Угольная промышленность что это
Угольная промышленность
Российская Федерация входит в список наиболее крупных экспортеров угля в мире, получив статус угольной державы. На территории страны находится пятая часть запасов этого природного ископаемого.
Роль угольной промышленности в России
Угольная промышленность играет огромную роль не только в экономическом развитии России, но и в энергетической стабильности. Уголь активно используется в:
Уголь применяют в химической промышленности и черной металлургии. Из его некоторых видов путем нагрева при отсутствии доступа к воздуху производят кокс. Он используется для выплавки чугуна.
Большое значение угольной промышленности РФ – снабжение мирового рынка. Это влечет за собой не только привлечение иностранной валюты в страну, но и является способом налаживания экономических и политических отношений со многими республиками.
Добыча угля
Специальные предприятия России в процессе добычи угля могут использовать только два способа.
Способы
Менее популярный среди добывающих компаний метод – подземный. Его используют, если полезное ископаемое располагается на большой глубине. Для его добычи создаются специальные вертикальные туннели. Чтобы снизить риски обрушения или обвалов, их укрепляют дополнительными конструкциями из дерева и металла. Всё сооружение полностью носит название шахта. С помощью специальных инструментов и человеческих ресурсов происходит добыча угля. Для его транспортировки на поверхность применяют ленточные конвейеры и лифты. Для того чтобы рабочие чувствовали себя комфортно под землей, в шахты проводят вентиляционные системы. Если все технологии были соблюдены, то риск обрушения шахты можно устранить.
Географическое распределение
Добывать уголь можно только в определенных точках России, так как его залежи разбросаны неравномерно по территории. Наибольшие запасы базируются в восточных регионах, около 60% приходится на Сибирь. При этом в Ленинском, Тунгусском и Кузнецком бассейне отмечено существенное скопление запасов этого ископаемого.
В целом, на этих территориях происходит добыча нескольких видов угля, включая каменного, коксующего и бурого.
Экспорт угля
Часть угля, добываемого и обрабатываемого на территории Российской Федерации, остается для использования на внутреннем рынке, например, для машиностроения, сырья для тепловых электростанций, бытовых нужд, строительства и других сфер деятельности. Другая часть готовится к экспорту. При этом наибольшая доля отправляется в Японию, Турцию, Китай, Южную Корею, Вьетнам и ЕС.
При этом благодаря высоким потребительским характеристикам и надежным поставщикам в лице добывающих предприятий России число стран для экспорта значительно увеличивается.
Компании, лидирующие на рынке угольной промышленности в России
Благодаря хорошему угольному потенциалу на территории России действует внушительное число предприятий, занимающихся добычей и обработкой угля. Большинство из них базируются в Сибири, Туве, Якутии и Кузбассе. Часть таких предприятий находится под частной собственностью, другая принадлежит государству. Крупнейшие из них:
Другие компании, работающие в данной отрасли, представлены в разделе Угольные компании.
Перспективы угольной промышленности
По всему миру развитые страны отказываются от добычи и эксплуатации угля в пользу более экологически чистого топлива и ресурса. Поэтому вопрос перспективы развития угольной промышленности Российской Федерации остается открытым уже на протяжении нескольких лет.
Сразу необходимо отметить, что государственные органы России не преследуют подобную политику, полностью отказываться от добычи угля в ближайших планах нет. При этом, наоборот, увеличиваются объемы добытого ресурса, строятся новые шахты и открываются дополнительные компании.
Несмотря на такой подход к добыче угля, обстановка в угольной промышленности все же переживает некоторые трудности. Основные из них связаны с экспортом. Такое негативное последствие возникает из-за всеобщего отказа от угля на мировом рынке. В результате снижается спрос.
Однако руководство страны не останавливают такие перспективы, поэтому оно активно поддерживает сферу угольной промышленности, влияя на ее развитие. Существует несколько государственных проектов, согласно которым добыча угля будет значительно повышаться. Вопрос о стоимости, по которой сырье в дальнейшем будет экспортироваться, остается открытым, т. к. из-за падения спроса цена на ресурс снижается.
В результате можно точно определить, что перспективы развития угольной промышленности у России есть. Однако процесс будет нестабилен из-за воздействия извне. Даже при самых неблагоприятных прогнозах уголь активно используется на территории страны в разных сферах деятельности. При этом он является единственным источником энергии во многих районах Российской Федерации.
Проблемы
Несмотря на огромные перспективы развития угольной промышленности, на территории России такая сфера имеет несколько проблем. Именно они мешают дальнейшему развитию и поддержанию конкуренции. В перечень основных проблем входят:
Перечисленные проблемы оказывают значительное влияние на угольную промышленность России. Однако государство разрабатывает законопроекты, нацеленные на их решение или устранение.
