Научные основы анализа инновационной деятельности предприятий по добыче угля

Размещено на http://www.allbest.ru/

Научные основы анализа инновационной деятельности предприятий по добыче угля

Р.С. Каренов

Понятие «инновация» появилось в научных исследованиях в XX в. и первоначально означало проникновение некоторых элементов одной культуры в другую (обычаев, способов организации жизнедеятельности, в том числе производства). Инновации есть результат деятельности по обновлению, преобразованию предыдущей деятельности, приводящий к замене одних элементов другими либо дополнению уже имеющихся новыми. Подобная деятельность имеет общие закономерности: определяются цели изменения, новшество разрабатывается, испытывается, осваивается производством, распространяется и, наконец, «отмирает», исчерпываясь физически и морально. В процессе инновационной деятельности при преодолении инерции сложившегося порядка почти обычно возникает проблема последствий -- ожидаемых, желаемых и вредных.

Переход вещи в новое состояние или новое качество реализуется в виде нововведений. Изначально они оформляются в сознании как проблема, связанная с наличием противоречия между действительностью и возможным состоянием, представленным как сущностное противоречие. Субъективное содержание последнего предполагает целенаправленную инновационную деятельность социальных субъектов, в ходе которой и разрешается данное противоречие. Инновационная деятельность позволяет разрешить противоречия, связанные с тем, что в каждой вещи (процессе, явлении, отношении) содержатся объективные тенденции развития (потенции). Их реализация осуществляется благодаря целенаправленной инновационной деятельности социальных и экономических субъектов [1, 10-11].

Инновационная деятельность -- это «сфера разработки и практического освоения технических, технологических и организационно-экономических нововведений, которая включает не только инновационные процессы, но и маркетинговые исследования рынков сбыта товаров, их потребительских свойств, а также новый подход к организации информационных, консалтинговых, социальных и других видов услуг» [2, 252]. инновационная деятельность угольный газификация

Можно сказать, что инновационная деятельность -- это деятельность по созданию, доведению научно-технических идей, изобретений, разработок до результата, пригодного для практического использования и распространения. Она включает все виды научной деятельности, а также проектно- конструкторские, технологические, опытные работы, деятельность по освоению инноваций и их реализацию.

Цель управления инновационной деятельностью состоит в том, чтобы генерировать, инициировать, контролировать новые идеи, создавать условия для скорейшего вывода инновационной продукции на рынок [3, 7].

Инновационная деятельность в угольной отрасли ориентирована на: формирование экономических условий для развития производства и создания конкурентного угольного рынка; оздоровление финансового положения угольных компаний; коренное изменение технического и экономического уровня угольного производства; реализацию приоритетных направлений развития науки, технологии и техники; оснащение шахт и разрезов техникой нового поколения, с применением новейших технологий; выход на высококачественную конечную продукцию, в том числе в рамках углехимических, энерготехнологических и угольно-металлургических комплексов.

Анализ и систематизация опыта реализации инноваций на действующих предприятиях показывает, что инновационная деятельность в угольной отрасли осуществляется за счет:

- объединения в ряде случаев всех предприятий по добыче и переработке угля в угольные компании под единое управление (угольный департамент (УД) АО «Арселор Миттал Темиртау»);

- постоянной подготовки новых запасов угля к выемке и реализации новых схем подготовки шахтного поля, обеспечивающих концентрацию горных работ;

- внедрения новых импортных комбайнов на проходческих работах, позволяющих проводить горные выработки большого (до 25 м2) сечения с темпами не менее 600 м/мес.;

- внедрения высокопроизводительных комплексов для выемки угля в очистных забоях, обеспечивающих добычу миллиона тонн в год на одну бригаду;

- разработки и выполнения комплекса работ по многолетним программам повышения эффективности производства, обеспечивающих преобразование угледобывающих предприятий в предприятия нового уровня, способные нормально жить и развиваться в жесткой конкурентной среде;

- разработки угольных пластов с наиболее качественными запасами, экономически выгодными для выемки угля;

- увеличения производительности труда в 2-3 раза на основе концентрации горных работ и технического перевооружения производства;

- повышения безопасности и эффективности производства, а также уровня его культуры за счет применения самого современного высокопроизводительного и высоконадежного импортного оборудования;

- изменения конструкции и технологии крепления горных выработок, что позволяет резко снизить трудоемкость и травмоопасность проходческих работ и повысить надежность подземных горных выработок;

- внедрения полной конвейеризации внутришахтного транспорта, обеспечивающей пропускную способность более 30 тыс. т/сут.;

- реконструкции вентиляции шахт путем бурения скважин большого (1,9-3,6 м) диаметра, применения комбинированной схемы проветривания с газоотсасывающими вентиляторами;

- разработки и выполнения целевых программ полного технического перевооружения шахт по всем видам техники -- добычной, проходческой, доставочной, вспомогательных механизмов; осуществления работ по повышению квалификации и комплектности персонала и подготовке новых управленческих кадров для предприятий.

