Implementacja

W Polskiej Grupie Górniczej kable wykorzystywane są do zasilania maszyn górniczych, urządzeń elektrycznych oraz  instalacji zapewniających bezpieczeństwo w zakładach górniczych. Właśnie z tych powodów niezbędne są przyrządy do  badania kabli i Spółka postanowiła zakupić kolejną partię tych urządzeń. Co ważniejsze do kopalń PGG rozdysponowano 10 egzemplarzy systemu służącego do lokalizacji uszkodzeń kabli niskiego i średniego napięcia opartych na nowszej technologii. 

Jednostki organizacyjne Polskiej Grupy Górniczej S.A. jak dotąd dysponowały czterema egzemplarzami tego typu systemu. Niedawno w ramach postępowania „Dostawa urządzeń do badania kabli dla Polskiej Grupy Górniczej S.A. z podziałem na zadania” kolejne trafiły do kopalń/ruchów: Sośnica, Bolesław-Śmiały, Murcki-Staszic, Wujek, Piast, Ziemowit, Marcel.

LOKALIZACJA USZKODZEŃ

Głównym założeniem zakupionych urządzeń jest lokalizacja uszkodzeń w kopalnianej infrastrukturze elektroenergetycznej niskiego oraz średniego napięcia (NN i SN). Mówiąc wprost nie trzeba biegać i szukać miejsca uszkodzenia kabla. Dotychczas stosowane aparaty sygnalizowały uszkodzenia charakterystycznym słabo słyszalnym dźwiękiem. W pozyskanych urządzeniach najnowszej generacji reflektometr wskazuje przybliżony metr, na którym znajduje się uszkodzenie, a sam dźwięk jest znacznie głośniejszy. 

Możliwości tego urządzenia na tym jednak się nie kończą. Pozwala ono również na wykonywanie innych czynności kontrolno-pomiarowych na przewodach lub kablach NN i SN, które mogą przyczynić się do utrzymania sieci elektroenergetycznej
w należytej sprawności technicznej. Przykładem takich możliwości jest wykonywanie prób napięciowych oraz pomiar rezystancji izolacji. Próby wytrzymałości elektrycznej kabli (próby napięciowe) wykonywane są napięciem stałym o maksymalnej wartości 12kV, po czym wyświetlana jest rezystancja izolacji wraz z informacją dotyczącą przebicia izolacji.

Wstępna lokalizacja uszkodzenia w sieciach NN i SN składa się z trzech etapów. Pierwszy etap polega na niskonapięciowym pomiarze reflektometrycznym w celu uzyskania obrazu badanego obiektu (jego orientacyjną długość). W drugim etapie wysyłany jest impuls udarowy, który powoduje przebicie w miejscu uszkodzenia,

a w czasie jego trwania wykonywany jest drugi pomiar reflektometrem. Trzeci etap polega na nałożeniu się dwóch obrazów z poprzednich pomiarów oraz stworzeniu wizualizacji przebiegu badanego obiektu wraz z miejscem uszkodzenia, jak również jego odległością od początku obiektu.

- System może pracować w dwóch trybach: profesjonalnym - dla bardziej zaawansowanych użytkowników oraz trybie uproszczonym, umożliwiającym intuicyjną obsługę - mówi Krzysztof Michalik z Biura Innowacji i Implementacji Nowych Technologii.  Istotną zaletą urządzenia jest wyposażenie go w alternatywne źródło zasilania - akumulator umożliwiający pracę w przedziale czasowym od 30 – 60 min. Urządzenie znajduje się w solidnej obudowie odpornej na uderzenia o stopniu ochrony IP54, co pozwala na korzystanie z niego nawet w trudnych warunkach środowiskowych - dodaje Krzysztof Michalik.

WIELOZADANIOWOŚĆ, PRECYZJA, PRĘDKOŚĆ

Porównując urządzenie do innych dostępnych na rynku, należy wziąć pod uwagę możliwość zastąpienia nim kilku przyrządów pomiarowych jednocześnie. Ponadto, nowsza technologia wykorzystana w omawianych urządzeniach sprawia, że lokalizacja uszkodzeń jest bardziej precyzyjna i szybsza niż w urządzeniach wykorzystywanych dotychczas. Miejsce uszkodzenia zostanie precyzyjnie wyznaczone dzięki wbudowanemu reflektometrowi, co w konsekwencji przełoży się na najważniejszy aspekt - ograniczenie czasu trwania przerwy technologicznej. Ponadto, wstępna lokalizacja uszkodzenia obiektu, znajdującego się w górniczym wyciągu szybowym (określenie odległości uszkodzenia), przyczyni się do zmniejszenia kosztów poniesionych przez przedsiębiorstwo. Uszkodzenia tego typu są praktycznie niemożliwe do namierzenia tradycyjnymi generatorami, dlatego też niezbędny w tym celu jest outsourcing lub wielokrotny przejazd szybem w celu dokonania oględzin wizualnych.

Jeżeli chodzi o długość obiektów pomiarowych to zależy ona od wielu czynników, między innymi: typu kabla, ilości uszkodzeń, ilości muf kablowych, warunków atmosferycznych, etc. Trudno jest więc jednoznacznie określić długość badanego obiektu. Parametrem determinującym próbę jest energia udaru generowanego przez urządzenie. Urządzenie nowej generacji przy maksymalnym napięciu generuje udar
o energii 500 J, co w praktyce oznacza, że jego potencjalne możliwości pozwalają na wykrycie uszkodzenia na obiekcie mierzącym nawet do 5000 m (przy określonych warunkach), gdzie możliwości urządzeń tradycyjnych pozwalają tylko na generowanie udaru o energii 86 J.

Następnym aspektem charakteryzującym wielozadaniowość tego systemu jest możliwość wykonywania prób napięciowych na obiektach tworzących kopalnianą infrastrukturę energetyczną, zastępując stosowane od lat aparaty typu ABK, czyli urządzenia do badania kabli, znane też jako kenotrony. Dodatkowo, wyposażenie urządzenia w baterię zwiększa bezpieczeństwo oraz poprawia skuteczność jego działania w stosunku do użytkowanych odpowiedników działających w oparciu
o przestarzałą technologię. Urządzenie jest bezpieczniejsze, bowiem nie występuje konieczność wykonywania czynności łączeniowych w celu zasilenia urządzenia oraz skuteczniejsze, ponieważ oszczędzamy czas przeznaczony na takie czynności, co może mieć przełożenie na ograniczenie czasu trwania przerwy technologicznej.

Należy jednak pamiętać, że w chwili obecnej urządzenia wykorzystujące opisywaną technologię nie zastąpią całkowicie urządzeń wykorzystywanych dotychczas, których ilość pozwala na ich rozlokowanie w newralgicznych miejscach kopalni. Jednakże pozyskanie takiej technologii poprzez jednostki organizacyjne usprawni ich działanie, zabezpieczając tym samym proces produkcji oraz ograniczy wykorzystanie firm zewnętrznych do realizacji niektórych zadań.

Autor: Zbigniew Piksa

W górnictwie węgla kamiennego odprężające wiercenie otworów wielkośrednicowych prowadzi się w pokładzie zagrożonym tąpaniami, szczególnie w strefie zwiększonej koncentracji naprężeń znajdującej się w caliźnie przed frontem ściany. Wiercenie otworów wielkośrednicowych w takim pokładzie powoduje odprowadzenie nimi pewnej ilości węgla pochodzącej ze ścianek otworu. Odprowadzenie w ten sposób pewnej ilości calizny węglowej odpręża pokład w sposób dostateczny, przeciwdziałając powstawaniu tąpań.

Ukierunkowane hydroszczelinowanie jest nowoczesną metodą określania stanu naprężenia w górotworze, pomiaru parametrów zmiany ciśnienia i przepływu, ich interpretacji oraz obliczania wartości i kierunków naprężeń głównych w górotworze. Metoda jest możliwa do zastosowania w wyrobiskach podziemnych, z zastosowaniem stosunkowo prostych środków technicznych.

SZEŚĆ ŚCIAN Z MYSŁOWIC

Wiercenia kierunkowe wykorzystywane są w kopalniach Polskiej Grupy Górniczej do odmetanowania pokładów węgla. Tradycyjna metoda neutralizowania tego niebezpiecznego acz cennego gazu polega na wierceniu 20-30 metrów nad eksploatowaną ścianą wyrobiska. W KWK Mysłowice-Wesoła z uwagi na wysokie koszty tej metody oraz niekorzystny układ warstw geologicznych kilka lat temu zaniechano wykonywanie otworów metanowych z wyrobisk przyścianowych oraz z nadległego wyrobiska (pochylni) odmetanowania.

-Obecnie otwory kierowane dla odmetanowania ścian stosuje się w miejscach gdzie spodziewamy się dużych ilości metanu wydzielających się w trakcie eksploatacji (wysokiej metanowości bezwzględnej), a klasyczne odmetanowanie z wyrobisk przyścianowych może okazać się niewystarczające – mówi Bartłomiej Lelek nadsztygar wentylacji ds. zagrożenia metanowego kopalni Mysłowice Wesoła.

- Otwory kierowane wykonujemy w zastępstwie nadległych wyrobisk (chodników, pochylni) odmetanowania. Wykonanie kierowanych otworów dla odmetanowania ścian pomimo trudności związanych z utrzymaniem ich kierunku i nachylenia w trakcie wiercenia zdecydowanie skraca czas, który musielibyśmy poświęcić na wykonanie wyrobiska odmetanowania. Nie bez znaczenia są również koszty wykonania otworu kierowanego. Pomimo wysokiej ceny wiercenia koszty w porównaniu z wykonaniem wyrobiska są cztero- a nawet pięciokrotnie niższe - kontynuuje nadsztygar Bartłomiej Lelek. 

Dotychczas w warunkach KWK Mysłowice-Wesoła od roku 2015 otwory kierowane wykonano dla 6 ścian.

Otwory wykonano odpowiednio:

1. dla ściany 01Aw w pokładzie 510Aw wykonano otwór o długości 560m,

2. dla ściany 02Aw w pokładzie 510Aw wykonano otwór o długości 790m,

3. dla ściany 03Aw w pokładzie 510Aw wykonano otwór o długości 120m - otworu nie dokończono

z uwagi na tąpnięcie i brak możliwości dalszego wiercenia,

4. dla ściany 413 w pokładzie 416Az wykonano 2 otwory o długościach odpowiednio 274 i 590m,

5.  dla ściany 412 w pokładzie 416Az wykonano otwór o długości 330m,

6. dla ściany 01A w pokładzie 510A wykonano otwór o długości 435m.

Łącznie wykonano 3 099m otworów kierowanych.

Aktualnie rozpoczęto wykonywanie pierwszego z dwóch otworów kierowanych dla ściany 515 w pokładzie 501Az. Dla ściany 515 będzie to pierwszy w tym rejonie otwór kierowany. W warunkach KWK Mysłowice-Wesoła przyjęto wykonywanie otworów o średnicy 122mm.

Uzyskane w trakcie eksploatacji otworów kierowanych efekty odmetanowania przedstawiają się następująco:

1. dla ściany 01Aw w pokładzie 510Aw uzyskano w okresie eksploatacji otworu średni wydatek metanu 5,2m3/min, przy maksymalnym wydatku 10,2m3/min,

2. dla ściany 02Aw w pokładzie 510Aw uzyskano w okresie eksploatacji otworu średni wydatek metanu 4,8m3/min, przy maksymalnym wydatku 9,6m3/min,

3. dla ściany 03Aw w pokładzie 510Aw nie dowiercono do strefy odmetanowania ściany,

4. dla ściany 413 w dla ściany 413 w pokładzie 416Az uzyskano w okresie eksploatacji otworów średni wydatek metanu 4,3m3/min, przy maksymalnym wydatku 10,8m3/min,

5. dla ściany 412 w pokładzie 416Az uzyskano w okresie eksploatacji otworu średni wydatek metanu 2,0m3/min, przy maksymalnym wydatku 7,9m3/min,

6. dla ściany 01A w pokładzie 510A uzyskano w okresie eksploatacji otworu średni wydatek metanu 3,7 m3/min., przy maksymalnym wydatku 9,0m3/min. Otwór jest w ciągłej eksploatacji.

WIERTNICA ZE STASZICA

W ramach PGG jednostką wyspecjalizowaną między innymi w drążeniu i przebudowie wyrobisk jest Zakład Górniczych Robót Inwestycyjnych, który od 2017 roku utworzył nowy dział usług górniczych zajmujący się odmetanowaniem ścian w oddziałach PGG a ostatnio rozwija technologię wiercenia otworów kierunkowych z wykorzystaniem specjalistycznej wiertnicy.

Pierwszym zakładem, w którym wykorzystano wiertnicę, jest kopalnia Staszic Wujek. Na przełomie kwietnia i maja 2018 r. urządzenie rozpoczęło wiercenie pierwszych otworów w rejonie ściany 1C w pokładzie 501 na poziomie 900 m.

- Na pierwszym stanowisku wywierciliśmy cztery otwory o różnych długościach, w sumie ok. 1000 m. Najdłuższy, który miał 316,5 m długości, o średnicy 95 mm, trafił na zbiornik metanu pod ciśnieniem, z którego w szczytowym momencie odprowadzaliśmy metan do rurociągów o wydatku powyżej 5 m sześc. na min. Następnie wiertnica została przebudowana na drugie stanowisko, zgodnie z projektem odmetanowania dla ściany 1C i rozpoczęto wiercenie kolejnych otworów. Stanowisko wiertnicze znajdowało się w Pochylni wentylacyjnej F w pokładzie 501 na poziomie 900 m.

Proces wiercenia z Pochylni wentylacyjnej F wraz z postępem Ściany I-C, realizowany był w kolejności zaczynając od otworu skierowanego najbardziej na południe i kolejno w kierunku północnym po to , aby uniknąć wystąpienia problemów oddziaływania ciśnienia eksploatacyjnego oraz odprężonego górotworu na przewód wiertniczy. Średnia efektywność odmetanowania w całym okresie eksploatacji ściany 1-C, wyniosła 71,4 proc. Średnie stężenie metanu w otworach kierunkowych nie spadało poniżej 88 proc. Zakończenie eksploatacji pokładu 501, Ścianą I-C nie miało wpływu na pracę odwierconych otworów kierunkowych, z powodu ich usytuowania na odpowiedniej wysokości nad ścianą, co pozwoliło wykorzystanie ich do odmetanowania poeksploatacyjnego. Do dziś odbieramy metan z średnim wydatkiem 2,0 m3CH4/min. Takie działanie ułatwi rozcięcie oraz eksploatację kolejnej ściany w przyszłości- mówi Rafał Mędrygał Główny Inżynier Górniczy ds. Usług Górniczych ZGRI.

