神东国产化对国内煤机行业的推进与国内其它行业国产化发展借鉴--1.1版
本帖最后由 有事挖坟 于 2013-9-20 19:58 编辑答应SS要写这篇文章很久了，但一直没时间，今天把这玩意补齐，也算了了心愿。
群里兄弟提了很多意见，我也再次做出修改，变成科普文章。但目前还不能上图。。我权限较低，以后可能再次修改，会再发这个帖子
神东集团背景介绍
神东煤炭分公司是中国神华能源股份公司的核心企业，产量占中国神华的80%。 1998年至2005年神东分公司实现了连续7年产量千万吨增长，在全国率先建成亿吨级特大型煤炭生产基地，生产能力居国内第一，世界第三。是世界最大、现代化程度最高的井工开采煤炭企业。
关键词
综采，三机一架，液压支架，煤层厚度，国产化，思考
前言
国内煤炭开采行业水平从南向北完全是从原始社会到最发达的资本社会那样的参差不齐，你在云贵可以看到很多满身煤灰的矿工肩扛手提拿着筐子从一个个小的矿洞里艰难的向外爬着运输煤炭。每天能开采几十吨就是不错的水平，完全是很原始的开采方式。中部很多地方是用液压立柱和装载机钻机连续式采煤机配合（也有炮采），每天采煤也能达到上百吨。但在中国北方或者靠近北方的矿区，你可以看到世界最先进的，完全现代化的综合采煤系统在地下工作，每天采煤几万吨。机械化程度已经是世界最高水平。对着中国地图，但就机械化开采水平来说，还是北方先进程度超过南方。决定开采的机械化程度很多时候取决于经济层面，煤炭的蕴藏量和煤层的厚度是开采的机械化程度一个重要指标。煤层越厚，连续长度越长，用机械开采越能带来经济效益。
用一个数字加强大家的理解，每吨煤按照500RMB，机械化程度最高每天量产2万吨煤的煤矿，每天产值就是1000万人民币。
自动化连续采煤就是造钱的机器，这个机器系统的核心，最主要构成就是三机一架，（掘进机、采煤机、刮板输送机和液压支架。）这篇文章主要讨论就是液压支架的追赶并超越世界先进水平的历程。
神东集团的矿区分布
神东集团大部分矿区就分布在内蒙古的鄂尔多斯，乌海这几个地区，主要的煤矿就是大柳塔、上湾、补连塔、榆家梁、锦界、保德、哈拉沟、石圪台、乌兰木伦、寸草塔一矿、寸草塔二矿、布尔台、万利一矿等等。
内蒙古煤炭资源的特点可以概括为：
一是资源分布广、总量多；
二是种类齐全、品质优良，以低变质烟煤和褐煤为主，低硫优质煤占总储量的70%，低灰、低硫烟煤又占优质煤的60%；
三是煤层埋藏浅、厚煤层多、地质构造和水文地质条件相对比较简单、层位稳定、煤田规模大、易开采；
四是主要煤系中的共生、伴生矿产资源丰富，为其他矿产资源的综合开发提供了便利。
90 年代末期，随着国内国际经济复苏，国民经济对能源需求疯狂增长，煤炭需求量成倍增加，中国煤炭行业进入了大发展时代。神东集团加大了国外成套综采设备的引进力度，而且设备能力也逐步提升。从1998-2005 年的8年时间，神东从国外引进了几十套综采设备。
神东早期综采产品的引进过程与国外供应商
神华集团神东公司在20 世纪90 年代初开始采用综采工艺，起初配套使用成套国产采煤设备， 1994 年开始尝试引进进口综采成套设备，德国DBT 公司掩护式液压支架、英国JOY 公司采煤机和刮板输送机。成套引进设备在神东大柳塔煤矿投入使用后，同国产设备相比，大大提高了生产效率，降低了设备故障率。
神东综采设备国外的供应商
一． 神东采煤机主要有三个供应商分别为英国JOY系列煤机、德国EKF公司煤机和德国DBT公司