Современный опыт работы отечественных угольных предприятий (компаний) свидетельствует о разнообразных видах и видообразованиях инновационной деятельности, функциональные черты которых приведены в таблице.

Все разновидности видов и видообразований, расположенные вертикально в колонке «Главная часть системы (структурный центр)», имеют в принципе одинаковое значение в качестве элементов инновационной деятельности для повышения эффективности угольного производства. Сведения, расположенные вертикально в колонке «Активные воздействующие факторы (важные параметры)», обозначают функциональные возможности видов и видообразований инновационной деятельности в угольной отрасли.

Таблица, по существу, является классификацией видов, видообразований, функциональных возможностей различных направлений инновационной деятельности в угольной отрасли. Из данных этой таблицы видно, что новые технологии угольного производства радикально изменили не только окружающий мир, но и наши представления о способах добычи и переработки угля на предприятиях угольной отрасли. Появились высокие технологии угольного производства категории «Hi-Tech», используются и достижения научно-технического прогресса, обеспечивающие инновационное развитие предприятий.

Таблица

Виды и разновидности инновационной деятельности в угольной отрасли

Теперь будущее приходит к нам в виде различных технологий нового технического и экономического уровня, качественно отличающихся от того, что было до них, и свидетельствующих о смене технологического уклада предприятий угольной отрасли. Этот путь характеризуется сейчас наибольшей динамикой и показывает, что сегодня добиться конкурентного преимущества можно только за счет внедрения новых технологий, реализации инноваций на основе использования новых научных решений, а также привлечения молодых и энергичных квалифицированных сотрудников.

В ближайшие годы в угольной отрасли произойдут неблагоприятные сдвиги в связи с выходом из строя предельно изношенных технических систем. Физический износ машин и оборудования составляет более 50 %. Переход к нетрадиционным технологиям отработки угольных пластов должен занять основное место в системе приоритетов перспективной научно-технической политики отрасли [4-6].

В этой ситуации особенно актуальным становится поиск технологий подземной газификации углей (ПГУ) для экологически безопасной и экономически рентабельной разработки угольных пластов со сложными горно-геологическими условиями залегания [7-9].

Использование газа подземной газификации на блоке-модуле ПГУ возможно осуществлять по двум основным направлениям [10]. При реализации одного направления, топливного, связанного с использованием газа ПГУ в качестве котельного топлива для нужд местной котельной, существует потребность в получении газа с возможно большей теплотворной способностью (10,5-12,6 МДж/м3), что потребует кислородного либо парокислородного дутья в подземный газогенератор.

Другое направление использования газа ПГУ в газотрубинных установках для получения электроэнергии позволит использовать газ с теплотворной способностью 3,8-4,2 МДж/м3 с подачей воздуха от компрессоров в подземный газогенератор. В этом случае может применяться либо передвижная газотурбинная автоматизированная станция типа ПАЭС-2500 мощностью 2,5 МВт, либо более мощная передвижная газотурбинная электростанция типа ГТЭ-4. Наиболее оптимальной признана станция производительностью 300 млн. м3 газа ПГУ в год (примерно 35 тыс. м3 газа ПГУ в час на поверхность по газоотводящим скважинам подземного газогенератора).

Следует также подчеркнуть большую перспективность создания автоматизированной системы электро- и теплоснабжения предприятий угольной промышленности на основе газификации низкосортных углей и образующихся углесодержащих отходов. Такую установку разработал Исследовательский центр имени М.В.Келдыша (Российская Федерация). Из расчетов установлено, что для условий регионов, располагающих местными угольными ресурсами и испытывающими дефицит других энергоресурсов, срок окупаемости автономных энергетических установок на угле составляет 3,54 года при мощности установок 1,6-4 МВт и сокращается до 2-3 лет для более высокого диапазона мощностей таких установок.

В Национальной горной академии Украины разработаны принципиально новые и экономически эффективные технологические схемы газо-паротурбинной комбинированной системы на едином энергоносителе -- газе, получаемом на основе скважинной подземной газификации угля (СПГУ), свободно-поршневых агрегатов (СПатов) и аккумуляторов тепловой энергии. Эта система использует новый комбинированный принцип (Ко-генерация) производства электрической, механической и тепловой энергии на базе скважинной подземной газификации угольных пластов (СПГУ) и систем аккумулирования с промежуточными жидким и твердым теплоносителями. Ко-генерационное производство состоит из трех технологических циклов получения энергии, которые, взаимно дополняя один другого, способствуют полному использованию энергоресурсов. Энергобиологический цикл работает на теплоте сбросных вод комбинированной газо-паротурбинной электростанции [11].

