Боги и человек (статьи)
Шрифт:
«Сбросивший с плеч» эту проблему, как решенную, ВНИИгидроуголь забеспокоился о другой транспортной проблеме гидрошахт. Причиной было то, что в институте узнали о серийно выпускаемом гировозе на рельсовом ходу. Этот гировоз был разработан другим институтом специально для очень опасных по метану шахт, на которых на вентиляционном горизонте все еще применяли лошадей, а не электровозы, даже аккумуляторные, так как малейшая искра грозила взрывом всей шахте. Маховик там был весом в 1.7 тонны, а раскручивался он сжатым воздухом. Правда, шахтеры предпочитали лошадей, а не этот гировоз, так как он ломался беспрерывно. ВНИИгидроуголь тут же купил гировоз, снял с него пневмодвигатель и заменил водяной турбиной, а затем притащил на шахту «Юбилейная», где я работал начальником внутришахтного транспорта, для промышленных испытаний. Раскрутив маховик до 1000 оборотов в минуту, этот гировоз мог затащить две вагонетки с кирпичем (опытная нагрузка) на 1200 метров вверх на уклон в 3.5 градуса и маховик у него терял почти всю свою энергию, сокращая обороты с 1000 до 200. Но и эта работа была лучше, чем знаменитая на гидрошахтах лодка на сухом месте.
Однако, непосредственно
Хочу здесь заметить, что в Соединенных штатах идеальные горно–геологические условия, системы разработки, поэтому дедовские, но очень эффективные из–за имеющегося у них комплекса механизации. Так, во многих случаях, уголь из забоев они вывозят самоходными дизельными вагонетками на резиновом ходу, и проблем с доставкой материалов и оборудования в забои у них нет. Оттуда уголь – туда, что потребуется. Почему не позаимствовали у них опыт, не пойму? Зато в начале девяностых годов ВНИИгидроуголь изобрел, так называемый, шнекоход. Они почему–то посчитали, что на колесах ездить можно только в Америке, а в СССР нужен новый движитель. Представьте себе два шнека от мясорубки, лежащих рядом. Только один шнек с левой винтовой линией, а другой – с правой винтовой линией, а вращаются они в разных направлениях, но объединены одной платформой. Вращаясь, они приобретают и поступательное движение, цепляясь за почву. Это, если представить, что фарш стоит на месте, тогда шнек будет ввинчиваться в него как болт в гайку. Красивая идея? Но она до гидрошахт так и не дошла, не успела. Гидрошахты, кроме двух, закрыли, устав от выкрутас ВНИИгидроугля, а ВНИИгидроуголь и поныне жив, сдавая свои площади кооперативам, или по–современному «ООО», «АО» и т.д.
Чтобы закончить с разработками ВНИИгидроугля в области вспомогательного транспорта в гидрошахтах по слабонаклонным выработкам, надо упомянуть дизелевоз и погрузочно–доставочную машину. Дизелевоз спроектировали монорельсовый вместо бесславно почившего в бозе гиротельфера. Все в нем оставили прежнее, а вместо маховика вмонтировали дизель. Машина эта немного поездила по монорельсу, но так как сам монорельс не могли сделать «гладкопроходимым» на стыках, то и эта идея потерпела крах. Погрузочно–доставочная машина, сокращенно ПДМ, также представляла собой дизель, но на гусеничном ходу и возила только себя, да еще немного груза на своей «спине». Она сильно напоминала трелевочный трактор с лесосеки, только сильно уменьшенный в размерах. Успеха не добилась. Ее работа смахивала на еду человека, который сидел в столовой, затем брал ложку, шел с ней на кухню, зачерпывал в кастрюльке и нес эту ложку в столовую, здесь он отправлял ложку в рот и опять шел на кухню. Дизель же применили потому, что он взрывобезопасен и меньше чем карбюраторный бензиновый отравлял замкнутую атмосферу. Американцы применяли его успешно, но все равно ставили на выхлоп довольно дорогую каталитическую очистку, каковой в СССР, разумеется, не было.