Ta metoda jest wielokrotnie tańsza, pozwala na odzyskanie większej ilości metanu i przede wszystkim jest znacznie bezpieczniejsza gdyż nie wymaga pracowników do prac w wyrobisku nadścianowym. Nic dziwnego, że trwają prace nad wykorzystaniem tej metody w innych kopalniach PGG S.A. Tym bardziej, że wiercenia kierunkowe wykonywane z istniejących wyrobisk górniczych mogą być innowacyjnym sposobem szczegółowego rozpoznania zalegania pokładu węgla oraz występujących w nim zaburzeń geologicznych. Otwierają także nowe możliwości w zakresie likwidowania zbiorników wodnych z dużej odległości i z wymaganym wyprzedzeniem czasowym.

Autor: Zbigniew Piksa

Nowatorski sposób diagnozy pracy sekcji obudowy zmechanizowanej poprzez systemy informatyczne skraca czas naprawy lub samego wyszukania usterki oraz dobór profilaktyki w przypadku zagrożenia przerwania ciągłości stropu. Zdiagnozowanie awarii związanych z pracą obudowy zmechanizowanej w warunkach dołowych jest utrudnione. Kopalnia poprzez wykwalifikowanych dyspozytorów energomechanicznych jest w stanie wykryć nieprawidłowość w zarodku. 

- "Jesteśmy świadomi jak cennym narzędziem dla naszych ścian jest system monitoringu sekcji obudowy zmechanizowanej. System pozwala na dobór nominalnej podporności wstępnej, co jest warunkiem prawidłowego utrzymania stropu wyrobiska ścianowego. Jesteśmy w stanie wcześnie zdiagnozować awarie stojaków hydraulicznych sekcji obudowy zmechanizowanej i zapobiec rozprzestrzenieniu się problemu. Monitoring ciśnień jest innowacyjną metodą, która gdy jest dobrze wykorzystywana zapobiega dłuższym postojom w ścianie wydobywczej" – mówi Tomasz Kudłacik Naczelny Inżynier Ruchu Ziemowit.

OPAD SKAŁ STROPOWYCH JAKO PROBLEM DO ROZWIĄZANIA

Konieczność zapewnienia kontaktu obudowa – górotwór na etapie eksploatacji jest podstawowym kryterium poprawności wykonywanych robót. Opad skał stopowych to odspajanie się części stropu bezpośredniego w postaci odłamków skał, łat skalnych czy brył skalnych powodujące powstanie wolnych przestrzeni i przerwanie ciągłości robót. Kontrolowanie w ścianie sytuacji związanej z ograniczoną ilością powstających opadów skał stropowych jest zasługą prawidłowego wykorzystywania przez pracowników monitoringu rozkładu ciśnień.

JAK TO WSZYSTKO DZIAŁA?

Innowacyjny system wspomagania pracy sekcji obudowy zmechanizowanej w zakresie prawidłowego podparcia stropu wyrobiska ścianowego pozwala na kontrolę bezpośrednią przez pracowników pracujących w ścianie oraz poprzez dyspozytora energomechanicznego kontrolującego prawidłowość zabudowy sekcji obudowy zmechanizowanej. Dyspozytor energomechaniczny posiada podgląd stanu rozkładu ciśnienia w ścianie poprzez zabudowane w sekcjach obudowy zmechanizowanej czujniki, które gromadzą dane o rozkładzie ciśnień i tworzą wizualizacje. System informuje dyspozytora o zbyt niskim lub zbyt wysokim ciśnieniu medium w stojakach hydraulicznych. Aktualnie eksploatowana w pokładzie 209 na poziomie 650m ściana 922 jest wyposażona w system aktywnej kontroli podporności sekcji obudowy zmechanizowanej, który automatycznie diagnozuje i w razie potrzeby dozuje ciśnienie w stojakach sekcji. Pracownicy pracujący w ścianie są w stanie sami rozpoznać problem i go rozwiązać. Na każdej z sekcji zabudowane są czujniki ”RUFUS’’, które sygnalizują prawidłowe lub nieprawidłowe rozparcie sekcji. Obserwacja prawidłowej pracy sekcji obudowy zmechanizowanej w ścianie jest bardzo prosta: czujnik wyświetla kolor zielony sygnalizujący odpowiednie zabudowanie stojaka lub kolor czerwony, który sygnalizuje złe rozparcie sekcji obudowy zmechanizowanej.

Dyspozytorzy energomechaniczni są bardzo dobrze wyszkoleni i znajdują pojawiającą się usterkę niemal natychmiastowo, co zapobiega rozprzestrzenieniu się awarii i ogranicza ilość postojów ściany wydobywczej. Z wykresów wygenerowanych w oprogramowaniu monitorującym sekcje obudowy zmechanizowanej możemy wyczytać wiele informacji i są to nie tylko dane z aktualnego stanu ściany, ale również dane historyczne, które pozwalają wyświetlić stan ściany sprzed kilku tygodni czy też miesięcy. Poniżej przedstawiony został wykres pracy czterech wybranych sekcji obudowy zmechanizowanej, co obrazuje schemat ośmiu przebiegów rozkładu ciśnień stojaków sekcji. Łatwo można z niego wyczytać, że w punkcie 1 nastąpił cykl produkcyjny w ścianie, a po nim zabudowa sekcji obudowy zmechanizowanej (cięcie kombajnu i podjazd sekcjami), zaś punkt 2 obrazuje prawidłowy przyrost ciśnień po zabudowie sekcji obudowy zmechanizowanej. Punkt 3 i 4 obrazuje zdiagnozowane usterki. Usterka z punktu 3 dotyczy uszkodzonego jednego ze stojaków sekcji obudowy zmechanizowanej, a usterka z punktu 4 uszkodzenie czujnika stojaka. Tak zobrazowany wykres pozwala wykryć awarie z poziomu dyspozytorni energomechanicznej.

- "Nie ma wątpliwości, że dużo rzadziej zatrzymywaliśmy pracę kompleksu ścianowego niż w przeszłości, więc korzyści będą z pewnością wymierne" – zapewnia Krzysztof Augustyniak - Kierownik Działu Energetyczno-Maszynowego w Ruchu Ziemowit.

Oprogramowanie pozwala również na generowanie wykresów 3D, w których można zauważyć rozkład naprężeń stropowych na ścianę wydobywczą. Niżej przedstawiony wykres obrazuje ścianę podczas trzeciego dnia postoju. Ciśnienia nie zwiększają się do zakresów powyżej 50MPa ze względu na dobrze działające zawory upustowe w ścianie. Raport trójwymiarowy jest obrazem, w którym można przeanalizować jak następował cykl produkcyjny w ścianie, i w których momentach znajdował się kombajn ścianowy podczas eksploatacji. Wyżej przedstawiony raport jest obrazem wykresów o współrzędnych X, Y, Z. Współrzędna X jest przypisana do sekcji obudowy zmechanizowanej, współrzędna Y to występujące ciśnienia w stojakach sekcji obudowy zmechanizowanej obrazowane w MPa, zaś współrzędna Z jest odpowiedzialna za okres czasu. Ściana zawałowa podczas normalnego swego cyklu produkcyjnego charakteryzuje się ciągłą zmiennością rozkładu ciśnień w ścianie. Wszystko spowodowane jest ciągłymi podjazdami sekcji obudowy zmechanizowanej jak i samą eksploatacją w rejonie monitorowanej sekcji. Systemy monitoringu pozwalają dokładnie określić miejsce, w którym znajduje się kombajn ścianowy, jak również możliwy jest odczyt oddziaływania ciśnienia rabowanej sekcji obudowy zmechanizowanej, które przenosi się na sekcję sąsiadującą. 

Ponieważ w naszych publikacjach staramy się promować nowatorskie spojrzenie i interesujące rozwiązania wprowadzane przez kadrę inżynieryjną PGG, zaznaczmy, że omawiany system został opracowany i wdrożony przez zespół osób Kierownictwa Kopalni Piast-Ziemowit .We wprowadzeniu nowej technologii w ruchu Ziemowit uczestniczyli również pracownicy działu energomechanicznego oraz górniczego. Górnicy jak i mechanicy pracujący w ścianie 922 potwierdzają, że innowacyjne rozwiązanie ułatwia ich prace i pozwoliło zapobiec wielu awariom.

Autor: Zbigniew Piksa

WYBRALI TO, CO NAJLEPSZE

Polska Grupa Górnicza zatrudnia nie tylko świetnych górników, ale również kadrę inżynieryjno - techniczną o wysokich kwalifikacjach. Nie będzie przesady w stwierdzeniu, że wielu inżynierów nie tylko nadzoruje codzienny proces produkcyjny, ale potrafi również udoskonalić dostępne mu narzędzie. Czasami, wydawałoby się zwykły dobór sprzętu, decyduje o tym, czy praca będzie postępowała sprawnie, czy też szychta będzie pełna zgrzytów, a w dodatku mało efektywna. Kadra inżynieryjna w KWK ROW Ruch Marcel i Ruch Jankowice dobrała odpowiedni sprzęt, dostosowując go do wymagań geologiczno – górniczych oraz uwarunkowań technicznych właściwych dla tej kopalni. W przedsięwzięcie zaangażowani byli między innymi: kierownik robót górniczych Aleksander Tomiczek i inżynier ds. obudowy Mariusz Jaszczurowski na Ruchu Marcel, natomiast na Ruchu Jankowice: kierownik robót górniczych Jacek Elias oraz inżynier ds. obudowy Jerzy Śpiewok.

WIĘKSZA FUNKCJONALNOŚĆ

W ścianach eksploatacyjnych standardowe sekcje obudowy zmechanizowanej doposażono poprzez dodatkowe urządzenie stojakowo-podporowe typu Pegaz, służące do zabudowy jej wlotu, dzięki czemu zyskano rozwiązanie o zwiększonej funkcjonalności. Zgodnie z zasadami sztuki górniczej, obudowę wyrobiska dostosowuje się do warunków geologiczno-górniczych i niezwłocznie po odsłonięciu zabezpiecza się strop, uwzględniając stosowaną technologię prowadzenia robót.
Działania podjęte na Ruchu Marcel doprowadziły do znacznego skrócenia procesu zabezpieczania oraz zabudowy rejonu skrzyżowania ściany z chodnikiem przyścianowym. To zaś przyczyniło się do poprawy bezpieczeństwa, zwiększenia efektywności, zmniejszenia ilości zatrudnionej załogi w rejonie skrzyżowania oraz zapewniło płynność cyklu produkcyjnego - mówi Mariusz Jaszczurowski.

Kolejnym wdrożeniem w KWK ROW było zastosowanie obudowy skrzyżowań FRS 17/37, która przeznaczona jest do podparcia stropu wyrobiska chodnikowego w miejscu skrzyżowania ściany z chodnikiem. Konstrukcja obudowy umożliwia jej pracę w zakresie od 1,9 m do 3,6 m. Ponadto, podczas likwidacji ściany obudowa może być wykorzystana jako sekcja asekuracyjna. Na Ruchu Marcel zastosowano ją w wyeksploatowanej ścianie C-1 w pokładzie 505wd. Z kolei na Ruchu Jankowice - jak nam powiedział nadsztygar Jerzy Śpiewok -unowocześnioną sekcję zastosowano w ścianie Z-11a w pokładzie 408/1, a w najbliższym czasie planuje się wykorzystanie sekcji FRS-17/37 w ścianie W-2 w pokł. 501/3, w ścianie W-1 w pokładach 503+504 oraz w ścianie Z-3a w pokładzie 501/3. Bazując na doświadczeniu pozyskanym w ścianie C-1 w pokładzie 505wd w kolejnym etapie zakupiono i zastosowano obudowę skrzyżowań FRS 17/37 w ścianie C-3 w pokładzie 507, gdzie współpracowała z urządzeniem stojakowo - podporowym Pegaz oraz w aktualnie eksploatowanej ścianie W-8 w pokładzie 505wg. To rozwiązanie zostało pozytywnie ocenione przez pracowników, którzy, na co dzień obsługują wymienione urządzenia.

BEZPIECZNIE I OSZCZĘDNIE

Model ekonomiczny przedsięwzięcia zakłada poprawę efektywności pracowników dołowych i zapewnienie zwiększonego bezpieczeństwa. Efekty wynikające z redukcji zatrudnienia oraz oszczędności materiałów w Ruchu Marcel wyniosą w latach 2020- 2023 sumarycznie 1,682 mln zł. Obliczenia zostały wykonane w oparciu harmonogram biegu ścian na lata 2020-2023 KWK ROW Ruch Marcel w korelacji z Planem Ruchu. Z kolei na Ruchu Jankowice tylko przy zastosowaniu sekcji FRS 17/37 w ścianie Z-11a w pokł. 408/1 zaoszczędzono 0,331 mln złotych, a w roku 2021 dzięki zastosowaniu sekcji FRS przewiduje się zaoszczędzenie kolejnych 0,5 mln złotych.

Oszczędności są ważne w każdej dziedzinie życia gospodarczego i społecznego. W PGG S.A pracownicy mają odpowiednie warunki i klimat sprzyjający powstawaniu oraz wprowadzaniu w życie rozwiązań racjonalizatorskich. Przykład działań inżynierów z Oddziału KWK ROW pokazuje, że efekty ekonomiczne udaje się osiągać przy jednoczesnym wzroście bezpieczeństwa pracy i zwiększonego wydobycia.

Autor: Zbigniew Piksa

JAK OPANOWAĆ SETKI WSKAŹNIKÓW?

Zadaniem dyspozytorów gazometrii a także systemów wspomagających ich pracę, jest monitorowanie danych o składzie powietrza kopalnianego oraz ich analiza. Czujniki w wyrobiskach dołowych, w sposób ciągły monitorują skład atmosfery kopalnianej a informacje, takie jak: stężenie metanu, tlenku i dwutlenku węgla, prędkość przepływu powietrza, stanu pracy wentylatorów, tam wentylacyjnych czy różnicy ciśnień, na bieżąco przekazywane są z dołowych urządzeń pomiarowych i wyświetlane na monitorach w dyspozytorni. Wyobraźmy sobie pracę dyspozytora, który przed monitorem spędził kilka godzin i nagle zostaje zasypany strumieniem danych. Wystarczy, że źle odczyta jeden pomiar i już może dojść do tragedii. Na szczęście z pomocą przychodzi mu informatyka.

