Аэрология

29.5. Экономическая эффективность автоматизации управления вентиляцией
Экономическая эффективность использования системы автомати­ческого управления вентиляцией шахты представляет собой соот­ношение между получаемым результатом — количеством и каче­ством продукции (угля, руды) и материальными услугами, с од­ной стороны, и затратами труда и средств производства, с дру­гой. Основными факторами экономической эффективности системы автоматического управления вентиляцией являются:
высокая скорость контроля, передачи и обработки информа­ции о состоянии параметров шахтной атмосферы и выдачи команд управления;
оперативное изменение аэродинамической и газовой ситуации в выработках;
оперативный прогноз развития загазований;
исключение загазований выработок;
повышение безопасности работ по газовому фактору.
Источниками экономической эффективности системы автома­тического управления вентиляцией шахты являются:
более полное использование забойного, участкового и обще­шахтного оборудования во времени и по мощности за счет сокра­щения простоев по газовому фактору и оптимизации работы обо­рудования;
сокращение продолжительности непроизводительной работы забоев;
более полное использование материальных и энергетических ресурсов за счет уменьшения их потерь;
уменьшение затрат труда на ручной контроль и управление вентиляционным режимом участков и шахты;
улучшение условий труда.
Основные показатели экономической эффективности автомати­зации — годовая экономия от снижения себестоимости полезного ископаемого, годовой экономический эффект, коэффициент эконо­мической эффективности, срок окупаемости затрат на создание си­стемы автоматического управления.
Годовая экономия от снижения себестоимости полезного иско­паемого (руб.) определяется по формуле
Э_Г = Э₁-3_Э, (29.8)
где Э_х— суммарная годовая экономия по всем элементам, руб.; З_э — текущие годовые затраты на эксплуатацию системы, руб. 384
Для условий угольной шахты основная экономия определя­ется приростом объема добываемого угля. Снятие ограничений по газовому фактору и увеличение машинного времени работы комбайна приведет к экономии условнопостоянных затрат, опре­деляемой по формуле
Э_г = Jj^^sl (сс_ш— 1), (29.9)
где у_ш— доля условнопостоянных затрат на обслуживание обще­шахтных звеньев в себестоимости 1 т угля на шахте, %; с_ш — се­бестоимость 1 т угля на шахте до ввода системы автоматического управления, руб.; Л_ш ■—годовая производительность шахты в пе­риод, предшествующий внедрению системы автоматического уп­равления, т; ссш — коэффициент, учитывающий увеличение произ­водительности шахты при вводе в эксплуатацию системы автома­тического управления;
а_ш = АГс/Тс,
где Т_с — продолжительность чистой работы комбайна в смену, ч; А7_С —увеличение продолжительности чистой работы комбайна, ч. Текущие годовые затраты на эксплуатацию системы опреде­ляются по формуле
З_э-Зз.п + З_э.₀ + З_эл + З_а + 3_Пр, (29.10)
где Зз.п—затраты на основную и дополнительную заработную плату с начислениями, руб.; З_э. о — затраты на содержание и экс­плуатацию вводимого оборудования, руб.; З_эл — затраты на элек­троэнергию, руб.; З_а — затраты на амортизацию по дополнитель­ным основным фондам, руб.; З_пр — прочие текущие затраты, руб. Пример расчета заработной платы приведен в табл. 29.1.
Таблица 29.1

	Численность, чел.		Месяч­ный заработок		Коэффи­циент доплат к прямой заработ­ной плате		Число рабочих месяцев в году		Годовой фонд заработ-
Должность	явочная	списоч­ная							ной платы, тыс. руб.
Начальник службы Начальник машины Инженер-электрон­щик Инженер-программист Электрослесар ь 5-го разряда Начисления на зара­ботную плату (9 %)	1 1 1 1 3	1 1 1 1 4		240 170 140 140 270		1,08 1,08 1,08 1,08 1,42		12 12 12 12 12	3,1 2,2 1,8 1,8 14,6 2,1
Всего									25,6

385

Таблица 29.2

	Сумма затрат,	Норма	Годовая сумма
Основные фонды	тыс. руб.	амортиза-	амортизационных
		ции, %	затрат, тыс. руб.
Горные работы	45,09		3,04
Строительные работы	2,39	2,6	0,06
Оборудование:
в шахте	223,25	34,5	77,02
на дневной поверхности	206,74	22,0	45,48
Прочие затраты	63,27	25,6	16,20
Всего	541,34		141,80

Затраты на содержание и эксплуатацию оборудования исчис­ляются в определенном процентном отношении от его стоимости.
Затраты на электроэнергию определяются исходя из установ­ленного дополнительного числа приемников электроэнергии, их мощности, годового фонда времени работы, коэффициентов неис­пользования по мощности и времени и стоимости 1 кВт-ч электро­энергии.
Годовые амортизационные затраты по дополнительным основ­ным фондам определяются по элементам (табл. 29.2).
Прочие текущие затраты принимаются в размере 10 % затрат, определенных прямым счетом.
Годовой экономический эффект от внедрения системы автома­тического управления определяется по формуле
Ээф = З_э—Я„/Сдоп + З_г. (29.11)
где Е_п — нормативный коэффициент эффективности капитальных затрат; /<"_ДОп — дополнительные капитальные затраты на внедре­ние системы автоматического управления. Срок окупаемости капитальных затрат
Гок = *доп/(З_э + Э_г). (29.12)
Расчеты показывают, что для шахты средней мощности, сверх-категорной по газу годовой экономический эффект функциониро­вания системы составляет около 500 тыс. руб., а срок окупаемости затрат — менее 1 года.
30. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВЕНТИЛЯЦИИ ШАХТ ЗОЛ. Общие сведения
Решение вопросов вентиляции шахты на стадии проектирования имеет особое значение, так как ошибки при проектировании мо­гут привести к ухудшению безопасности труда, ограничению на­грузки на забои, увеличению затрат труда и средств на рекон­струкцию шахты. При проектировании вентиляции шахты реша-
386
ются задачи выбора схем вентиляции участков и шахты, прогноза выделений вредных газов в выработки, определения расхода воз­духа для вентиляции шахты, проверки сечения выработок по до­пустимой скорости движения воздуха, выбора калорифера для подогрева поступающего в шахту воздуха в зимнее время, про­верки устойчивости движения воздуха в выработках, расчета де­прессии шахты, регулирования распределения воздуха по выра­боткам шахты, выбора способа вентиляции шахты и вентилятора главного проветривания, расчета экономических показателей вен­тиляции шахты. В ряде случаев возможны дополнительные этапы проектирования (например, для сильногазовых шахт необходимо выполнить проект дегазации, для глубоких шахт —проект конди­ционирования воздуха). Проектирование вентиляции осуществля­ется в тесной увязке с проектированием технологии добычи полез­ного ископаемого, что позволяет уточнять ранее рассчитанные параметры как вентиляции, так и технологии. В условиях сильно­газовых и глубоких шахт фактор вентиляции может оказаться оп­ределяющим при выборе ряда технологических решений.