Mechaniczna przeróbka wêgla kamiennego w perspektywie roku 2020

Transkrypt

1 GOSPODARKA SUROWCAMI MINERALNYMI Tom Zeszyt 1/2 ALEKSANDER LUTYÑSKI* Mechaniczna przeróbka wêgla kamiennego w perspektywie roku 2020 Wprowadzenie Rola wêgla w przysz³oœci jest przedmiotem opracowañ i dyskusji na wielu forach. Przyk³adem mog¹ byæ foresigty wêglowe USA, RPA, Wielkiej Brytanii, Japonii czy studium Europejskiego Stowarzyszenia Wêgla Kamiennego i Brunatnego EUROCOAL, realizowanego przez firmê prognoz AG Berlin/Bazylea z udzia³em wielu podmiotów dzia³aj¹cych w sektorach wydobywczych wêgla i energetyki. Równie w Polsce realizowany jest projekt celowy typu foresight przez Konsorcjum Naukowe w sk³adzie: G³ówny Instytut Górnictwa jako koordynator, Akademia Górniczo Hutnicza, Centrum Mechanizacji Górnictwa KOMAG, Politechnika Œl¹ska, Centrum Elektryfikacji i Automatyzacji Górnictwa EMAG, Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energi¹ PAN. Projekt zak³ada w swoim celu nakreœlenie scenariuszy technologicznego rozwoju górnictwa wêgla kamiennego i jego funkcjonowania w perspektywie roku Zagadnienia przeróbki wêgla kamiennego rozpatrywane s¹ we wszystkich merytorycznych zadaniach forsightu. Scenariusze rozwoju technologii przeróbki mechanicznej wêgla nakreœlane s¹ w odniesieniu do aktualnego poziomu technologicznego funkcjonuj¹cych zak³adów przeróbczych. W pierwszym zadaniu projektu dokonano przegl¹du technologii, w zdaniu trzecim oceniono innowacyjnoœæ stosowanych technologii, a w zadaniu czwartym, w oparciu o oceny z etapu trzeciego, nakreœlono miêdzy innymi scenariusze rozwoju technologicznego przeróbki mechanicznej wêgla kamiennego [3, 4, 5, 6] i przeprowadzono ankietyzacjê tych * Prof. dr hab. in., Wydzia³ Górnictwa i Geologii Politechniki Œl¹skiej, Gliwice; aleksander.lutynski@polsl.pl

2 274 scenariuszy. W zadaniu pi¹tym, na podstawie przeprowadzonych i przeanalizowanych ankiet, ma nast¹piæ weryfikacja zaproponowanych wariantów rozwoju technologicznego przeróbki. Wykonana analiza technologii wykaza³a, e technologie te, a w konsekwencji i systemy maszynowe przeróbki wêgla kamiennego, s¹ dostosowane do charakterystyk wzbogacanego wêgla, g³ównie typu i stopnia jego zanieczyszczenia oraz do wymagañ jakoœciowych odbiorców zarówno krajowych, jak i zagranicznych. Na ogó³ wy sze typy wêgla kamiennego wzbogacane s¹ w szerszym zakresie, z wykorzystaniem nowoczeœniejszych maszyn. Najbardziej rozpowszechnionymi technologiami wzbogacania grawitacyjnego wêgla w zak³adach s¹: separacja we wzbogacalnikach z ciecz¹ ciê k¹ (p³uczkach ziarnowych) oraz wzbogacanie w osadzarkach wodnych (p³uczkach mia³owych). W sumie w 41 zak³adach przeróbczych pracuj¹ p³uczki ziarnowe i p³uczki mia³owe ró nego typu, które wzbogacaj¹ wêgiel kamienny powy ej 20 (10) mm oraz od 0,1 (0,5) lub (0,3) do 20 (10) mm. Do wzbogacania drobniejszych klas wêgla stosuje siê inne metody. Takie wzbogacanie prowadzi siê w: hydrocyklonach (7 zak³adów), cyklonach z ciecz¹ ciê k¹ (3 zak³ady), wzbogacalnikach spiralnych (7 zak³adów), Najdrobniejsze klasy ziarnowe wzbogacane s¹ we flotownikach (14 zak³adów; 8 w kopalniach wêgla energetycznego i 6 w kopalniach wêgla koksowego). W zak³adach przeróbczych wêgli energetycznych mo na wyró niæ podstawowy system technologiczny, w którym w cieczy ciê kiej wzbogacana jest tylko klasa ziarnowa mm (w foresighcie oznaczono go jako PME1), udoskonalony system technologiczny, w którym klasa ziarnowa mm wzbogacana jest w cieczy ciê kiej, a klasa ziarnowa 20 0,1 mm w oœrodku wodnym (PME2) oraz zmodernizowany system technologiczny, w