Угольная отрасль, несмотря на существующие проблемы, включая снижение спроса, остается одной из ведущих в народном хозяйстве Российской Федерации. Отдельную роль занимают угольные базы, которые притягивают в районы новые производства, включая теплоэнергетику, машиностроение и химическую промышленность.
Угольная промышленность
У́гольная промы́шленность — Включает добычу (обогащение) и переработку (брикетирование) бурого и каменного угля. Способ добычи угля зависит от глубины его залегания. Разработка ведется открытым способом, если глубина залегания угольного пласта не превышает 100 метров. Нередки и такие случаи, когда при все большем углублении угольного карьера далее выгодно вести разработку угольного месторождения подземным способом. В России в 2005 году доля угля в энергобалансе страны составляла около 18 процентов (в среднем по миру 39 %), в производстве электроэнергии — немногим более 20 процентов. Доля угля в топливном балансе РАО ЕЭС составила в 2005 году 26 %, а газа — 71 %.
Содержание
Шахты
Для извлечения угля с больших глубин используются шахты. Самые глубокие шахты на территории Российской Федерации добывают уголь с уровня чуть более 1200 метров.
Угольный разрез
Угольный карьер, горное предприятие предназначенное для разработки открытым способом.
Гидравлическая добыча угля
Применение струй в качестве инструмента разрушения в исполнительных органах очистных и проходческих комбайнов представляет особый интерес. При этом наблюдается постоянный рост в разработке техники и технологии разрушения угля, горных пород высокоскоростными струями непрерывного, пульсирующего и импульсного действия.
Газификация угля
Современные газогенераторы имеют мощность для твёрдого топлива до 80000 м³/ч и до 60000 м³/ч. Техника газификации развивается в направлении повышения производительности (до 200000 м³/ч) и КПД (до 90 %) путём повышение температуры и давления процесса (до 2000 °C и 10 МПа соответственно).
Проводились опыты по подземной газификации углей, добыча которых по различным причинам экономически не выгодна.
Сжижение угля
К 1945 г в мире имелось 15 заводов синтеза Фишера-Тропша (в Германии, США, Китае и Японии) общей мощностью около 1 млн.т углеводородов в год. Они выпускали в основном синтетические моторные топлива и смазочные масла.
В годы после второй мировой войны синтезу ФТ уделяли большое внимание во всём мире, поскольку считалось, что запасы нефти подходят к концу, и надо искать ей замену. В 1950 г был пущен завод в Браунсвилле (Техас) на 360 тыс. т/г. В 1955 г южноафриканская компания Sasol Limited построила собственное производство, существующее и развивающееся до сих пор. В Новочеркасске с 1952 работала установка мощностью около 50 тыс. т/г, использующий вывезенное из Германии оборудование. Сырьем служил сначала уголь донецкого бассейна, а затем природный газ. Немецкий Co-Th катализатор был со временем заменён на оригинальный, Co-Zr. На заводе была установлена колонна точной ректификации, так что в ассортимент продукции завода входили индивидуальные углеводороды высокой чистоты, в том числе α-олефины с нечетным углеродным номером. Установка работала на Новочеркасском заводе синтетических продуктов вплоть до 1990-х годов и была остановлена по экономическим причинам.
Все эти предприятия в значительной степени заимствовали опыт немецких химиков и инженеров, накопленный в 30-40-е годы.
Открытие обширных месторождений нефти в Аравии, Северном море, Нигерии, Аляске резко снизило интерес к синтезу ФТ. Почти все существующие заводы были закрыты, единственное крупное производство сохранилось в ЮАР. Активность в этой области возобновилась к 1990-м годам.
В 1990 г компания Exxon запустила опытную установку на 8 тыс. т/г с Co катализатором. В 1992 г южноафриканская компания Mossgas построила завод мощностью 900 тыс. т/г. В отличие от технологии Sasol, в качестве сырья здесь использовался природный газ с шельфового месторождения. В 1993 году компания Shell запустила завод в Бинтулу (Малайзиия) мощностью 500 тыс. т/г, используя Co-Zr катализатор и оригинальную технологию «средних дистиллятов». Сырьем служит синтез-газ, получаемый парциальным окислением местного природного газа. В настоящее время Shell строит завод по той же технологии, но на порядок большей мощности в Катаре. Свои проекты в области синтеза ФТ разной степени проработки имеют также компании Chevron, Conoco, BP, ENI, Statoil, Rentech, Syntroleum и другие.