DOSTOSOWAĆ SIĘ DO NOWYCH PRZEPISÓW

System gazometrii w Oddziale Staszic-Wujek Ruch Murcki-Staszic jest eksploatowany również w innych kopalniach Polskiej Grupy Górniczej S.A. Jest on częścią składową Zintegrowanego Systemu Bezpieczeństwa SMP-NT/SV do którego należy również system wspomagania dyspozytorskiego THOR. System THOR jest kompleksowym rozwiązaniem przeznaczonym do pracy w dyspozytorniach, gdzie ważne są wizualizacja danych parametrów środowiska, archiwizacja i raportowanie, ułatwiające analizę zagrożeń występujących w wyrobiskach kopalni. Odpowiednie aplikacje wchodzące w skład systemu zapewniają możliwość konfiguracji oraz wizualizacji w postaci map obiektowych lub definiowalnych plansz pomiarowych. Tworzy się w nich m.in. mapy (schematy) dające poglądowy obraz wyrobisk całej kopalni, na których nanosi się m.in. pomiary z czujników gazometrycznych zabudowanych w systemie SMP-NT/SV. Czujniki pracujące w pomiarze ciągłym, pokazują, czy nie zostały przekroczone dopuszczalne stężenia CH4, CO, CO2. Rozporządzenie Ministra Energii z dnia 23 listopada 2016 r. w sprawie szczegółowych wymagań dotyczących prowadzenia ruchu podziemnych zakładów górniczych zmieniło zapisy dotyczące sposobu interpretacji definicji pożaru. Kluczowym stało się litrażowanie ilości tlenku węgla, w rejonowych prądach powietrza, a nie jak dotychczas podawanie wartości tlenku węgla w ppm-ach. W Oddziale Wujek-Staszic Ruch Murcki-Staszic z inicjatywy Naczelnego Inżyniera  grupa osób, określiła zasady działania oraz  odpowiednie formuły w programie, dzięki którym, dotychczasowe wartości np. stężenia w ppm na bieżąco przeliczane są na dm3 oraz wyświetlane w trybie ciągłym na planszach wizualizacyjnych systemu THOR.

WSZYSTKO JEST NA TABLICY

Z uwagi na bardzo duże możliwości rozbudowy o kolejne mapy lub plansze programu Skadi, Ruch Murcki-Staszic wprowadził w pomieszczeniu Dyspozytora Gazometrii dodatkową tablicę synoptyczną w formie wielogabarytowego monitora LED, na której wyświetlana jest plansza “Tlenki węgla” systemu wspomagania dyspozytorskiego THOR. Celem wprowadzenia w/w tablicy jest w znacznym stopniu ułatwienie obserwacji zagrożenia pożarowego, a co za tym idzie szybsza reakcja na wzrosty tlenku węgla. Dzięki tablicy w jednym miejscu wyświetlane są wskazania wybranych (newralgicznych - z uwagi na miejsce ich zabudowy) czujników tlenku węgla. W znaczący sposób ułatwia to pracę Dyspozytorom Gazometrii, którzy spośród ogromu informacji wyświetlanych na kilkunastu monitorach  muszą wyłapywać m.in. informacje zwiększającym się zagrożeniu pożarowym. Tablica “Tlenki węgla” oprócz samych pomiarów stężeń CO wyrażonych w ppm informuje dyspozytora również o wskazaniach na czujnikach wyrażonych w dm3/minutę, co dodatkowo wpływa na prawidłową analizę i ocenę zagrożenia pożarowego. System wspomagania dyspozytorskiego THOR po odczycie pomiaru z danego czujnika  tlenku węgla automatycznie przelicza stężenie gazu na tzw. litraż.

Ponadto, w zależności od lokalizacji zabudowy czujnika zostały ustawione różne progi ostrzegawcze. Dla miejsc, w których występowanie zagrożenia pożarowego jest większe np. rejony  ścian, przodków w biegu lub rejony ścian w likwidacji, progi  ostrzegawcze ustawione są na wartość 5 ppm. W pozostałych lokalizacjach progi ustawione zostały na wartości 7ppm oraz 10 ppm dla czujników zabudowanych w grupowych prądach powietrza. Progi ustawiane są w  zależności od ilości powietrza przepływającego przez wyrobisko oraz sposobu przewietrzania wyrobiska (np. rejonowy lub grupowy prąd powietrza). Dyspozytor widzi tabelę, z numerem czujnika, stężeniem CO wyrażoną w ppm oraz w dm3/min. Dodatkowo numery czujników  opisane kolorem czerwonym oznaczają grupowe prądy powietrza natomiast pozostałe rejonowe prądy powietrza. Wyświetlane stężenia CO również oznaczane są tłem (niebieskie-stan normalny, żółte-stan podwyższony, czerwony- stan przekroczony). Wystarczy rzut oka, aby ocenić kształtowanie się zagrożenia pożarowego w całej kopalni. System wspomagania dyspozytora  w przejrzysty sposób wizualizuje wskazania czujników tlenku węgla i umożliwia natychmiastową reakcję w sytuacji przekroczenia progów ostrzegawczych oraz alarmowych. W zależności od kształtowania się zagrożenia pożarowego jest on na bieżąco aktualizowany oraz rozbudowywany. Wymienione działania w kilku przypadkach doprowadziło do uniknięcia niebezpiecznych zdarzeń na dole kopalni.

Dodatkowo została wprowadzona tabelka w formie arkusza kalkulacyjnego z wyodrębnionymi czujnikami tlenku węgla monitorująca najbardziej zagrożone rejony kopalni, do której Dyspozytor Gazometrii wprowadza uśrednione dane z ośmiu godzin – tzw. zmiany. To z kolei jest przenoszone na wykresy, które obrazują wartości ciśnienia atmosferycznego i tlenku węgla w okresie dwutygodniowym w celu wnikliwej analizy zagrożenia pożarami endogenicznymi przez Dyspozytora Gazometrii oraz Kierownika Działu Wentylacji. Pomiary powyżej progów ostrzegawczych i alarmowych są niezwłocznie zgłaszane Dyspozytorowi Ruchu oraz Nadsztygarowi Działu Wentylacji. Warto na koniec podkreślić, że ten autorski pomysł udało się wprowadzić niemal bez kosztowo. Należy też dodać, że to już kolejne rozwiązanie wprowadzone w kopalni Staszic-Wujek służące poprawie bezpieczeństwa.

Autor: Zbigniew Piksa

W Oddziale KWK Ruda Ruch Halemba po wielu latach ponownie zdecydowano się dostosować i wykorzystać przenośniki taśmowe nie tylko do transportu urobku, ale również ludzi. Inicjatorem tego przedsięwzięcia był Naczelny Inżynier tej kopalni - Grzegorz Fijak, zdaniem którego takie rozwiązanie służy poprawie bezpieczeństwa i optymalizuje transport w tym rejonie.

Z MYŚLĄ O BEZPIECZEŃSTWIE

W celu poprawy bezpieczeństwa użytkowania na przenośnikach montowane są różne czujniki i systemy. Należą do nich m.in.: czujniki zbiegania taśmy, linkowe wyłączniki awaryjne, wyłączniki krańcowe, czujniki poślizgu taśmy oraz czujniki przesypu i zużycia taśmy. Montowanie takich systemów na trasach przenośników zwiększa bezpieczeństwo załogi oraz pozwala wcześnie wykryć potencjalną usterkę, która może być usunięta szybko i tanim kosztem.

Na poziomie 1030 zabudowano trasę złożoną z 3 przenośników taśmowych dostosowanych do przewozu ludzi o szerokości taśmy 1200 mm. Dzięki temu pracownicy zatrudnieni w pokładzie 405 w partii L szybciej i z mniejszą stratą energii docierają po pracy na podszybie. Pierwszy z przenośników, oznaczony jako G4 ma długość 407 metrów i prowadzi przez przekop nr 2 do pokładu 405 w partii L. Drugi przenośnik G3 ma długość 1210 metrów i biegnie przez przekop wentylacyjny w partii K, natomiast trzeci oznaczony jako G2 ma długość 375 metrów i prowadzi przez upadową do czyszczenia rząpia. Każdy z tych przenośników zasilany jest energią o mocy odpowiednio: G2: 2x 250 kWh, G3: 2x250kWh i G4: 2x 160 kWh.

Wykorzystanie przenośników taśmowych do jazdy ludzi ma sporo wymagań technicznych i ograniczeń prawnych. Dla przykładu jazda ludzi przenośnikami taśmowymi może się odbywać na nachyleniach do 18° po wzniosie i 12° po upadzie, natomiast prędkość jazdy ludzi przenośnikami taśmowymi nie może przekraczać 2,5 m/s.

NIEZŁE PRZYSPIESZENIE

W kopalni Ruda Ruch Halemba zastosowano nowatorskie rozwiązanie umożliwiające jazdę taśmociągu z prędkością 3,15 m/s, co wymagało uzyskania tzw. odstępstwa Wyższego Urzędu Górniczego. Jak wiadomo, w szczególnych przypadkach, Prezes WUG na wniosek przedsiębiorcy może wyrazić zgodę na odstąpienie od określonych wymagań przewidzianych w przepisach.
Kopalnia spełniła określona niezbędne żądania i uzyskała zgodę na takie odstępstwo, a ponieważ sprawy bezpieczeństwa traktuje priorytetowo, zamierza przeszkolić pracowników, jak prawidłowo używać taśmociągu do jazdy ludzi.
Ponadto poszczególne przenośniki wyposażono w pomosty ułatwiające wsiadanie i wysiadanie osobom korzystającym z tej formy transportu. Jak mówi Adam Szlosarek - Nadsztygar Górniczy ds. Transportu Urobku - Na pierwszym przenośniku jest jeden komplet pomostów do wsiadania i wysiadania. Na drugim przenośniku przy przekopie wentylacyjnym do partii K są dwa komplety pomostów. Ze względu na drążenie wyrobiska korytarzowego w tym miejscu, uwzględniono tam również miejsce do przesiadania, z którego użytkownicy będą musieli przejść około 50 metrów i wsiąść ponownie na taśmociąg, by ostatecznie wysiąść na końcu przenośnika. Wreszcie na trzecim przenośniku w przekopie numer 2 jest jeden komplet pomostów do wsiadania i wysiadania.

BILANS KORZYŚCI

Duży wpływ na poziom bezpieczeństwa w podziemnych zakładach górniczych ma coraz większe oddalenie od szybów zjazdowych, przodków i ścian eksploatacyjnych. Powoduje to wydłużenie czasu dojścia do stanowisk pracy, a co za tym idzie zwiększenie uciążliwości pracy. Na ruchu Halemba jazdę ludzi taśmociągiem przewidziano tylko do wyjazdu, ale i tak pozwala to na szybsze dotarcie na podszybie, a tym samym lepsze wykorzystanie czasu pracy, co przekłada się na finansowe oszczędności. Z tych trzech taśmociągów korzystają pracownicy oddziału wydobywczego, dwóch oddziałów przodkowych oraz elektrycy, ślusarze i pracownicy wentylacji. Kopalnia każdego miesiąca zaoszczędzi 4 500 roboczogodzin, co w przeliczeniu na złotówki daje pokaźną sumę 22 500,00 zł.

Autor: Zbigniew Piksa

NIE TYLKO WĘGIEL

Jak wiadomo, wydobywany urobek stanowi mieszaninę węgla i skały płonnej, towarzyszącej pokładom węgla. Tak zanieczyszczony węgiel nie nadaje się wprost do celów energetycznych i dlatego poddawany jest procesom przeróbczym - wzbogacaniu. W trakcie tych procesów następuje tzw. odkamienianie węgla, czego efektem jest koncentrat węglowy oraz skała płonna, traktowana jako odpad.
Proces wzbogacania węgla prowadzony jest w ośrodku wodnym, a wytworzone produkty rozdziału podlegają następnie procesom odwadniania. W efekcie tych procesów powstają drobne ziarna węglowe, stanowiąc balast w obiegu wodno-mułowym. Odwodnione w prasach ciśnieniowych drobne, niskokaloryczne ziarna węglowe zawierają jeszcze nadmierną ilość wody. Powstały produkt w takiej postaci nie może być kierowany do sprzedaży, więc jest produktem ubocznym, w dodatku dość kłopotliwym. Ponadto, produkt ten zawiera znaczne ilości substancji gliniastych oraz ilastych, które utrudniają jego zagospodarowanie. Od kilku lat kopalnia poddaje ten produkt procesowi granulowania w instalacji firmy zewnętrznej. Jednak ze względu na koszty transportu oraz problemy z tym związane jest to kapitałochłonne i kłopotliwe.

PEŁNOWARTOŚCIOWY GRANULAT

W ubiegłym roku zapadła decyzja o budowie własnej instalacji do granulowania. Zadecydowały o niej względy ekonomiczne i ekologiczne. Podjęto współpracę z profesorem Jerzym Korolem z Głównego Instytutu Górnictwa. W kopalni przeprowadzono szereg testów i prób granulowania na skalę półprzemysłową produktu, który wydzielany jest bezpośrednio z obiegu wodo-mułowego.
Równolegle wybrana w drodze przetargu firma podjęła się realizacji inwestycji, która objęła prace ziemne, wykonanie i zabudowę konstrukcji wraz z urządzeniami, budowę niezbędnych instalacji elektrycznych i wodociągowych oraz budowę obiektu, w którym stoi maszyna do granulowania. Urządzenie do granulowania dostarczyła firma wyspecjalizowana w produkcji tego typu maszyn. Ta skomplikowana instalacja pełna 6000 czujników obsługiwana jest przez jednego pracownika. Cały system, który nadzoruje i steruje pracą wszystkich maszyn i urządzeń, wykorzystuje monitoring i technikę komputerową. Aby uzyskać produkt nadający się do sprzedaży, należy wręcz z aptekarską precyzją sterować procesem granulowania, dodając środek przyspieszający proces w postaci specjalistycznego wapna. Dlatego obok maszyny granulującej wybudowano dwa zbiorniki na wapno, a system sam dobiera odpowiednie w danym momencie proporcje, zachowując zadane parametry gotowego produktu. Jak zapewnia inż. Zdzisław Klimek – wydajność maszyny to 40 ton granulatu na godzinę, a docelowo ma wynieść 500-600 ton na dobę.

WYKORZYSTAĆ JAK NAJWIĘCEJ

Projekt realizowany w PGG S.A. przez kopalnię Bolesław Śmiały, poprzez zastosowanie odpowiednich procesów wzbogacania, przyczyni się do wprowadzenia do krajowego bilansu paliwowego istniejących w tej kopalni depozytów niesprzedawalnych produktów węglowych oraz tych pochodzących z bieżącej produkcji. Realizacja projektu będzie też fragmentem strategii wypełnienia zapisów Dyrektywy 2006/21/WE Parlamentu Europejskiego i Rady Europy transponującej zapisy tej dyrektywy do ustawodawstwa polskiego.
Grzegorz Conrad – Dyrektor Kopalni, Kierownik Ruchu Zakładu Górniczego dodaje: Działamy ekonomicznie i proekologicznie, gdyż to, co można było zakwalifikować jako balast powstający podczas procesu wzbogacania węgla, teraz staje się pełnowartościowym produktem handlowym, a dzięki spełnianiu rygorystycznych norm ekologicznych i technicznych, przyczynia się do ochrony środowiska naturalnego. Zwłaszcza teraz, kiedy tyle się mówi o dobrej jakości węgla i o tym, aby wzbogacać nasz produkt, a nie sprzedawać w postaci surowej - niewzbogaconej, taka instalacja jest inwestycją ze wszech miar potrzebną. Pierwszym naszym założeniem było, aby w stu procentach wykorzystać wszystko z bieżącej produkcji. A ponieważ apetyt rośnie w miarę jedzenia, postanowiliśmy wykorzystać też produkt odłożony na terenie naszej kopalni. Dzięki temu szybciej zniknie on z terenów, na których jest składowany.