二． 神东液压支架主要采用德国DBT（Do business together）公司和JOY公司掩护式两支柱液压支架
这些综采设备给神东带来了较大的经济效益的同时，也带了了很多不便之处。
1，昂贵的引进成本，一个综采工作面下来这些设备费用估计要付出五六个亿RMB 成本。
2，老外不断的进行涨价
3，给采煤机械的维修带来了极大的压力，维修所需的进口配件需求造成库存资金的压力，老外到现场工作的成本，供货周期都是令人头疼问题。
为此，神东多次要求外方提出国产化与建设维修基地的要求，但这些公司出于销售策略与产业布局，都是推拖居多。
国家在这个时期也出台了促进煤矿机械国产化的政策，不但国家要国产化，神东也想国产化，降低成本，但面临下面的困难。
神东集团国产化的国内煤机行业背景和面临困难
国内煤机行业的惨淡历程。
1995-2000年，由于全球市场的极端不景气，导致生产煤炭机械的整个行业陷入困境。由于工资不能按时发放，很多技术工人都到外面自谋生路。卖面条，卖菜，。。开出租只有少量技术工人，继续留守煤机行业，靠零散的外加工业务挣些生活费。这个是当时国内整个行业的痛楚。很多人都经历了那个痛苦的阶段。
举例，北煤机当时接受的大学毕业生，很多只是为了那个户口才选择北煤机，但一年半载，大多数都选择离去。
在此期间整个行业技术工人和技术人员流失严重，全行业的技术和加工水平停滞不前，除少数企业，整个煤机行业基本丧失了创新能力。
神东国产化历程与困难
神东当时也面临国产化的困局，包括当时神东内部对国产化也是忧心忡忡，虽然当时国家提出国产化的政策。
1，神东很多人对于国产煤机的质量很不看好，虽然2000年后市场好转，国内煤机厂家生产工艺有所改善，但神东使用第一套国产液压支架设备故障率很高。而且大多数神东的中高层领导都是一线出身，对于国内的煤机技术现状都是心中有数。
2，国产化有技术上的风险，国内的技术水平能走到哪一步，谁也说不准，万一造成生产上的损失，完不成生产任务，责任谁来承担。
3，国产化的经济上责任谁来负担，虽然当时国家有国产化的政策，但这个不是尚方宝剑，也不是丹书铁券，护不了身。万一投入的钱打了水漂，怎么办。
国产化风险很大
但如果不国产化就面临维修成本与周期，采购成本，供货周期全部受制于外国企业，没有一点自主权与议价权。但还是可以盈利，相对风险较小。
这个就是抉择。
（具体的抉择过程不多写了，总之也是论证多次才下决心）
神东连续几年的快速扩张给了神东足够的物质准备，神东自2000年成立了国产化开发部，开始是以报废的零部件返修与测绘，后来就是有组织的对综采设备进行国产化的开发流程。
神东国产化
--下面仅就我所了解的液压支架国产化流程给大家介绍一下
2005年，神东由于从国外采购的液压支架价格大幅上涨，开始组织国内的几家液压支架厂来进行国产化。
第一批参与试制企业为：郑煤机，北煤机，平顶山煤机，还有神坤（成都）
第二批参与试制企业为：郑煤机，北煤机，山西平阳重工，还有神坤（成都）去做液压支架的国产化。
印象中是这几家，但可能顺序有所错开。几个厂家对神东集团的国产化很重视，北煤机当时去的是王建和刘国柱，
平煤机去的是高所和范永，一眨眼八九年过去了，王建也退休了，时间过得真快。其他厂家人员我就不一一介绍了，免得赘述。
神东根据当时的煤层条件提出液压支架国产化几个技术指标，
1，液压支架支护强度从0.9MPA增加到1.4MPA
2，工作阻力从7000KN增加到18000KN
3，所开采的煤层厚度从4-5米增加到6-7M的特厚煤层
4，液压支架必须使用电液控技术，实现移架，推溜自动进行