którym wêgiel wzbogacany jest w pe³nym zakresie uziarnienia: w cieczy ciê kiej klasa mm, w oœrodku wodnym klasa 20 0,5 mm i w procesie flotacji klasa 0,5 0 mm (PME3). Wymienione wy ej technologie s¹ stosowane w nastêpuj¹cej liczbie zak³adów: wzbogacanie wêgla energetycznego o uziarnieniu powy ej 20(10)mm (PME1) 11 zak³adów, wzbogacanie wêgla energetycznego o uziarnieniu powy ej 0,1 mm (PME2) 16 zak³adów, wzbogacanie wêgla energetycznego o pe³nym zakresie uziarnienia (PME3) 8 zak³adów, wzbogacanie wêgla kokosowego o pe³nym zakresie uziarnienia (PMK1) 6 zak³adów (5 zak³adów wzbogaca tak e wêgle dla energetyki). W zadaniu trzecim projektu dokonano analizy poziomu innowacyjnoœci technologii przeróbki [1].

3 1. Analiza poziomu innowacyjnoœci technologii przeróbki wêgla kamiennego 275 Do analizy tej przyjêto kryteria poziomu innowacyjnoœci technologii, ustalone wspólnie dla wszystkich zadañ foresightu. Poszczególnym kryteriom przypisano nastêpuj¹ce wagi stanowi¹ce ocenê ich istotnoœci: 1. Kryterium obecnego poziomu technologicznego (technicznego) odnoszonego do innych zaawansowanych dziedzin techniki (materia³y, automatyzacja, informatyka, organizacja, itp.) waga: 0, Kryterium, skutecznoœci technologii odnoszone do warunków zewnêtrznych waga: 0, Kryterium uniwersalnoœci technologii odnoszone do techniki i warunków ich stosowania waga: 0, Kryterium minimalizacji negatywnego wp³ywu na œrodowisko waga: 0, Kryterium bezpieczeñstwa i higieny pracy waga: 0,25. Dla ka dej technologii przeróbczej przyjêto skalê ocen preferencyjnych w zakresie od 0 do 3. Poszczególnym ocenom przypisano nastêpuj¹cy stopieñ zaawansowania technologicznego: 0 technologia nieprzydatna, 1 technologia o ograniczonej przydatnoœci, 2 technologia przydatna, 3 technologia bardzo przydatna. Suma ocen cz¹stkowych wynikaj¹cych z przyjêtych kryteriów, któr¹ stanowi¹ iloczyny ocen preferencyjnych i wag odpowiadaj¹cych poszczególnym kryteriom, pozwoli³y na dokonanie wstêpnej oceny poziomu innowacyjnoœci danej technologii. Bêd¹c w zgodzie z wytycznymi przyjêtymi do realizacji zadania 3 ustalono trzy poziomy technologii, którymi s¹: technologia zanikowa, technologia rozpowszechniona i technologia rozwojowa. Dla technologii rozpowszechnionej i rozwojowej przyjêto tak e trzy poziomy natê enia stopnia innowacyjnoœci: a najni szy, b œredni, c najwy szy. Przeprowadzona analiza innowacyjnoœci technologii w grupie roboczej konsorcjantów wykonuj¹cych zadanie 3 wskaza³a, e za technologie innowacyjne uznane zosta³y technologie wzbogacania w pe³nym zakresie uziarnienia wêgli energetycznych i koksowych. Proces wzbogacania charakteryzuj¹cy wszystkie typy wêgli w technologiach PME3 i PMK1 przedstawiono w postaci schematu blokowego na rysunku 1. Dla tych technologii, w etapie czwartym projektu, opracowano karty scenariuszy rozwoju technologicznego [3, 5] oraz szeroko opisano scenariusze tego rozwoju [4, 6]. W kartach scharakteryzowano pokrótce stan obecny technologii w kraju i na œwiecie, przedstawiono ewolucjê od stanu obecnego technologii wzbogacania wêgla do przewidywanego stanu w roku 2020, scharakteryzowano czynniki warunkuj¹ce ten rozwój, odniesiono ten rozwój do zmodyfikowanych kryteriów oceny innowacyjnoœci oraz sprecyzowano kierunki prac naukowo badawczych koniecznych w realizacji projektowanego rozwoju. Dokonany przegl¹d stanu technologii wzbogacania wêgla energetycznego w górnictwie polskim wykaza³, e polskie zak³ady przeróbki mechanicznej charakteryzuje zró nicowany poziom rozwoju technologicznego. W niektórych zak³adach poziom ten jest wysoki.

