煤炭工業(yè)快速發(fā)展為礦山機(jī)械業(yè)提供機(jī)遇
[2015-12-22 16:20:53]詳細(xì)說明：
據(jù)悉我國煤炭行業(yè)“十一五”期間將新建煤礦規(guī)模3億噸左右，將對工業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，大力整合、改造現(xiàn)有煤礦、關(guān)閉小煤礦、淘汰落后的生產(chǎn)能力，加快大型煤炭基地和現(xiàn)代化大型煤礦的建設(shè)，這為我國礦山機(jī)械企業(yè)的發(fā)展提供了良好的機(jī)遇。
一、我國煤炭工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
1、 煤炭工業(yè)發(fā)展迅速
2004年全國產(chǎn)煤19.56億噸，占全國一次性能源生產(chǎn)總量的74.3%，當(dāng)年煤炭銷售量為18.91億噸，占全國一次性能源消費(fèi)總量的65%，均居世界第一位。2005年煤炭產(chǎn)量達(dá)21億左右，創(chuàng)歷史最高水平。全行業(yè)實(shí)現(xiàn)整體盈利，生產(chǎn)力水平顯著提高，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整取得重大進(jìn)展。一些企業(yè)開始跨地區(qū)、跨行業(yè)的產(chǎn)業(yè)聯(lián)合，煤、電、化、路、港、航產(chǎn)業(yè)鏈開始形成，形成了一批在國內(nèi)領(lǐng)先、在國際上具有一定競爭力的大集團(tuán)，如神華集團(tuán)、山西焦煤集團(tuán)、兗州礦業(yè)集團(tuán)等。我國煤炭產(chǎn)量急劇上升，得到了全世界的關(guān)注。
2、我國煤炭企業(yè)規(guī)模小、產(chǎn)業(yè)集中度低
我國煤炭企業(yè)的突出特點(diǎn)是，規(guī)模小、效率低、安全狀況不好，產(chǎn)業(yè)集中度低。國際先進(jìn)的產(chǎn)煤國家，煤炭產(chǎn)業(yè)規(guī)模集中化。美國前4家企業(yè)的煤炭產(chǎn)量占本國煤炭總量的46.9%。據(jù)煤炭行業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析， 2004年，我國約有煤礦2.5萬處，95%以上的小煤礦，礦井年產(chǎn)能力不足3萬噸的礦井約占40%，煤炭產(chǎn)業(yè)的集中度只有15%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于世界主要產(chǎn)煤國家的水平?！ ?/span>
3、我國煤炭裝備落后，機(jī)械化、自動化程度低、缺少大型成套設(shè)備
我國煤礦生產(chǎn)基礎(chǔ)薄弱、國有煤礦連續(xù)緊張生產(chǎn)的礦井占總數(shù)的近50%，礦井主要生產(chǎn)設(shè)備嚴(yán)重老化，超期服役的占30-40%。而國際先進(jìn)的產(chǎn)煤國家，煤炭生產(chǎn)呈現(xiàn)出大功率重型化、自動化、集約化、安全環(huán)保的特點(diǎn)。特別是信息技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。運(yùn)輸系統(tǒng)、供電系統(tǒng)和通風(fēng)系統(tǒng)均無人值守。實(shí)行集中遠(yuǎn)程操作、視頻監(jiān)視，輔助有專人巡視。井巷布置集約化，生產(chǎn)系統(tǒng)和環(huán)節(jié)少、實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)高度集中。通常是一礦、一井、一面生產(chǎn)。實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)監(jiān)測安全信息，監(jiān)測探頭遍布整個(gè)礦井，采煤機(jī)運(yùn)行的下風(fēng)側(cè)幾乎無人作業(yè)。