5，数据采集系统，自动采集采煤时的各种数据汇总到地面的控制中心
6，在高于国内市场平均采购价格30%-40%条件下，国内液压支架必须达到国外液压支架的80%的生产效率。（这条意见是当时口头提出，未见任何记录）
坦白讲这些技术标准对当时的中国煤机工业是有困难的，电液控技术这块只有神坤集团比较擅长，其它的厂家都是对机械擅长，对于1,2,3项，国内煤机厂家还可以凭借自己积累的技术实力克服，但4,5两项是国内厂家的弱项，因为当时国内的很多人对于液压支架的认知还停留在傻大黑粗纯机械产品上面，而且很多人的认识到现在还没变过。很多行业内的人还是按照液压支架每吨多少钱来卖液压支架。
试制开发的过程中遇到了各种各样的困难
1，国内的基础工业的差距（钢材）特钢、工艺、橡胶耐腐、液压液配制
1.1 原材料差距，举个例子，DBT液压支架在大修时，油缸在更换密封件时，里面平整光滑如镜，但国内很多油缸内部锈蚀严重，虽然用的都是国外的密封件。液压支架底部母材开裂，掩护梁，顶梁出现裂纹或者断裂。
1.2 焊接工艺差距，表现在焊接熔深不足，焊缝较大。
2，加工质量与加工精度。
油缸漏液窜液爬行，液压密封件磨损撕裂较为严重，缸体与内部锈蚀，液压胶管与快接出现漏液。国内胶管扣压不好易渗漏，扣压处开裂，胶管易老化，U型卡锈蚀和断裂严重。
3，结构件加工工艺较差，维修时互换性较差，出现多次要求厂家提供新的维修件。
4，液压阀组与电控系统与国外的技术差距和工艺差距
5，防锈工艺
6，返工成本
7，沟通方式
8, 乳化液浓度配比例，
9，内蒙当地水的酸碱度
。。。。。。无数问题
针对这些神东也提出很多的改进方案，神东与各个厂家多次开展质量改进会，会议上大家意见相对尖锐，唇枪舌剑，拍桌子砸板子，烟枪汇集。（地方粗口不予记录）神东高层也多次到场，还有神东操作人员与维修人员都参与了讨论，神东各个矿区的班组长以操作人员的使用体会，对国外的液压支架和国内的液压支架之间的差距提出了自己的改进要求。神东维修中心也提出了自己的技术要求与改进方案。工艺问题，厂家自己也进行改进，还有些技术难题，煤矿行业的研究院，例如太原煤科院，北京天地，都参与进来解决遇到的各种设计问题与工艺问题。最后神东对参与国产化的单位派驻了厂代表（类似军代表的负责制）现场沟通和总结。反复的争吵，反复的修改。当时看真是很憋屈，那么多研究所，主机厂方都来参与，很多困难还是难以克服。没法克服的，还是用进口件。当时神东把DBT的液压支架在厂区的维修中心刨头破肚，一个个零部件的辨识测绘，寻找零部件来源地和替代方案，国内企业也是全面的对DBT支架进行测绘，来学习和提高。
神东提升国产液压支架质量措施
1，立柱和其他千斤顶
1.1，为提高缸筒内表面的加工质量和精度，立柱和部分油缸采用珩磨或刮削滚光工艺，与滚压工艺进行对比；采用滚压工艺时，滚压前表面粗糙度要
达到 Ra1.6~0.8。加工完成后表面粗糙度 ≤Ra0.4，加工精度 H8；
1.2，为增强材料的硬度和抗腐蚀等综合性能，缸筒、缸底材料选用 30CrMnSi，导向套选用 42CrMo，立柱活柱选用 30CrMnSi或 27SiMn；其他千斤顶的活塞杆材料选用 30CrMnSi或 40Cr，活塞选用 40Cr；
1.3，导向套。立柱采用矩形螺纹并注油，防尘圈,有唇边；其他千斤顶中，缸径＞100 mm的采用矩形螺纹，其余可采用三角螺纹；
1.4，油缸采用立式装配，严格控制装配转速 ≤ 1 900 r/min（这个是当时DBT的供应商之一提供的国外解决方案，DBT国外就采用这种装配方式）
