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(shuō)明:
據(jù)悉我國(guó)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(duì)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(guó)礦山機(jī)械企業(yè)的發(fā)展提供了良好的機(jī)遇。
一、我國(guó)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(guó)產(chǎn)煤19.56億噸,占全國(guó)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(guó)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(kāi)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(kāi)始形成,形成了一批在國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、在國(guó)際上具有一定競(jìng)爭(zhēng)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(guó)煤炭產(chǎn)量急劇上升,得到了全世界的關(guān)注。
2、我國(guó)煤炭企業(yè)規(guī)模小、產(chǎn)業(yè)集中度低
我國(guó)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(guó)際先進(jìn)的產(chǎn)煤國(guó)家,煤炭產(chǎn)業(yè)規(guī)模集中化。美國(guó)前4家企業(yè)的煤炭產(chǎn)量占本國(guó)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(guó)約有煤礦2.5萬(wàn)處,95%以上的小煤礦,礦井年產(chǎn)能力不足3萬(wàn)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(guó)家的水平。
3、我國(guó)煤炭裝備落后,機(jī)械化、自動(dòng)化程度低、缺少大型成套設(shè)備
我國(guó)煤礦生產(chǎn)基礎(chǔ)薄弱、國(guó)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(guó)際先進(jìn)的產(chǎn)煤國(guó)家,煤炭生產(chǎn)呈現(xiàn)出大功率重型化、自動(dòng)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(wú)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(cè)安全信息,監(jiān)測(cè)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(wú)人作業(yè)。
二、我國(guó)煤炭工業(yè)發(fā)展趨勢(shì)
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(guó)將新建煤礦3億噸左右,其中投產(chǎn)2億噸。國(guó)家將在“十一五”期間,對(duì)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(kāi)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(jí)生產(chǎn)能力的特大型企業(yè)集團(tuán),5到6個(gè)5000萬(wàn)噸級(jí)生產(chǎn)能力的大型企業(yè),產(chǎn)量將占全國(guó)煤炭總產(chǎn)量的60%左右。通過(guò)新建和老礦井技術(shù)改造,全國(guó)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(guó)總產(chǎn)量的50%左右。
“十一五”期間,國(guó)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(chǔ)量,占全國(guó)儲(chǔ)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(cè)全國(guó)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(guó)有重點(diǎn)煤礦原煤產(chǎn)量9.22億噸,超過(guò)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(cè)算,到2020年,新建和在建的國(guó)有煤礦的生產(chǎn)能力約為7.1億噸。如果屆時(shí)中國(guó)小煤礦的產(chǎn)量仍保持目前的6億噸,按需求預(yù)測(cè)的高端方案,未來(lái)20年中國(guó)需新增煤礦產(chǎn)能17億噸,年均8500萬(wàn)噸;按需求預(yù)測(cè)的低端方案,未來(lái)20年中國(guó)需新增煤礦產(chǎn)能13億噸,年均6500萬(wàn)噸。
三、煤炭工業(yè)發(fā)展對(duì)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(guó)家將建成140個(gè)高效安全現(xiàn)代化礦井,國(guó)家將加大對(duì)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(guó)家開(kāi)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(guó)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(guó)內(nèi)先進(jìn)水平裝備率達(dá)到20%,國(guó)際先進(jìn)水平裝備率達(dá)到6%,中型煤礦國(guó)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(zhǎng),上述煤礦采掘機(jī)械化指標(biāo)還會(huì)有所突破,這為煤礦裝備的發(fā)展提供了廣闊的市場(chǎng)前景。
1、井下綜采重點(diǎn)設(shè)備
我國(guó)煤炭開(kāi)采90%以上的井工開(kāi)采的,井工開(kāi)采占煤炭開(kāi)采的主導(dǎo)地位。在“十一五”期間應(yīng)以日產(chǎn)2.5~3萬(wàn)噸(年產(chǎn)1000萬(wàn)噸左右)的綜采成套設(shè)備國(guó)產(chǎn)化為突破口,全國(guó)實(shí)現(xiàn)綜采成套設(shè)備國(guó)產(chǎn)化,推動(dòng)我國(guó)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(tái)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(kāi)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(zhǎng)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(wàn)小時(shí)以上,減速器壽命7萬(wàn)小時(shí)以上。
2、井下綜掘設(shè)備
我國(guó)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(guó)際先進(jìn)水平有較大差距。
需研究開(kāi)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(zhēng)整機(jī)掘進(jìn)10000米無(wú)故障。