二、我國煤炭工業(yè)發(fā)展趨勢
據(jù)煤炭行業(yè)發(fā)展規(guī)劃相關(guān)內(nèi)容，“十一五”期間，我國將新建煤礦3億噸左右，其中投產(chǎn)2億噸。國家將在“十一五”期間，對煤炭行業(yè)的工業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，大力整合、改造、關(guān)閉小煤礦，同時(shí)適度加快大型煤炭基地的建設(shè)，開工一批現(xiàn)代化大型煤礦、置換落后的生產(chǎn)能力。
“十一五”期間煤炭行業(yè)現(xiàn)代企業(yè)制度要進(jìn)一步得到完善，大型煤炭企業(yè)集團(tuán)基本形成，到2010年要形成5到6個(gè)億噸級生產(chǎn)能力的特大型企業(yè)集團(tuán)，5到6個(gè)5000萬噸級生產(chǎn)能力的大型企業(yè)，產(chǎn)量將占全國煤炭總產(chǎn)量的60%左右。通過新建和老礦井技術(shù)改造，全國將建成300處高產(chǎn)高效礦井，高產(chǎn)高效的礦井產(chǎn)量將占全國總產(chǎn)量的50%左右。
“十一五”期間，國家將建設(shè)神東、晉北、晉東、蒙東（東北）、云貴、河南、魯西、晉中、兩淮、黃隴（華亭）、翼中、寧東、陜北等13個(gè)大型煤炭基地，這些基地的儲量，占全國儲量的70%以上，作為煤炭供應(yīng)規(guī)劃和建設(shè)的核心。
初步預(yù)測全國煤炭需求量：2010年為25～27億噸、2020年為30～32億噸，均占能源需求量的60%以上。據(jù)相關(guān)部分統(tǒng)計(jì)，2004年國有重點(diǎn)煤礦原煤產(chǎn)量9.22億噸，超過其核定生產(chǎn)能力50%以上，煤炭生產(chǎn)能力嚴(yán)重不足。經(jīng)測算，到2020年，新建和在建的國有煤礦的生產(chǎn)能力約為7.1億噸。如果屆時(shí)中國小煤礦的產(chǎn)量仍保持目前的6億噸，按需求預(yù)測的高端方案，未來20年中國需新增煤礦產(chǎn)能17億噸，年均8500萬噸；按需求預(yù)測的低端方案，未來20年中國需新增煤礦產(chǎn)能13億噸，年均6500萬噸。
三、煤炭工業(yè)發(fā)展對礦山機(jī)械設(shè)備的需求
“十一五”期間，煤炭工業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)水平將明顯提高。國家將建成140個(gè)高效安全現(xiàn)代化礦井，國家將加大對煤礦建設(shè)項(xiàng)目的支持力度，已先后有17個(gè)煤炭建設(shè)項(xiàng)目，由國家開發(fā)銀行出具貸款承諾，還將100多個(gè)高檔普采工作面升為綜采工作面，100多個(gè)普采工作面升為高檔普采工作面。這樣，中國大型煤礦采掘機(jī)械化程度將達(dá)到95%。中型煤礦的機(jī)械化程度將達(dá)到80%以上；大型煤礦國內(nèi)先進(jìn)水平裝備率達(dá)到20%，國際先進(jìn)水平裝備率達(dá)到6%，中型煤礦國內(nèi)先進(jìn)水平裝備率達(dá)到10%，小型煤礦機(jī)械化、半機(jī)械化程度達(dá)30%以上。據(jù)此分析，煤炭需求的急劇增長，上述煤礦采掘機(jī)械化指標(biāo)還會有所突破，這為煤礦裝備的發(fā)展提供了廣闊的市場前景。
1、井下綜采重點(diǎn)設(shè)備