2,结构件焊接
2.1顶梁、掩护梁主要受力焊缝采用坡口焊或熔透焊。底座内、外主肋按熔透焊设计；
2.2掩护梁的盖板要焊透、且在 “平立平 ”三板结构时，焊缝受力应与平板相对应；
2.3四连杆、推拉杆和后桥全部按熔透焊设计。
3,接头、胶管芯子
3.1接头、胶管芯子采用 20CrMo，接头进行镀锌军绿钝化，提高防锈蚀性能；
3.2U形卡采用 “D”型 U形卡，增加 U形开卡接触面积和强度，防止 U形卡自行退出或断裂；
3.3DN50架间回液接头尺寸进行部分改进，将密封段（O形圈距接头座内 15°倒角边沿）加长 2 mm，解决回液压力脉动造成密封效能降低而漏液问题。
国内的厂家设计水平与工艺水平加工技术在神东国产化过程中得到了较大的提高。经过这些年的良性发展，到目前，国内已经研制了7米或者以上的液压支架，这个水平，国际巨头还与国内都有所差距了。DBT在这几年里被矿业巨头比赛洛斯（Bucyrus ）收购，而比赛洛斯又被卡特彼勒(CAT)并购。风流总被雨打风吹去。这其中，国内煤机企业与神东的良性互动是国内煤机技术水平突飞猛进的因素之一。
所以在回顾这段历史时，我作为一个局外人来总结经验教训时，为国内其他行业的国产化进程提供下一孔之见。在此之前，感谢下神东的兄弟们，感谢翟总与王总们（神东好几个王总王安，王继生，王海波，王铁军）感谢你们对国产化的支持，感谢你们对此所面对风险的担待。因为神东在当时内部对于国产化意见也是不一致的。神东出于节约企业的自身成本却走出一条让国内煤机企业走向技术创新的道路，这个经验值得深思和总结。
经验总结，
1，面对一个行业的国产化，这个行业的产品的使用企业的领导班子敢不敢冒天下先的风险来做出选择，政府和行业协会能否在此过程中为企业降低使用风险和成本。在此过程中，政策应该具体细化和便于操作，扶持资金和政策要迅速到位。
2，国产化的企业选择不能是随便选择，行业排名前三或者前五的排头兵应该是国产化企业首选。技术创新型企业就算不在Top3-Top5也应该在其中。
3，国产化的顺序要有所选择，从易到难，从基础部件到核心部件。
4，广泛使用各种资源，企业，设计院研究院，都要借助使用。这样可以锻炼出自己的技术队伍
5，不刻意追求国产化率，对很多关键部位的零部件应该以进口和合作生产，但要给国内企业机会，在维修备件上使用和实验国内产品，促使国内的配套行业进步。
6, 没有刻意对国产的产品进行压价，愿意高出国内产品的价格来支持高质量的国产化。
7，神东国产化和涉及煤机行业的基础工业二者之间的相辅相成的关系。因为神东强推国产化，促进了基础工业的进步，而这些基础工业的进步，不仅仅推进了国产化，还为其他行业提供了基础保障。
文章关键词定义解释
三机一架（掘进机，采煤机，刮板输送机，液压支架）
（1）掘进机用于地下煤矿平直巷道的开凿。煤矿巷道的快速掘进是保证矿井高产稳产的关键技术措施。
（2）采煤机是以旋转工作机构破煤，并将煤装入输送机或其他运输设备的机械设备。采掘技术及其装备水平直接关系到煤矿生产的能力和安全。
（3）刮板输送机是用刮板链牵引，在槽内运送散料的输送设备。在当前采煤工作面内，刮板输送机不仅运送煤和物料，而且还是采煤机的运行轨道。刮板输送机保持连续运转是煤炭生产正常进行的必要条件。
（4）液压支架是采煤工作面用来支撑顶板、控制矿山压力的结构物。它是煤炭综合采掘设备的重要组成部分，与采煤机配套使用，实现采煤综合机械化。