Широко развернулись работы по конструированию горных выемочных комбайнов. Ведь и саму гидродобычу бы закрыли на первой же ее промышленной гидрошахте, не сообрази ее главный инженер заменить гидроотбойку механической отбойкой, которую «основоположники» лихо переименовали в механогидравлическую. К этому смелому решению тут же примазались «ученые» и начали скрещивать опять же монитор с зубком, как жирафу с тигром. На проходческий комбайн навесили гидромонитор, потом гидромонитор заменили импульсным водометом, потом – повысителем давления воды. Все эти модернизации, безусловно, имели смысл и право на жизнь. Беда в том, что для их конструкторской «доводки» требовались многие годы и много испытаний в самых различных горно–геологических условиях, чтобы выработать оптимальный вариант безотказной и ремонтопригодной конструкции. Но объемы гидродобычи были малы, а горные инженеры–практики из–за вышеприведенных недостатков очень скептически воспринимали саму идею гидродобычи, с энтузиазмом воспринимая только гидротранспорт. «Основоположники» же, встав в позу непонятых толпой гениев, не желали хоть сколько–нибудь критически оценить свои притязания на «универсальность» своей технологии. И неплохие идеи конструкторов комбинированных
Особых успехов добился Отто Майер, стареющий инженер, насильно переселенный из Поволжья в годы войны в Сибирь, создавший механогидравлическую породопроходческую машину, сокращенно МГПП. Весь фокус состоял в том, что для тунелепроходческих машин, какими впоследствии пробуравили три дырки под Ла–Маншем, из Франции в Англию, требовалась очень большая мощность электродвигателей, осуществить которую можно было только в очень большой машине, для угольных шахт непригодной по размерам. Майер создал очень маленькую машину с гигантской мощностью. Вместо электропривода он применил реактивную водяную турбину, работающую на технологической воде гидрошахты. Главной прелестью турбины являлось то, что она очень «плавно», автоматически изменяла число оборотов и усилие резания без изменения мощности в зависимости от крепости разрушаемой породы. На крепких породах она сама по себе уменьшала обороты, увеличивая усилие резания и, наоборот, на слабых породах уменьшала усилие, увеличивая число оборотов, а значит и скорость проходки. Асинхронный электродвигатель, всегда применяемый для таких целей, практически не изменяет оборотов, чуть изменяя «скольжение» ротора относительно статора, но сразу же и «опрокидывается», останавливается и без предохранительных устройств (реле максимального тока) у него «сгорает» обмотка статора от запредельного электрического тока. Саму конструкцию комбайна и его рабочего органа рассматривать нечего, все они приблизительно одинаковы. Жалко, что отсутствие высоконапорной технологической воды на обычных шахтах сузило область применения МГПП, и он никому не понадобился, за исключением «Полысаевской–Северной», где и износился дотла опытный образец. Майер ушел на пенсию, и идея заглохла.
Лаборатории систем разработки и горного давления отдельно для пологих и крутых пластов занимались сизифовым трудом. Которым, впрочем, занималось еще лабораторий сто в ста других институтах Минуглепрома СССР. Поэтому дальнейшие строки относятся не только к ВНИИгидроуглю, но и к прочим, решившим в эпоху советского детерминизма, что все можно определить однозначно математическими формулами. Горное дело, основоположник его научной интерпретации в России, Борис Иванович Бокий, всю жизнь, именно в шахтах, а не за письменным столом, изучая его, недаром назвал к концу жизни горным искусством. Он понял, что математизировать, формализовать его невозможно, ибо каждый минимальный кусок пласта, месторождения, глубины разработки и еще сотен тысяч объектов при горных разработках должен иметь свою формулу, этих формул миллионы и даже сгруппировать их в какие–то, даже очень приблизительные классы для инженерного пользования, невозможно. Они объективно существуют, каждая для своих единственных условий. Искусство тем и отличается от инженерии, что ему можно научиться, только делая дело, а, не «изучая» его. К концу жизни, став советским академиком, он написал свою выдающуюся книгу «Горное искусство». Эта книга – его завещание горным инженерам, но книгу не переиздавали, и сегодня мало кто читал эту «Библию горняков». Наступила советская эра, слова пророка были забыты.
Целая армия «естествоиспытателей» сидела в забоях и замеряла смещения кровли, наклеивала тензометрические датчики, завинчивала в скважины манометры и изводила на самописцах десятки тысяч метров рулонной бумаги с типографской разлиновкой. Потом садилась за стол и выдавала формулу горного давления и толщину стойки, чтобы противостоять ему. К этому времени данный участок был отработан, а к следующему формула абсолютно не подходила. Чтобы одновременно во всех забоях страны, сделать замеры и выдать формулы, надо было посадить в забоях вообще всех ученых в стране, от физиков до животноводов. Они бы выдали все формулы для всей страны, но именно для этого дня. На следующий день формулы уже бы не действовали. В общем, вся эта армия на практике доказывала слово великого Боки – «искусство». По–видимому, про горное давление и его исследования ВНИИгидроуглем – хватит.
Самое смешное, наконец, дождалось. Я имею в виду комплексную автоматизацию гидрошахт, уточняю, не механизация, даже не комплексная механизация, а именно автоматизация, да еще и комплексная. В начале «поветрия» автоматизации в институте, конечно, не знали, что через год–другой на гидрошахтах появятся пресловутые «сухие лодки», но уже тогда можно было, чуточку подумав, сообразить, что автоматизируются только технологические операции и процессы, которые контролируются каким–либо образом, и данные контроля являются руководящими для управления ими. Кроме того, для автоматизации нужна не инерционность процесса, то есть, попросту, чтобы управляющее решение не опаздывало, а сам датчик, посылающий управляющий сигнал, замечал отклонения возможно раньше, а не тогда, когда было уже поздно что–нибудь менять. Но мода эта только началась (начало 70–х) и всем охота была покрасоваться в коротких юбках круглыми коленками. Тем более, технология–то была «малооперационной и непрерывной».
К этому времени на «показательных для Политбюро» шахтах вообще–то существовали автоматические системы (один процент от всех шахт). Автоматизированы на них были, как правило, только главные вентиляторы, реже главные водоотливы. Это была эра магнитных реле, которые щелкали наподобие баб на завалинке семечками. Эра микропроцессоров еще не наступила. Поэтому девок–мотористок, которые сидели и ждали, когда задымит подшипник, чтобы переключиться на другой вентилятор или насос и позвонить дежурному слесарю, убрали. Вместо них посадили слесарей–автоматчиков с зарплатой в три раза выше, но с другой уже задачей – чинить постоянно «отказывающую» автоматику. Одновременно они же следили и за подшипниками, пока чинили сломавшиеся реле и контроллеры.