我國煤炭開采90%以上的井工開采的，井工開采占煤炭開采的主導(dǎo)地位。在“十一五”期間應(yīng)以日產(chǎn)2.5～3萬噸（年產(chǎn)1000萬噸左右）的綜采成套設(shè)備國產(chǎn)化為突破口，全國實(shí)現(xiàn)綜采成套設(shè)備國產(chǎn)化，推動我國礦山機(jī)械工業(yè)的發(fā)展。
預(yù)計(jì)從2008年到2020年，每年新增綜采工作面成套設(shè)備為30套、普采工作面成套設(shè)備50套，每年設(shè)備更新量約為現(xiàn)有的基數(shù)的六分之一。粗略估算，2010年采煤成套設(shè)備年需求量將達(dá)到500臺套左右。
高產(chǎn)高效綜采技術(shù)的核心是井下工作面綜合機(jī)械化采煤輸送設(shè)備，主要有采煤機(jī)、刮板輸送機(jī)、液壓支架和帶式輸送機(jī)。
急需開發(fā)研究的電牽引采煤機(jī)：裝機(jī)總功率為2000kW左右，供電電壓為3.3 KV、采高范圍為5-6m，生產(chǎn)能力達(dá)3000t/h左右。
重型刮板輸送機(jī)：輸送能力3000～5000t/h，鋪設(shè)長度250～400m，鏈速1.4m/s，裝機(jī)功率3×700 kW或2×1000kW，供電電壓為3.3 KV。
液壓支架：最大工作阻力12000 KN，立柱最大缸徑ф480mm，支護(hù)高度6m，架間距1.75-2m，支架降移升時(shí)間8-12s，采用電液控制系統(tǒng)。
大型帶式輸送機(jī)：裝機(jī)功率1500-4000KN，電壓3.3KV，帶寬≥1.4m，帶速≥5m/s，運(yùn)量≥5000t/h，距離50000m以上，托輥壽命5萬小時(shí)以上，減速器壽命7萬小時(shí)以上。
2、井下綜掘設(shè)備
我國目前綜掘機(jī)械化程度比較低，僅為12.81%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上綜采機(jī)械化的發(fā)展，其中掘進(jìn)機(jī)雖有較大的發(fā)展，但整體技術(shù)水平仍比國際先進(jìn)水平有較大差距。
需研究開發(fā)先進(jìn)的掘進(jìn)機(jī)：其截割功率300kw以上，截割斷面最大可達(dá)42m2，經(jīng)濟(jì)截割硬度達(dá)f12，可靠性要求，齒輪壽命在20000h以上，軸承壽命在30000h以上，力爭整機(jī)掘進(jìn)10000米無故障。
同時(shí)要結(jié)合我國國情和煤礦實(shí)際工礦，開發(fā)研制集切割、裝運(yùn)、行走、錨桿支護(hù)、機(jī)載、除塵等功能為一體的掘錨聯(lián)合裝備機(jī)組，可大大提高掘進(jìn)速度。
3、全自動刨媒設(shè)備
我國薄煤層儲量約占總儲量的21%左右，但是由于煤層薄，作業(yè)空間小，工作條件惡劣，薄煤層高產(chǎn)高效開采技術(shù)一直是我國煤炭工業(yè)研究探討的重要難題。刨煤機(jī)作為一種“淺截深、多循環(huán)”的采煤設(shè)備，是實(shí)現(xiàn)薄煤層高產(chǎn)高效的有效途徑。提高薄煤層機(jī)械化水平加快薄煤層資源的開采進(jìn)度，不僅可以充分利用有限的資源，提高礦井整體生產(chǎn)能力，同時(shí)，也有利于保障煤礦的安全生產(chǎn)。開發(fā)研制大功能、高強(qiáng)度、高效率、緊湊型的全自動刨煤成套設(shè)備勢在必行。
全自動刨煤成套設(shè)備（采高0.6-1.8m），主要包括刨煤機(jī)、配套刮板輸送機(jī)、薄煤層液壓支架、順槽轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)等產(chǎn)品。
我國目前主要從德國DBT進(jìn)口主機(jī)——刨煤機(jī)及配套刮板輸送機(jī)，由北京煤炭機(jī)械廠配套薄煤層液壓支架，張家口煤礦機(jī)械有限公司配套轉(zhuǎn)載機(jī)和破碎機(jī)。到目前已進(jìn)口六套（鐵法2套、晉城、西山、陽泉、大同各1套）。
