煤炭裝備：成就矚目 百舸爭(zhēng)流

新中國(guó)成立70年來(lái)，煤炭裝備制造取得了舉世矚目的成就，累計(jì)為我國(guó)煤礦輸入了5158噸裝備，保障了846億噸煤炭的安全高效開(kāi)采。日前，中國(guó)煤炭機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)在成立30周年座談會(huì)上系統(tǒng)梳理了70年來(lái)煤炭裝備制造取得的偉大成就并且就未來(lái)行業(yè)趨勢(shì)進(jìn)行了深入分析。

國(guó)產(chǎn)設(shè)備已滿足煤礦生產(chǎn)建設(shè)

  據(jù)煤炭機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，2000年以來(lái)，規(guī)模以上煤機(jī)企業(yè)資產(chǎn)規(guī)模呈現(xiàn)快速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，到2018年末，規(guī)模以上煤機(jī)企業(yè)，資產(chǎn)總額達(dá)到2433.47億元，是2000年末規(guī)模以上煤機(jī)企業(yè)126.14億元的19.29倍。

  70年來(lái)，煤機(jī)主要裝備制造規(guī)模穩(wěn)步擴(kuò)大，產(chǎn)品涵蓋了從采掘開(kāi)拓、運(yùn)輸提升、基本建設(shè)、地質(zhì)勘探到安全儀器儀表、礦用電氣和洗選加工等產(chǎn)業(yè)鏈27個(gè)大類(lèi)，上百系類(lèi)，上千品種。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)已經(jīng)累計(jì)生產(chǎn)采煤機(jī)1.88萬(wàn)臺(tái)、掘進(jìn)機(jī)1.98萬(wàn)臺(tái)、刮板輸送機(jī)18.89萬(wàn)臺(tái)、帶式輸送機(jī)5.59萬(wàn)臺(tái)，液壓支架90.61萬(wàn)架。

  目前，我國(guó)已經(jīng)基本能夠自主研發(fā)生產(chǎn)適應(yīng)各類(lèi)煤礦所需的各種設(shè)備，產(chǎn)品類(lèi)型齊全，生產(chǎn)制造規(guī)模能夠滿足煤炭生產(chǎn)建設(shè)需要。其中，采煤機(jī)年生產(chǎn)制造能力達(dá)1600臺(tái)、掘進(jìn)機(jī)年生產(chǎn)制造能力達(dá)到了2500臺(tái)、液壓支架年生產(chǎn)制造能力達(dá)10萬(wàn)架、刮板輸送機(jī)年生產(chǎn)制造能力達(dá)4600臺(tái)。我國(guó)已經(jīng)成為世界最大的采煤機(jī)、液壓支架和刮板輸送機(jī)生產(chǎn)國(guó)。

采煤機(jī)新機(jī)型不斷涌現(xiàn)和成熟

  中國(guó)煤炭機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)理事長(zhǎng)張勇表示，未來(lái)煤炭機(jī)械行業(yè)重大裝備主要體現(xiàn)在裝備向大功率、重型化發(fā)展。

  目前我國(guó)生產(chǎn)的滾筒采煤機(jī)的最大裝機(jī)容量已經(jīng)達(dá)到3450千瓦，掘進(jìn)機(jī)的最大裝機(jī)功率達(dá)到418千瓦，液壓支架的最大支撐達(dá)到了8.8米，刮板輸送機(jī)的運(yùn)輸能力已達(dá)6000噸每小時(shí)。隨著現(xiàn)代采煤機(jī)械新機(jī)型的不斷涌現(xiàn)和成熟，先進(jìn)技術(shù)相繼獲得應(yīng)用?？焖倬蜻M(jìn)成套裝備可將掘、支、錨、通等功能集于一體，螺旋鉆采煤機(jī)已在多個(gè)煤礦成功使用，煤巖識(shí)別和記憶截割技術(shù)智能化、自動(dòng)化綜采工作面已經(jīng)建成180余處。未來(lái)煤炭機(jī)械將向自動(dòng)化、智能化、可視化、機(jī)器人化方向深入發(fā)展，智慧礦山也初見(jiàn)端倪。同時(shí)，更多、更先進(jìn)、更安全可靠的國(guó)產(chǎn)品牌的煤炭裝備的使用比例大大增加。

  目前國(guó)內(nèi)采煤機(jī)在產(chǎn)品性能方面與國(guó)外相比還存在一定差距。一是各類(lèi)傳感器保護(hù)功能可靠性差；二是外購(gòu)零部件質(zhì)量有待提高；三是采煤機(jī)智能化自動(dòng)化技術(shù)方面國(guó)內(nèi)均處初期使用階段，推廣應(yīng)用還有待進(jìn)一步積累經(jīng)驗(yàn)；四是采煤機(jī)液壓系統(tǒng)穩(wěn)定性差，系統(tǒng)抗污染能力弱，零部件使用壽命較短。

掘進(jìn)機(jī)距先進(jìn)技術(shù)仍有差距

  我國(guó)已經(jīng)成為世界最大的掘進(jìn)機(jī)制造基地及應(yīng)用市場(chǎng)，但是與國(guó)際先進(jìn)技術(shù)相比還有一定差距，特別是高端掘錨機(jī)一體化技術(shù)。煤機(jī)協(xié)會(huì)專家認(rèn)為，一是未來(lái)重型掘進(jìn)機(jī)必然是助力機(jī)型。今后隨著掘進(jìn)單機(jī)功率的增加，整個(gè)掘進(jìn)機(jī)外形機(jī)機(jī)體質(zhì)量會(huì)增加。二是操作靈活、矮窄機(jī)身、外觀尺寸、截齒的特殊定制，窄小巷道設(shè)計(jì)矮型掘進(jìn)機(jī)。三是智能截割于自動(dòng)支護(hù)協(xié)同運(yùn)行，能夠逐步實(shí)現(xiàn)自感知、自決策、自適應(yīng)功能，滿足關(guān)鍵崗位少、無(wú)人到機(jī)器化替代需求。四是輔助功能多的一體機(jī)需求量為了進(jìn)一步提高掘進(jìn)效率。五是向系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、成套化、模塊化方向發(fā)展。

