• Innowacje Przemysł
  • 2 czerwca 2019
  • Czas czytania

Rozwiązanie dla nierozwiązywalnego problemu. FAMUR SA opatentował nowy sposób ochrony chodników za frontem ściany wydobywczej

Rozwiązanie dla nierozwiązywalnego problemu. FAMUR SA opatentował nowy sposób ochrony chodników za frontem ściany wydobywczej
fot. materiały prasowe FAMUR

„Jest pewien problem, którego nie udało się nikomu rozwiązać od kilkudziesięciu lat i chyba już nie uda” - gdy klient rzuca takie wyzwanie, można zrobić tylko jedno… podjąć je. Czym jest innowacyjność, jeśli nie pokonywaniem trudności, które wydawałyby się nie do pokonania? Właśnie przed taką próbą stanął niedawno FAMUR, wychodząc z niej obronną ręką i z nowym patentem.

Uzyskany w grudniu 2018 roku przez FAMUR SA patent PL231937B1 to efekt innowacyjnego podejścia do problemu, z którym kopalnie podziemne borykają się od dawna. Nawet klient zgłaszający się w tej sprawie do katowickiej spółki nie dowierzał, że możliwe jest stworzenia nowoczesnego i efektywnego rozwiązania odpowiadającego na jego potrzebę. Zwłaszcza że od kilkudziesięciu lat kwestią tą zajmowały się różne firmy górnicze oraz produkujące maszyny i urządzenia dla tej branży. Co sprawiało tyle trudności?

Wiele kopalń węgla kamiennego musi z różnych powodów utrzymywać jeden lub dwa chodniki za frontem ściany wydobywczej. Nie jest to łatwe zadanie. Dawniej, gdy dobowe postępy ścian były niewielkie, a siła robocza tania, wzdłuż chodnika układano kaszty albo stosy drewniane wypełniane kamieniem. Te rozwiązania zna każdy, kto odwiedza muzea górnicze, choć i dzisiaj dalej się je stosuje. Nawet jednak udoskonalone pod kątem technicznym i podporności kaszty i stosy wymagają wykorzystania drewna, a ich budowa jest pracochłonna. Metody te słabo więc przystają do współczesnych warunków wysokowydajnych ścian węglowych. Dążenie do wyeliminowania zbędnych operacji, zwłaszcza tych wykonywanych ręcznie, i upraszczania procesów w ścianie węglowej czyni drewniane kaszty po prostu anachronizmem.

Także wprowadzane później w miejsce kasztów nowe rozwiązania w postaci pasów podsadzkowych z materiałów szybkowiążących nie eliminowało wszystkich trudności związanych z budową chodnika za frontem ściany wydobywczej. Nadal z wykonaniem kolejnego odcinka pasa podsadzkowego, zwłaszcza wygrodzeniem przestrzeni dla niego, trzeba było czekać na przestawienie obudowy ściany. Problemu nie rozwiązało także wprowadzenie tzw. wielkich worków (big bag) wypełnionych materiałem wiążącym, np. na bazie cementów, jako słupów podsadzkowych. Aby big bag stał stabilnie w trakcie jego wypełniania, potrzebne było wygrodzenie odpowiedniej przestrzeni. Oznaczało to w praktyce spowolnienie ruchu ściany i zmniejszenie jej wydajności.

Niezależnie więc od rozwiązania i mimo prób wprowadzenia ulepszeń, czas wykonania kasztu, stosu czy pasa podsadzki niekorzystnie wpływał na efektywność całego kompleksu ścianowego. Być może problemu nie udało się rozwikłać, bo zamiast spojrzeć na niego szerzej, próbowano zmechanizować czynności, które wcześniej wykonywano ręcznie.


Niedawno wyzwanie związane z tworzeniem chodników za frontem ściany rzucono także Famurowi. Największy polski producent maszyn górniczych postanowił je podjąć. Rozwiązanie znaleziono już kilka godzin później na ulicy… Inspiracją stał się człowiek, który na małym wózeczku przewoził big baga wypełnionego złomem. Ważący kilkaset kilogramów worek utrzymywał swój kształt, a jeden człowiek miał wystarczająco siły, by go przetransportować.

Nowe rozwiązanie Famuru wykorzystuje możliwości, jakie daje nam współczesny stan techniki i jest twórczą kompilacją wielu istniejących rozwiązań. Jego ogólna idea polega na tym, że big bag zostaje podwieszony do nieznacznie zmodyfikowanej obudowy zmechanizowanej, dzięki czemu zachowuje swój kształt w trakcie napełniania szybkowiążącym materiałem. Proces ten rozpoczyna się jeszcze pod obudową zmechanizowaną i nie wymaga dodatkowej konstrukcji wsporczej (wygrodzenia). Gdy materiał wypełniający zaczyna twardnieć, „zapamiętuje” kształt, a przesunięcie obudowy zmechanizowanej powoduje, że nawet tylko częściowo wypełniony worek stoi bez podpierania. Wystarczy go później tylko dopełnić materiałem wiążącym.

Ponieważ napełnianie worka odbywa się w bezpiecznej przestrzeni pod obudową, czas tego etapu zależy w istocie od wydajności pompy czy szerzej instalacji do podawania podsadzki samozestalającej. Warto wspomnieć, że do procesu tego można wykorzystać, po niedużej modyfikacji, każdy typ produkowanych przez FAMUR SA obudów zmechanizowanych: zawałowych, podsadzkowych czy podbierkowych.

Tak powstał patent nr PL231937B1 dla FAMUR SA, dotyczący sposobu wykonywania ochronnych pasów podsadzki utwardzonej zwłaszcza dla ochrony chodników przyścianowych w podziemnych wyrobiskach zakładów górniczych i obudowa zmechanizowana.

Jacek Korski

Jacek Korski

Doradca zarządu FAMUR SA, doktor nauk technicznych o specjalności Górnictwo i Geologia Inżynierska. W swojej karierze związany był m.in. z KWK „Makoszowy” (jako naczelny inżynier i zastępca dyrektora kopalni), KWK „Bolesław Śmiały” (naczelny inżynier i dyrektor–kierownik ruchu), Inowrocławską Kopalnią Soli - Grupa ORLEN (dyrektor techniczny i członek zarządu), Kompanią Węglową (p.o. prezes zarządu). Współpracował również z ośrodkami naukowym – Politechniką Śląską, Instytutem Technik Innowacyjnych EMAG czy Instytutem Techniki Górniczej KOMAG. Ekspert w zakresie restrukturyzacji kopalń. Prowadził także proces gaszenia i rekultywacji jednego z największych płonących składowisk odpadów powęglowych w Europie - hałdy „Skalny” w Łaziskach Górnych. 

Zobacz również

Jak budować liczną sieć kontaktów biznesowych? 5 prostych zasad

Jak budować liczną sieć kontaktów biznesowych? 5 prostych zasad

Sześć kluczowych megatrendów wpływających na sektor surowcowy

Sześć kluczowych megatrendów wpływających na sektor surowcowy


Polecane

Uwarunkowania innowacyjności w przemyśle maszyn górniczych
Innowacje
5 czerwca 2019

Uwarunkowania innowacyjności w przemyśle maszyn górniczych

Subskrybuj FAMUR Pro