煤层厚度
根据厚度，煤层可分为：
①薄煤层：地下开采时厚度1.3米以下的煤层；露天开采时厚度3.5米以下的煤层。
②中厚煤层：地下开采时厚度1.3~3.5米的煤层；露天开采时厚度3.5~10米的煤层。
③厚煤层：地下开采时厚度3.5米～8.0米以上的煤层；露天开采时厚度10米以上的煤层。
④巨厚煤层，地下开采时厚度大于8米的煤层。
液压的部件是哪个国内公司生产的?特别是,密封件是国产的吗? 很棒的帖，谢谢分享。{:4_279:}
楼主是新人可能对论坛功能等不太清楚，故提醒一下：如果是对帖子内容补充修改的话，可点击主题下的[编辑]工具进行编辑（可点击高级模式- 再点击高级），请不要编辑一次就重新发一次主题（除非是内容话题很不同） ，不然新主题将会取代旧的，这样你原有应得的评分和茶友之前的回复也相应木了 {:4_267:} :hug:
另：上图不是权限原因
1.网络图片可点击工具栏[图片]，输入URL
2。本地和原创图片， 参见：图床贴图扫盲贴
http://www.sychaguan.com/forum.php?mod=viewthread&tid=2013
建议搞个个人图床，不然：
3. 也可以用[附件]形式上传图片（在此种形式下，‘图片附件’将会保留一个月）
好文！赞一个！ 手不释卷 发表于 2013-9-18 09:25 static/image/common/back.gif
液压的部件是哪个国内公司生产的?特别是,密封件是国产的吗?
据我了解，郑煤机的支架密封件有用国产的。 电视里看过这种地下怪兽，
国产化三个字，不容易呀，赞一个！！ 当时只用一家，英国的赫莱特的液压支架密封件。
这几年国内品牌发展很快，例如咸阳科隆，原平泰宝，广州宝利特，南京的艾志。
郑煤机应该都有在用。但大部分应该还是赫莱特的。 神东现在还是大量使用仿制英国赫莱特的北京华瑞的液压支架密封件。
至于液压阀块，浙江那边已经可以大量生产，但品质还不能马上追赶上类似德国玛珂。但已经可以望其项背了。 apan,郑煤机的液压支架已经超过国外了，但品质还是有点距离，那是因为国内的原材料还是与国外有所差距，但在设计和生产方面已经超过国外的竞争对手了。现在国内的液压支架高度已经超过了7米，国外还没开发出类似产品。 但是现在煤价下跌，液压支架日子也不好过啊。 好文 现在煤价下跌，郑煤机刚上市就跌挺惨的 这三机一架可以重复利用吗，那些是消耗品，一个综合面挖完就废弃还是可以拆了再用 SSUN1CN,三机一架是可以反复利用的，一个综采面挖完还可以再拆出去在另外一个采掘面开始开采，
但也有特别情况，很多私人矿主用性能一般的支架，价格相对低廉，但采完一个矿后，就把支架和刮板输送机，留在地下不再升井了。基本无数年后就成标本了 有事挖坟 发表于 2013-9-20 19:51 static/image/common/back.gif
SSUN1CN,三机一架是可以反复利用的，一个综采面挖完还可以再拆出去在另外一个采掘面开始开采，
但也有特别 ...
你可以点回复功能，这样会有消息通知，如果可以重复用，是不是意味着，只要不扩产，类似郑煤机就只剩下维护生意了？ 本帖最后由 tangcoms 于 2013-9-21 00:04 编辑
ssun1cn 发表于 2013-9-20 23:43 static/image/common/back.gif
你可以点回复功能，这样会有消息通知，如果可以重复用，是不是意味着，只要不扩产，类似郑煤机就只剩下维 ...