  液壓支架基本實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化

  我國(guó)液壓支架70年來(lái)累計(jì)制造90.61萬(wàn)架。目前我國(guó)已經(jīng)攻克了大采高、超大采高煤壁與頂板控制、穩(wěn)定性設(shè)計(jì)、高強(qiáng)板立柱高壽命設(shè)計(jì)、高可靠性支架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、大流量快速智能供回液設(shè)計(jì)等方面的關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了液壓支架總體和部件的三位模塊化設(shè)計(jì)，大大提高了設(shè)計(jì)的一次精確性和效率，并開(kāi)發(fā)出了具有國(guó)際先進(jìn)水平的液壓支架模擬仿真系統(tǒng)和支架參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)，已經(jīng)能夠設(shè)計(jì)各種類(lèi)型、不同規(guī)格、適應(yīng)所需的采煤工藝的液壓支架，設(shè)計(jì)制造技術(shù)水平已達(dá)到世界領(lǐng)先。近幾年，我國(guó)煤炭科工集團(tuán)天瑪公司、鄭煤機(jī)集團(tuán)等單位研制的電液控制系統(tǒng)已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化。

  未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)將向簡(jiǎn)單適用方向發(fā)展，如液壓支架的架型向兩柱掩護(hù)式支架和四柱支撐掩護(hù)式支架發(fā)展。高效性和大采高液壓支架將一進(jìn)步得到研發(fā)。此外，特種液壓支架、智能類(lèi)支架產(chǎn)品和支架的閥類(lèi)都是發(fā)展重點(diǎn)。

擁有世界最先進(jìn)選煤廠

  在我國(guó)露天裝備領(lǐng)域已經(jīng)初步形成了自己的研制隊(duì)伍和制造基地，除某些高精技術(shù)外，國(guó)內(nèi)露天設(shè)備制造企業(yè)在制造技術(shù)上已能承擔(dān)起發(fā)展大型露天煤礦成套設(shè)備的任務(wù)。電鏟、單斗液壓挖掘機(jī)、礦用自卸卡車(chē)、電力機(jī)車(chē)都取得了飛躍性進(jìn)步。

  此外，洗選設(shè)備能力不斷提高，原煤入選量、原煤入選比例大幅提升，原煤入選由新中國(guó)成立初期的13.6噸增加到目前的20多億噸，選煤能力和實(shí)際入洗量居世界第一位?；緭碛惺澜缟献钕冗M(jìn)的選煤工藝和選煤裝備，目前我國(guó)建成了世界上規(guī)模最大的選煤廠，選煤工藝日趨成熟。由于目前選煤集中度低，企業(yè)規(guī)模普遍不大，除了機(jī)械攪拌式浮選機(jī)、重介質(zhì)旋流器、加壓過(guò)濾機(jī)和泵類(lèi)設(shè)備外還需要從國(guó)外引進(jìn)。

行業(yè)集中度不斷提升

  從市場(chǎng)角度看，煤炭裝備企業(yè)集中度不斷提高，采煤機(jī)、液壓支架、刮板機(jī)前5企業(yè)的產(chǎn)品產(chǎn)量占總產(chǎn)量均已達(dá)到70%以上，大企業(yè)的支撐作用明顯。天地科技股份有限公司、中國(guó)煤礦機(jī)械裝備有限責(zé)任公司、鄭州煤礦機(jī)械集團(tuán)股份有限公司等企業(yè)中的非煤產(chǎn)業(yè)穩(wěn)步推進(jìn)。

  70年來(lái)，隨著煤炭裝備制造企業(yè)歸口管理權(quán)的幾經(jīng)更迭，國(guó)有骨干煤機(jī)廠陸續(xù)改組改制。到目前，逐步形成了以天地科技為代表的國(guó)有煤機(jī)制造集團(tuán)，以上海創(chuàng)立集團(tuán)股份有限公司等為代表的民營(yíng)企業(yè)，加之部分軍工企業(yè)、中外合資企業(yè)，開(kāi)創(chuàng)了我國(guó)煤機(jī)制造百花齊放、百舸爭(zhēng)流的大好格局，行業(yè)大企業(yè)的規(guī)模效益和經(jīng)濟(jì)質(zhì)量日益凸顯。

  70年來(lái)，煤機(jī)企業(yè)經(jīng)歷了由小作坊改造擴(kuò)建，到改革、整合、重組、新建、形成了國(guó)有、軍轉(zhuǎn)民、股份制、民營(yíng)、合資或合作、獨(dú)資等多種所有制企業(yè)。此外，行業(yè)從計(jì)劃經(jīng)濟(jì)中摸索前進(jìn)，在開(kāi)放、競(jìng)爭(zhēng)的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中發(fā)展壯大，逐步實(shí)現(xiàn)了由單一的 “引進(jìn)來(lái)”到與 “走出去”相結(jié)合的轉(zhuǎn)變，由單機(jī)引進(jìn)技術(shù)與裝備向引領(lǐng)世界煤炭開(kāi)采技術(shù)與裝備的方向轉(zhuǎn)變。