Autor: Zbigniew Piksa

NIE DRUKUJ, GDY NIE MUSISZ, CZYLI SPODEK PEŁEN DRZEW.

Autorom pomysłu zmierzającego do upowszechnienie podpisu elektronicznego towarzyszyła prosta zasada: nie każdy wydruk jest potrzebny.

Warto w tym miejscu powołać się na paneuropejskie badania firmy Samsung Electronics, które jednoznacznie wykazały, że firmy nie podejmują proaktywnych działań mających na celu ograniczenie liczby drukowanych stron. W Polsce 83% przedsiębiorstw objętych badaniami nie stosuje żadnej kontroli, co do ilości drukowanych dokumentów. Tymczasem Samsung wyliczył, że co roku przedsiębiorstwa wraz z gospodarstwami domowymi w Polsce drukują ilość papieru pozwalającą 23 razy wypełnić halę widowiskową katowickiego Spodka. Fachowcy zakładają, że aby wyprodukować 40 ryz papieru używanych do drukowania ( jedna ryza to 500 arkuszy), potrzeba 17 drzew.

PGG S.A dzięki upowszechnieniu podpisu elektronicznego ograniczy zużycie papieru w Spółce, co przyczyni się do obniżenia kosztów ponoszonych przez naszą organizację oraz wpłynie pozytywnie na środowisko przez ograniczenie ilości powstających odpadów. W obecnej sytuacji nie bez znaczenia jest fakt, że podpis elektroniczny ograniczy dwa potencjalne zagrożenia związane z COVID-19: zredukuje ilość kontaktów międzyludzkich oraz wyeliminuje papier jako potencjalny nośnik  wirusa.  Dodatkowo, usprawni pracę zdalną i obieg dokumentów wymagających podpisu.

Wprowadzone rozwiązanie zaproponowane przez Biuro Innowacji i Implementacji Nowych Technologii po konsultacjach z Biurem Prawnym, Biurem Bezpieczeństwa oraz Zakładem Informatyki i Telekomunikacji ograniczy papierową formę obiegu korespondencji w ramach Spółki i gromadzenia dokumentów w tradycyjnej formie. Pozwoli to na generowanie dodatkowych oszczędności, jak również usprawni działania podejmowane wewnątrz struktur organizacyjnych Spółki. Wprowadzenie do stosowania elektronicznego podpisu niekwalifikowanego stanowi dodatkowy instrument do podpisywania, zatwierdzania i weryfikacji dokumentów.

Decyzją Zarządu Spółki wprowadzono zapisy o następującym brzmieniu:

„[…] Wykorzystywanie niekwalifikowanego podpisu elektronicznego PGG S.A. do podpisywania dokumentów elektronicznych w procesach biznesowych oraz korespondencji wewnątrz spółki stanowi potwierdzenie podpisania dokumentu elektronicznego[…] i […] uważa się [to] za wystarczającą metodę autoryzacji i zatwierdzania dokumentów wewnętrznych Spółki wszędzie tam gdzie przepisy wewnętrzne Polskiej Grupy Górniczej S.A. lub przepisy prawa nie wymagają zastosowania formy pisemnej lub innej formy szczególnej […]”.

PODPIS ELEKTRONICZNY I JEGO RODZAJE.

Podpis elektroniczny to jedno z nowoczesnych narzędzi dających możliwość identyfikacji tożsamości osób dokonujących wymiany dokumentów elektronicznych.

Podpis elektroniczny oznacza certyfikat cyfrowy mający postać danych elektronicznych (unikalny, specyficzny plik), który może być dodany do dokumentów elektronicznych lub może logicznie być z tymi dokumentami powiązany i służy, jako metoda identyfikacji osoby (jej podpisu).

Bezpieczny podpis elektroniczny to podpis elektroniczny, który:

• jest przyporządkowany wyłącznie do osoby składającej ten podpis,

• jest sporządzany za pomocą podlegających wyłącznej kontroli osoby składającej podpis elektroniczny bezpiecznych urządzeń służących do składania podpisu elektronicznego i danych służących do składania podpisu elektronicznego,

• jest powiązany z danymi, do których został dołączony, w taki sposób, że jakakolwiek późniejsza zmiana tych danych jest rozpoznawalna.

WYRÓŻNIAMY DWA RODZAJE CERTYFIKATÓW: KWALIFIKOWANY I NIEKWALIFIKOWANY.

• Podstawowa różnica pomiędzy certyfikatem kwalifikowanym a niekwalifikowanym jest określona w polskim prawie. Podpis elektroniczny weryfikowany poprzez certyfikat kwalifikowany wywołuje skutki prawne takie same jak podpis odręczny, który w żargonie prawniczym nazywany jest „podpisem mokrym”. Z kolei podpis elektroniczny z wykorzystaniem certyfikatu niekwalifikowanego może być używany wszędzie tam, gdzie przepisy prawa nie wymagają stosowania formy pisemnej lub innej formy szczególnej czynności prawnych.

Należy wyjaśnić, że mówiąc o formie dokonywania czynności prawnej, mamy na myśli sposób, w jaki składamy oświadczenia woli. Możemy tego dokonać m.in. w formie pisemnej („podpis mokry”), w formie elektronicznej (z wykorzystaniem certyfikatu kwalifikowanego) w formie dokumentowej (dla dokumentów elektronicznych z wykorzystaniem podpisu niekwalifikowanego, potencjalnie wszędzie tam gdzie „podpis mokry” czy równoważny mu podpis z certyfikatem kwalifikowanym nie jest wymagany).

• Drugą różnicą jest samo użytkowanie certyfikatu. Certyfikat kwalifikowany może być używany tylko i wyłącznie do weryfikacji podpisu elektronicznego, natomiast certyfikat niekwalifikowany nie posiada ograniczeń związanych z jego wykorzystywaniem i znajduje oprócz podpisu szereg innych zastosowań w cyfrowym świecie.
• Kolejną różnicą jest sam nośnik przechowywania certyfikatu. W kwalifikowanym zazwyczaj jest to karta lub pendrive, a certyfikat niekwalifikowany może być przechowywany na komputerze, (jako plik na dysku lub plik w logicznym wydzielonym magazynie systemu operacyjnego komputera).
• Jeszcze inną różnicą jest miejsce tworzenia i wydawania podpisu elektronicznego. Certyfikat kwalifikowany jest wydawany jedynie przez autoryzowane Centra Certyfikacji. W Polsce aktualnie takie usługi (odpłatnie) świadczy 5 podmiotów. Co do certyfikatu niekwalifikowanego mogą go wdawać również jednostki niecertyfikowane. W przypadku PGG S.A jest to wewnętrzny urząd certyfikacji nadzorowany i utrzymywany przez Zakład Informatyki i Telekomunikacji.

ZALETY STOSOWANIA PODPISU ELEKTRONICZNEGO

Posiadanie e-podpisu znacząco skraca i ułatwia kontakty z kontrahentami, partnerami i współpracownikami. Wszędzie tam, gdzie uwarunkowania wskazują na potrzebę szybkiej wymiany informacji i dokumentacji, idealnym rozwiązaniem jest stosowanie dokumentów elektronicznych i podpisu elektronicznego.

Użycie niekwalifikowanego podpisu elektronicznego PGG S.A. do podpisywania dokumentów elektronicznych w procesach biznesowych oraz korespondencji wewnątrz Spółki (zarówno w ramach poszczególnych Oddziałów jak i pomiędzy Oddziałami) stanowi potwierdzenie podpisania dokumentu elektronicznego. Dokonane zostaje oświadczenie woli, które stanowi czynność formalno-prawną.

Dokument podpisany za pomocą niekwalifikowanego podpisu elektronicznego PGG S.A. prowadzi do zachowania formy dokumentowej, o której mowa w art. 77² k.c.. Opatrywanie dokumentów elektronicznych niekwalifikowanym podpisem elektronicznym PGG S.A. uważa się za wystarczającą metodę autoryzacji i zatwierdzania dokumentów wewnętrznych Spółki.

W ramach korespondencji i prowadzenia dokumentacji wewnątrz Oddziału jak i w ramach dokumentów przekazywanych pomiędzy Oddziałami Spółki forma taka (podpis z użyciem certyfikatu niekwalifikowanego) może z powodzeniem zastąpić klasyczne podpisy na dokumentach wewnętrznych. Stosując taki środek identyfikacji, należy mieć na uwadze, że w wypadku wątpliwości, co do tożsamości osoby podpisującej dokument, zastosowanie będą miały odrębne narzędzia, którymi należy potwierdzić, że podpisem niekwalifikowanym posłużyła się osoba, której dane widnieją na tym dokumencie.

Jak zapewniają osoby odpowiedzialne za wprowadzenie nowego rozwiązania, pozyskanie i używanie certyfikatu elektronicznego jest dość proste. Zaczynamy od wypełnienia wniosku w Informatycznym Systemie Zarządzania Uprawnieniami ISZU. Warto przy okazji wspomnieć, że czynności konfiguracyjne wykonujemy tylko jeden raz. Biuro Innowacji i Implementacji Nowych Technologii przygotowało „Instrukcję konfiguracji i wykorzystania podpisu elektronicznego z jego graficzną reprezentacją...”, która jest załącznikiem do Uchwały Zarządu PGG S.A. Wystarczy więc postępować zgodnie z kolejnymi punktami instrukcji.

Szlachetne podpisy piórem i szybkie parafki składane długopisem, powoli odchodzą w przeszłość i wkrótce będą zarezerwowane do najbardziej ceremonialnych okoliczności. Zyskamy w zamian między innymi: szybszy i łatwiejszy przepływ informacji legitymizację formy dokumentowej, ograniczenie zużycia papieru i racjonalizację kosztów druku.

Skoro i pracujemy przy komputerach, to podpisujmy się cyfrowo!

Autor: Zbigniew Piksa

Aktualnie nasza Spółka użytkuje udostępnioną platformę informatyczną stanowiącą m.in. bazę dla dokumentów różnych instytucji państwowych. W obecnym etapie zdecydowano o cyfryzacji norm z zakresu chemii.

Jak wiadomo, w kopalnianych laboratoriach chemicy codziennie prowadzą badania nad wydobywanym węglem. Aby badane parametry były spójne zarówno w skali kraju, branży, a nawet świata tworzy się odpowiednie normy. To one opisują, w jaki sposób należy wykonać dany pomiar, w jakich warunkach należy go wykonać i jaki wynik można uznać za poprawny.

Dotychczas żadne z naszych laboratoriów nie posiadało kompletu norm w takim wydaniu. Przeprowadzono konsultacje we wszystkich laboratoriach i po wnikliwej analizie wykonanej przez pracowników Biura Innowacji i Implementacji Nowych Technologii ustalono, że Spółka potrzebuje 99 różnego rodzaju norm. Ostatecznie, zamiast kupować setki tych dokumentów w wersji papierowej dla każdego laboratorium z osobna, PGG S.A. zakupiła komplet norm w postaci elektronicznej i umieściła je w wirtualnej bibliotece. Dzięki temu oszczędza się papier, obniża koszty, a, dostęp do normy ma większa ilość osób.

Warto przy okazji wspomnieć, że cyfryzacja norm „chemicznych” dopiero pierwszy etap. W kolejnych etapach planuje się umieszczenie dokumentów elektronicznych związanych z funkcjonowaniem służb elektrycznych, mechanicznych i górniczych.

Autor: Zbigniew Piksa

Z KARTY PŁATNICZEJ DO LAMPY GÓRNICZEJ

Obok opisywanej już technologii światłowodowej wykorzystywanej między innymi do pomiarów temperatury ociosu, w kwietniu wprowadzono tu identyfikację radiową pracowników w oparciu o znaną między innymi z telefonów komórkowych czy kart płatniczych technologię RFID (Radio-Frequency Identification).

TRUDNOŚCI WYZWALAJĄ ROZWIĄZANIA

Pomysł zastosowania tego systemu powstał kilka lat temu z inicjatywy Rafała Gąsiora – aktualnie Dyrektora Biura Innowacji i Implementacji Nowych Technologii, gdy w ścianie 3b-S pojawiały się kolejne zagrożenia i niezbędne było podjęcie działań zwiększających bezpieczeństwo pracowników. Pod koniec ubiegłego roku udało się sfinalizować umowę. Finansowanie całego przedsięwzięcia zostało przeniesione na rok bieżący, a od kwietnia system działa w przygotowywanej do ponownego uruchomienia ścianie 3b-S.

RFID to technologia, która bezprzewodowo rozpoznaje obiekty oznakowane mikroskopijnym mikroprocesorem. W pamięci takiego układu elektronicznego jest zapisany unikalny numer, który jednoznacznie jest przyporządkowany do oznakowanej rzeczy, oznakowanego miejsca, czy osoby. Aby odczytać bezprzewodowo numer z pamięci chipa RFID, trzeba się posłużyć urządzeniem zwanym czytnikiem RFID i podłączonej do niego anteny. Taki system RFID skanuje przestrzeń przed anteną w obrębie węzłów radiowych i w czasie ułamków sekundy przekazuje do oprogramowania serwera informację o odczytach. Informacje zapisane są w specjalnych chipach, które przymocowuje się do przedmiotów lub osób. Z punktu widzenia technologii identyfikacji radiowej prawie wszystko może być obecnie oznakowane tagiem czy etykietą RFID i objęte procesem automatycznej identyfikacji danych.

W Polskiej Grupie Górniczej S.A. Oddział KWK Murcki-Staszic jest pierwszym zakładem wdrażającym ten system. Wprawdzie wspomniana technologia w teorii wydaje się dosyć prosta, to doświadczenie pokazuje, że rzeczywiste warunki, jakie zastajemy na dole kopalni, potrafią zaskakiwać nieoczekiwanymi, trudnymi wyzwaniami. Mimo to, jak twierdzi Kierownik Działu Energomechanicznego - Mateusz Budziński - Kopalnia dobrze radzi sobie ze wszystkimi napotykanymi problemami, skutecznie doprowadzając wdrożenia do końcowego sukcesu.

WIEMY, CZY JESTEŚ BEZPIECZNY

Dariusz Pieczara nadsztygar do spraw teletechniki i automatyki oraz gazometrii w Oddziale KWK Murcki-Staszic, zaangażowany w przygotowanie i uruchomienie tego systemu, dodaje, że Kopalnia używa jak na razie osobnych czujników i nadajników z własnym zasilaniem bateryjnym. Za pomocą zabudowanych na dole odbiorników tzw. węzłów radiowych, pracownik jest bezpośrednio zwizualizowany w systemie dyspozytorskim. Zwiększa to poczucie bezpieczeństwa, gdyż w przypadku wystąpienia ewentualnych zagrożeń od razu wiadomo, w której strefie znajduje się pracownik.

