безопасность отвечали Макеевский институт по безопасности горных работ МакНИИ и Кемеровский «ВостНИИ». Донецкий «Автоматгормаш» специализировался на автоматизации горных машин. «Гипроуглеавтоматизация» отвечала за автоматизацию открытых работ и технологических процессов отрасли.

Масштабы работ по автоматизации технологических процессов в отрасли были очень большими. В моем кабинете за спиной стоял шкаф со 170 Техническими заданиями на разработку различных устройств автоматики, от самых простых датчиков до глобальных интегрированных систем типа «Безлюдная выемка угля», «АСУ шахты», «Диспетчерское управление автотранспортом на карьере» и т.д. Традиции Технического управления требовали от специалистов, чтобы мы всегда точно знали ситуацию с каждой из разработок по закрепленной номенклатуре. 1985-1990 годы ознаменовались внедрением микропроцессоров и компьютеров в шахтах, разрезах и обогатительных фабриках. Для освоения новых технологий специалисты проходили переподготовку в МВТУ им. Баумана.

Особое место в иерархии «угольной» науки занимал Институт горного дела им. Скочинского с численностью более 5000 сотрудников. Общая численность сотрудников угольной промышленности, занятых в сфере «научное обслуживание отрасли» составляла примерно 10000 человек. Из них более 2000 имели ученую степень кандидата технических наук, а 150 – доктора технических наук.

Не уступал нашей науке и машиностроительный производственный потенциал отрасли. По разным подсчетам, в отрасли работало не менее 35-38 заводов горного машиностроения с численностью до 7000 сотрудников каждый. В 80-годы все эти заводы входили в состав двух Всесоюзных производственных объединений (ВПО), соответственно – «Союзуглемаш» и «Союзуглеавтоматика». В период 1985-1989 ежегодные заказы достигали 1,25 миллиарда неденоминированных рублей.

Разделение задач между отраслевой наукой и ВПО «Союзуглемаш» мы понимали следующим образом. Наука разрабатывала новую технику, а производственные объединения обеспечивали её выпуск. Создание всего этого «государства в государстве» - заслуга министра угольной промышленности СССР Б.Ф. Братченко, который «твердой рукой» руководил отраслью с 1965 по 1985 гг.  Борис Федорович был горным инженером-специалистом в области шахтной добычи угля, при нем главное внимание уделялось технике и технологиям подземного способа добычи угля. В период деятельности министра Братченко наблюдался баланс между шахтным и открытым способами добычи.
Полагаю, что именно Борис Федорович своим авторитетом союзного министра, члена ЦК КПСС и депутата Верховного Совета СССР что называется «пробил» постановление Совета Министров СССР о программе по созданию автоматизированных добывающих комплексов. Это решение было продиктовано исчерпанием возможностей механизации и необходимостью автоматизации процессов в забое.

На первый план встала задача автоматизации технологических процессов в забое – выемки угля по гипсометрии пласта автоматизированным комбайном, задвижки лавных конвейеров, группового крепления призабойного и выработанного пространства. Реализация программы объединила усилия различных министерств - от Минуглепрома до Минэлектронпрома СССР. Значительный вклад внесло Техническое управление Минуглепрома СССР, где велась работа по автоматизации подземной добычи.

Работая в Техническое управление Минуглепрома СССР заместителем начальника отдела автоматизации, я курировал вопросы автоматизации процессов добычи угля подземным способом. Таким образом был вовлечен в реализацию упомянутой выше программы создания автоматизированных угледобывающих комплексов для шахт, утвержденной постановлением Совета Министров СССР.

Практическое воплощение началось с изучения опыта наших «заклятых друзей» британской фирмы «Даути». Закупленное оборудование – один лаво-комплект аппаратуры автоматики для комплекса КМ-138Д успешно внедрили на шахте «Распадская» (Южный Кузбасс). Опыт его эксплуатации позволил избежать многих ошибок при разработке отечественного аналога, который создавался параллельно в объединении «Автоматгормаш». Он был изготовлен на Макеевском заводе шахтной автоматики (МЗША) ВПО «Союзуглеавтоматика» и поставлен на одну из шахт объединения «Укрзападуголь» (Червоноград Львовской обл.).