開發(fā)研制的全自動刨煤成套設(shè)備：其生產(chǎn)能力1000噸/小時(shí)，鋪設(shè)長度250-300米，適應(yīng)煤層厚度0.8-2米，適應(yīng)煤質(zhì)硬度F≤3.5，適應(yīng)煤層傾角≤25度，功率2×400kw（刨頭部分）、刨煤方式為雙速混合式，上行速度0.88米，下行速度1.76米，刨深≤120毫米，上行90毫米，下行30毫米、下鏈牽引，牽引鏈38毫米D級，刨煤機(jī)采用智能控制系統(tǒng)，能自動監(jiān)視故障性質(zhì)和位置。
4、礦井提升設(shè)備
目前我國約90%的原煤是靠井工開采的，礦井提升設(shè)備是井工開采的咽喉設(shè)備，它不僅關(guān)系到礦井的產(chǎn)煤量，而且直接影響到人身和整個(gè)礦井的安全。
我國煤炭產(chǎn)量到2020年將達(dá)20-32億噸，估計(jì)每年需新增大型、特大型礦井提升機(jī)約30臺套，考慮到更新改造，綜合估算在“十一五”期間平均年需各類提升機(jī)150-180臺套，其中大型和特大型約占20%，中小型約占80%，每年新增提升機(jī)產(chǎn)值5.4億元左右。
開發(fā)研制適用于年產(chǎn)1000萬噸的特大型礦井提升設(shè)備，其規(guī)格為6×4、7×4多繩提升機(jī)、最大拖動功率單機(jī)為6000KW、雙機(jī)為2×4000KW、最大提升速度14×16米/秒，整機(jī)使用壽命為25年。
采用恒力矩、恒減速液壓控制系統(tǒng)：采用計(jì)算機(jī)數(shù)字控制自動化運(yùn)行，提升速度及容器位置的監(jiān)控全由電氣自動檢測、反饋、調(diào)整。實(shí)現(xiàn)提升機(jī)的全自動化監(jiān)控運(yùn)行。
5、露天礦井開采成套設(shè)備
露天開采占我國煤炭總開采量的10%左右。露天開采與井工開采相比具有煤炭資源利用率高，開采成本低，作業(yè)現(xiàn)場和工作人員更加安全等優(yōu)點(diǎn)。所以，發(fā)展露天開采更有其井工開采無法相比的作用和意義。大型露天礦設(shè)備從設(shè)計(jì)、制造到使用的技術(shù)性強(qiáng)，世界各國都爭相把最先進(jìn)的技術(shù)成果用在大型露天礦設(shè)備上，因此發(fā)展大型露天礦設(shè)備可以帶動機(jī)械、電氣、液壓、信息等行業(yè)的發(fā)展，推動和促進(jìn)我國民族工業(yè)的發(fā)展。
當(dāng)前需要開發(fā)研制斗容28m3、45m3的大型機(jī)械式正鏟，斗容70m3、90m3、100m3臂長約為100m的大型拉鏟，降低電能消耗17%，減少機(jī)械零部件應(yīng)力載荷約30%，提高零部件使用壽命，使平均無故障時(shí)間達(dá)到國際先進(jìn)水平。
開發(fā)研制斗輪挖掘機(jī)，爭取與國外合作制造3600m3大型斗輪挖掘機(jī)，達(dá)到國際先進(jìn)水平。
開發(fā)研制移動式、半移動式大型破碎站，其生產(chǎn)能力4000-6000-8000t/h，破碎物料強(qiáng)度≤150Mpa，給料粒度1500×1500×1500 ～2500×2500×2500mm，排料粒度≤350mm，立機(jī)形式新型雙齒輥破碎機(jī)（中心距1500-1800mm，輥長2500-4000mm，功率2×300-2×500KW）。
開發(fā)研制帶寬2m的大型帶式輸送機(jī)，功率3×1400KW，運(yùn)輸量12000t/h，半固定式單機(jī)長8820m，移置式單機(jī)長5270m，在-45℃低溫下能正常運(yùn)行。