- Każdy pracownik pobiera transponder podając imię nazwisko i numer znaczka a wtedy numer urządzenia jest przypisywany do danej osoby. Obecnie na potrzeby identyfikacji oraz ewidencji osób zatrudnionych w ścianie 3b-S mamy 200 takich urządzeń, co na potrzeby tej ściany w zupełności wystarczy. Docelowo chcielibyśmy mieć nadajniki RFID dla każdego pracownika i montować je w osobistych lampach nahełmnych. Gdybyśmy mieli transpondery dla każdego pracownika oraz dysponowali rozbudowaną infrastrukturą centralek i węzłów radiowych systemu w wyrobiskach dołowych, to w sytuacji pandemii, z którą teraz walczymy moglibyśmy bardzo precyzyjnie określić, kto z kim mógł mieć kontakt i jak rozprzestrzenił się koronawirus wśród naszej załogi – dodaje Dariusz Pieczara.

Istnieje system będący rozszerzeniem działającego już w kopalni PGG rozwiązania o możliwość badania zagrożenia epidemiologicznego. System ten miałby działać w trybie offline, a wyniki analiz oraz gromadzenie danych byłoby zabezpieczone hasłem. Po wyjeździe załogi i zdaniu TAGa, (który mógłby być zamontowany w lampie lub w innej formie), dane przekazywane byłyby radiowo poprzez antenę zbiorczą, a następnie przetwarzane. Z wykorzystaniem komputerowej analityki i modeli matematycznych. Takie rozwiązanie umożliwiłoby prognozowanie możliwego rozprzestrzeniania się zarażeń wśród pracowników (poprzez sprawdzanie czasu spędzonego z poszczególnymi pracownikami, korelacji pomiędzy załogą oraz miejscem przebywania). Informacje takie stanowiłyby podstawę do odpowiedniej selekcji załogi i wyodrębniania pracowników najbardziej zagrożonych zarażeniem lub takich, u których możliwość zarażenia się jest bardzo niska.
Dodatkową korzyścią wynikającą z wykorzystania takiego systemu, jest zabezpieczenie funkcjonowania poszczególnych zakładów, w zamian za konieczność całkowitego wstrzymywania procesów produkcyjnych.

DO NAJWAŻNIEJSZYCH ZALET TECHNOLOGII RFID W KOPALNI NALEŻĄ:
• automatyczne pozyskiwanie danych bez konieczności wykonywania żadnej akcji przez użytkowników systemu oraz obsługujących jego działania;
• rozpoznawanie nawet do kilkuset ludzi lub obiektów jednocześnie;
• odczyt odbywający się bez kontaktu wizualnego i maksymalna precyzja.

- Na początek radiową identyfikację pracowników wprowadziliśmy w ścianie 3bS, którą cechują trudne warunki eksploatacyjne i która aktualnie jest w procesie zbrojenia – mówi inż. Mateusz Budziński i dodaje: każdy pracownik jest wyposażony w swój identyfikator, który przekazuje informacje do zabudowanych czujników w chodnikach z dokładnością do kilku metrów. Zwiększa to bezpośrednio bezpieczeństwo, gdyż wiadomo, w którym miejscu znajduje się dany pracownik.
Dokładność pomiaru lokalizacji zależy od ilości urządzeń zamontowanych w ramach danego wyrobiska. W kopalni sondy radiowe w strefach szczególnego zagrożenia tąpaniami montowane są co 20 metrów, a to pozwala zlokalizować pracownika z dokładnością nawet do 2 metrów. W pozostałych miejscach taka dokładność nie jest już tak wymagana a bardziej przydatna jest informacja o ilości pracowników w poszczególnych rejonach kopalni. Odczyt ilości przebywających osób w danej strefie dokonywany jest u dyspozytora ruchu oraz w stacji pomiarów geofizyki tąpań.
- Warto podkreślić, że system RFID działa w obie strony. Pracownik może zgłosić zagrożenie, które od razu wyświetli się na stanowisku dyspozytorskim, natomiast dyspozytor może również przesłać krótki kod komunikatu do danego pracownika. Transpondery są dodatkowo wyposażone w funkcję akcelerometru, która umożliwia wykrycie stanu bezruchu dla każdego transpondera. Dyspozytor w takim momencie może od razu zareagować - mówi Dariusz Pieczara.

LEPIEJ, TANIEJ, BEZPIECZNIEJ

Nie bez znaczenia jest fakt, że system ten pozwala zoptymalizować wykorzystanie załogi w zakładzie górniczym a ponadto, po wyposażeniu w nadajniki układów transportu możliwa będzie identyfikacja poszczególnych urządzeń. Oddział KWK Murcki-Staszic, wprowadzając technologię radiowej identyfikacji pracowników, zaczęła od niezbędnego minimum, ale kierownictwo kopalni widzi potencjał tego systemu. Oszczędności uzyskane dzięki optymalizacji procesów technologicznych, poprawa bezpieczeństwa pracy oraz ograniczenie ilości załogi niezbędnej do obsługi i nadzoru procesów technologicznych, to wyzwania, którym można sprostać dzięki wykorzystywaniu nowoczesnych rozwiązań. Technologia RFID jest jednym z fundamentów czwartej rewolucji przemysłowej, a zastosowanie rozwiązań wykorzystujących radiową identyfikację w górnictwie jest tego kolejnym dowodem. Dzięki monitorowaniu bezpiecznej pracy ludzi połączeniu urządzeń przemysłowych, zapewnieniu nowoczesnej analizy danych i dostarczaniu informacji w czasie rzeczywistym, możliwe jest osiągnięcie nowego poziomu wydajności.
Rozwiązania wprowadzone w Oddziale KWK Murcki-Staszic pokazują, że to już się dzieje i niebawem może być stosowane w kolejnych kopalniach Polskiej Grupy Górniczej.

Autor: Zbigniew Piksa

Podążając w tym kierunku Polska Grupa Górnicza S.A. prowadzi dialog techniczny z firmami z branży nowoczesnych technologii w celu przygotowania się do wdrożenia systemów automatyzacji i diagnostyki procesów przemysłowych.

- Systemy te mają zapewnić inteligentną integrację pomiędzy inżynierią, infrastrukturą, aplikacjami i usługami. Zapewni ona kierownictwu zakładów górniczych PGG S.A. wgląd w dane, po to aby umożliwić szybsze, bardziej wnikliwe prognozowanie i podejmowanie kluczowych decyzji. Prowadzone prace mają na celu wdrożenie technologii „Przemysłu 4.0” w naszej firmie – mówi Tadeusz Strączek, Nadsztygar Urządzeń Teletechnicznych w KWK ROW Ruch Marcel.

Główne elementy infrastruktury technicznej systemu w postaci grupy serwerów zostaną zainstalowane w siedzibie Zakładu Informatyki i Telekomunikacji w Rybniku i zarządzane przez doświadczony zespół administratorów tego Oddziału. Sukcesywnie podłączane będą do niego poszczególne kopalnie. Ruch Marcel kopalni zespolonej ROW będzie pierwszym zakładem wydobywczym Polskiej Grupy Górniczej S.A., w którym zostanie wdrożony ujednolicony system sterowania, umożliwiający pełny przepływ informacji – od urządzeń pracujących w zakładzie do dyspozytorów i operatorów. Po zrealizowaniu planowanego zadania, obsługa uzyska możliwość zdalnego sterowania maszynami i urządzeniami, a także stały podgląd ich stanu, harmonogramy przeglądów, potencjalnych przekroczeń czy awarii, którym będzie można zapobiec z wyprzedzeniem.

Komunikacja

Jednym z zadań związanych z realizacją projektu w Ruchu Marcel kopalni ROW będzie budowa nowej dyspozytorni energomechanicznej, modernizacja istniejącej dyspozytorni zakładowej oraz dyspozytorni gazometrycznej a także infrastruktury dołowej niezbędnej do bezpiecznego i efektywnego sterowania urządzeniami i maszynami górniczymi. Zrealizowane to zostanie w oparciu o istniejącą infrastrukturę teletransmisyjną miedzianą i światłowodową. W chwili obecnej w wyrobiskach kopalni zabudowanych jest już ok. 30 km kabli światłowodowych. W niedalekiej przyszłości będzie więc możliwa pełna automatyzacja kompleksów ścianowych i przodkowych, ciągów odstawy urobku, rozdzielń średniego napięcia, itp. To właśnie zautomatyzowana komunikacja stanowi jeden z fundamentów Przemysłu 4.0.

Bezpieczeństwo

Nie mniej istotne znaczenie ma także bezpieczeństwo cybernetyczne. Zbudowana, administrowana i wspierana przez Zakład Informatyki i Telekomunikacji infrastruktura sprzętowa i systemowa, zapewni adekwatny do wymagań przemysłowych poziom ciągłości działania. Integracja z funkcjonującymi obecnie rozwiązaniami IT gwarantuje wysoki poziom zabezpieczeń, pozwalając na ochronę infrastruktury teleinformatycznej i systemowej na wielu różnych poziomach i w wielu warstwach. Bezpieczeństwo oparte o wdrożone i stosowane standardy i normy (między innymi ISO 27001) aktywnie adoptowane do ciągle pojawiających się nowych zagrożeń cybernetycznych musi również spełniać wymagania Ustawy o Krajowym Systemie Cyberbezpieczeństwa. Na podstawie wskazanej ustawy Polska Grupa Górnicza jest operatorem usługi kluczowej w zakresie wydobywania węgla kamiennego.

Wirtualizacja

Kolejnym elementem wpisującym się w ideę projektu Marcel 4.0 jest wirtualizacja infrastruktury technicznej i aplikacyjnej w obszarze systemów przemysłowych. „Tradycyjny” świat IT stosuje te rozwiązania (tę technologię) od wielu lat. Zastąpienie tradycyjnych, „fizycznych” komputerów, serwerów, stacji roboczych systemami wirtualnymi podnosi zdecydowanie poziom wykorzystania eksploatowanych zasobów sprzętowych, zapewnia elastyczne zarządzanie, oraz nieosiągalny w tradycyjnych rozwiązaniach poziom dostępności i ciągłości działania. Ogranicza przy tym zdecydowanie ilość niezbędnych zasobów fizycznych infrastruktury, upraszcza i automatyzuje czynności administracyjne i serwisowe. Realizacja projektu umożliwi wykorzystanie i dalsze doskonalenie istniejących kompetencji i podnoszenie poziomu wiedzy pracowników Spółki w tym obszarze.

- Opisana powyżej infrastruktura komunikacyjna, bezpieczeństwo, wirtualizacja, automatyzacja, predykcja (przewidywanie awarii), ale również obsługa dużych zbiorów danych, budowanie kompetencji i wiedzy to elementy leżące u podstaw uruchomienia realizacji projektu. Wszystkie te działania powinny doprowadzić docelowo do wprowadzenia w największej europejskiej firmie wydobywającej węgiel kamienny, jaką jest PGG S.A., jednolitego systemu umożliwiającego automatyzację, diagnostykę i wizualizację procesu produkcyjnego - ocenia Bogdan Wawro, z-ca Dyrektora Biura Innowacji i Implementacji Nowych Technologii.

System zintegruje w spójny „cyfrowy organizm” funkcjonujące obecnie urządzenia i systemy sterowania zapewniając jednocześnie zestandaryzowane kanały komunikacji i wymiany informacji pomiędzy poszczególnymi jego elementami.

Oszczędności i optymalizacja produkcji

Wdrożenie jednego, spójnego systemu SAPiD dla kopalń Polskiej Grupy Górniczej S.A. w tym kopalń zespolonych oraz Centrali przyniesie wiele korzyści – stwierdza Andrzej Warmuła, Główny Elektryk Ruchu Marcel. Będą one następujące:

• oszczędność w kosztach utrzymania,
• predykcja awarii pozwalająca uniknąć strat produkcyjnych, bezpieczeństwo cybernetyczne,
• spójna informacja w wielu miejscach równocześnie, eliminacja zbędnych raportów telefonicznych,
• możliwość przenoszenia operatorów systemu między zakładami w przypadku braków kadrowych,
• możliwość kontroli i sterowania procesami z poziomu kopalni zespolonej,
• przejrzystość kluczowych wskaźników efektywności produkcji (ang. Key Performance Indicators, KPI) – poprawa wydajności  kopalni,
• przejrzystość raportowania do poszczególnych szczebli decyzyjnych,
• monitoring urządzeń i technologii na urządzeniach mobilnych,
• przejęcie rozwoju, nadzoru i kontroli nad systemem przez Zakład Informatyki i Telekomunikacji (obniżenie kosztów implementacji i utrzymania),
• otwartość systemu i prostota,
• możliwość wykorzystania wytworzonych danych dla opracowywanego również w PGG S.A. projektu BIG DATA,
• uproszczenie schematu zasilania centrów dyspozytorskich, eliminacja zbędnych generatorów, ups-ów, klimatyzacji, obniżenie kosztów utrzymania.

Autorzy: Bogdan Wawro, Tadeusz Strączek, Andrzej Warmuła

W ostatnim czasie wprowadzono tam wiele systemów i rozwiązań, których celem jest poprawa bezpieczeństwa oraz optymalizacja procesów technologicznych. Począwszy od systemu zdalnego sterowania rozdzielniami, przez wizualizację newralgicznych punktów wraz przenośnikami i instalacjami załadowczymi dzięki zastosowaniu wysokiej rozdzielczości kamer, aż do identyfikacji i lokalizacji ludzi na dole z dokładnością do kilku metrów, po wprowadzeniu systemu RFID.

W ten proces unowocześniania kopalni wpisuje się realizowany już pomiar temperatury ociosów węglowych sondami termistorowymi i światłowodem, jako skuteczny sposób zwalczania zagrożenia pożarowego. Przypomnijmy, że liniowy pomiar temperatury wprowadzono w ścianie 10b-S na poz. 900m. Wykorzystano do niego kabel światłowodowy typu STMFOC Senso Transel, wyposażony w 4 niezależne włókna, odporny na uszkodzenia mechaniczne, ścieranie, oleje, smary i promieniowanie UV. Nie sposób przecenić znaczenia inwestycji w infrastrukturę telekomunikacyjną, w tym światłowodową. Jest ona dla rozwoju społeczno-gospodarczego tym, czym niegdyś była rozbudowa sieci drogowej i kolejowej. Sieć światłowodowa ułatwia prowadzenie działalności gospodarczej, a w kopalni Murcki-Staszic poprawia bezpieczeństwo przeciwpożarowe.

Wynalazek opracowany i wdrożony przez Mateusza Budzińskiego, Kierownika Działu Energomechanicznego w kopalni Murcki-Staszic.oraz konstruktora Andrzeja Żywicę już kilkanaście razy mobilizował służby kopalniane do powiadomień i działań przeciwpożarowych, co potwierdza, że jest doskonałym narzędziem w walce z pożarami w podziemnych wyrobiskach.