Помню свои беседы с генеральным директором НПО «Автоматгормаш» Владиславом Андреевичем Антиповым. Это был совершенно неординарный человек и специалист, ранее директор одной из лучших шахт Донбасса «Трудовская», Герой Социалистического труда.
На вопрос – как ему удается решать вопросы преодоления межведомственных барьеров, он ответил: «Есть у меня свой маленький секрет. Я сначала пишу письма с просьбами их министру, потом надеваю свой парадный шахтерский мундир со звездой Героя и зову с собой в Москву своего друга, бригадира забойщиков моей бывшей шахты «Трудовская» Ивана Ивановича Стрельченко. Он тоже надевает свой мундир, только у него уже не одна, а две звезды Героя, так как он дважды Герой Социалистического труда. И потом мы «в обнимку» ходим по кабинетам любого министерства, а у нас на двоих три звезды Героя и отказать нам никто не в силах».  Антипов был очень увлечен своей работой и всегда был нацелен на положительный результат. Участие в работе комиссии по испытаниям опытного образца очистного комплекса КМ-137А, где управление секциями крепи выполнялось в «групповом» или/или в т.н. «тумблерном» (из-под соседней секции) режиме убедило в том, что шахтеры приняли эту новую технику «на ура» и потом много лет её успешно эксплуатировали.

К сожалению, после распада Советского Союза и ликвидацией Минуглепрома СССР наступил кризис в развитии горной техники.
Несколько лет продолжались бюрократические игры по формированию новой работоспособной структуры управления отраслью в новых условиях. Ситуация улучшилась с созданием ГП «Росуголь» под руководством Ю.Н. Малышева.  Юрий Николаевич прошел серьезную школу горного инженера на шахтах и в объединении «Южкузбассуголь», несколько лет работал директором ИГД им. А.А. Скочинского, впоследствии стал академиком Российской академии наук. Решения он принимал обдуманно, тщательно и при этом - быстро. Именно он нашел способ финансирования работ по созданию новой горной техники по заказу ГП «Росуголь». Из ежегодного объема инвестиций в отрасль он направлял 10% на отраслевые НИР и ОКР, загружая профильными заказами уцелевшие институты и заводы горного машиностроения.

В условиях нестабильной работы заводов мы не выдержали конкуренцию с зарубежными компаниями-поставщиками горной техники и на отечественные шахты и разрезы стали завозить зарубежное оборудование. Польские комплексы «Глиник» и «Пиома», немецкие очистные комбайны, буровые установки и проходческие комбайны – вот только часть закупленной по импорту техники. 

За время работы начальником отдела новой техники и технологий в ГП, а потом в ОАО «Росуголь» (1994-1998) хорошо помню, как в рамках российской программы конверсии мы привлекали заводы оборонного комплекса к производству горной техники. Это был Юргинский машзавод с его в целом неплохими угледобывающими комплексам КМ-138, «Туламашзавод», который освоил производство комплексов для добычи угля из маломощных пластов (включая комбайны), Ижорский завод в Ленинградской области, который выпускал шагающие экскаваторы ЭКГ-10И и  ЭКГ-20И, Ульяновский завод тяжелых станков, который по заказу ГП «Росуголь» сделал прекрасный углевыемочный комбайн с регулируемой электрической системой скорости подачи типа ЭКГ.

На мой взгляд очевидные проблемы угольной отрасли в следующем:
1.Разобщенность угледобывающих компаний. Каждая угледобывающая компания работает сама по себе и даже самая крупная из них – «СУЭК» не имеет возможности заказывать и финансировать разработку опытных образцов новой техники.  Что же тогда говорить о малых угледобывающих компаниях, у которых в собственности 1-2 шахты и денег хватает только на текущую работу, без какого-либо технического перевооружения? В годы последнего десятилетия в угольной отрасли Советского Союза работало примерно 600 шахт, а сейчас их только 60 и это число постоянно сокращается. Ежегодное снижение российского заказа приводит к деградации отрасли горного машиностроения.