爭取與國外合作，開發(fā)研制載重170～360t的大型電動輪自卸車，并達(dá)到國際同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平。
6、煤炭洗選加工設(shè)備
煤炭清潔洗選加工技術(shù)是資源綜合利用的基礎(chǔ)，是提高煤炭熱效率的有效途徑，也是保障國民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的需要，煤炭洗選加工業(yè)在政策扶持、科技進(jìn)步、市場拉動、投資增加和環(huán)保要求的推動下，呈現(xiàn)出快速發(fā)展、總體推進(jìn)、擴(kuò)量提質(zhì)、增效降污的可喜局面，原煤入洗比例不斷提高。2005年，全國原煤入洗能力將突破8億噸，入洗量將達(dá)到6億噸，入洗比例達(dá)40%，根據(jù)煤炭工業(yè)規(guī)劃，到2010年原煤入洗率達(dá)50%，原煤入洗量提高到11億噸，煉焦煤全部入洗，動力煤入洗率達(dá)到40%以上。據(jù)此計(jì)算，每年將新增8000-10000萬噸原煤入洗，按400萬噸規(guī)模洗選煤廠計(jì)算，每年將新增25座大型洗選煤廠，加上現(xiàn)有洗選煤廠的技術(shù)改造每年約需洗選煤設(shè)備250套左右，洗選煤設(shè)備的發(fā)展?jié)摿艽蟆?/span>
為適應(yīng)煤洗選加工的要求，應(yīng)開發(fā)研制單機(jī)處理能力為1000-2000m3/h的新型浮選機(jī)，其主要參數(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)自動控制。
開發(fā)研制篩子面積≥28m3的高可靠性大型直線振動篩。
開發(fā)研制入料粒度25-400mm、處理能力為300-400T/h的高效液壓動篩淘汰機(jī)。
開發(fā)研制篩籃直徑≥1.4米，處理能力≥300T/h的大型臥式振動離心脫水機(jī)和400m2高效精煤壓濾機(jī)、處理能力≥35T/h的沉降式離心脫水機(jī)等高效脫水設(shè)備。
開發(fā)研究并解決300-400萬噸/年的大型選煤廠的集中控制和智能化管理技術(shù)與裝備，實(shí)現(xiàn)選煤的全過程的主要工藝參數(shù)，煤炭灰分、水分、發(fā)熱量、懸浮液密度、入料濃度、流量、旋流器入口壓力、跳汰機(jī)床層厚度、松散度、浮選加藥量、耙工濃縮機(jī)溢流水的濁度、皮帶輸送機(jī)的煤流量等指標(biāo)的在線檢測、實(shí)現(xiàn)跳淘機(jī)、浮選機(jī)、重介旋流器、壓濾機(jī)等主要分選設(shè)備單機(jī)自動化控制系統(tǒng)和選煤廠全廠的綜合自動化控制系統(tǒng)。
另外，隨著煤炭工業(yè)大力發(fā)展和推廣潔凈煤技術(shù)，煤的焦化、液化、氣化等二次轉(zhuǎn)化設(shè)備也必將得到迅速發(fā)展，開發(fā)研制大型煉焦設(shè)備、大型煤液化容器，大型煤氣化爐勢在必行。
為此，礦山機(jī)械企業(yè)要抓住目前我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和企業(yè)深化改革之機(jī)，在國家政策的指導(dǎo)下加快礦山機(jī)械企業(yè)改組、聯(lián)合、兼并、破產(chǎn)、重組和股份制改革的步伐，組建以礦山機(jī)械制造企業(yè)為主體，有煤炭生產(chǎn)企業(yè)入股、科研院所參與的大型礦山工程裝備集團(tuán)，形成具有制造和開發(fā)能力、工程成套能力、有創(chuàng)新能力的企業(yè)實(shí)體。把企業(yè)建成具有市場競爭能力和抗風(fēng)險(xiǎn)能力的現(xiàn)代化礦山工程企業(yè)集團(tuán)，努力向煤礦提供成套設(shè)備，減少用戶的風(fēng)險(xiǎn)，為我國煤炭工業(yè)的發(fā)展做出積極貢獻(xiàn)。
