Решение проблем надежности электроснабжения является критически важным делом для горных и добывающих предприятий во всем мире, включая Казахстан.
Нарушение электроснабжения того же горно-обогатительного или медеплавильного производства может привести к серьезным последствиям, таким как потеря производительности, финансовые убытки, порча оборудования и даже риски для здоровья и жизни обслуживающего персонала. Поэтому внедрение дорогостоящих проектов по наращиванию мощности ЛЭП, энергоэффективности или возобновляемым источникам энергии не должно отодвигать на второй план работы, связанные с освоением методик и оборудования, обеспечивающих надежность и беспрерывность подачи электроэнергии.
Правительство Казахстана и отечественный бизнес, каждый на своем уровне, взаимодействуют в решении данной проблемы. К примеру, в 2022 году Правительство республики объявило о планах по строительству новых электростанций и модернизации существующих. Кроме того, продолжается работа над увеличением доли возобновляемых источников энергии, объявлено об изучении вопроса, касающегося развития в стране собственной атомной генерации. В компаниях ГМК также предпринимаются различные шаги для решения проблем надежности энергоснабжения. Как правило, здесь стремятся развивать автономные и резервные источники энергии: инвестируют в генераторы, аккумуляторы, солнечные панели или ветряные установки.
Конкретные меры и объемы инвестиций могут различаться в зависимости от компаний и их потребностей. Крупные предприятия горно-обогатительного и металлургического сектора обычно вкладывают значительные суммы в совершенствование и обновление электроэнергетической инфраструктуры, чтобы гарантировать ее надежность и безопасность.
При этом, как отмечают отраслевые эксперты, методик и аппаратурных систем для решения этой задачи на постсоветском пространстве создано уже немало. Основные сложности кроются в их адаптации к условиям конкретного горно-обогатительного и металлургического производства. Здесь многое зависит от опыта и компетентности руководства энергетической службы предприятия, где осуществляется модернизация энергохозяйства.
В 2019 году группа специалистов во главе с главным энергетиком – главным энергоменеджером ТОО «Корпорация «Казахмыс» Сулейманом Ибрагимовым, главным энергетиком Жезказганских обогатительных фабрик № 1, 2 Бауыржаном Абировым в партнерстве с коллегами из компаний ТОО «Таврида Электрик Астана» и ООО «НПК ПРОМИР» добиваются ощутимого прогресса в сфере сверхбыстрых систем резервного питания. Обладая уникальным решением, «заточенным» под надежность и эффективность электроснабжения, магистр технических наук Сулейман Ибрагимов предложил новаторское решение – применить комплекс сверхбыстродействующего ввода резервного питания БАВР 072 (далее по тексту БАВР) на Жезказганских обогатительных фабриках № 1, 2 (ЖОФ-1,2).
Предложение не было спонтанным: к тому времени главный энергетик и главный энергоменеджер проработал в корпорации шесть лет и успел досконально изучить энергетические потребности медного производства.
По его словам, проблема повышения надежности электроснабжения обогатительных фабрик, над которой работали специалисты возглавляемой им энергетической службы ТОО «Корпорация «Казахмыс», не давала покоя горнякам, обогатителям и металлургам на протяжении многих лет. Отчасти сбои в поставках электроэнергии были вызваны низкой статической и динамической устойчивостью Жезказганского энергоузла, а также на тот момент нестабильной работой Жезказганской теплоэлектроцентрали (ЖТЭЦ). В этих сложных условиях в корпорации были вынуждены искать решение, которое бы позволило если не покончить, то значительно снизить количество остановок сложного технологического процесса, обеспечит стабильную работу обогатительного дивизиона.
По каждому факту очередного сбоя в электроснабжении фабрик собиралось совещание, выявлялись коренные причины технологического ЧП. Как позднее скажет Сулейман Ибрагимов, были разные предложения, в том числе, к примеру, построить новую ГПП-110 кВ и вывести в резерв шинопроводы 6 кВ, от которых запитано обогатительное оборудование фабрик.
Однако для этого потребовались бы крупные капитальные затраты, задача же ставилась в достижении максимального эффекта при минимальных финансовых издержках. «Всё, как любили говорить наши учителя и наставники из «Казахмыса», – улыбаясь, пояснит Сулейман Ибрагимов. – Средства ограничены, инициатива безгранична!»
Проанализировав произошедшие нарушения в подаче электроэнергии и схемы электроснабжения обогатительных фабрик, Сулейман Ибрагимов предложил на одной из подстанций ЖОФ-1,2 установить комплекс БАВР, обеспечивающий переключение обогатительного передела на резервные источники менее чем за 40 миллисекунд. Несмотря на то, что для внедрения комплекса сверхбыстродействующего ввода резервного питания денежных средств нужно было сравнительно немного, и БАВР фактически утверждал в отрасли новые стандарты, добиться реализации этого решения оказалось непросто.