同時(shí)要結(jié)合我國(guó)國(guó)情和煤礦實(shí)際工礦,開(kāi)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(dòng)刨媒設(shè)備
我國(guó)薄煤層儲(chǔ)量約占總儲(chǔ)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(kāi)采技術(shù)一直是我國(guó)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(kāi)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(kāi)發(fā)研制大功能、高強(qiáng)度、高效率、緊湊型的全自動(dòng)刨煤成套設(shè)備勢(shì)在必行。
全自動(dòng)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(guó)目前主要從德國(guó)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(yáng)泉、大同各1套)。
開(kāi)發(fā)研制的全自動(dòng)刨煤成套設(shè)備:其生產(chǎn)能力1000噸/小時(shí),鋪設(shè)長(zhǎng)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(jí),刨煤機(jī)采用智能控制系統(tǒng),能自動(dòng)監(jiān)視故障性質(zhì)和位置。
4、礦井提升設(shè)備
目前我國(guó)約90%的原煤是靠井工開(kāi)采的,礦井提升設(shè)備是井工開(kāi)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(guó)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(tái)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(tái)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(kāi)發(fā)研制適用于年產(chǎn)1000萬(wàn)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(dòng)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(dòng)化運(yùn)行,提升速度及容器位置的監(jiān)控全由電氣自動(dòng)檢測(cè)、反饋、調(diào)整。實(shí)現(xiàn)提升機(jī)的全自動(dòng)化監(jiān)控運(yùn)行。
5、露天礦井開(kāi)采成套設(shè)備
露天開(kāi)采占我國(guó)煤炭總開(kāi)采量的10%左右。露天開(kāi)采與井工開(kāi)采相比具有煤炭資源利用率高,開(kāi)采成本低,作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)和工作人員更加安全等優(yōu)點(diǎn)。所以,發(fā)展露天開(kāi)采更有其井工開(kāi)采無(wú)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(guó)都爭(zhēng)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(dòng)機(jī)械、電氣、液壓、信息等行業(yè)的發(fā)展,推動(dòng)和促進(jìn)我國(guó)民族工業(yè)的發(fā)展。
當(dāng)前需要開(kāi)發(fā)研制斗容28m3、45m3的大型機(jī)械式正鏟,斗容70m3、90m3、100m3臂長(zhǎng)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(wú)故障時(shí)間達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
開(kāi)發(fā)研制斗輪挖掘機(jī),爭(zhēng)取與國(guó)外合作制造3600m3大型斗輪挖掘機(jī),達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
開(kāi)發(fā)研制移動(dòng)式、半移動(dòng)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(zhǎng)2500-4000mm,功率2×300-2×500KW)。
開(kāi)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(zhǎng)8820m,移置式單機(jī)長(zhǎng)5270m,在-45℃低溫下能正常運(yùn)行。
爭(zhēng)取與國(guó)外合作,開(kāi)發(fā)研制載重170~360t的大型電動(dòng)輪自卸車,并達(dá)到國(guó)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(guó)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(chǎng)拉動(dòng)、投資增加和環(huán)保要求的推動(dòng)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(guó)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(dòng)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(wàn)噸原煤入洗,按400萬(wàn)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(kāi)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(dòng)控制。
開(kāi)發(fā)研制篩子面積≥28m3的高可靠性大型直線振動(dòng)篩。
開(kāi)發(fā)研制入料粒度25-400mm、處理能力為300-400T/h的高效液壓動(dòng)篩淘汰機(jī)。
開(kāi)發(fā)研制篩籃直徑≥1.4米,處理能力≥300T/h的大型臥式振動(dòng)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(kāi)發(fā)研究并解決300-400萬(wàn)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(guò)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(cè)、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(dòng)化控制系統(tǒng)和選煤廠全廠的綜合自動(dòng)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(kāi)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(shì)在必行。
為此,礦山機(jī)械企業(yè)要抓住目前我國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和企業(yè)深化改革之機(jī),在國(guó)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(kāi)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(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)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(guó)煤炭工業(yè)的發(fā)展做出積極貢獻(xiàn)。