2. Отсутствие координации в заказах новой техники. Какой-либо координации между десятками угледобывающих компаний нет, поэтому заказ новых образцов горной техники «вскладчину» не практикуется. В итоге у нас нет современных буровых установок и проходческих комбайнов для проведения горных выработок, надежных высокопроизводительных скребковых конвейеров для лав, современных углевыемочных комбайнов с регулируемой электрической системой подачи, крепей и надежных «маслостанций» на 320 атм. для гидравлических систем комплексов и многого другого. Остро стоит вопрос поставки запасных частей для ранее приобретенных машин и оборудования. Отдельно придется рассмотреть вопросы производства стационарной горной техники, включая вентиляторы главного проветривания, насосы водоотлива, подъемы грузовые и людские, углеобогатительные установки и многое другое.

3. Потеря проектно-конструкторской базы. Нужно срочно решать вопросы по замене «почивших в бозе» проектно-конструкторских институтов, имевших заслуженный авторитет у шахтеров.

4. Присоединение Донбасса требует восстановления местных шахт и создания специализированной техники для тонких пластов. Поэтому наряду с необходимостью решения уже перечисленных вопросов дополнительно придется решать проблему создания современных технологий и техники для угольных пластов Донецкого бассейна. И в этой связи можно и нужно заявить на всех уровнях принятия решений, что для создания действенных механизмов восстановления, технического перевооружения и реконструкции шахт Донбасса нужно создать добровольную ассоциацию российских организаций, осуществляющих разработку и производство горной техники с рабочим названием «Союзуглемаш».  Возложить на эту ассоциацию координацию работ по созданию и производству горной техники для шахт Донбасса. Это позволит формировать консолидированный заказ и обеспечивать эффективное взаимодействие участников рынка. Аналог такого объединения - британская ассоциация предприятий горного машиностроения «ABMEK».

 5. Угольное машиностроение России может и обязано не только выжить, но и последовательно заместить (вытеснить) немцев, поляков, британцев и др., так как на бывших «друзей» надежды мало даже из политических соображений.

Британский опыт показателен - несмотря на закрытие всех национальных шахт (последняя из них была закрыта в 2015 году), их машиностроение успешно работает на экспорт, поставляя свою продукцию в США, Канаду, ЮАР, Австралию и «далее везде».
Приведу один конкретный, думаю полезный, пример. В 1966г. по приглашению «ABMEK» делегацией специалистов угольного машиностроения компании «Росуголь» была изучена организация работы заводов, входящих указанную ассоциацию. Показательна была система качества завода «Цепи Парсона», производителя цепей якорного типа для кораблей и горных машин - кабестанов для цепной подачи, цепных конвейеров и др. Оказалась, что вся система основана на тотальном контроле производства - резка и гибка «бубликов», электросварка заданного числа звеньев, контроль прочности образца в каждой партии продукции с помощью разрывной машины и т.д. Результаты каждой проверки фиксируются в журналах, на каждую производимую партию отдельно и хранятся весь срок службы изделия. В случае получения заводом претензии по качеству цепи этот журнал позволяет выявить «слабое звено» в технологии и/или сотрудника, нарушившего установленные стандарты предприятия. У нас в стране нечто подобное было реализовано много лет назад на предприятиях ВПК и называлось системой «военной приемки».

По моему мнению Ассоциация «Союзуглемаш» сможет формировать консолидированный в масштабах всей угольной отрасли России заказ на конкретные типы горной техники, организовать эффективное взаимодействие организаций-участников ассоциации, их кооперацию и техническую поддержку. При правильной организации у указанной ассоциации будут все возможности для координации производства отечественной горной техники требуемого уровня. 

Горный инженер-электрик Дмитрий Божко

 

 

Предложить новость