К вопросу определения состояния конструкций крепления трубопроводов в шахтных стволах по фактору коррозионного износа

Приведена краткая характеристика конструкций крепления трубопроводов, применяемых в шахтных стволах калийных рудников. Обозначены существующие параметры расчета на прочность и устойчивость ответственных металлоконструкций в шахтных стволах. Рассмотрена существующая нормативная и методическая база по расчету конструкций крепления трубопроводов в шахтных стволах. Обоснована необходимость учета повышенного коррозионного износа как одного из ключевых факторов, влияющих на фактическое эксплуатационное состояние длительно эксплуатируемых металлоконструкций в агрессивных условиях шахтных стволов калийных рудников. Введено понятие предельно допустимого коррозионного износа опорных конструкций как одного из критериев эксплуатационного состояния конструкций крепления трубопроводов в шахтных стволах. Предложен алгоритм расчета предельно допустимого коррозионного износа опорных балок конструкций крепления трубопроводов. Приведены выборочные результаты проведенных расчетов предельно допустимого коррозионного износа конструкций крепления трубопроводов в длительно эксплуатируемых шахтных стволах калийных рудников. Приведены выводы на основании полученных результатов расчета. Предложено прикладное значение полученных величин предельно допустимого коррозионного износа как для эксплуатируемых, так и для вновь проектируемых конструкций крепления трубопроводов для условий шахтных стволов калийных рудников. Приведен алгоритм действий для определения предельно допустимого коррозионного износа длительно эксплуатируемых конструкций крепления трубопроводов.

Пестрикова В. С., Тарасов В. В., Иванов О. В. К вопросу определения состояния конструкций крепления трубопроводов в шахтных стволах по фактору коррозионного износа // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2022. – № 10. – С. 78–87. DOI: 10.25018/0236_1493_2022_10_0_78.

Пестрикова Варвара Сергеевна¹ — канд. техн. наук, ведущий научный сотрудник, e-mail: Varvara.Pestrikova@uralkali.com, ORCID ID: 0000-0002-6599-0493,
Тарасов Владислав Викторович¹ — канд. техн. наук, зав. лабораторией, e-mail: Vladislav.Tarasov@uralkali.com, ORCID ID: 0000-0002-3431-7028,
Иванов Олег Викторович¹ — ведущий инженер, e-mail: Oleg.Ivanov2@uralkali.com, ORCID ID: 0000-0001-6566-4375,
¹ АО «ВНИИ Галургии».

Пестрикова В.С., e-mail: Varvara.Pestrikova@uralkali.com.

1. Xihui Jianga, Changdong Liab, Jia-Qing Zhouab, Zihan Zhanga, WenminYaoc, Wenqiang Chena, Hong-BinLiu Salt-induced structure damage and permeability enhancement of Three Gorges Reservoir sandstone under wetting-drying cycles // International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences. 2022, vol. 105, pp. 160—171.

2. Komljenovic Dragana, Loiselle Georgesb, Kumral Mustafac Organization: a new focus on mine safety improvement in a complex operational and business environment // International Journal of Mining Science and Technology. 2017, vol. 27, no. 4, pp. 617—625.

3. Brücker Carolina, Preuße Axel The future of underground spatial planning and the resulting potential risks from the point of view of mining subsidence engineering // International Journal of Mining Science and Technology. 2017, vol. 30, no. 1, pp. 93—98.

4. Тарасов В. В., Пестрикова В. С., Иванов О. В., Чистяков А. Н. Влияние микроклиматических параметров воздуха на элементы крепи и армировки в стволах калийного рудника // Известия Тульского государственного университета. Науки о земле. — 2020. — № 2. — С. 174—183.

5. Тарасов В. В., Пестрикова В. С., Русаков М. И. Жизненные циклы комплекса сооружений шахтных стволов Верхнекамского месторождения. — Новосибирск: Наука, 2021. — 232 с.

6. Пестрикова В. С., Тарасов В. В. О расчете предельно допустимого коррозионного износа балок расстрелов в действующих стволах калийных рудников // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2017. — № 10. — С. 157—160. DOI: 10.25018/ 02361493-2017-10-0-157-160.

7. Лаптев Б. В. Аварийные ситуации на Верхнекамском месторождении калийно-магниевых солей // Безопасность труда в промышленности. — 2009. — № 8. — С. 28—31.

8. Плешко М. С., Сильченко Ю. А., Панкратенко А. Н., Насонов А. А. Совершенствование расчетно-экспериментальных методов проектирования шахтных стволов // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2019. — № 12. — С. 55—66. DOI: 10.25018/ 02361493-2019-12-0-55-66.

9. Waltona G., Kima E., Sinhaa S., Sturgisb G., Berberickb D. Investigation of shaft stability and anisotropic deformation in a deep shaft in Idaho, United States // International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences. 2018, vol. 105, pp. 160—171.

10. Yang Yua, Ka-zhong, Denga Yi, Luob Shen-en Chenc, Hui-fu Zhuanga An improved method for long-term stability evaluation of strip mining and pillar design // International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences. 2018, vol. 107, pp. 25—30.

11. Федотов С. Д., Улыбин А. В., Шабров Н. Н. О методике определения коррозионного износа стальных конструкций // Инженерно-строительный журнал. — 2013. — № 1. — С. 12—20. DOI: 10.5862/MCE.36.2.

12. Мясков А. В. Современные эколого-экономические проблемы недропользования // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2014. — № 2. — С. 157—160.

13. Гадолина И. В., Побегайло П. А., Крицкий Д. Ю., Любиша П. Уточнение инженерной методики оценки скорости износа элементов рабочих органов экскаваторов // Надежность. — 2019. — Т. 19. — № 1(68). — С. 18—23. DOI: 10.21683/1729-2646-2019-19-118-23.

14. Гончаров А. Б., Тулинов А. Б., Перепечай Б. А. Стратегия технического обслуживания и ремонта горного оборудования с целью обеспечения его надежности // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2016. — № 11. — С. 70—79.

15. Тюрин С. И. Повышение эффективности эксплуатации горного оборудования за счет внедрения новых технологий ремонта // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2016. — № 5. — С. 136—148.

16. Куликова Е. Ю., Конюхов Д. С. Мониторинг риска аварий при освоении подземного пространства // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2022. — № 1. — С. 97—103. DOI: 10.25018/0236_1493_2022_1_0_97.

17. Суханов Д. А. Поиски риска. Некоторые аспекты оценки риска производственных объектов в системе управления промышленной безопасностью и охраной труда // Безопасность и охрана труда. — 2016. — № 1. — C. 17—23.

18. Самигуллин Г. Х., Лягова А. А. Методика оценки степени опасности трещиноподобных дефектов в металлических конструкциях // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2016. — № 2. — С. 99—106.

19. Болотин В. В. Прогнозирование ресурса машин и конструкций. — М.: Машиностроение, 1984. — 312 с.

20. Белозеров В. В., Кузеев И. Р., Наумкин Е. А. Оценка критическогокоэффициента интенсивности напряжений с помощью компактных образцов / Проблемы строительного комплекса России. Материалы X международной научно-технической конференции при X Международной специализированной выставке «Строительство. Коммунальное хозяйство-2006». — Уфа, 2006. — С. 165—166.