Dotychczas temperaturę ociosu mierzono ręcznie specjalnym urządzeniem obsługiwanym przez pracowników kopalni. Pomiar odczytywany był w różnych odstępach czasowych. Teraz dzięki wykorzystaniu światłowodów odczyt temperatury ociosu prowadzony jest w sposób ciągły, on-line, z dokładnością do kilku setnych stopnia Celsjusza. Wyniki przekazywane są automatycznie na powierzchnię kopalni, dzięki czemu w razie stwierdzenia podwyższonej temperatury można błyskawicznie reagować.

Światłowód światłowodowi nie jest równy. Na kopalni Murcki-Staszic posiadamy kilkadziesiąt kilometrów światłowodu wykorzystywanego między innymi do sterowania rozdzielniami i wizualizacji przenośników - mówi inż. Mateusz Budziński. W ramach projektu Organizacji Uczącej Się funkcjonującej w PGG S.A rozpoczęto dyskusję na temat pomiaru temperatury w kablu energetycznym. Po dyskusji w gronie inżynierów z działów wentylacji zdecydowano, aby wykorzystać ten system do pomiaru temperatury ociosu, dzięki czemu technologia z energetyki została wykorzystana w wentylacji. Tak też pomiar temperatury ociosu stał się kolejnym sposobem na wykorzystanie światłowodu. Warto jednak podkreślić, że jest to zupełnie inny światłowód niż ten wykorzystywany do transmisji danych. Podczas gdy do transmisji danych wykorzystywany jest światłowód jednomodowy, tu zdecydowano się na światłowód wielomodowy, w dodatku odporny na wysokie temperatury i ewentualne uszkodzenia mechaniczne oraz posiadający bardzo mały promień zgięcia. Dotychczas wykorzystywany światłowód miał długość około 2 km dla każdej z nitek i wykorzystywano go na potrzeby ściany 10b-S. To bardzo wysoko wydajna ściana, która dawała około 6 000 ton węgla na dobę. Wykorzystanie światłowodowego systemu pomiaru temperatury ociosu umożliwiło kopalni na doprowadzenie ściany do końca bez zagrożenia pożarowego. Dlatego też docelowo kopalnia Murcki Staszic przewiduje możliwość większego wykorzystania tego rozwiązania. Już niebawem kolejne kilometry nitki światłowodowej pojawią się na przygotowywanej właśnie nowej ścianie, której uruchomienie jest planowane na miesiąc maj br. Tym bardziej, że światłowód pomaga w zabezpieczeniu kopalni przed pożarami endogenicznymi i egzogenicznymi, a dział wentylacji bez tego systemu nie chce już funkcjonować, uważając czujniki światłowodowe, obok pomiarów składu atmosfery, za jedno z ważniejszych narzędzi pracy.

Warto wspomnieć, że technologia oparta na światłowodach wykorzystywana jest również do pomiaru temperatury rurociągów klimatyzacji, kontroli temperatury napędów przenośników oraz kontroli temperatury krążników na przenośniku taśmowym i oczywiście bezpośrednio wpływa ograniczenie zagrożenia pożarowego.

Zauważamy bardzo duże zainteresowanie naszym rozwiązaniem wśród pracowników innych kopalń zarówno tych należących do Polskiej Grupy Górniczej, jak i innych firm z naszej branży – stwierdza Mateusz Budziński. Zarząd PGG S.A dał nam zielone światło na wdrożenie tego systemu, choć należy przyznać, że zarówno w naszej kopalni, jak i w innych zakładach górniczych jesteśmy dopiero na początku drogi do wdrożenia systemu w szerszym zakresie - dodaje.

W kopalni Murcki-Staszic trwa systematyczna rozbudowa nowoczesnych technologii. Między innymi wprowadzane są nowoczesne kamery z 32-krotnym zoomem optycznym czy oparty o system RFID sposób identyfikacji i lokalizacji pracowników, ale temu poświęcone zostaną kolejne artykuły dotyczące implementacji nowych rozwiązań w działalności Polskiej Grupy Górniczej S.A.

Autor: Zbigniew Piksa

Sto­so­wany w gór­nic­twie od XVII wieku trans­port po spągu to już histo­ria. Tak odle­gła, jak tele­fony na korbkę w cza­sach smart­fo­nów i smar­twat­chów. Kiedy spe­cja­li­ści od trans­portu miej­skiego gło­wią się, co zro­bić, aby auto­no­miczne samo­chody prze­stały się spek­ta­ku­lar­nie roz­bi­jać, a elek­tryczne zasi­la­nie pojaz­dów nie trwało dłu­żej niż sama jazda, branża gór­ni­cza podej­muje sta­ra­nia, by zop­ty­ma­li­zo­wać sys­tem trans­portu pod­ziem­nego.
Daleko nam jesz­cze do stwo­rze­nia kopal­nia­nego pen­do­lino, ale wszy­scy zda­jemy sobie sprawę, że sys­tem trans­portu pod­ziem­nego wymaga opty­ma­li­za­cji, a jed­nym z klu­czo­wych para­me­trów cha­rak­te­ry­zu­ją­cych układ trans­portu jest pręd­kość użyt­kowa, czyli sto­su­nek drogi trans­portu ze sta­cji począt­ko­wej do sta­cji doce­lo­wej, do czasu reali­za­cji prze­jazdu.

DLACZEGO OPTYMALIZACJA

Jest kilka powo­dów, dla któ­rych opty­ma­li­za­cja sys­temów trans­portu jest konieczna. Te powody, to mię­dzy innymi:
• wydłu­że­nie dróg trans­portu.
• wyso­kie koszty pra­cow­ni­cze, koniecz­ność wydłu­że­nia efek­tyw­nego czasu pracy -skró­ce­nia czasu prze­wozu osób.
• niska efek­tyw­ność reali­za­cji zadań trans­portowych w sko­ja­rzo­nych ukła­dach trans­portu.
• długi czas reali­za­cji zada­nia trans­portowego.
• poprawa bez­pie­czeń­stwa osób zaan­ga­żo­wa­nych w trans­port.
W kopal­niach węgla kamien­nego aktu­al­nie sto­so­wane są trzy domi­nu­jące układy trans­portu: kopal­niana kolej pod­ziemna, kolejki podwie­szone, kolejki spą­gowe. W ciągu ostat­nich lat domi­nu­jące stały się środki trans­portu z napę­dem wła­snym, można dostrzec zanik ukła­dów trans­portu z napę­dem lino­wym. Spo­wo­do­wane jest to: moż­li­wo­ścią pro­wa­dze­nia trans­portu jedy­nie wzdłuż wyzna­czo­nej trasy, bra­kiem wizu­al­nego kon­taktu pra­cow­nika obsłu­gu­ją­cego napęd z zesta­wem trans­portowym, moż­li­wo­ścią nie­kon­tro­lo­wa­nego zerwa­nia liny cią­gną­cej i stwa­rza­ją­cej zagro­że­nie wypad­kowe, koniecz­nymi, sta­łymi nakła­dami na kon­ser­wa­cję liny oraz zespo­łów rolek pro­wa­dzą­cych na tra­sie jezd­nej.

KOLEJKA NA SZYNDZIELNIĘ

Współ­cze­śnie odstawa urobku odbywa się wyłącz­nie prze­no­śni­kami taśmo­wymi. Rola kolei pod­ziem­nej, to przede wszyst­kim trans­port mate­ria­łów, jazda ludzi i obsługa pod­szybi. Kolej pod­ziemna cha­rak­te­ry­zuje się naj­więk­szym ogra­ni­cze­niem w postaci nie­wiel­kich moż­li­wo­ści poko­ny­wa­nia wznie­sień.  W przy­padku kopalni pod­ziem­nej, się­ga­nia po dal­sze par­cele, pokłady węgla, wymu­sza  to budowę kosz­tow­nych dłu­gich, kamien­nych i węglowo-kamien­nych wyro­bisk udo­stęp­nia­ją­cych o nie­wiel­kim nachy­le­niu. Dopusz­czalne pręd­ko­ści jazdy pocią­gów ogra­ni­czone są uwa­run­ko­wa­niami praw­nymi, wyno­szą: 5 m/s – w przy­padku trans­portu urobku i mate­ria­łów; 3,5 m/s – w przy­padku prze­wozu osób oraz ładun­ków nie­bez­piecz­nych, a w szcze­gól­no­ści środ­ków strza­ło­wych, paliw, ole­jów, kwa­sów, butli z gazami.
Szału nie ma, a obecna pręd­kość kolei pod­ziem­nej się­ga­jąca 3,3 – 5 m/s (12-18 km/h) daleka jest od ide­ału. W tym tem­pie poru­sza się rów­nież kolejka na Szyn­dziel­nię, ale tam nikt się nie spieszy, jedziemy powoli by podzi­wiać piękno przy­rody.
Drugi układ trans­portowy sto­so­wany w gór­nic­twie to kolejka podwie­szona. Zasto­so­wa­nie kole­jek podwie­sza­nych spo­wo­do­wało, że trans­port kopal­niany mate­ria­łów stał się trans­portem bar­dziej efek­tyw­nym. Dzięki takiemu roz­wią­za­niu można znacz­nie ogra­ni­czyć liczbę pra­cow­ni­ków zatrud­nio­nych przy trans­por­cie mate­ria­łów. Dopusz­czalne pręd­ko­ści prze­wozu osób ogra­ni­czone są uwa­run­ko­wa­niami praw­nymi, wyno­szą 2 m/s. Drogi trans­portu kolej­kami podwie­szo­nymi pro­wa­dzone są naj­krót­szą pod wzglę­dem topo­lo­gicz­nym trasą, jed­nak pro­fil takiej trasy daleko odbiega od pro­sto­li­nio­wego ide­ału pozwa­la­ją­cego uzy­skać pręd­kość użyt­kową zbli­żoną do pręd­ko­ści mak­sy­mal­nej. Jeśli do czasu jazdy doli­czyć czas na wsia­da­nie i wysia­da­nie oraz czyn­no­ści na prace manew­rowe, zsu­mo­wany czas reali­za­cji zada­nia trans­portu ludzi znacz­nie się wydłuża. Powo­duje to, że trans­port ludzi kolej­kami podwie­szo­nymi jest nie­efek­tywny, wzglę­dem prze­no­śni­ków taśmo­wych prze­zna­czo­nych lub dosto­so­wanych do jazdy ludzi.

SZYBKO, BEZPIECZNIE, EKONOMICZNIE

Obser­wu­jąc roz­wój środ­ków trans­portu pod­ziem­nego, można wywnio­sko­wać, że orga­nicz­nie pręd­ko­ści jazdy ludzi do 3,5 m/s, spo­wo­do­wało zastój roz­woju kon­struk­cji wozów oso­bo­wych dla gór­nic­twa pod­ziem­nego. Współ­cze­sne wyma­ga­nia oraz stan tech­nik pozwa­lają na wdro­że­nie szyb­ko­bież­nych środ­ków trans­portu pod­ziem­nego. Przy­kła­dowe roz­wią­za­nia to mię­dzy innymi: Podziemny zespół trak­cyjny do jazdy ludzi z napę­dem elek­trycz­nym aku­mu­la­to­ro­wym o pręd­ko­ści mak­sy­mal­nej 11,2 m/s -zasto­so­wany w kopalni w Bever­co­tes w Wiel­kiej Bry­ta­nii czy cho­ciażby kolejka podwie­szona z zesta­wem do trans­portu ludzi o pręd­ko­ści mak­sy­mal­nej 6,5 m/s.

Również nasi specjaliści między innymi z Instytutu KOMAG, przy współpracy ze specjalistami z partnerskich jednostek badawczych i przemysłowych, opracowali innowacyjne rozwiązanie. Chodzi konkretnie o zasilany z baterii jonowych, ciągnik GAD-1, będący kolejnym krokiem w rozwoju dołowych kolejek podwieszonych. Można prognozować, że w przyszłości, po obniżeniu kosztów wyposażenia elektrycznego (zwłaszcza akumulatorów), staną się one nowym powszechnie stosowanym środkiem transportu podwieszonego.

Zasto­so­wa­nie szyb­ko­bież­nego środka trans­portu to wdro­że­nie całego układu trans­portu o zwięk­szo­nej pręd­ko­ści. Wymu­sza to prze­pro­wa­dza­nie badań i moder­ni­za­cję toro­wisk zarówno kolei pod­ziem­nej, jak i toku podwie­szonego. Badania aplikacyjne i testy wdrożeniowe w tym zakresie prowadzone są w wielu ośrodkach naukowych.  
Wdro­że­nie szyb­ko­bież­nego środka trans­portu wyma­gana dosto­so­wa­nia całego układu trans­portu do więk­szej pręd­ko­ści jazdy oraz uwzględ­nie­nia wpływu na pozo­stałe środki trans­portowe użyt­kowane w tym ukła­dzie. Opty­ma­li­zu­jąc aktu­al­nie użyt­kowane układy trans­portowe, można uzy­skać zwięk­sza­nie pręd­ko­ści użyt­ko­wej o ok. 10%. Należy jed­nak pod­kre­ślić, że jest to war­tość poglą­dowa. Każdy układ należy ana­li­zo­wać indy­wi­du­al­nie, gdyż nie­moż­li­wie jest uzy­ska­nie zde­cy­do­wa­nego wzro­stu.
Prze­wi­dy­wa­nym kie­run­kiem roz­woju zapew­nia­ją­cym sko­kowy wzrost efek­tyw­no­ści będą szyb­ko­bieżne środki trans­portu z napęd elek­trycz­nym, wsparte o sys­tem kie­ro­wa­nia i zabez­pie­cza­nia ruchu oraz tele­dia­gno­styki sko­ja­rzony z sys­tem łącz­no­ści i loka­li­za­cji rów­nież sys­temem wspie­ra­nia pro­ce­sów logi­stycz­nych w kopalni.

Autor: Zbi­gniew Piksa

Koncepcja gospodarki obiegu zamkniętego ma na celu racjonalne wykorzystanie zasobów i ograniczenie negatywnego oddziaływania na środowisko wytwarzanych produktów, które powinny pozostawać w gospodarce tak długo, jak jest to możliwe, a wytwarzanie odpadów powinno być jak najbardziej zminimalizowane. Dzięki produktom i usługom zaprojektowanym w sposób pozwalający włączyć je do obiegu zamkniętego w przyszłości będzie można minimalizować wykorzystanie zasobów naturalnych i wspierać ponowne użycie materiałów, ich odzysk i zdatność do recyklingu.

Jedną z możliwości jest odpowiednie zagospodarowanie surowców pochodzących z procesów produkcji. Spółka średniorocznie produkuje około 7,9 mln Mg kruszyw. Dzięki ich wykorzystaniu w różnych procesach możliwe jest zaproponowanie nowych produktów użytecznych.