4 276 ODKAMIENIANIE UROBKU PRZYGOTOWANIE NADAWY (10) mm i 20 (10) 0 mm WZBOGACANIE W CIECZY CIÊ KIEJ (10) mm WARIANT 1 WARIANT 2 2-produktowe 3-produktowe WZBOGACANIE W OŒRODKU WODNYM 20 (10) 0,5 mm lub 20 (10) 6 (3) mm WARIANT 1 WARIANT 2 2-produktowe 3-produktowe FLOTACJA <0,5mm OBIEG WODNO-MU OWY ZA ADUNEK Rys. 1. Schemat blokowy charakteryzuj¹cy proces wzbogacania wêgli w technologiach PME3 i PMK1 Fig. 1. Block diagram characterizing coal beneficiation process in PME3 and PMK1 technologies Wzbogacanie wêgla energetycznego w pe³nym zakresie prowadzone jest w oœmiu na 35 zak³adów przeróbki. Przewiduje siê, e do 2020 r wszystkie zak³ady przeróbki bêd¹ wzbogaca³y wêgiel energetyczny w pe³nym zakresie, przy czym do 2012 roku bêdzie to 24 zak³ady. 2. Prognoza i czynniki warunkuj¹ce rozwój technologii przeróbki wêgla kamiennego Ogólnie oczekiwany rozwój w technologiach przeróbki wêgla i zmiany warunków pracy w zak³adach przeróbczych do 2020 roku przedstawiæ mo na w sposób nastêpuj¹cy: A. W zakresie technologii przeróbczych: modernizacja zak³adów przeróbki pracuj¹cych w technologii PME2 (16 zak³adów) do poziomu zak³adów pracuj¹cych w technologii PME3, modernizacja zak³adów przeróbki pracuj¹cych w technologii PME1 (11 zak³adów) do poziomu zak³adów pracuj¹cych w technologii PME3, lokalizacja stanowisk odkamieniania urobku na dole kopalni (przewidywane w 20 zak³adach), pe³na automatyzacja sekcji technologicznych, automatyzacja kompletnych procesów przeróbczych, modernizacja sekcji technologicznych, metod i œrodków do poziomu technicznego, uwa anego obecnie za najwy szy w polskich i zagranicznych zak³adach przeróbki,

5 277 modernizacja procesów technologicznych, maszyn i urz¹dzeñ pod k¹tem poprawy warunków i œrodowiska pracy (ograniczenie emisji ha³asu, wibracji, pylenia itp.). B. W zakresie œrodowiska i warunków pracy w zak³adach przeróbki: zmniejszenie poziomu ha³asu na stanowiskach pracy, eliminacja zagro eñ py³owych i gazowych, W skali czasowej oczekiwane zmiany w zakresie technologii przeróbki wêgla i warunków pracy i przedstawiæ mo na w postaci harmonogramu jak w tabeli 1. TABELA 1 Harmonogram rozwoju technologii przeróbki wêgla energetycznego i zmian warunków pracy w zak³adach przeróbki TABLE 1 Schedule of steam coal beneficiation technologies development and change of working conditions in beneficiation plants Zadania Lata A.1 A.2 A.3 A.4 A.5 A.6 A.7 B.1 B.2 Czynniki warunkuj¹ce rozwój technologiczny scharakteryzowano w kartach scenariuszy w sposób opisany poni ej: Nak³ady finansowe Jest to czynnik podstawowy warunkuj¹cy rozwój technologii przeróbczych. Brak œrodków finansowych mo e powa nie utrudniæ, b¹dÿ wrêcz uniemo liwiæ rozwój technologii. Nak³adów finansowych wymagaj¹ bowiem zabiegi projektowe, zakup maszyn i urz¹dzeñ oraz same badania nad nowymi i udoskonalonymi rozwi¹zaniami. Nale y zatem dokonaæ wielowariantowego bilansu potrzeb i kosztów ich realizacji. Niektóre z rozwi¹zañ s¹ bowiem z powodzeniem stosowane w górnictwie œwiatowym i mog¹ byæ wprost przeniesione do polskich zak³adów, przy okreœlonych nak³adach finansowych, w których wkalkulowany jest koszt high technology i koszty wykonania niezbêdnych urz¹dzeñ. Alternatyw¹ takiego rozwi¹zania jest wykonanie badañ prowadz¹ce do w³asnych, oryginalnych rozwi¹zañ, czego