Крупнейшие угледобывающие страны
| Страны | 2003 | 2004 | 2005 | 2006 | 2007 | 2008 | 2009 | Доля | Насколько хватит разведанных запасов (лет) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 Китай | 1722.0 | 1992.3 | 2204.7 | 2380.0 | 2526.0 | 2782.0 | 3050.0 | 45.6 % | 38 |
 США | 972.3 | 1008.9 | 1026.5 | 1053.6 | 1040.2 | 1062.8 | 973.2 | 15.8 % | 245 |
 Индия | 375.4 | 407.7 | 428.4 | 447.3 | 478.4 | 521.7 | 557.6 | 6.2 % | 105 |
 ЕС | 638.0 | 628.4 | 608.0 | 595.5 | 593.4 | 587.7 | 536.8 | 4.6 % | 55 |
 Австралия | 351.5 | 366.1 | 378.8 | 385.3 | 399.0 | 401.5 | 409.2 | 6.7 % | 186 |
 Россия | 276.7 | 281.7 | 298.5 | 309.2 | 314.2 | 326.5 | 298.1 | 4.3 % | 500+ |
 Индонезия | 114.3 | 132.4 | 146.9 | 195.0 | 217.4 | 229.5 | 252.5 | 3.6 % | 17 |
 ЮАР | 237.9 | 243.4 | 244.4 | 244.8 | 247.7 | 250.4 | 250.0 | 3.6 % | 122 |
 Германия | 204.9 | 207.8 | 202.8 | 197.2 | 201.9 | 192.4 | 183.7 | 2.6 % | 37 |
 Польша | 163.8 | 162.4 | 159.5 | 156.1 | 145.9 | 143.9 | 135.1 | 1.7 % | 56 |
 Казахстан | 84.9 | 86.9 | 86.6 | 96.2 | 97.8 | 111.1 | 101.5 | 1.5 % | 308 |
| Мировое производство | 5,187.6 | 5,585.3 | 5,886.7 | 6,195.1 | 6,421.2 | 6,781.2 | 6,940.6 | 100 % | 119 |
После начала «рыночных реформ» добыча угля в России неуклонно снижалась, упав к 1998 году почти на 1/3. С 2001 года наметился рост (исключая спад в 2009 году). В 2008 году в России добыто 329 млн. тонн угля.
Крупнейшие российские производители угля
В 2004 году добыча составляла:
В странах бывшего СССР одним из известных месторождений угля является Донбасс (Украина).
Угольная промышленность: проблемы и перспективы
Уголь — первое ископаемое топливо, которое начал использовать человек. В настоящее время в качестве энергоносителей применяются по большей мере нефть и газ. Однако, несмотря на это, угольная промышленность продолжает играть важнейшую роль в экономике любой страны, в том числе и России.
Статистические данные
В 50-е годы прошлого столетия доля угля в топливно-энергетическом балансе России составляла 65 %. В последующем она постепенно сокращалась. В особенности серьезный спад начался в 70-е годы, после открытия газовых месторождений в Сибири. Во времена кризиса 90-х интерес энергетиков к этому виду топлива окончательно упал. Многие ГЭС, изначально спроектированные для работы на угле, были переоборудованы под газ.
В последующие годы добыча твердого топлива у нас в стране немного возросла. Однако развивается угольная промышленность России, несмотря на действующие программы по ее реанимации, и в наше время довольно-таки медленно. В 2015 г. добыча в России составила около 360 млн тонн. При этом российские компании закупили около 80 млн тонн. В советские времена, даже после начавшейся в 70-е «газовой паузы», этот показатель составлял 716 млн т (1980—82 гг.). Причем в 2015 г., по словам представителей Минэкономразвития, сократились и инвестиции в отрасль.
Угольная промышленность: структура
Видов добываемого угля существует всего два: бурый и каменный. Последний имеет большую энергетическую ценность. Однако запасов каменного угля в России, как и во всем мире, не слишком много. На долю бурого приходится целых 70 %. Добываться твердое топливо может двумя способами: открытым и шахтным. Первый метод используется тогда, когда расстояние от поверхности земли до пласта составляет не более 100 м. Шахтным способом уголь может добываться на очень большой глубине — в тысячу и более метров. Иногда используется также комбинированная методика разработки.
Помимо предприятий, занимающихся добычей этого вида твердого топлива шахтным и открытым способом, в структуру угольной отрасли включены обогатительные фабрики и производства по брикетированию. Природный уголь, а в особенности бурый, имеет обычно не слишком высокую теплотворную способность из-за содержащихся в нем примесей. На обогатительных фабриках его дробят и просеивают через сетку в воду. При этом само твердое топливо всплывает наверх, а частицы пород оседают на дно. Далее уголь высушивают и обогащают кислородом. В результате его тепловая способность значительно повышается.
