根據(jù)有關(guān)專家的統(tǒng)計,90% 以上的一次能源、80% 的工業(yè)原料和 70% 以上的的農(nóng)業(yè)資料都來自礦產(chǎn)資源,因此礦產(chǎn)資源的開發(fā)是非常重要的。
粉磨設(shè)備是礦產(chǎn)開發(fā)的關(guān)鍵設(shè)備,其在選礦廠中的基建投資占整個選廠的 60%~80%,生產(chǎn)費用占 50%~70%,電耗、鋼耗占 70%~80%。因此發(fā)展大型高效磨礦設(shè)備是我們的必然選擇。
1 中國經(jīng)濟的發(fā)展必然帶動大型粉磨設(shè)備的發(fā)展
1.1 國內(nèi)礦產(chǎn)資源的自然條件要求必須開發(fā)大型粉磨設(shè)備
我國許多礦產(chǎn)資源的特點是貧礦多,富礦少,礦產(chǎn)資源特點如表 1 所列,因此對貧礦資源的開發(fā)利用顯得尤其重要。由于貧礦的開發(fā)成本高,要使礦產(chǎn)企業(yè)取得利潤,必須向規(guī)模要效益,礦產(chǎn)企業(yè)的規(guī)模大型化,必然帶來設(shè)備的大型化。
表1 國內(nèi)礦產(chǎn)資源特點
1.2 國內(nèi)礦產(chǎn)開發(fā)需要開發(fā)大型粉磨設(shè)備
目前中國是世界礦產(chǎn)資源消耗大國。2004 年全國礦石開采量達73.47 億t。2008 年中國水泥產(chǎn)量已達 14 億 t,煤炭產(chǎn)量達到28 億 t,鋼鐵產(chǎn)量達到 5.02 億 t,中國鋼產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的 38%。淘汰落后的高能耗、高成本企業(yè),鼓勵有條件的企業(yè)做強做大,降低生產(chǎn)成本,開辟新的礦山,這也給大型粉磨設(shè)備的發(fā)展提供了廣闊的舞臺。
1.3 從礦產(chǎn)資源保障供應(yīng)安全的角度必須開發(fā)大型粉磨設(shè)備
我國也是礦產(chǎn)資源的進口大國,如果要在進口和自產(chǎn)資源中取得最佳效益,就必須要把國內(nèi)資源開發(fā)的規(guī)模做到一定程度,掌握一定的主動權(quán),否則我們在談判中將處于劣勢。以鐵礦石為例,國外三大巨頭利用自己的成本優(yōu)勢,以低價在現(xiàn)貨市場上展開爭奪,擠垮國內(nèi)和印度礦山企業(yè),當(dāng)其他的礦山無法生存時,再實現(xiàn)市場壟斷性價格。因此國內(nèi)礦山開發(fā)要上規(guī)模,要在競爭中求生存,為國家的發(fā)展創(chuàng)造更為有利的條件。
1.4 礦產(chǎn)企業(yè)的大型化要求開發(fā)大型粉磨設(shè)備
礦業(yè)全球化發(fā)展的趨勢和結(jié)果,最終表現(xiàn)為產(chǎn)業(yè)集中度進一步提高,跨國礦業(yè)巨頭控制著全球礦業(yè)市場。例如全球 25 家最大礦業(yè)公司,美、加、澳、英占 18 家;從礦業(yè)市場排名來看,前 10 位公司占全球礦業(yè)公司總市值的 55%,統(tǒng)治了全球 90% 的鐵礦產(chǎn)量,而前6位的銅業(yè)公司控制了全球 70% 的銅產(chǎn)量。
中國礦業(yè)存在行業(yè)高度分散、投入不足以及大型實力企業(yè)數(shù)量不多的問題,因此中國企業(yè)必須加大探礦力度,提高資源利用率和公司治理水平,增強環(huán)境責(zé)任意識,通過行業(yè)整合增強實力。 中國礦產(chǎn)企業(yè)的特點是規(guī)模小、開發(fā)利用低、大礦小開、一礦多開,礦產(chǎn)開發(fā)企業(yè)設(shè)備簡陋,經(jīng)營粗放,勞動生產(chǎn)率低。隨著全國礦產(chǎn)資源開發(fā)企業(yè)的整合,一個礦區(qū)將只設(shè)一個采礦權(quán),礦山企業(yè)結(jié)構(gòu)將明顯優(yōu)化,礦山集中度將相對提高,礦山開發(fā)的規(guī)模將逐漸大型化,這也勢必帶動大型設(shè)備的發(fā)展。
1.5 海外礦業(yè)投資必將帶動大型粉磨設(shè)備的發(fā)展