6 278 rezultatem s¹ ni sze koszty okresów póÿniejszych, zwi¹zane z modernizacj¹ i odtworzeniem parku maszynowego, lecz wyd³u ony jest czas oczekiwania na wprowadzenie rozwi¹zania. Warunki lokalizacji Istotnym czynnikiem warunkuj¹cym rozwój opisywanej technologii wzbogacania wêgla w pe³nym zakresie uziarnienia s¹ warunki lokalizacji. Szereg bowiem zak³adów przeróbczych zlokalizowanych jest w wielopiêtrowych budynkach, które zbudowane zosta³y na miarê potrzeb i wymogów technologii lat minionych. Z tego wzglêdu ich powierzchnia i kubatura oraz noœnoœæ œcian i stropów jest ograniczona. Zmiana technologii w tak ograniczonych warunkach jest bardzo trudna, je eli wrêcz nie niemo liwa. Warunek lokalizacji technologii, szczególnie w odniesieniu do 11 zak³adów przeróbki, prowadz¹cych wzbogacanie wêgla o uziarnieniu powy ej (10) 20 mm (w technologii PME1), gdzie wymagana bêdzie dobudowa szeregu ogniw procesu technologicznego, jest zatem niezwykle istotny. Jak wykaza³ dokonany przegl¹d stanu technologii wzbogacanie wêgla koksowego w pe³nym zakresie prowadzone jest we wszystkich zak³adach przeróbki. Poziom technologii uznano jako wysoki. W dokonanych prognozach przewiduje siê do roku 2020 zdecydowan¹ poprawê automatyzacji procesów przeróbki oraz zdecydowan¹ poprawê poziomu kontroli i monitoringu w poszczególnych sekcjach technologicznych, a tak e systemu dyspozytorskiego sterowania i monitorowania pracy zak³adu. Ogólnie rozwój w technologiach przeróbki wêgla i zmiany warunków pracy w zak³adach przeróbczych do 2020 r. przedstawiæ mo na w sposób nastêpuj¹cy: A. W zakresie technologii przeróbczych: lokalizacja stanowisk odkamieniania urobku na dole kopalni, modernizacja stanowisk technologicznych przechodzenia od sterowania rêcznego ze wspomaganiem uk³adów stycznikowych oraz przekaÿnikowych do zdalnego sterowania przy pomocy specjalizowanych sterowników cyfrowych za poœrednictwem jednej sieci teletransmisji cyfrowej, pe³na automatyzacja sekcji technologicznych, kompleksowa automatyzacja procesów przeróbczych, modernizacja sekcji technologicznych, metod i œrodków do poziomu technicznego, uwa anego obecnie za najwy szy w polskich i zagranicznych zak³adach przeróbki, modernizacja procesów technologicznych, maszyn i urz¹dzeñ pod k¹tem poprawy warunków i œrodowiska pracy (ograniczenie emisji ha³asu, wibracji, pylenia itp.). B. W zakresie œrodowiska i warunków pracy w zak³adach przeróbki: zmniejszenie poziomu ha³asu na stanowiskach pracy, eliminacja zagro eñ py³owych i gazowych, W skali czasowej oczekiwane zmiany w zakresie technologii przeróbki wêgla i warunków pracy i przedstawiæ mo na w postaci harmonogramu jak w tabeli 2. Za g³ówny czynnik warunkuj¹cy rozwój technologii w kartach scenariuszy uznano nak³ady finansowe.

