作为全球规模最大的煤矿综采装备制造企业,郑煤机在液压支架领域创造了多项世界第一。
2019年9月17日,习考察郑州煤矿机械集团股份有限公司时强调,制造业是实体经济的基础,实体经济是我国发展的本钱,是构筑未来发展战略优势的重要支撑。要坚定推进产业转型升级,加强自主创新,发展高端制造、智能制造,把我国制造业和实体经济搞上去,推动我国经济由量大转向质强。
“我们牢记习的嘱托,努力把郑煤机打造成具有国际影响力的高端智能装备产业集团,为振兴民族装备制造业、让中国品牌叫响世界作出贡献。”郑煤机集团党委书记、董事长焦承尧说。
回望历史,中国煤炭开采机械化征程的星星之火,正是从郑煤机点燃。从第一台国产液压支架,到第一套具有自主知识产权的电液控制系统,再到国内第一套智能化成套装备,郑煤机因煤而生、因创新而兴。这背后既有作为国企的使命担当,也有来自市场的竞争鞭策。可以说,有着60多年历史的郑煤机是解读我国装备制造业发展密码的典型样本。
“振兴民族装备制造业,为中华民族伟大复兴的中国梦,再立新功!”这句话刻在郑煤机的墙上,更刻在郑煤机人的心里。
我国煤炭资源丰富,但赋存条件复杂,这就造成了放顶煤开采、分层开采、一次采全高等多种煤炭开采方法并存。其中,一次采全高是一次性将所有煤层厚度全部开采出来的技术,在工作面煤层薄厚分布不均、倾角变化大等复杂地质条件下跨限高开采时,往往因支架支护高度不够低而出现采矸,或支护高度不够高而出现丢煤。“综采支架是非标准产品,需要根据具体的开采条件定制。高度的微小变动,产品的支撑力、稳定性、安全防护等相关技术指标都要进行复杂调整,对材料强度、产品结构等也都提出了新的要求。”郑煤机集团煤机板块总经理助理刘付营说。
为破解煤层薄厚分布不均、倾角变化大等复杂地质条件下的技术开采难题,2018年,郑煤机联合国家能源集团宁夏煤业共同开展《超大伸缩比液压支架综采技术装备研发与应用》项目研究。为此,郑煤机建立了由总经理、总工程师、设计院院长、首席专家等组成的研发团队,不断优化改进设计方案。同时,针对各项技术难题进行联合攻关,先后与钢企联合开发了1000兆帕高强度钢板、大缸径高强度S890管材及配套的高强度焊丝及焊接工艺,攻克立柱、千斤顶表面耐腐蚀技术,以及大型异构结构件焊接变形控制等关键技术。
功夫不负有心人。2021年,郑煤机取得行业内首个φ450三伸缩立柱新产品安标证书、首个ZYA12000/18/50D掩护式液压支架矿用产品安全标志证书。如今,该项目成果已应用于国家能源集团宁夏煤业梅花井煤矿、国能榆林能源郭家湾煤矿2个项目,累计推广应用支架358架。“相比传统开采方式,现在的一套装备可以代替原来两三套,减少了设备搬家倒面时间,提高资源回收率15%至20%。”刘付营说。
在技术引进的基础上,郑煤机通过一次又一次技术攻关,消化、吸收与再创新,在大阻力、高可靠性、大采高、全自动化的高端综采液压支架研发领域一步一个台阶。6.5米、7米、8米……8.8米,郑煤机不断刷新全球大采高液压支架支护高度的世界纪录。2023年,郑煤机为陕煤曹家滩煤业提供的10米超大采高两柱掩护式液压支架首批完成交付并投入使用,再次创造世界煤矿支护装备新高度,这也是目前全球支护高度最高、工作阻力最大、预期使用寿命最长、配套生产能力最大、智能化技术最先进的液压支架。
近年来,提质增效成为煤炭行业的发展主题。一方面是煤炭产量不断提升,另一方面是煤矿数量有序下降,煤矿开采对高效生产工具的需求日益强烈。
2019年以来,郑煤机形成了“以智能驱动产品成套化发展,以数字驱动业务全流程变革”的创新思路。在攻克支架电液控制系统国产化难题后,郑煤机以恒达智控为主体逐步拓展从支架液压控制系统到支架电液控制系统,再到可操控全工作面设备的智采操作系统,打造一体化控制系统。
“以前,国内厂家不具备提供成套综采设备的能力,客户也习惯于从不同厂家采购多种设备。这导致设备之间独立运行、系统数据互通受限,在实际运转和维修过程中需要进行多协议转换。一旦客户使用过程中出现问题,各厂家就需要共同协商解决,这严重影响了开采效率。”郑煤机集团煤机板块副总经理、总工程师王永强告诉记者,“成套化之后,各种设备将使用统一的控制平台和通信协议,数据完全开放,实现了多设备的协同工作。”
2020年,郑煤机推出国内首套由单一厂家提供采煤机、刮板输送机、液压支架和智能化控制系统的成套化智能综采工作面,应用于中国平煤神马能源化工集团有限责任公司二矿(以下简称“平煤二矿”)。
平煤二矿煤层薄、地质构造复。