Брикетирование в зависимости от показателей давления при обработке может производиться с применением связующих или без них. Такая обработка значительно повышает температуру сгорания угля.
Основные потребители
Приобретают уголь у добывающих компаний в основном предприятия топливно-энергетического комплекса, а также металлургической отрасли. Бурый уголь используется по большей мере в котельных. Также иногда его применяют в качестве топлива на ТЭЦ. Потребителями каменного угля являются по большей части металлургические предприятия.
Основные бассейны России
Самым крупным каменноугольным бассейном у нас в стране (и в мире) является Кузбасский. Здесь добывается 56 % всего российского угля. Разработки ведутся как открытым, так и шахтным методом. В европейской части России наиболее крупным и развитым районом является Печорский угольный бассейн. Твердое топливо здесь добывается шахтным способом с глубины до 300 м. Запасы бассейна составляют 344 млрд тонн. К наиболее крупным месторождениям также можно отнести:
Также довольно-таки перспективными в России считаются угольные бассейны Ленинский, Таймырский и Тунгусский. Расположены все они в Восточной Сибири.
Основные проблемы угледобывающей отрасли России
Причин, по которым угольная промышленность у нас в стране развивается довольно-таки медленно, существует несколько. В первую очередь к проблемам этой отрасли народного хозяйства относят:
Также серьезными проблемами угольной промышленности в современной России считаются загрязнение окружающей среды и тяжелые условия труда рабочих.
Газ или уголь?
Таким образом, не особенно хорошо угольная промышленность России развивается прежде всего из-за нежелания потребителя переходить с голубого топлива на твердое. И неудивительно. Газ у нас в стране стоит очень недорого. Однако эта проблема угольной отрасли, по всей видимости, будет решена в довольно-таки короткие сроки. Дело в том, что «газовая пауза» близка к своему исчерпанию. По оценкам «Газпрома», продлится она еще не более 6—7 лет. Все дело в истощении наиболее рентабельных месторождений голубого топлива в России.
В связи с этим уже сегодня разрабатываются и начинают претворяться в жизнь программы, направленные на развитие угольной промышленности и внедрение технологий, основанных на использовании твердого топлива, по всей производственной цепи народного хозяйства.
Проблема удаленности от потребителей
Это, пожалуй, самая серьезная проблема угольной промышленности на сегодняшний день. Крупнейший бассейн России, Кузбасский, к примеру, расположен в 3000 км от ближайшего порта. Большие транспортные затраты приводят к понижению рентабельности шахт и разрезов и увеличению стоимости угля. Ситуацию усугубляет довольно-таки слабая развитость железнодорожных путей в Восточной Сибири.
Разумеется, в программах развития угольной промышленности уделяется внимание в том числе и этой проблеме. Одним из способов ее решения является вертикальная интеграция предприятий отрасли. Предлагается, к примеру, организовывать на базе шахт объекты энергетики малой и средней мощности. Такая реконструкция может быть без особых затрат произведена путем установки на шахтных котельных турбогенераторов.
Новые предприятия угольной промышленности, занимающиеся обогащением и брикетированием твердого топлива, также могут стать одним из решений этой проблемы. Очищенный уголь, конечно же, стоит дороже природного. А поэтому затраты на его перевозку окупаются быстрее.
Экологические проблемы
Разработка угольных пластов, а в особенности открытым способом, негативно влияет на окружающую среду. При этом проблемы могут быть такими:
Решением экологической проблемы добычи угля может стать прежде всего принятие ряда нормативов и законов, регулирующих все этапы разработки месторождений. При этом следует стимулировать предприятия к осуществлению контроля за их соблюдением на всех этапах разработки угольных пластов.
Воздействие на здоровье человека
Добыча угля и разработка пластов в густонаселенных районах европейской части значительно усугубляет такие проблемы:
В особенности актуальны эти проблемы могут быть в районе Подмосковного, Качко-Ачинского и Южно-Якутского бассейнов. В данном случае решением проблемы может также стать разработка разного рода нормативов, направленных на внедрение новых способов организации добычи, позволяющих сохранить чистоту окружающей среды.
Профессиональные заболевания
Проблемы угольной промышленности на самом деле многочисленны. Однако профессиональные заболевания являются, пожалуй, одной из самых актуальных. В особенности неблагоприятное влияние несоблюдение экологических норм производства оказывает на работающих в шахтах людей. Производства этой специализации считаются едва ли не самыми опасными и вредными для здоровья на сегодняшний день.