7 279 TABELA 2 Harmonogram rozwoju technologii przeróbki wêgla koksowego i zmian warunków pracy w zak³adach przeróbki TABLE 2 Schedule of coking coal beneficiation technologies development and change of working conditions in beneficiation plants Zadania A.1 A.2 A.3 A.4 A.5 A.6 B.1 B.2 Lata Zmodernizowanymi kryteriami innowacyjnoœci technologii wyszczególnionymi i opisanymi w kartach scenariuszy rozwoju technologicznego przeróbki mechanicznej wêgla kamiennego s¹: bezpieczeñstwo, ochrona œrodowiska naturalnego, zrównowa ony rozwój, skutecznoœæ technologii, jej efektywnoœæ i zapotrzebowanie na produkt. W kartach opisano odniesienie proponowanych technologii do tych w³aœnie kryteriów. Podsumowanie Kolejnym krokiem na drodze do nakreœlenia scenariuszy rozwoju technologicznego przemys³u wydobywczego wêgla kamiennego by³o opracowanie ankiety s³u ¹cej do badañ metod¹ delfick¹. Ankieta przekazana by³a do szerokiego grona respondentów. W przypadku technologii przeróbki ankietami objêto osoby nie zwi¹zane zawodowo z górnictwem (grupa A w tab.3), osoby zawodowo zwi¹zane z górnictwem (grupa B) i specjaliœci zawodowo zwi¹zani z przeróbk¹ wêgla kamiennego (grupa C). Na podstawie opracowanych wyników stworzony zosta³ kolejny wariant scenariuszy rozwoju technologicznego. W przypadku technologii przeróbki wêgla kamiennego nie ró ni siê on od wczeœniej opracowanego. Warianty scenariuszy rozwoju technologii górniczych poddane bêd¹ kolejnym badaniom ankietowym. Wyniki drugiego etapu badañ pos³u ¹ do opracowania ostatecznej wersji wariantów rozwoju technologicznego przemys³u wydobywczego wêgla kamiennego, a w tym i rozwoju technologii przeróbczych. W opisywanej ankiecie sformu³owane zosta³y kierunki prac badawczych koniecznych do podjêcia b¹dÿ konsekwentnego ich kontynuowania, które warunkuj¹ przyjêty rozwój

8 280 Kierunki prac badawczych z zakresu technologii przeróbki wêgla kamiennego Direction of research in the field of coal beneficiation technologies TABELA 3 TABLE 3 Oceny respondentów [%] Technologie przeróbki mechanicznej wêgla kamiennego kierunek badawczy Oocena grupa respondentów okres realizacji A B C do 2015 do 2020 po 2020 Opracowanie nowych rozwi¹zañ wêz³a klasyfikacji wstêpnej opartych o jednostopniowe przesiewanie ca³oœci urobku wêglowego. Opracowanie nowych rozwi¹zañ konstrukcyjnych osadzarek pulsacyjnych oraz algorytmów sterowania czynnikami pracy dotycz¹cych zw³aszcza wielokrotnego podrzutu wzbogacanego wêgla Opracowanie efektywnej technologii klarowania z flokulacj¹ i odwadniania mechanicznego z pominiêciem osadników zewnêtrznych oraz regeneracji ca³oœci wód technologicznych i ponownym u yciem ich do procesów przeróbczych. Opracowanie nowych metod, procesów i œrodków chemicznych dla intensyfikacji odwadniania wêgli drobnych i najdrobniejszych oraz odczynników dla g³êbokiej flotacji mu³ów celem uzyskania koncentratów flotacyjnych o wysokiej koncentracji czêœci sta³ych. Opracowanie programów likwidacji zagro eñ BHP wystêpuj¹cych w zak³adach przeróbki wêgla oraz programów ograniczaj¹cych ich szkodliwe oddzia³ywanie na œrodowisko naturalne (ha³as, wibracje, emisja CO 2 iso 2 ) Opracowanie nowoczesnego systemu monitorowania i automatycznej regulacji parametrów iloœciowo-jakoœciowych wzbogacanego wêgla kamiennego 1 0,0 12,1 9, ,5 55,5 45,5 40,0 60,0 3 48,5 32,4 45,5 40,0 60,0 1 3,0 9,9 2 69,7 60,5 50,0 16,5 50,0 23,5 3 27,3 29,7 50,0 23,5 50,0 16,5 1 6,1 4,0 9, ,5 49,7 36,5 75,0 25,0 3 42,4 46,3 54,5 33,5 66,5 1 12,1 4,6 9, ,7 51,4 64,0 14,5 57,0 28,5 3 27,3 43,9 27, ,1 5,1 18, ,5 32,0 45,5 20,0 80,0 3 45,5 62,9 36,5 50,0 50,0 1 6,1 2,3 8, ,7 47,7 33,5 75,0 25,0 3 24,2 50,0 58,0 28,5 57,0 14,5

