我國礦山機(jī)械的未來需求

摘 要:綜合我國煤炭行業(yè)的特點(diǎn)，規(guī)模小，裝備落后，機(jī)械化、自動化程度低，事故發(fā)生率高。提出我國煤炭礦山開采行業(yè)面臨的問題，提出解決辦法。合理利用綜采，綜掘，液壓支架，科學(xué)的管理，提高我國的煤炭礦山機(jī)械行業(yè)的現(xiàn)代化水平。

關(guān)鍵詞:煤炭裝備信息環(huán)保綜采綜掘全自動

中圖分類號:TD82文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1674-098X(2011)05(b)-0073-02

據(jù)悉我國煤炭行業(yè)今后幾年將新建煤礦規(guī)模3億t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。

1 我國煤炭工業(yè)機(jī)械的現(xiàn)狀和與國際先進(jìn)水平的差距

1.1 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

據(jù)煤炭行業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析，大型礦井占32%，中型礦井占18%，小型礦井占48%。2004年，全國約有煤礦2.5萬處，95%以上的小煤礦，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。2003年10大煤炭公司的煤炭產(chǎn)量約占全球產(chǎn)量的18.81%，有5家公司的煤炭產(chǎn)量超過1億t，其中排名第一的皮博迪公司達(dá)到1.83億t，力拓公司達(dá)到1.43億t，美國前4家企業(yè)的煤炭產(chǎn)量占本國煤炭總量的46.9%。

1.2 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

據(jù)煤炭行業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析，2002年我國國有重點(diǎn)煤礦采煤機(jī)械化程度為77.78%，綜合采煤機(jī)械化為62.98%，掘進(jìn)機(jī)械化程度為81.15%，綜合掘井機(jī)械化程度為15.03%，特別是鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦，基本上是非機(jī)械化開采。而國外美國久益(JOY)公司、德國德伯特(DBT)公司和德國艾克夫(Eickhoff)公司，都具有成熟的高煤層一次采全高的高產(chǎn)、高效綜采成套設(shè)備。特別是信息技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)計算機(jī)監(jiān)測安全信息，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)行遠(yuǎn)程操作，視頻監(jiān)視，輔助專人巡視。

1.3 煤礦安全生產(chǎn)事故多

我國煤礦安全生產(chǎn)方面，重大瓦斯事故多發(fā)，這幾年煤炭產(chǎn)量大幅度增長，煤礦百萬噸死亡率還是下降的。據(jù)有關(guān)專家講，礦井安全檢測儀表，安全設(shè)備均在設(shè)計中作了考慮，多數(shù)事故都是礦井管理問題，真正因設(shè)備問題而發(fā)生事故較少。

2我國煤炭工業(yè)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多個高檔普采工作面升為綜采工作面，100多個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。目前，我國的煤機(jī)行業(yè)已經(jīng)由單機(jī)制造轉(zhuǎn)向成套設(shè)備制造，大型化，智能化，信息化，環(huán)保化方向發(fā)展，縮小與國外煤機(jī)企業(yè)的差距。

2.1 井下綜掘設(shè)備

現(xiàn)在大部分煤礦都是回采方式，首先用掘進(jìn)機(jī)在煤層里開辟巷道。以前國內(nèi)的掘進(jìn)機(jī)主要依靠進(jìn)口，現(xiàn)在國內(nèi)出現(xiàn)不少生產(chǎn)掘進(jìn)機(jī)的的公司，規(guī)模比較大的如佳木斯煤機(jī)廠，太原煤機(jī)廠，三一重型裝備有限公司，安徽山河智能等。其產(chǎn)量逐年提升，已經(jīng)打破了國外壟斷的局面。我們要開發(fā)適合自己的掘進(jìn)設(shè)備，掘進(jìn)機(jī)是井下挖掘的最重要設(shè)備。雖然國內(nèi)生產(chǎn)的掘進(jìn)機(jī)總體水平和美國，德國老牌掘進(jìn)機(jī)又一定差距，但是在國人的努力下，我們正在迅速縮小差距，并在某些方面有所趕超。我們的掘進(jìn)機(jī)必須安全、高校、人性化。第一要實(shí)用，再漂亮的外觀，到煤井里面都會很快變成黑色，我們生產(chǎn)掘進(jìn)機(jī)必須經(jīng)久耐用，少出故障。第二要創(chuàng)新，隨著我們采煤技術(shù)的發(fā)展，煤礦生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大，對掘進(jìn)機(jī)的要求越來越高。開發(fā)生產(chǎn)出適合時代潮流的掘進(jìn)機(jī)，不能總停留在原來的層面上。第三要和諧，國內(nèi)的掘進(jìn)機(jī)公司要密切配合，獨(dú)木不成林，只有國內(nèi)煤機(jī)行業(yè)整體的快速發(fā)展，才能表明我國煤機(jī)行業(yè)的振興。

2.2 井下采煤重點(diǎn)設(shè)備

采煤機(jī)是實(shí)現(xiàn)煤礦生產(chǎn)機(jī)械化和現(xiàn)代化的重要設(shè)備之一。機(jī)械化采煤可以減輕體力勞動、提高安全性，達(dá)到高產(chǎn)量、高效率、低消耗的目的。采煤機(jī)分鋸削式、刨削式、鉆削式和銑削式四種。