Produktami wytworzonymi w różnych procesach może być ziemia, humus lub też nawozy czy środki wspomagające uprawę dla rolnictwa. Rozwinięcie technologii przy pomocy środowisk naukowych umożliwiłoby również produkcję paliw RDF.

Jednym z projektów dotyczący gospodarki obiegu zamkniętego, w którym planuje wziąć udział PGG S.A., jest MINRESCUE - „Od odpadów pogórniczych do wartościowych zasobów – nowa koncepcja gospodarki obiegu zamkniętego" (ang. „From Mining Waste to Valuable Resource: New Concepts for a Circular Economy”).  

Celem projektu jest przeprowadzenie badań w zakresie opracowania nowych sposobów zagospodarowania odpadów wydobywczych. Wśród głównych efektów projektu wyróżnić należy: opracowanie katalogu odpadów wydobywczych dla PGG S.A. wraz ze wskazaniem innowacyjnych sposobów ich wykorzystania przy produkcji materiałów dla górnictwa i inżynierii lądowej.

Innym planowanym przedsięwzięciem jest określenie potencjału związanego z występowaniem pierwiastków ziem rzadkich w popiołach spalonych węgli pochodzących z kopalń PGG.

Pierwiastki ziem rzadkich zostały zaliczone do grupy 20 krytycznych surowców mineralnych dla gospodarki UE. Można spodziewać się, że popyt na surowce oraz metale ziem rzadkich będzie się zwiększał wraz z rozwojem nowych technologii i produktów high-tech. Największe zasoby tych pierwiastków występują w Chinach, USA, Australii, Indiach i Rosji, natomiast w  UE występują niedobory tych surowców. W Polsce potencjalnym źródłem tych metali są surowce wtórne np. fosfogipsy apatytowe, zużyty sprzęt elektryczny i elektroniczny.

Perspektywicznym źródłem wtórnym pierwiastków ziem rzadkich wydają się być popioły lotne ze spalania węgla kamiennego, a właściwie popioły i żużle pochodzące ze spalania węgli kamiennych. W surowcach tych stwierdza się obecność nie tylko głównych składników żużlotwórczych, tj. związków glinu, żelaza, wapnia krzemu w różnych proporcjach, ale także inne związki na przykład pierwiastków ziem rzadkich, z których dominują lantan, cer, neodym i itr.

Przetwarzanie odpadów własnych w różne produkty użyteczne daje wymierny aspekt ekologiczny, jak i finansowy.

Solidne i wydajne systemy gospodarowania odpadami stanowią niezbędny element gospodarki o obiegu zamkniętym. W lipcu 2018 r. weszły w życie zmienione ramy legislacyjne dotyczące gospodarowania odpadami, które mają na celu zmodernizowanie systemów gospodarowania odpadami w Unii Europejskiej i skonsolidowanie europejskiego modelu jako jednego z najskuteczniejszych na świecie. Działania PGG w zakresie zbadania potencjału produktów i odpadów własnych oraz możliwości ich uwzględniania w gospodarce obiegu zamkniętego, stanowią wstęp do realizacji przedsięwzięć wpisujących się w kierunki rozwoju PGG SA jako największego producenta węgla kamiennego w Europie.

Autorzy: Bartłomiej Bezak, Mateusz Marcinkowski

Przodek taki powinien wydrążyć miesięcznie powyżej 300m wyrobiska i aby to było możliwe, należy powiązać ze sobą szereg czynników, z których najważniejsze oprócz dobrej organizacji pracy to optymalna ilość załogi, odpowiednie umaszynowienie, urządzenia małej mechanizacji oraz logistyka.

Brygada przodkowa powinna składać się z 5-ciu pracowników, z których przodowy i kombajnista są zaangażowani w urabianie, natomiast pozostała trójka przygotowuje materiał do zabudowy przodka oraz wraz z przodowym i kombajnistą budują odrzwia obudowy chodnikowej. Dodatkowo na zmianie powinni być zatrudnieni: cieśla, ślusarz i elektryk, którzy zajmują się bieżącym utrzymaniem ruchu, 2-ch pracowników zajmujących się transportem obudowy do przodka oraz pracownicy obsługujący przenośniki taśmowe z rejonu drążonego chodnika. Przodek taki powinien być obłożony do drążenia na trzy lub cztery zmiany oraz jedną zmianę remontowo-konserwacyjną, na której prowadzi się wydłużanie przenośnika taśmowego, zabudowę rurociągów i trasy kolejki spalinowej podwieszanej za postępem przodka oraz bieżącą konserwację maszyn i urządzeń.

W celu skrócenia czasu urabiania calizny do zabudowy kolejnych odrzwi obudowy należy zastosować wysokowydajne kombajny chodnikowe o dużej mocy typu AM-75 czy MR-340. Kombajny takie wypuszczają na odstawę duże ilości urobku, więc powinny współpracować z zespołem podajników taśmowych. Krótszy z nich, ok. 9m, współpracuje z kombajnem, natomiast dłuższy, podwieszony nad trasą przenośnika taśmowego, powinien mieć długość min. 60m, aby wydłużanie przenośnika taśmowego odbywało się co 2-3 dni. Za podajnikami taśmowymi, a nad trasą przenośnika taśmowego powinien być podwieszony zespół aparaturowy służący do zasilania w energię elektryczną pracujące w przodku maszyny i urządzenia. Wentylacja powinna być kombinowana z tłoczącym wentylatorem dwubiegowym, lutniami o średnicy Ø1200 wraz z lutnią wirową, lutnią zasobnikową oraz odpylaczem mokrym lub suchym, zabudowanym za kombajnem chodnikowym. Aby zapewnić załodze optymalne warunki klimatyczne w przodku należy zastosować urządzenia chłodzące.

Chcąc usprawnić prace wykonywane w przodku oraz skrócić czas zabudowy odrzwi obudowy chodnikowej należy zastosować urządzenia małej mechanizacji, takie jak zakrętaki hydrauliczne, piły hydrauliczne czy wiertarki. Ze względu na fakt, że te urządzenia nie powinny być zasilane gorącym olejem z układu hydraulicznego kombajnu (gorący olej skraca żywotność uszczelnień), to przodek należy również wyposażyć w agregat hydrauliczny.

Niezwykle istotnym elementem w drążeniu wyrobisk jest logistyka i to zarówno dotycząca materiałów, jak i pracowników. W tym celu załogę należałoby dowozić w rejon drążonego chodnika kolejkami spalinowymi podwieszanymi, a dworce osobowe powinny być zlokalizowane do 500m od czoła przodka. Logistyka materiałów powinna być tak zorganizowana, aby każdy przodek był wyposażony w ciągnik manewrowy podwieszany, a stacja materiałowa na której znajduje się zapas materiału na dobowy postęp przodka zlokalizowana do ok. 200m od czoła przodka.

Stosując powyższe wytyczne modelowych rozwiązań dla przodków wysokowydajnych, możliwe jest osiągnięcie zamierzonego efektu postępu przodka. Jak do tej pory, niektóre pojedyncze elementy już są stosowane, celem każdej kopalni PGG S.A. powinna być implementacja wszystkich z przedstawionych rozwiązań w każdym drążonym przodku.

Autor: Grzegorz Stanik

Pomysł związany z realizacją tego przedsięwzięcia ma swoje źródło w uświadomieniu problemów występujących w procesach przygotowania oraz realizacji produkcji, a co za tym idzie, ograniczenia negatywnego wpływu na ich funkcjonowanie i efekty ekonomiczne. Ten obszar działań spółek górniczych należy ciągle doskonalić oraz podnosić kompetencje kadry mającej bezpośredni wpływ na realizację produkcji.
Co więcej, uwzględniając coraz młodszą kadrę pracującą w kopalniach wynikającej z luki pokoleniowej i czas niezbędny do nabycia odpowiednich umiejętności pozyskiwanych od doświadczonej kadry, przerwy oraz awarie w procesie produkcji stają się potencjalnie bardzo prawdopodobne.

Wdrożenie tego intuicyjnego i prostego w obsłudze programu ma stanowić narzędzie wsparcia dla pracowników, które umożliwi zarządzanie procesami w sposób minimalizujący ryzyko powstania sytuacji awaryjnych. Powstanie programu nie miałoby miejsca gdyby nie know-how PGG S.A. - czyli wiedza ekspercka pracowników spółki -  poparta ich wieloletnim doświadczeniem.  

Program ma również wspierać pracę grupową w szukaniu niezgodności i potencjalnych błędów w kluczowych kwestiach dotyczących poszczególnych etapów procesu przygotowania i realizacji produkcji, analizowaniu ich przyczyn oraz wdrażaniu działań minimalizujących ich skutki.

Dzięki takiemu wdrożeniu możliwe jest uporządkowanie i usprawnienie prac zespołów planujących produkcję oraz jej realizację, przy jednoczesnym ograniczeniu ryzyka powstawania błędów.

Wdrożony program bazuje na stworzonym modelu systemu wspomagającego zarządzanie ryzykiem w przedsiębiorstwie energetycznym zgodnie z obowiązującymi procedurami
i wymaganiami prawnymi. Na podstawie tych informacji w oparciu o mechanizm wag i korelacji procesów, opracowywane jest wspólne jednolite podejście oceny zagadnień globalnie w skali Spółki. Przygotowano zbieżne algorytmy oceny i realizacji działań
w oparciu o zunifikowane karty weryfikacyjne.

W efekcie każdy, w tym osoba pełniąca zastępstwo, ma stały dostęp do kluczowej wiedzy. System przekazuje informacje zgodnie z zadeklarowanymi regułami, wskazuje mechanizmy kontrolne i umożliwia wymianę informacji on-line. Program umożliwia analizę i ocenę zdarzeń oraz ryzyk z nimi związanych przez osoby o ściśle ukierunkowanych kompetencjach na poszczególnych etapach, co ma prowadzić do podejmowania odpowiednich decyzji.

Ocena i monitorowanie czynników ryzyka dotyczących prowadzenia eksploatacji ściany wydobywczej jest przeprowadzane w czterech etapach. Pierwszy etap jest związany
z projektowaniem i planowaniem eksploatacji w pokładzie. Drugi dotyczy działań związanych ze zbrojeniem ściany czyli praktycznie jej uruchomienia w ustalonym terminie. Trzeci, kluczowy okres odnosi się do prowadzenia eksploatacji ściany. Czwarty to etap likwidacji ściany wydobywczej. Każda ze ścian na każdym z etapów jej funkcjonowania podlega cyklicznej analizie wynikiem czego jest macierz ryzyk i szans ich materializacji. Stanowi to z kolei punkt wyjścia do planowania i wdrażanie adekwatnych działań podnoszących bezpieczeństwo i zapewniających ciągłość działania analizowanych procesów produkcyjnych.

Opracowane rozwiązanie stanowi również ważny element dla spełnienia wymagań prawnych związanych z decyzją Ministra Energii o ustanowieniu Spółki operatorem usługi kluczowej w obszarze wydobywania węgla kamiennego, w których analiza ryzyk i analiza ciągłości działania procesów produkcyjnych są działaniami kluczowym.   

Korzyści wynikające z przeprowadzonego wdrożenia dotyczą:

• opracowania narzędzi pozwalających identyfikować, analizować i oceniać ryzyko występujące w procesie planowania, zbrojenia, eksploatacji oraz likwidacji ściany wydobywczej,

• uzyskania metody skutecznej identyfikacji i oceny ryzyka,

• wypracowania możliwości skutecznego przewidywania zagrożeń i alokowania zasobów,

• spełnieniu wymagań prawnych dotyczących m. in. bezpieczeństwa i ciągłości działania procesów produkcyjnych przedsiębiorstwa górniczego,

• zapewnieniu sukcesji wiedzy dla osób obejmujących poszczególne stanowiska pracy w sytuacji coraz częstszych zmian kadrowych oraz budowaniu i wymiany wiedzy w kontekście całego przedsiębiorstwa, którego skala (rozmiar) stanowi ciągłe wyzwanie w obszarze zarządzania,

• wsparcia procesu zarządzania i nadzoru procesów produkcyjnych Spółki
  w perspektywie całej firmy jak i jej poszczególnych Oddziałów.

Autorzy: Bogdan Wawro, Mateusz Marcinkowski

W kopalni Piast-Ziemowit dużą wagę przywiązuje się do sprawnego i bezpiecznego procesu montażu oraz szybkiego transportu do miejsca docelowego sekcji obudów zmechanizowanych. Ze względu na duże gabaryty obudów zmechanizowanych są one demontowane na części na powierzchni, transportowane pod ziemię szybem,
a następnie w specjalnie do tego przeznaczonej komorze montażowo-demontażowej ponownie montowane. Komora ta zlokalizowana jest w wyrobisku dołowym w bliskim rejonie szybu materiałowego. Dotychczasowym rozwiązaniem było wykorzystanie w komorach montażowych zestawów samojezdnych wciągników transportowych z zastosowaniem sterowania hydraulicznego. Hydrauliczna komora montażowa jest przeznaczona do podnoszenia, manipulacji oraz opuszczania ciężarów na trasach podwieszonych przy zastosowaniu napędu hydraulicznego. Źródłem zasilania jest niezależny agregat hydrauliczny. W skład zestawu hydraulicznego komory montażowej wchodzą wciągnik hydrauliczny przejezdny w ilości 4 szt. oraz rozdzielacze hydrauliczne i owężowanie. Zespół sterowania wciągnikiem składa się
z rozdzielacza dwusekcyjnego z wbudowanym zaworem przelewowym, sterowanie  rozdzielaczem wykonywane jest za pomocą dźwigni samopowrotnej, która jest integralną częścią rozdzielacza oraz zaworu odcinającego i zaworu zwrotnego. Wychylenie wybranej dźwigni sterownika powoduje przesterowanie rozdzielacza i przepływ oleju do hydromotoru napędu podnoszenia lub hydromotorów napędu jazdy. Zastosowany sterownik gwarantuje bezstopniową regulację prędkości jazdy i podnoszenia poprzez zmianę wielkości wychylenia dźwigni. Wszystkie elementy zespołu sterowania, z wyjątkiem sterownika, są zamocowane do elementów wciągnika, a elementy zespołu sterowania połączone są wężami wysokociśnieniowymi.

W celu poprawy warunków pracy podczas montażu sekcji obudów zmechanizowanych przeprowadzono modernizację sterowania wciągnikami w komorze montażowo-demontażowej. 