Исходный энергоноситель (газСПГУ) в комбинированной энергосистеме получается геотехно- логическим методом разработки угольных месторождений с применением скважинной подземной газификации. Сущность СПГУ состоит в бурении с поверхности скважин (наклонных и вертикальногоризонтальных), розжиге угольного пласта и в получении искусственного генераторного газа. Встроенные в скважинах СПГУ газогенераторы утилизируют тепло отходящих газов, а пар, образующийся здесь, направляется в пароводяной цикл комбинированной электростанции и частично в подземный аккумулятор. При этом экономится до 30 % топлива по сравнению с выработкой электроэнергии на тепловых электростанциях. Срок окупаемости капиталовложений на создание указанной системы подземной газификации угля на принципе Ко-генерации энергоносителей ожидается 3-3,5 года.

Одним из приоритетных направлений развития энергетики в Казахстане может стать добыча метана из угольных пластов. На сегодняшний день эту проблему успешно удалось решить США, которые за последние годы затратили более 2 млрд долл. Американские фирмы создали промышленные технологии, позволяющие эффективно добывать метан из угольных пластов. Сейчас добыча метана из угольных пластов в этой стране достигла 45 млрд м3 в год, продолжает расти и при этом себестоимость добычи метана ниже себестоимости добычи метана из традиционных газовых месторождений [12; 13]. В настоящее время в США метан из угольных пластов добывается из более 10 тыс. скважин с помощью 100 компаний операторов. Международные проекты добычи метана из угольных пластов осуществляются в Канаде, Австралии, Китае и Индии, начата работа по освоению метана в ряде других стран.

Шахты Карагандинского бассейна обладают огромными ресурсами метана, которые можно и нужно извлекать на всех этапах разработки углегазовых месторождений, что позволит не только увеличить безопасность горных работ, но и даст ощутимый экономический эффект от использования метана в силовых газомоторных установках для производства электроэнергии и тепла, заправки метаном грузовиков, автобусов, легковых автомобилей и даже пассажирских самолетов.

Список литературы

1. Кокурин Д.И. Инновационная деятельность. -- М.: Экзамен, 2001. -- 576 с.

2. Гунин В.Н. и др. Управление инновациями: 17-модульная программа для менеджеров «Управление развитием организации». Модуль 7. -- М.: ИНФРА-М, 1999. -- 494 с.

3. Васильева Л.Н., Муравьева ЕА. Методы управления инновационной деятельностью: Учеб. пособие. -- М.: КНОРУС, 2005. -- 320 с.

4. Вагнер Х., Феттвайс Г. Некоторые вопросы горной науки и технологии разработки месторождений полезных ископаемых в Западных странах в начале столетия // Глюкауф. -- 2004. -- № 1. -- С. 57-63.

5. Каренов Р.С. Перспективы скважинной технологии добычи угля и руды // Современные проблемы комплексного освоения недр и пути их решения (26 января 2007 г.) Материалы междунар. науч.-практ. конф. -- Алматы: Труды ДГП «Институт горного дела им. Д.А.Кунаева». -- Т. 73. -- 2007. -- С. 157-166.

6. Каренов Р.С. Эффективность использования угольных ресурсов в качестве химико-технологического сырья // Современные проблемы комплексного освоения недр и пути их решения (26 января 2007 г.): Материалы междунар. науч.- практ. конф. -- Алматы: Труды ДГП «Институт горного дела им. Д.А.Кунаева». Т. 73. -- 2007. -- С. 282-292.

7. СлепцовЕ.И. Подземная газификация угольных пластов: Обзор. -- М.: ЦНИЭИуголь, 1987. -- 58 с.

8. Мясников АА., Лазаренко С.Н. Перспективы развития подземной газификации углей в Кузнецком бассейне. -- Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1991. -- 87 с.

9. Каренов Р.С. Подземная газификация как нетрадиционная технология разработки угольных пластов // Вестн. НАН РК. -- 2006. -- № 2. -- С. 27-32.

10. Игнатов Е.В., Дегтярев А.П. Концепция строительства участка-модуля подземной газификации угля на шахтном поле шахты «Ягуновская» // ТЭК и ресурсы Кузбасса. -- 2001. -- № 2. -- С. 139-141.

11. Табаченко Н.М. Ко-генерация энергоносителей -- технология ХХІ века // Уголь. -- 2001. -- № 12. -- С. 47-50.

12. Крейнин Е.В., Сильверстов Л.К. К вопросу о происхождении метана угольных месторождений и способах его добычи: новая информация // Уголь. -- 2004. -- № 7. -- С. 52-55.

13. Золотых С.С. Зарубежный опыт метана из угольных пластов // ТЭК и ресурсы Кузбасса. -- 2001. -- № 2. -- С. 104108.

Размещено на Allbest.ru