鋸削式采煤機(jī)，即截煤機(jī)，靠安裝在循環(huán)運(yùn)動的截鏈上的截齒深入煤壁截煤。

刨削式采煤機(jī)，即刨煤機(jī)，靠刨刀的往復(fù)運(yùn)動刨削破煤。

鉆削式采煤機(jī)，靠鉆頭邊緣的刀齒鉆入煤體，由鉆頭中部的破煤刀齒將中部的煤體破碎。

銑削式采煤機(jī)，靠滾筒上的截齒旋轉(zhuǎn)銑削破煤。

2.3 全自動刨煤設(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。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。刨煤機(jī)我國生產(chǎn)廠家不多，技術(shù)水平不太高。刮板輸送機(jī)目前國內(nèi)有生產(chǎn)的，據(jù)說研發(fā)效果不太理想，2010年由三一重型裝備有限公司生產(chǎn)的刮板輸送機(jī)，實(shí)用效果還可以。主要是傳動系統(tǒng)總出問題，因?yàn)檩斔偷闹亓坎环€(wěn)定，所以這種工況沖擊比較大。嚴(yán)重時鏈條斷裂，有時兩邊的驅(qū)動系統(tǒng)不同步，中部槽具有彈性或間隙以及間隙等。液壓支架國內(nèi)生產(chǎn)廠家比較多，產(chǎn)量比較大，技術(shù)水平達(dá)到甚至超過國外水平。

2.4 礦井提升設(shè)備

目前我國約90%的原煤是靠井工開采的，我國煤炭產(chǎn)量到2020年將達(dá)20～32億t，綜合估算在“十一五”期間平均年需各類提升機(jī)150～180臺套。現(xiàn)在提升設(shè)備總的發(fā)展趨勢是:總體上向大負(fù)荷，高速度，大型化法相發(fā)展。無論是煤礦還是金屬非金屬礦山，無論國內(nèi)還是國外，礦井深度的加大，纏繞式提升機(jī)逐漸被多繩摩擦式提升機(jī)所代替。提升機(jī)電器系統(tǒng)更加自動化，簡單化。我國的礦山提升設(shè)備主要問題有:安全保護(hù)裝置不到位，缺少深度指示器等，豎井斜井提升設(shè)備混用。等。采用恒力矩、恒減速液壓控制系統(tǒng):采用計算機(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。

2.5 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)。大型露天礦設(shè)備從設(shè)計、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。在我國大型煤炭基地建設(shè)總體規(guī)劃方案中，神東、晉北、蒙東(東北)、云貴、黃隴(華亭)、陜西等基地都建有大型露天煤礦，僅霍林河、伊敏河、勝利、平朔哈爾烏蘇2000萬t采選項(xiàng)目中16-45m3礦用挖掘機(jī)市場需求量就可達(dá)30-50億元。在上述煤礦建設(shè)中對礦用卡車的需求量，估計，“十一五”期 間需100t級礦用車在250輛左右。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。開發(fā)研制載重170-360t的大型電動輪自卸車，達(dá)到國際同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平。

2.6 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。到2010年原煤入洗率達(dá)50%，原煤入洗量提高到11億t，煉焦煤全部入洗，動力煤入洗率達(dá)到40%以上。洗選設(shè)備是工業(yè)原料和能源生產(chǎn)的重要裝備，其效率的提高將成為節(jié)約資源和能源的重要環(huán)節(jié)。隨著大量的小冶金、小煤礦、小水泥企業(yè)被關(guān)閉，新的大型選礦廠、大型選煤廠和大型水泥廠陸續(xù)建設(shè)，這對洗選裝備提出了更高的要求，迫切需要處理能力大、選分效率高、運(yùn)行可靠的洗選設(shè)備。洗選設(shè)備的自動化、大型化和高效節(jié)能化已經(jīng)成為洗選設(shè)備制造企業(yè)今后研究的重點(diǎn)課題。

通過多年自行開發(fā)和引進(jìn)吸收，選煤工藝和技術(shù)裝備水平不斷提高，重介、跳汰、浮選、動篩工藝以及復(fù)合干式技術(shù)得到較快發(fā)展，形成了多品種、多系列的洗選設(shè)備。目前，中國已經(jīng)擁有一批在世界上處于先進(jìn)水平的選煤工藝和技術(shù)設(shè)備

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)，如中國煤礦工程機(jī)械裝備集團(tuán)、太原重型機(jī)械集團(tuán)煤機(jī)有限公司等，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，為我國煤炭工業(yè)的發(fā)展做出積極貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]鈕維花.提高煤炭企業(yè)核心競爭力的途徑探討[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)，2008，20(12).

[2]李宏杰.淺析影響煤炭企業(yè)核心競爭力的因素及其提升途徑[J].北方經(jīng)濟(jì)，2006(3).

[3]程德強(qiáng)，劉偉.錢建生礦井無線通信技術(shù)及其發(fā)展趨勢[J].工礦自動化，2007(5).

[4]胡穗延.煤礦自動化和通信技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].煤炭科學(xué)技術(shù)，2007(8).

[5]田家華，邢相勤，曾偉，呂鋒.基于GEM模型的資源型企業(yè)可持續(xù)發(fā)展障礙因素分析[J].中國行政管理，2008(3).

[6]張磷，薛萬東，翁翼飛.我國煤炭企業(yè)核心競爭力分析[J].中國煤炭，2004(1).

[7]李秀霞.淺談國有煤炭企業(yè)的多元化發(fā)展[J].煤炭經(jīng)濟(jì)研究，2007(1).