Ученые Пермского национального исследовательского политехнического университета (Пермский Политех) разработали уникальную конструкцию резца, которая способна значительно повысить энергоэффективность и надежность процессов добычи калийной руды.
По оценкам инженеров, внедрение новых резцов позволит снизить затраты электроэнергии на процесс разрушения породы на 15-30% и одновременно увеличить продолжительность непрерывной эксплуатации техники.
Сегодня около половины всей энергии, потребляемой в калийных шахтах, расходуется на процессы измельчения и обработки породы. Традиционно используемые инструменты, такие как резцы типа РС-14, оказываются недостаточно эффективными. Они требуют значительных энергетических ресурсов, часто ломаются и приводят к длительным производственным остановкам. Кроме того, их конструкция способствует быстрому износу, образованию мелких фракций руды и увеличению общей стоимости производства.
Новый резец, получивший название РС-55, отличается принципиально иной геометрической формой режущей кромки. Его конструкция разработана таким образом, чтобы можно было легко переключать рабочую поверхность при затуплении, значительно продлевая срок службы инструмента и снижая нагрузку на оборудование.
Испытания в лабораторных условиях показали, что новый резец способен значительно сократить энергоёмкость операций по разрушению породы. Кроме того, специалисты института смоделировали физический эксперимент, используя гипсовую плиту, которая имитирует свойства калийной руды.
Установленные датчики позволили измерять до 1000 значений изменения нагрузки каждую секунду, обеспечивая высокую точность анализа. Именно такая методика позволила выявить наиболее эффективный режим эксплуатации инструмента — метод «шахматного резания», при котором энергопотребление уменьшается практически на треть.
Данные разработки открывают новые перспективы для повышения конкурентоспособности отечественных калийных рудников. За счёт снижения потребления электроэнергии можно уменьшить финансовые затраты, продлить срок службы оборудования и уменьшить вредные выбросы углекислого газа в атмосферу.
