Боги и человек (статьи)

Несравненное преимущество технологии гидродобычи – это применение самотечного гидротранспорта, когда отбитый водой же уголь, смешиваясь с ней, самотеком поступал куда надо. Этим ликвидировалась очень трудоемкая ручная операция погрузки (навалки) угля на конвейер, а сам конвейер с его приводом, электромотором, пусковой электроаппаратурой, сопоставимыми по весу с его линейной частью, заменялся металлическими листами, согнутыми в форме корыта. Это было несомненным достижением, если принять во внимание, что конвейер был не один, а целая их система, надежность которой была очень низка по сравнению с самотечным гидротранспортом. Отступать от этой системы я не собирался.

В то же время сотни научных трудов многих поколений ученых–горняков установили твердые параметры размеров шахтного поля в зависимости от горно–геологических условий, капитальных вложений на строительство шахты и эксплуатационных затрат на добычу угля или иного полезного ископаемого. Эти научно–экономические труды я не мог подвергнуть сомнению, а тем более, игнорированию на основе «идеологии», выросшей на совершенно пустом месте, без всяких экономических соображений и расчетов. Просто «основатель» сказал, что его технология малооперационна, а, значит, выгодна, никак не доказывая этого. Это было не честно. Я вывел несколько формул, которые помогали на начальном этапе проектирования сравнить возможные размеры шахтного поля при гидродобыче с полным самотечным гидротранспортом до главного ствола и размеры шахты с традиционной технологией добычи. Выведенные формулы позволили установить для десятков всевозможных условий, что самотечный гидротранспорт по всему шахтному полю в принципе невозможен. Он приводит к перечеркиванию всей горной науки, многочисленным совершенно неоправданным затратам средств, ухудшению условий труда и прочим совершенно неприемлемым последствиям. Только одно из них: комфортность шахтной атмосферы для рабочих.

КПД насосов, подающих в шахту технологическую воду под давлением 100–140 атмосфер для гидроотбойки угля, не превышает 70–75 процентов. Мощность синхронного электродвигателя насоса для трех гидромониторов равна 3500 киловатт, около тысячи из которых превращаются в тепло и передаются воде, поступающей в забой. В забое стоит пар и жара как в бане. Но это надо как–то пережить, потому, что лежит в самой основе технологии. Если в забой поступает свежий холодный воздух, негативное влияние указанного фактора резко снижается, практически компенсируется полностью, ибо «баня» непрерывно и интенсивно проветривается в самые жаркие летние дни воздухом с температурой не выше температуры глубокого погреба. Но весь воздух, поступающий в забои, проходит навстречу потоку пульпы в желобах, движущихся навстречу друг к другу, нигде не минуя друг друга. Теплоемкость пульпы в сотни раз выше теплоемкости воздуха, а турбулентность ее потока настолько велика, что воздух быстро воспринимает тепло пульпы и горячим, а самое главное сверхвлажным, поступает в забой. Относительная влажность воздуха, таким образом, всегда максимальна, т.е. 100 процентов. Поэтому влажность воздуха в гидрошахтах санитарная служба вынуждена измерять не относительную, а абсолютную, в граммах на кубометр воздуха. При нескольких граммах на кубометр относительная влажность уже составляет 100 процентов, но она может и дальше расти по содержанию паров воды до тех пор, пока воздух и вода настолько перемешаются, что уровень воды исчезает и все превращается в сплошное облако, жить в котором просто невозможно. Ученые медики доказали, что высокая влажность это главная вредная для организма составляющая, а вовсе не жара. Сухую жару в сауне любители переносят даже с удовольствием. Только это одно, не говоря уже о других отрицательных последствиях самотечного гидротранспорта в пределах всего шахтного поля, должна была хотя бы насторожить «основателя», но он и это «не заметил» в угоду своей идее «малооперационности».

Но мне–то было плевать на эту идею. Я хотел сделать технологию приемлемой для человека и экономики. Согласно моим расчетам оптимальности, самотечный гидротранспорт мог быть применен, грубо говоря, только в пределах выемочного участка шахты. На остальном, подавляющем протяжении основных горных выработок должен был быть осуществлен напорный гидротранспорт по трубопроводам. Противоречия примирены, рекомендации к оптимальному проектированию разработаны и, довольный собой, я направился с первой главой своей диссертации к своему научному руководителю. Такого «разноса» я не претерпевал даже при невыполнении «плана добычи угля», что иногда случалось в моей практике. Руководитель–еврей Маркус распалился настолько, что «тыкал» мне в стенах академического института как при базарной склоке, говорил, что я, такой–сякой, нарушаю «принцип учителя», чуть не назвал врагом народа, хотя и намекнул на этот счет. Такие как я недостойны, называться представителями нового направления, которое перевернет в скором времени все представления о подземной добыче угля. Главу велел порвать, никому не показывая. Из этого я сделал свой первый вывод, что попал по больному месту в технологии и что для «них» лучше замалчивать, чем решать возникающие проблемы. Я работал в это время заместителем главного инженера шахты, и спорить с «большими учеными» еще не научился. Вторым моим выводом было то, что, замалчивая, но, не решая проблемы, технологию не сделаешь действительным достоянием человечества. Третий вывод я сделал намного позже, что евреям и не надо было делать ее «достоянием человечества». Им ее надо было сделать только «своим достоянием», на период своей конкретной жизни, а дальше, как говорится, хоть трава не расти.

Проблемы гидроотбойки угля

Кроме «однооперационности», трансформировавшейся под давлением неопровержимых фактов в «малооперационность», «основоположник» выдвинул аксиому «универсальности» своей технологии, т.е. простыми словами – она применима везде и всегда, в любых горно–геологических условиях, при любом развитии инфраструктуры угленосного района, умолчав, однако, что для каждой гидрошахты нужна специальная электростанция, говоря гиперболически. Дело в том, что струя гидромонитора действует на угольный забой как кувалда мощностью от 800 до 1700 киловатт, добывая за час от 30 до 100 тонн угля. Горный комбайн при механическом разрушении мощностью 135 киловатт добывает за час от 120 до 360 тонн. Это пример из 80–х годов, годов «зрелости» гидродобычи. Посчитаем. Минимальная энергоемкость гидроотбойки 800 : 100 = 8 кВт–ч/т, максимальная 1700 : 30 = 57 кВт–ч/т, средняя 32.5 кВт–ч/т. Минимальная энергоемкость механической отбойки 135 : 360 = 0.4 кВт–ч/т, максимальная – 135 : 120 = 1.1 кВт–ч/т, средняя 0.75 кВт–ч/т. Впечатляет? Энергоемкость гидроотбойки даже в среднем выше энергоемкости механической отбойки в 43 раза, а по максимальным показателям – в 51 раз! Что только тут не делали два специализированных института и лаборатория головного института горного дела – все тщетно. Да оно в принципе должно быть тщетным. Разве можно равнять по эффективности разрушение кувалдой и разрушение острым кайлом. Ведь не даром наши предки изобрели главный инструмент горняка – кайло, а заостренные скрещенные молоточки в петлицах горняков всех стран – это же обушки–кайла.