Болеть работники угольной промышленности могут такими заболеваниями:
Легочные заболевания возникают в результате вдыхания шахтерами угольной пыли и вредных газов. Зрительное и слуховое перенапряжение случается из-за нерационального освещения и тяжелых условий труда. Причиной нервно-психических заболеваний и радикулопатии также обычно является перенапряжение. Вибрационная болезнь и артроз связаны прежде всего с особенностями самого процесса добычи угля.
Нормы по разного рода вредным факторам в России приняты уже очень давно. А поэтому решением проблемы профессиональных заболеваний рабочих в такой отрасли, как угольная промышленность, может стать только неукоснительное следование им. Тем более что на сегодняшний день ситуация в плане развития профессиональных заболеваний шахтеров крайне неблагоприятная. По статистике, их уровень превышает средние по промышленности в 9 раз.
Производственный травматизм
Предотвратить производственный травматизм по этой причине можно путем совершенствования средств предотвращения возгорания метана и угольной пыли. Базироваться разработка систем защиты должна прежде всего на автоматическом создании в шахтах взрывопреграждающей среды. На выработках должны распыляться ингибиторы реакции окисления метана кислородом. Газодисперсная предохранительная среда должна создаваться непрерывно. Любые опасные факторы взрыва следует снижать до безопасных пределов.
Также необходимо обеспечивать постоянную вентиляцию шахт, исключить возможность возникновения электрических разрядов и т. д. Конечно же, профессия шахтера в этом случае не станет легче. Но возможно, она будет гораздо более безопасной.
Проблема безработицы и ее решение
На сегодняшний день в России полностью закрыты нерентабельные шахты, в результате чего удалось избавиться от слабых звеньев производственной цепи, требующих, помимо всего прочего, еще и значительных вложений. Рост прибыли угледобывающих компаний в последнее время связан также с началом разработки действительно перспективных и выгодных шахт. Внедрение новейших технологий и оборудования вызвало, однако, проблему занятости жителей шахтерских поселков, поскольку потребность в ручном труде снизилась.
Министерство энергетики и угольной промышленности России, надо отдать ему должное, к этой проблеме отнеслось очень серьезно. Все сокращенные работники получили хорошую социальную защиту. Многим была предоставлена возможность устроиться на перерабатывающие предприятия угольной промышленности. Ведь с ростом добычи твердого топлива увеличилось и их количество.
Перспективы развития угольной промышленности в России
Предприятия, занимающиеся разработкой пластов твердого топлива в России, могут быть действительно очень прибыльными. Дело в том, что у нас в стране много таких месторождений, на которых выработка угля может вестись дешевым открытым способом. К примеру, угольная промышленность Украины на данный момент находится не в лучшем состоянии, именно потому, что пласты на территории этой страны залегают очень глубоко. Разрабатывать их приходится шахтным методом. Украинский уголь стоит в несколько раз дороже европейского, а поэтому о конкуренции не может быть речи.
В России же угольная промышленность является действительно перспективной. Интенсивное ее развитие может быть обеспечено только путем дальнейшего совершенствования технологий добычи и снижения издержек производства.
К настоящему времени приоритетными направлениями этой сферы топливно-энергетического комплекса являются:
Запасы и их характеристика
Достойных внимания перспективных месторождений, таким образом, в России имеется много. Печорский угольный бассейн, Кузбасс и другие выработки способны обеспечивать страну твердым топливом еще столетиями. Кондиционные запасы угля у нас в стране превышают 4 трлн тонн. То есть при текущей добыче в 300—360 млн тонн в год ресурсов хватит еще примерно на 400 лет.
Угольные бассейны на территории России многочисленны, а пласты доступны для разработки. Освоение последних не имеет практически никаких ограничений. Ко всему прочему, добываемое у нас в стране твердое топливо в большинстве случаев отличается очень хорошими качествами, а поэтому ценится на европейском рынке. Уголь, характеристики которого выше, чем у российского, поставляется только из Северной Америки и Австралии.
Вывод
Таким образом, основной задачей инновационного развития угольной промышленности в России являются:
Определяя политику и перспективы развития угольной промышленности, нужно сформировать эффективный механизм государственного регулирования, а также разработать систему экономических мер, способствующих активному движению инвестиций. Помимо этого должен быть принят комплекс организационных и законодательных мер, направленных на гармонизацию структуры топливно-энергетического баланса государства и обеспечивающих опережающий рост потребления угля в основном на ТЭЦ.