神一样的逻辑！
米国N年前就普及汽车了，为什么还有那么大的汽车销量？为什么不是只有维修和配件就OK了？
什么东西没有报废的一天，可以永远用下去？
去百度机械名词：“ 疲劳失效”、 “ 疲劳寿命 ”
另外，地球上并非所有的煤矿都用上了三机一架，还有存量可吃，将来也会有增量可吃的！
以后，还可以升级换代，如采煤用的盾构机，天朝刚搞出来...... tangcoms 发表于 2013-9-21 00:00 static/image/common/back.gif
神一样的逻辑！
米国N年前就普及汽车了，为什么还有那么大的汽车销量？为什么不是只有维修和配件就OK了 ...
这是增速问题，主要利润增长点在哪里，你光有饭吃就够了？ 大型煤炭综采成套装备智能系统项目通过验收
http://www.chinaequip.gov.cn/2013-09/13/c_132718049.htm
国家重大技术装备网消息（记者 赵丹）9月11日，国内装机功率最大、开采高度最高、产量最高的煤炭综采工作面成套装备智能系统通过项目专家委员会验收。
据制造商天地科技股份有限公司李首滨研究员介绍，煤炭综采成套装备智能系统的研制为煤炭工业发展、建设安全高效矿井提供了有力的装备保障。在陕甘宁地区，适宜采用该设备的矿井很多。如果推广应用，可提高原煤产量50%以上，该设备在单一工作面年产量可达1200万吨原煤，将给企业带来巨大的经济效益。此外，综采工作面作业人员由14人减少至5人，实现了工作面无人跟机操作、有人安全值守，为煤矿“无人化”开采奠定了基础。
http://www.chinaequip.gov.cn/2013-09/13/132718049_21n.jpg
工作人员介绍煤炭综采成套装备智能系统地面远程监控画面。
“初步估计一套煤炭综采成套装备系统的售价约为国外产品的2/3。一个工作面成套装备智能系统预计能为用户节省设备采购费3000万元左右，经济效益十分可观”，李首斌说。
验收专家组一致认为，煤炭综采成套装备智能系统的成功研制，提高了我国在本领域的国际竞争力，为推动我国煤炭开采工艺技术和装备走向世界，提供了有力的技术支撑。项目的成功示范，实现了煤炭综采成套装备智能系统的国产化，是我国煤炭综采成套智能系统产业化发展的里程碑。全国约有2000个综采工作面，综采成套装备智能系统具有广泛的推广应用前景。预计每年推广20套以上，可实现装备制造产值100亿元以上。
据悉，作为我国智能制造装备发展专项第一批启动项目，煤炭综采成套装备智能系统由中国煤炭科工集团天地科技股份有限公司研制，陕煤集团神木红柳林矿业有限公司作为示范用户，从2010年1月开始研发，到2013年9月应用示范取得成功，历时3年零7个月。该项目已在井下正式投入运行6个月，共生产原煤792.17万吨，创造效益9.08亿元。 写的太专业了，加点味精最好。 ssun1cn 发表于 2013-9-20 19:41 static/image/common/back.gif
这三机一架可以重复利用吗，那些是消耗品，一个综合面挖完就废弃还是可以拆了再用
有专门的支架大修，综采大修公司，可以继续利用。某些易损部件更换就可以了。 本帖最后由 手不释卷 于 2013-9-23 09:22 编辑
有事挖坟 发表于 2013-9-19 09:48 http://www.sychaguan.com/static/image/common/back.gif
神东现在还是大量使用仿制英国赫莱特的北京华瑞的液压支架密封件。
至于液压阀块，浙江那边已经可以大量生 ...
谢谢!
"北京华瑞"Mark一下,
公司
技术手册
也许哪天用得着 这么好的帖子，不能让沉下去 mark 写的很好，不但专业，而且生动和形象，特别是经验总结部分：
1，面对一个行业的国产化，这个行业的产品的使用企业的领导班子敢不敢冒天下先的风险来做出选择，政府和行业协会能否在此过程中为企业降低使用风险和成本。在此过程中，政策应该具体细化和便于操作，扶持资金和政策要迅速到位。
这个说的太对了，向平凡的劳动者和一线领导们致敬！
页:
[1]