9 281 technologii. Wytypowani respondenci dokonali, miêdzy innymi, oceny na poziomach od 1 do 3 hierarchii wa noœci i istotnoœci podejmowanych kierunków badawczych oraz zakreœlili ich horyzont czasowy. Hierarchiê wa noœci szeregowano przypisuj¹c jej nastêpuj¹ce oceny: niska 1, œrednia 2, wysoka 3. Wyniki ankiety odniesione do kierunków prac badawczych w zakresie technologii przeróbki wêgla przedstawiono w tabeli 3. Pokazano tam, w ujêciu procentowym, ró nice ocen w ró nych grupach respondentów A, B i C opisanych powy ej. Dla grupy C specjalistów w zakresie zagadnieñ przeróbki pokazano wyniki ich ocen odniesione do przyjêtych horyzontów czasowych realizacji poszczególnych kierunków prac badawczych. Z zaprezentowanych w tabeli ocen osób ankietowanych wynika, e grupa osób nie zwi¹zanych zawodowo z górnictwem za najistotniejszy kierunek prac badawczych uzna³a opracowanie nowych rozwi¹zañ wêz³a klasyfikacji wstêpnej opartych o jednostopniowe przesiewanie ca³oœci urobku wêglowego, a dopiero w drugiej kolejnoœci opracowanie programów likwidacji zagro eñ BHP wystêpuj¹cych w zak³adach przeróbki wêgla oraz programów ograniczaj¹cych ich szkodliwe oddzia³ywanie na œrodowisko naturalne (ha³as, wibracje, emisja CO 2 iso 2 ). Drugi z wymienionych kierunków badañ uznany zosta³ za najistotniejszy przez grupê osób zawodowo zwi¹zanych z górnictwem. Ta grupa respondentów za drugi istotny kierunek prac badawczych uzna³a opracowanie nowoczesnego systemu monitorowania i automatycznej regulacji parametrów iloœciowo-jakoœciowych wzbogacanego wêgla kamiennego. Kierunek ten za najistotniejszy uzna³a grupa respondentów zawodowo zwi¹zana z przeróbk¹ wêgla kamiennego. W grupie tej za drugi istotny kierunek prac badawczych uznano opracowanie efektywnej technologii klarowania z flokulacj¹ i odwadniania mechanicznego z pominiêciem osadników zewnêtrznych oraz regeneracji ca³oœci wód technologicznych i ponownym u yciem ich do procesów przeróbczych. W grupie tej opracowanie programów likwidacji zagro eñ BHP wystêpuj¹cych w zak³adach przeróbki wêgla uznano jako kierunek dalszoplanowy. Ankieta wykaza³a znacz¹ce ró nice w ocenach kierunków badawczych poszczególnych grup respondentów. Publikacja zosta³a opracowana w ramach projektu nr WKP_1/1.4.5/2/2006/9/12/590/2006/U pt.: Scenariusze rozwoju technologicznego przemys³u wydobywczego wêgla kamiennego, wspó³finansowanego z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego. LITERATURA [1] L u t y ñ s k i A., O s o b a M., 2007 Problemy mechanicznej przeróbki wêgla kamiennego w perspektywie roku Materia³y Konferencji KOMTECH nt.: Innowacyjne i bezpieczne maszyny i urz¹dzenia dla górnictwa wêgla kamiennego. Centrum Mechanizacji Górnictwa KOMAG. Szczyrk, listopada 2007, s [2] Tumidajski T.,Gawenda T.,Sarmak D.,Sikora T.,Cuber J.,Osoba M.,Lenartowicz M., Aleksa H.,Dyduch F.,Probierz K.,Blaschke S.,Lutyñski A.,Drenda J.,B³aszczyñski S.,