Здесь, по мнению тех, кто хорошо знает Сулеймана Ибрагимова, помимо целеустремленности, настойчивости проявился еще один его талант: умение убеждать. Зная о, мягко говоря, скептическом отношении к его идее, молодой энергетик на одной из встреч с директором ЖОФ-1,2 после обсуждения ситуации с энергоснабжением, привел свои резоны. Мол, оборудование у нас устаревшее, выключатели масляные, релейная защита и автоматика (РЗиА) часто отказывает и не надежна, все это давно требует замены… Даже если комплекс БАВР не покажет себя, обогатительное подразделение корпорации останется с модернизированным энергохозяйством, оборудование которого еще 10 лет будет на гарантии!
– Пришлось прибегнуть к такой крайности, – пояснит позднее Сулейман Ибрагимов. – Хотя лично у меня не было сомнений в том, что мы получим давно ожидаемый результат.
С этого момента служба главного энергетика «Корпорации «Казахмыс», специалисты ЖОФ-1,2, совместно с вышеупомянутыми ТОО «Таврида Электрик Астана» и ООО «НПК ПРОМИР» работали как одна команда. Было проведено обследование, разработано техническое задание, выполнен технико-экономический расчет, который подтвердил, что комплекс БАВР – это дешевле и эффективнее. На инвестиционном комитете корпорации было защищено финансирование проекта, начались процедуры закупок и внедрения. В феврале 2019 года в «пилотном» режиме комплекс БАВР, по словам новатора-энергетика, внедрили на подстанциях ТП-15 и ТП-16, а через месяц, в марте 2019-го в сетях внешнего электроснабжения ЖОФ-1,2 произошла системная авария. А точнее – аварийное отключение шинопровода 6 кВ 15Ш. При этом остановилось всё технологическое оборудование, кроме того, что было запитано от ТП-15 и ТП-16.
А это главный корпус ГК-1, включающий различные технологические приборы и механизмы: высоковольтные электродвигатели мельниц, системы АСУТП, КИПиА, низковольтные преобразователи частоты, а также другое оборудование.
Безусловно, комплекс БАВР доказал тогда свою эффективность в случае, когда возмущение произошло только на одной линии, при этом по второй отклонений не наблюдалось.
Получив столь замечательный результат, в корпорации продолжили внедрение комплексов БАВР на другие цеха и участки. На сегодня, по информации медной компании, сверхбыстродействующим вводом резервного питания охвачено 40% ее производственных корпусов и участков: это ГК-1, КД-1, компрессорная станция, ЗРУ6 кВ ПНС-1, НОВ-1 и 2. Причем, на напряжение 35 кВ ПНС-1, ПНС-2А и НОВ-1 даже установили реклоузеры (комплектные устройства с функциями автоматического повторного включения (АПВ), токовой отсечки (ТО) и максимальной токовой защиты (МТЗ)). Осталось установить их на НОВ-2, поскольку совершенствоваться можно бесконечно! Кроме того, опираясь на успешный опыт, которым специалисты энергетики Казахмыса делятся в рамках взаимных технических аудитов, комплекс БАВР внедрен на Карагайлинской обогатительной фабрике.
Что же касается коллективного мнения, уже сформировавшегося у отраслевого сообщества в отношении применения БАВР, то, как подчеркнул главный энергетик Жезказганских обогатительных фабрик № 1, 2 Бауыржан Абиров, техническое решение с БАВР «ломает созданную многими поколениями специалистов логику переключений. Но после нескольких месяцев работы все начинают понимать его уникальность и эффективность, причем, не только энергетики, но и технологи, потому что убытки от остановки производства из-за кратковременных сбоев в электроснабжения даже за один год значительно превышают капитальные затраты на внедрение системы БАВР.
Здесь уместно будет подчеркнуть, что в корпорации, да и всей горно-обогатительной и медеплавильной отрасли республики повезло, что проблемой надежного энергоснабжения ее предприятий занялся такой опытный энергетик с широким профессиональным кругозором, как Сулейман Ибрагимов. Человек, сумевший вовремя разглядеть перспективность комплекса БАВР, в том числе и специально разработанного российской компанией «Таврида Электрик» коммутационного модуля ISM15_Shell_FT2 и специального алгоритма управления.
Как профи Сулейман Ибрагимов, с 2019 года занявший пост директора по энергетике золоторудной компании АО «ПАВЛИК», продолжает активную работу по обмену знаниями и экспертными мнениями. Деятельно участвует в конференциях, семинарах и отраслевых форумах, пропагандируя важность применения передовых систем резервного питания для обеспечения устойчивого развития в энергетическом секторе. –
Я полагаю за честь вносить свой вклад в общее дело развития систем резервного электропитания, – отмечает Сулейман Ибрагимов. – Внедряя передовые решения, обеспечивающие моментальное и переключение на резервные источники энергии, мы задаем бизнесу новые высокие стандарты в повышении надежности электроснабжения горнорудных и обогатительных предприятий.
Фарид Юмашев
журнал «Горно-металлургическая промышленность» № 11-12 2023
