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我国矿山机械初具规模,智能化绿色发展成为必然趋势

李高辉 2021-09-03 1817 0

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摘要:矿山机械在国民经济建设中起着重要作用,我国矿山机械经过多年发展已逐步形成规模,智能化发展趋势越发明显。在碳达峰碳中和背景下,我国矿山机械发展将迎接新的挑战。

矿山机械是直接用于矿物开采和富选等作业的机械,主要包括采矿机械、选矿机械和探矿机械,此外还有其他一些辅助机械设备。矿山机械产业在国民经济中占有支柱地位,在经济建设中发挥着重要作用,做出了突出贡献。

图1 矿山机械分类

(资料来源:五度易链行业研究中心整理)

我国矿山机械行业经过奋力追赶,逐步走上规范化、规模化发展道路

矿山机械行业由于技术、资金壁垒较高,长期被欧美企业垄断,卡特彼勒、小松等国际品牌掌控着全球市场的命脉。我国矿山机械制造业从引进消化吸收到合作设计制造,再到自主研发设计,经历了漫长的追赶期,近年来,三一重工股份有限公司、徐工集团工程机械股份有限公司、北方重工集团有限公司、中信重工机械股份有限公司、天地科技股份有限公司等一大批实力企业强势崛起,创新引领,不断突破,推动我国矿山机械行业逐步走上规范化、规模化发展道路。

国内矿山机械产品销量稳定增长,2020年挖掘机销量达到327605台,同比增长39%,装载机、起重机等主要产品均有不同程度的增长,矿山机械行业市场向好。单从煤矿机械行业来看,我国煤炭机械50强企业营业收入稳步提升,据煤炭机械工业协会统计数据显示,2020年煤炭机械50强企业营业总收入近900亿元,同比增长9.72%。

图2 2017-2020年我国矿山机械主要产品销量(台)

(资料来源:煤炭机械工业协会,五度易链行业研究中心整理)

矿山机械智能化发展道路漫长,机电一体化技术推动行业发展

随着数字化技术水平的不断提高,矿山机械智能化的概念进入人们的视线,也成为矿山机械发展的必然趋势。但矿山机械智能化发展面临着许多问题。首先,矿山行业第一任务——安全问题,矿井的机械化水平在一定程度上决定了其安全状况,而我国矿山机械的安全状况不容乐观,矿山机械安全设计方法、安全检测技术、安全标准、从业人员素质等都亟待提升和补充完善。其次,开采效率问题,由于矿山开采环境恶劣,机械设备运行状况差,故障率高,导致资源开采效率低下,经济效益得不到提升。最后,绿色环保问题,资源开采难免会造成环境的污染和破坏,并且矿山机械多为大型设备,能耗相对较高,矿山机械的转型迫在眉睫。

机电一体化技术能够有效提高开采效率,实现矿产资源的充分利用,提高矿产开采的安全性,降低能耗,促进矿山机械行业稳步发展。机电一体化技术在矿山机械中的广泛应用,使机械设备能够适应复杂的施工环境,降低开采难度,提高开采效率;并且使薄矿层的开采难度极大降低,以往难以开采的资源能够得以充分利用;同时,高度智能化的矿山机械能够减少甚至取代人工参与,避免了危险环境所带来的人员伤亡,提高了矿产开采的安全性;另外,机电一体化技术能够精确控制机械设备,减少繁杂无用程序,有效降低能耗。

碳达峰碳中和背景下,矿山机械发展将迎接新的挑战

矿山机械运行过程中会带来噪声、能耗、碳排放等,造成极大的环境污染,“3060目标”的提出无疑给装备制造业企业提出了更高的要求,如何实现低碳环保是矿山机械未来发展将迎接的新的挑战。在矿山机械的生产制造、维修过程中应用新的技术是节能减碳的关键,可拆卸设计技术可以减少拆卸工程量,保障零件的二次加工;高效节能技术能够提高设备运转效率、降低能耗和碳排放;变频技术能够降低电机调速的能耗、降低故障率;环保维修及再制造技术,如高速电弧喷涂技术、纳米电刷镀技术、激光表面熔覆技术等,能够减少资源浪费、降低环境污染。积极响应国家节能环保号召,应用环保新技术,节能减碳,是矿山机械发展必由之路。

结语

我国矿山机械行业经过引进消化吸收到合作设计制造,再到自主研发设计的追赶阶段,已具有一定规模。在碳达峰碳中和背景下,国内矿山机械制造企业要合理采用机电一体化技术,提升矿山机械智能化水平,节能减碳,实现低碳环保的可持续发展目标。

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