Зимняя смерзаемость сыпучих материалов из года в год приносит горнодобытчикам и получателям их материалов миллионные убытки.
Традиционно применяемые способы борьбы с этим злом малоуспешны, а перспективная обработка материалов раствором хлористого кальция пока применяется на считанных предприятиях.
В апреле нынешнего года Арбитражный суд Забайкальского края рассматривал иск «ТГК №14» к «Сибуру» на сумму в 350 тыс. рублей. Энергетики не смогли разгрузить 12 полувагонов со смерзшимся углем и отправили их заказчику обратно. Случай типичный, получатели угля и других сыпучих материалов в полувагонах каждую зиму сталкиваются с проблемой смерзаемости полученных грузов.
Например, в Мурманский порт в январе-марте 2010 года уголь из Кузбасса пришел смерзшимся в каждом шестом-седьмом вагоне. В 31 вагоне уголь смерзся в монолит. Растопить эту глыбу нереально, в обогревамых боксах («тепляках)» уголь размораживается максимум на 10-15 см от поверхности. Если такой брусок смороженного угля из вагоноопрокидывателя упадет на приемный узел, его придется серьезно ремонтировать. Грузополучатели обычно оставляют вагоны со смерзшимся углем до весны, в порту Владивостока; например, прошлой зимой два-три месяца дожидались тепла десятки вагонов.
Песок и другие грузы смерзается при перевозке в баржах, что до трех раз увеличивает время разгрузки судов. Годовой экономический ущерб по причине смерзания отбитой горной массы в рудниках Севера и Северо-Востока страны исчисляется сотнями миллионов рублей.
РЖД обязывают грузоотправителей принимать меры по предотвращению смерзаемости материалов. Но распространенное предпогрузочное промораживание материалов не гарантирует результат, в уголь при транспортировке часто попадают дождь и снег, достаточно раз смениться плюсу на минус, чтобы груз замерз.
Другой способ борьбы со смерзаемостью заключается в обработке пола и стенок полувагонов, а также опрыскивание самого груза минеральными и каменноугольными маслами и продуктами нефтехимического производства (северин, ниогрин). Железнодорожники относятся к таким обработкам крайне отрицательно, так как отмыть после них вагоны большая проблема, а грузоотправители вынуждены закупать специальное оборудование и средств индивидуальной защиты для работников.
В инструкциях также предлагается пересыпать груз послойно негашеной известью, хлористым кальцием, хлористым калием, хлористым магнием, допускается использовать торф и солому. Все эти методы весьма затратны и неудобны для отправителей и получателей угля, поэтому на практике в промышленных масштабах не используются.
Опыт горных комбинатов Белгородской области показал, что смерзаемость сыпучих материалов можно успешно предотвратить, если обработать их 30-процентным раствором хлористого кальция. Оказалось, что достаточно распределить примерно 10 литров раствора хлористого кальция на тонну сыпучего материала, чтобы надежно предотвратить его смерзание. По оценкам, для самых дешевых марок угля стоимость обработки не превышает 3% от стоимости самого угля.
Минимальные дозы хлористого кальция никак не сказываются на потребительских параметрах угля, что показали испытания технологии на обогатительных фабриках в Кемеровской области.
Производители хлористого кальция начали предлагать горнодобытчикам свой материал только три года назад, поэтому метод пока не получил широкого распространения. Но интерес к решению проблемы смерзаемости рудных материалов, особенно угля, с помощью хлористого кальций у участников рынка большой. Поставки на экспорт угля из Кузбасса, основной экспортной базы страны, выросли в прошлом году на 20%, а всего в 2010 году добыто 323 млн тонн угля, что на 6,5% больше, чем в 2009 году.
Кроме решения проблемы смерзаемости, раствор хлористого кальция можно успешно использовать для борьбы с пылимостью. Уникальная способность хлористого кальция поглощать влагу из воздуха приводит к тому, что обработанные 30-процентным раствором материалы в летний зной прекращают пылить на срок до 20-25 дней. Нормы расхода аналогичны зимним – около 10 литров на тонную материала.
С помощью обработки раствором хлористого кальция можно заставить перестать пылить рудные материалы при перегрузке и перевозке, золоотвалы, дороги в карьерах.