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千萬噸礦井綜采設備國產化之路還有多遠?
字號:[    ] 發布時間:2018-08-13 來源:煤炭科學技術

  無論是在煤機裝備方面,還是在智慧礦山建設中的信息與通訊技術方面,在龐大的中國制造的表象下,仍面臨著依賴國外核心技術、關鍵部件與材料的問題。


  2018年4月,美國商務部宣布,今后7年內,將禁止該國企業向中國電信設備制造商中興通訊出售任何電子技術或通訊元件。這一事件不僅對電子科技領域產生影響,而且在輿論場上引發深入討論,缺芯少魂、材料工業落后等問題,再次進入人們視線。

  中國是全球第二大經濟體,不少產業在規模上已走在世界前列,但往往大而不強。其根本原因就在于核心技術對國外的依賴度強,關鍵部件和材料仍依靠進口。在煤炭行業,也不例外。

  在神東大柳塔礦600㎡的區域生產控制指揮中心大廳內,不到10位職工用12組工作電腦遠程控制著50 km范圍內的神東礦區。這是我國首個區域集中自動化控制與生產指揮系統。整套軟件平臺,來自德國PSI公司。為實現對該系統的再開發和功能配置,從2012年與德國PSI公司簽訂合同,到2016年年底完成驗收,耗時約5年。據相關負責人介紹,目前國內尚缺乏大型綜合分析軟件控制平臺。

  在年產1000萬t的綜采設備、采煤機、液壓支架和運輸機已全部實現國產化并達到世界先進水平的今天,國產煤機設備中的耐磨鋼板、密封條等基礎材料依然依賴進口。


  同煤集團作為我國重要煤炭能源生產基地,一直聯合科研單位、制造企業共同研究推廣國產液壓支架,為我國液壓支架完全國產化做出巨大貢獻,目前集團所屬礦井全部采用國產液壓支架,因千萬噸礦井生產任務重,大部分工作面采用進口采煤機、刮板輸送機、轉載機、破碎機。

  2003年同煤集團從塔山煤礦首采工作面開始,綜放設備中采煤機、前后部刮板輸送機、轉載機和破碎機設備以進口為主,液壓支架、泵站、動力中心和帶式輸送機等選用國產設備,塔山煤礦8107工作面使用了該套設備。后續訂購了1套國產綜放設備在8105工作面進行了應用。8105與8107工作面采煤工藝、主要參數相同,煤層賦存條件相似。同煤集團機電管理處總工程師張東方對比分析了2套設備的優缺點。

  綜合開機率對比

  進口設備8107工作面主要設備在統計時間內,共發生65起事故,影響262 h,平均37.4 h/月,開機率為94.12%,事故率為5.88%。

  國產設備8105工作面主要設備8個月運行時間內,因事故影響759 h 22 min,平均98.26 h/月,開機率84.55%,事故率為15.45%。

  2個工作面綜合開機率相差約9.57%。

  綜采設備成本對比

  綜采設備投資比較

  8107工作面成套設備采購合同額為3.4億元,8105工作面成套設備采購合同額為2.5億元。

  2套設備僅采煤機、前后部刮板輸送機、轉載機和破碎機合同額相差0.9億元。

  配件消耗對比

  8107工作面原煤產量約1 413.3萬t,配件消耗1 756.4萬元,配件消耗為1 242.7萬元/千萬t。

  8105工作面生產原煤產量為1 353萬t,配件消耗約963.8萬元,配件消耗為712.3萬元/千萬t。

  國產設備與進口設備的差距

  國產與進口采煤機差距

  我國電牽引采煤機與國外相比單臺截割電動機功率小、牽引功率低、總裝機容量低、牽引速度慢、最大牽引力小,進口采煤機齒輪壽命在20 000 h以上,軸承壽命在30 000 h以上,由于國內機械行業整體水平所致,難以在短期內根本解決的。

  國外采用中高壓送電甚至高達4 160 V和5 000 V,我國最高只達3 300 V送電。在監控保護智能化和總體結構趨向模塊化發展方面,與進口設備尚有差距。

  國產與進口刮板輸送機差距
 
  當前國內產品和國外先進產品的主要差距為:高耐磨材料強度;關鍵位置軸承強度;圓環鏈的強度;減速器和電動機的可靠性。

  國外先進設備可靠性壽命指標(過煤量)已達到1 000萬t以上,有些甚至超過2 000萬t。而國產設備的過煤量最高在1 000萬t左右,同時故障率較高;在啟動技術方面國內大功率軟啟動設備在工作面刮板輸送機等設備使用可靠性差;刮板輸送機工況在線實時監測監控和自動控制技術方面差距更大。

  液壓支架差距

  近十幾年我國液壓支架設計與制造技術迅速提高,經過了吸收消化和改進提升的過程,液壓支架總體技術與國際先進水平差距逐漸縮小,主要在油缸千斤頂的密封、高壓膠管、支架用閥和電液控制系統的壽命、可靠性、質量穩定性等方面還有一定差距。


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責任編輯: 劉一鳴 關閉窗口
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