10 282 Suponik T., 2007 Scenariusze rozwoju technologicznego przeróbki mechanicznej wêgla kamiennego. Sprawozdanie z zadania 4.4. CMG KOMAG, Gliwice 2007 (niepublikowane). [3] Aleksa H., Tumidajski T., Gawenda T., Osoba M., Lenartowicz M., Blaschke W., Lut y ñ s k i A., S i k o r a T., 2007 Karta scenariuszy rozwoju technologicznego. Przeróbka wêgli energetycznych (PME3). Opracowanie etapu 4.4. Foresight Scenariusze rozwoju technologicznego przemys³u wydobywczego wêgla kamiennego. CMG KOMAG, Gliwice 2007 (niepublikowane). [4] Aleksa H., Tumidajski T., Gawenda T., Osoba M., Lenartowicz M., Blaschke W., Lut y ñ s k i A., S i k o r a T., 2007 Scenariusz rozwoju technologii przeróbki mechanicznej wêgla kamiennego energetycznego w pe³nym zakresie uziarnienia PME3 Opracowanie etapu 4.4. Foresight Scenariusze rozwoju technologicznego przemys³u wydobywczego wêgla kamiennego. CMG KOMAG, Gliwice 2007, (niepublikowana). [5] Aleksa H., Tumidajski T., Gawenda T., Osoba M., Lenartowicz M., Blaschke W., Lut y ñ s k i A., S i k o r a T., 2007 Karta scenariuszy rozwoju technologicznego. Przeróbka wêgli koksowych (PMK1). Opracowanie etapu 4.4. Foresight Scenariusze rozwoju technologicznego przemys³u wydobywczego wêgla kamiennego. CMG KOMAG, Gliwice 2007 (niepublikowane). [6] Aleksa H., Tumidajski T., Gawenda T., Osoba M., Lenartowicz M., Blaschke W., Lut y ñ s k i A., S i k o r a T., 2007 Scenariusz rozwoju technologii przeróbki mechanicznej wêgla kamiennego koksowego w pe³nym zakresie uziarnienia PMK1 Opracowanie etapu 4.4. Foresight Scenariusze rozwoju technologicznego przemys³u wydobywczego wêgla kamiennego. CMG KOMAG, Gliwice 2007 (niepublikowane). MECHANICZNA PRZERÓBKA WÊGLA KAMIENNEGO W PERSPEKTYWIE ROKU 2020 S³owa kluczowe Foresight, przeróbka mechaniczna wêgla kamiennego Streszczenie W artykule przedstawione zosta³y prace podzadania 4.4 projektu celowego forsight Scenariusze rozwoju technologicznego przeróbki mechanicznej wêgla kamiennego, który wykonywany jest przez powo³ane w tym celu Konsorcjum Naukowe w sk³adzie: G³ówny Instytut Górnictwa jako koordynator, Akademia Górniczo Hutnicza, Centrum Mechanizacji Górnictwa KOMAG, Politechnika Œl¹ska, Centrum Elektryfikacji i Automatyzacji Górnictwa EMAG. W artykule opisano analizê wyników innowacyjnoœci technologii przeróbki wêgla kamiennego energetycznego i koksowego. Do analizy tej przyjêto kryteria poziomu innowacyjnoœci technologii, ustalone wspólnie dla wszystkich zadañ foresightu. Poszczególnym kryteriom przypisano nastêpuj¹ce wagi stanowi¹ce ocenê ich istotnoœci: Kryterium obecnego poziomu technologicznego (technicznego) odnoszonego do innych zaawansowanych dziedzin techniki (materia³y, automatyzacja, informatyka, organizacja, itp.) waga: 0,25. Kryterium, skutecznoœci technologii odnoszona do warunków zewnêtrznych waga: 0,15. Kryterium uniwersalnoœci technologii odnoszona do techniki i warunków ich stosowania waga: 0,10. Kryterium minimalizacji negatywnego wp³ywu na œrodowisko waga: 0,25. Kryterium bezpieczeñstwa i higieny