Założenia nowego systemu przewidują w procesie montażu sekcji obudów zmechanizowanych obsługę wciągników przez dwóch operatorów, wykorzystujących dwa piloty radiowe. Główny operator zestawu wciągnikowego, dysponujący pilotem radiowym o oznaczeniu „A”, posiadał uprawnienia do pełnego sterowania systemem transportowym za pomocą klawiatury sterującej, znajdującej się na pilocie radiowym. Główny operator pełni również role rolę nadrzędną nad operatorem pomocniczym pracującym na pilocie „B”, który posiada
w podstawowym trybie pracy jedynie możliwość zatrzymania zestawu transportowego poprzez użycie przycisku „stop”. System umożliwia przekazanie pełnych uprawnień operatorowi pomocniczemu. Piloty radiowe są urządzeniami nadawczo odbiorczymi, które pracują w paśmie radiowym ISM 433 MHz, umożliwiającymi bezprzewodową wymianę informacji ze sterownikiem maszyny po przez moduł radiowy. Wykorzystywany moduł radiowy odpowiedzialny jest zarówno za odbiór sygnałów sterujących pochodzących z pilotów radiowych, jak również dalszą transmisję. Zasilanie elementów sterujących i radioodbiornika odpowiada iskrobezpieczny zasilacz o wydajności prądowej 1100 mA. 

Aktualnie do prac związanych z montażem sekcji obudów zmechanizowanej w komorze montażowej angażowanych jest minimum czterech pracowników, natomiast po modernizacji sterowania liczba ta spadnie do dwóch pracowników. Pierwszy z nich, będąc równocześnie operatorem pilota, będzie wykonywał wspólnie z drugim pracownikiem montaż sekcji obudowy zmechanizowanej.

Wdrożenie nowego systemu sterowania wciągnikami zwiększa pewność ruchową stanowiska oraz gwarantuje poprawę bezpieczeństwa pracy zatrudnionych pracowników sterujących wciągnikami, gdyż nie przebywają oni w strefie niebezpiecznej, przy układach hydrauliki siłowej. Dużą wagę przywiązuje się również do bezpieczeństwa pracowników podczas prac przeładunkowych elementów sekcji obudów zmechanizowanych. Wprowadzone sterowanie bezprzewodowe wciągników, pozwala pracownikom swobodnie poruszać się oraz zachować bezpieczną odległość przy pracach przeładunkowych. Zastosowanie tego typu rozwiązania zmniejszy awaryjność podczas prac montażowo-demontażowych, których bezpośrednią przyczyną są uszkodzenia instalacji hydraulicznej. Wpływ na taki stan rzeczy ma zastosowana instalacja hydrauliczna, którą ograniczono do niezbędnego minimum.

Autorzy: Tomasz Pałac, Dariusz Kołodziejczyk

Całość prac rozpoczął się od budowy magistralnej sieci światłowodowej, która połączyła część macierzystą kopalni z terenem przy szybie peryferyjnym Bujaków 2. W sumie ułożono prawie 20 km kabli światłowodowych na powierzchni, w szybach oraz wyrobiskach górniczych. Po adaptacji budynku po byłej rozdzielni na terenie szybu Bujaków 2 zabudowano w nim moduły wyniesione dyspozytorni zakładowej i centrali telefonicznej. Oprócz stanowisk nadzoru nad systemami dyspozytorskimi i centralowymi znajdują się tam przełącznice kablowe, szafa telemetryczna systemu CST, stojak centrali telefonicznej, stojak z barierami iskrobezpiecznymi systemu alarmowania oraz system zasilania, który zapewnia wszystkim systemom gwarantowane zasilanie. Moduł wyniesiony łączy się z częścią macierzystą kopalni za pomocą dwóch multiplekserów, połączonych w sposób redundantny. Dzięki temu, kopalnia ma dostęp do systemów dyspozytorni zakładowej i centrali telefonicznej zarówno z terenu przy szybie Bujaków 2, jak również z części macierzystej kopalni, co ma spore zalety.
Implementację modułu wyniesiona w specyficznych warunkach kopalni Bolesław Śmiały można uznać za nowoczesne rozwiązanie, ze względu na szerszą funkcjonalność i korzyści z niej wynikające. Centrala telefoniczna i dyspozytornia zakładowa przy szybie Bujaków 2 stała się bezobsługowa, tzn. nie ma konieczności zatrudniania dodatkowych pracowników do obsługi modułów wyniesionych. Inną zaletą tak skonfigurowanego systemu jest jego autonomiczność i możliwość prowadzenia ruchu zakładu górniczego z terenu peryferyjnego w razie wystąpienia awarii lub przerwy w funkcjonowaniu dyspozytorni zakładowej i centrali telefonicznej w macierzystej części kopalni. Przy szybie Bujaków 2 zostało przygotowane stanowisko do dyspozytora, który za pomocą dostępnych programów jest w stanie nadzorować sytuację na kopalni. Budowa modułów wyniesionych centrali telefonicznej i dyspozytorni zakładowej, choć jest rozwiązaniem dostępnym i stosowanym na rynku, dała wymierne korzyści kopalni, m.in. zmniejszenie o 6 km odległości pomiędzy częścią stacyjną systemów a urządzeniami końcowymi, co pozwoliło stworzyć rezerwowe stanowiska do kierowania ruchem zakładu górniczego w razie braku możliwości przebywania w pomieszczeniach centrali telefonicznej i dyspozytorni zakładowej oraz szybsze działanie urządzeń.

Autorzy: Przemysław Mroczek, Krzysztof Suchoń

Cottbuser Ostsee, dolnołużyckie Chociebużskie jezioro, to projekt, w którym dawna kopalnia węgla brunatnego Cottbus-North ma zostać zalana. Powstanie największe jezioro w łużyckim obszarze górniczym i największe sztuczne jezioro w Niemczech o powierzchni 1900 hektarów. Plan zagospodarowania tego terenu był wynikiem zbioru pomysłów ramach ogólnoeuropejskiego konkursu.

W 2015 r. kopalnia odkrywkowa Cottbus-Nord zakończyła swoją eksploatację. Aby zrealizować założenia projektu konieczne stały się roboty ziemne mające na celu przygotowanie i zabezpieczenie zbiornika oraz jego przyszłych brzegów na okoliczność zalania.

Na wschodnim brzegu ziemia jest zagęszczana za pomocą odpowiedniej technologii i tym samym zestalana. Ta sama technologia jest stosowana na dwóch wyspach na wschodzie jeziora.

Zalewanie zbiornika rozpocznie się w roku bieżącym. Zgodnie z obecnym stanem planowane zalewanie potrwa od pięciu do sześciu lat. Planowane otwarcie obiektu ma nastąpić w 2024 r. Całkowicie zalany teren pokopalniany będzie kiedyś zawierał 150 milionów metrów sześciennych wody.

PGG S.A. bierze udział w projekcie unijnym finansowanym z Funduszu Badawczego Węgla i Stali i2MON - RFCS PROJECT # 800689 - o polskiej nazwie  „Zintegrowany system informacyjny”.

Prowadzenie eksploatacji pokładów węgla w strefach zaburzeń geologicznych (uskoki, rozwarstwienia pokładu, sfałdowania pokładu), prowadzenie eksploatacji grubego pokładu na warstwy, pozostawienie warstwy węgla w stropie z przyczyn technologicznych, jak również występowanie w stropie ściany pozabilansowych pokładów węgla itp. powoduje przedostanie się rozdrobnionego węgla do zrobów zawałowych ściany. Sytuacja taka, przy kontakcie
z powietrzem (tlenem), prowadzi do powstania samozagrzania węgla, a w niekorzystnych warunkach nawet do powstania pożaru endogenicznego. W celu przeciwdziałania temu zjawisku służby kopalniane stosują całe spektrum działań prewencyjnych powszechnie zwanych tzw. profilaktyką ppoż. Zakres profilaktyki ppoż. to przede wszystkim działania wentylacyjne regulujące przepływ powietrza i regulujące potencjały aerodynamiczne, inertyzacja zrobów przy użyciu azotu lub dwutlenku węgla, doszczelnianie  mieszaninami popiołowo-wodnymi, jak również stosowanie różnego rodzaju środków mineralnych i chemicznych w postaci pian, żelów.

W KWK ROW Ruch Chwałowice zastosowano lokalne urządzenie do profilaktyki pożarowej umożliwiające podawanie spienionego inhibitora górniczego (SIG) w  postaci wieloskładnikowej piany antypirogenicznej, co pozwoliło w znacznym stopniu obniżyć skłonność węgla do samozagrzewania się poprzez dezaktywację jego powierzchni, a tym samym wydłużyć okres inkubacji pożaru.

Powstała piana, w kontakcie z węglem, powoduje ograniczenie aktywności chemicznej (zmniejszenie szybkości utleniania), a także blokowanie porów w węglu przez cząsteczki mineralne zawarte w substancji, czyli zablokowanie dostępu tlenu do powierzchni wewnętrznej węgla.

Uzyskane pozytywne doświadczenia w obniżaniu skłonności węgla do samozagrzewania pozwala zastosować powyższe rozwiązanie w ścianach o wysokim zagrożeniu pożarami endogenicznymi. Działania takie pozwolą na bezpieczną eksploatację i likwidację ścian, co jest szczególnie ważnym aspektem przy aktualnie wysokim zagrożeniu pożarowym w kopalniach Polskiej Grupy Górniczej.

Liczba wyizolowanych w ostatnim okresie rejonów ścian ze względu na zagrożenie pożarowe świadczy o tym, iż mimo rozwoju metod wykrywania zagrożenia pożarowego
i stosowania zaawansowanej prewencji pożarowej, wciąż występują braki w odpowiednio wczesnym rozpoznaniu tego zagrożenia oraz skuteczności podejmowanych działań. 

Implementacja wyżej opisanego rozwiązania miała miejsce dzięki realizacji projektu „Organizacji Uczącej się”, w ramach której powołano do istnienia zespół „zagrożenia górnicze”, złożony z inżynierów i ekspertów branży górniczej poszczególnych kopalń dla wdrażania nowatorskich projektów zwiększających bezpieczeństwo pracy górniczej oraz zapewniających ciągłość produkcji.

Autor: Leszek Sobik

Jedną z podstawowych metod oceny, monitorowania i prognozowania stanu zagrożenia tąpaniami w polskich kopalniach jest sejsmologia górnicza. Ideą metody jest ciągła obserwacja aktywności sejsmicznej towarzyszącej prowadzonej eksploatacji górniczej, realizowana w oparciu o specjalistyczną aparaturę rejestrującą współpracującą z siecią dołowych czujników pomiarowych. Metoda pozwala określać wielkość zagrożenia tąpaniami oraz śledzić jego zmiany w trakcie prowadzenia eksploatacji. Na Ruchu Ziemowit KWK Piast-Ziemowit wprowadzono szereg innowacyjnych rozwiązań wpływających na poprawę jakości obserwacji i informatywności metody sejsmologicznej, wykraczających poza podstawowe standardy prowadzenia obserwacji sejsmologicznych.

W celu zapewnienia maksymalnej wykrywalności zjawisk sejsmicznych oraz dokładności lokalizacji rejestrowanych wstrząsów, stworzono tzw. oddziałowe sieci sejsmologiczne, dedykowane obserwacji konkretnych ścian, składające się z dodatkowych kilku lub kilkunastu stanowisk pomiarowych rozmieszczonych w bezpośrednim otoczeniu pola wybieranej ściany. Projektowane specjalnie w tym celu sieci, bazują na nowoczesnej
64-kanałowej aparaturze sejsmologicznej typu SOS oraz zastosowaniu sond geofonowych, zapewniających większą niż w przypadku klasycznych sejsmometrów mobilność i elastyczność instalacji. Elementem składowym sieci oddziałowych są stanowiska mierzące maksymalne amplitudy prędkości drgań cząstek górotworu (tzw. sondy PPV), pozwalające na bieżącą ocenę ewentualnego niekorzystnego dynamicznego oddziaływania wstrząsów na wyrobiska górnicze, a tym samym na bezpieczeństwo zatrudnionej w nich załogi.

Dopełnieniem stosowanych na Ruchu Ziemowit rozwiązań z zakresu poprawy jakości obserwacji sejsmologicznych jest połączenie dołowej sieci sejsmologicznej z siecią czujników rozmieszczonych na powierzchni. Zapisy z czujników wykorzystywanych do monitoringu oddziaływania wstrząsów na powierzchnię terenu, po wprowadzeniu odpowiedniej synchronizacji czasowej z aparaturą SOS (w tym celu wykorzystano system GPS) umożliwiają określenie głębokości wstrząsów górniczych, a tym samym ich pionowej odległości od eksploatowanych pokładów.

Wprowadzone rozwiązania umożliwiają wykonywanie zaawansowanych analiz sejsmiczności, takich jak tomografia pasywna do prognozowania zagrożenia tąpaniami i sejsmicznego oraz wyznaczanie parametrów mechanizmów ognisk wstrząsów górniczych w celu rozeznania natury i charakteru aktywności sejsmicznej towarzyszącej prowadzonej eksploatacji.

Autorzy: Grzegorz Śladowski, Adrian Gołda

Stacja spełnia funkcję:

• filtra,
• odmulnika,
• sita zabezpieczającego,
• zabezpieczenia zainstalowanych urządzeń przed zanieczyszczeniami,
• urządzenia kontrolno-pomiarowego przepływającego przez stację medium.

Woda kopalniana na poz. 500m pozyskiwana jest poprzez rurociąg głównego odwodnienia z pompowni głównego odwodnienia poz. 720m. Na poz. 500m zanieczyszczenia ulegają sedymentacji w chodnikach wodnych, następnie za pomocą pomp zanurzeniowych woda poprzez automatyczną stację filtracyjną dostarczana jest do zbiorników wody czystej, które zasilają poziomy 500m, 690m i 720m w wodę niezbędną na potrzeby technologiczne dołowych urządzeń produkcyjnych.

Działanie stacji polega na automatycznym, zwrotnym czyszczeniu szczelinowych elementów filtracyjnych umieszczonych wewnątrz obudowy. Czyszczenie stacji inicjowane jest automatycznie poprzez sterownik oraz układ pomiarowy, który przetwarza informacje o różnicy ciśnień przed i za stacją filtracyjną, ilości przepływającego medium jak i pracy pomp zanurzeniowych, zasilających zbiorniki wody czystej. Sygnałem wywołującym cykl płukania jest określony poziom spadku ciśnienia lub okres czasu pomiędzy cyklami płukania.

Stanowiska wizualizacji parametrów pracy stacji zlokalizowane w biurze Kierownika Działu Energomechanicznego, Nadsztygarów Mechanicznych ds. Górniczych Wyciągów Szybowych i Głównego Odwadniania,  Nadsztygarów Elektrycznych oraz Głównego Mechanika ds. Obiektów Podstawowych, pozwalają na kontrolę pracy stacji, zdalne sterowanie oraz określanie parametrów pracy stacji.

Dzięki zastosowaniu stacji filtracji w KWK Murcki-Staszic  możliwe jest odzyskiwanie wody kopalnianej, a tym samym wyeliminowanie postojów i awarii spowodowanych dostawaniem się do urządzeń dołowych nieczystości, co ma bezpośredni wpływ na ciągłość produkcji.