pracy waga: 0,25. Dla ka dej technologii przeróbczej przyjêto skalê ocen preferencyjnych w zakresie od 0 do 3. Poszczególnym ocenom przypisano nastêpuj¹cy stopieñ zaawansowania technologicznego: 0 technologia nieprzydatna, 1 technologia o ograniczonej przydatnoœci, 2 technologia przydatna, 3 technologia bardzo przydatna. Bêd¹c w zgodzie z wytycznymi przyjêtymi do realizacji zadania 3 ustalono trzy poziomy technologii, którymi s¹: technologia zanikowa, technologia rozpowszechniona i technologia rozwojowa. Dla technologii rozpow-

11 283 szechnionej i rozwojowej przyjêto tak e trzy poziomy natê enia stopnia innowacyjnoœci: a najni szy, b œredni, c najwy szy. Przedstawiono przewidywany rozwój technologii przeróbczych i zmiany warunków pracy do 2020 r. Scharakteryzowano tak e czynniki warunkuj¹ce rozwój technologiczny. Do czynników tych zaliczono: nak³ady finansowe i warunki lokalizacji. Przedstawiono tak e kierunki prac badawczych z zakresu technologii przeróbki wêgla kamiennego wraz z wynikami ankiety przeprowadzonej w szerokiej grupie respondentów. HARD COAL MECHANICAL BENEFICIATION IN THE PERSPECTIVE OF THE YEAR 2020 Foresight, hard coal mechanical beneficiation Key words Abstract Work performed by Research Consortium (partners: Central Mining Institute coordinator, AGH University of Science and Technology, KOMAG Mining Mechanization Centre, Silesian University of Technology, EMAG Centre) in the task 4.4 Scenarios of Technological Development of mechanical coal beneficiation of the foresight project is presented in the paper. Results analysis of innovative technology of steam and coking coal is described. For the purpose of analysis innovation level of technology was established for each of the foresight tasks. Particular criteria were attributed to following weights describing its importance: Criterion of current technological (technical) level referred to other advanced technical domains (materials, automation, information technology, management, etc.) weight: Criterion of technology efficiency referred to external conditions weight: Criterion of technology versatility referred to technology and application conditions weight Criterion of negative environmental impact minimization weight: Criterion of occupational safety and health weight: Each of the beneficiation technologies had a preferential grade scale in the range of 0 to 3. Particular grades were attributed to the following technological advance: 0 useless technology, 1 technology with limited usability, 2 useful technology, 3 very useful technology. In accordance with guidelines assumed for completion of task 3 three levels of technology were determined: decaying technology, widespread technology and developing technology. For the propagating technology and widespread technology three levels of innovation intensity were assumed: a low, b medium, c high. Forecast of coal beneficiation technologies and change of working condition till year 2020 are presented. Factors conditioning this development were identified i.e.: financial investments and location. The paper also describes direction of research on coal beneficiation technologies and results of a survey made among responders.