世界礦產(chǎn)資源總體分布是不均衡的。在礦業(yè)全球化和國內(nèi)礦產(chǎn)資源日益匱乏的情況下,到海外進行礦業(yè)投資是解決礦產(chǎn)資源短缺、保證穩(wěn)定供應(yīng)的重要途徑。國資委表示,未來 3 年,國家將鼓勵企業(yè)開展海外資源開發(fā)和并購。近來中國企業(yè)海外并購高潮迭起,據(jù)不完全統(tǒng)計,2007 年,我國礦業(yè)對外投資總額已超過 100 億美元,是2005年的 6 倍,居全球第二,較去年同期上升 40%,達歷史最高水平。中國對各種原材料的旺盛需求,并沒有因為全球性經(jīng)濟衰退而改變,一波中國抄底海外資源的浪潮正席卷而來。隨著我國大型企業(yè)海外礦業(yè)投資的增加,必將帶動國內(nèi)大型礦山設(shè)備的出口。
1.6 中國長期穩(wěn)定的發(fā)展也需要大型粉磨設(shè)備的發(fā)展
礦產(chǎn)資源開發(fā)依然是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),而且在本世紀(jì)初仍將是我國的支柱產(chǎn)業(yè)。目前我國工業(yè)化水平仍然較低,加速實現(xiàn)工業(yè)化仍將是我國未來相當(dāng)長一段時間的重要任務(wù)。而工業(yè)化需要消耗大量的礦產(chǎn)資源,發(fā)達國家的經(jīng)濟發(fā)展已經(jīng)證明,只有完成了工業(yè)化,礦產(chǎn)資源消耗水平才能下降。隨著我國工業(yè)化進程的發(fā)展,目前已經(jīng)進入礦產(chǎn)資源的大量、高速消費期,礦產(chǎn)資源消耗量會持續(xù)相當(dāng)長一段時間。以日本的鋼鐵業(yè)為例,自從1973 年鋼鐵產(chǎn)量突破1億t, 到2008年日本的鋼鐵產(chǎn)量一直在1 億~1.2 億 t 之間波動,已連續(xù)30 多年處于高位發(fā)展。目前中國仍是發(fā)展中國家,對礦產(chǎn)資源的需求也將持續(xù)幾十年。而國內(nèi)大型粉磨設(shè)備的發(fā)展才剛剛起步,隨著經(jīng)濟的發(fā)展,國內(nèi)大型粉磨設(shè)備必將走向成熟,并大量走出國門。
1.7 大型粉磨設(shè)備符合國家產(chǎn)業(yè)振興規(guī)劃
國務(wù)院關(guān)于加快振興制造業(yè)的若干意見指出,到 2010 年,發(fā)展一批有較強競爭力的大型裝備制造企業(yè)集團,增強具有自主知識產(chǎn)權(quán)重大技術(shù)裝備的制造能力,基本滿足能源、交通、原材料等領(lǐng)域及國防建設(shè)的需要;依靠區(qū)域優(yōu)勢,發(fā)揮產(chǎn)業(yè)集聚效應(yīng),形成若干具有特色和知名品牌的裝備制造集中地;建設(shè)和完善一批具有國際先進水平的國家級重大技術(shù)裝備工程中心,初步建立以企業(yè)為主體的技術(shù)創(chuàng)新體系;依托重點工程,研制一批對國民經(jīng)濟發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級影響大、關(guān)聯(lián)度高的重點領(lǐng)域的重大技術(shù)裝備,實現(xiàn)核心技術(shù)和系統(tǒng)集成能力的突破;以點帶面,通過自主設(shè)計和自主制造,帶動基礎(chǔ)裝備和一般機械裝備產(chǎn)品及零部件生產(chǎn)制造水平的全面提升。發(fā)展大型洗選設(shè)備是主要任務(wù)之一,要重點突破。
2 大型粉磨設(shè)備的優(yōu)越性
大型粉磨設(shè)備有許多優(yōu)越性,這在許多國內(nèi)礦山上已得到記實。
(1) 粉磨設(shè)備的大型化將大大減少廠房的建筑面積,可以節(jié)約面積 50%~75%,對我國人多地少的情況有很大的意義。
(2) 使用大型粉磨設(shè)備將大大減少鋼材的使用,可以節(jié)約鋼材22%~35%,節(jié)約襯板裝入量 15%~41%,如果大型球磨機和小型球磨機襯板的報廢厚度執(zhí)行相同的標(biāo)準(zhǔn),則小型球磨機比大型球磨機多報廢 0.4~1.7 倍。
(3) 采用大型粉磨設(shè)備,選廠的系列將大大減少。如在大型選廠中采用大型半自磨系統(tǒng),一臺大型半自磨機的處理量完全可以滿足 45 000~60 000 t/ d,這樣就可以簡化系統(tǒng),從而更容易實現(xiàn)自動化,所需設(shè)備投資將大大減少。
(4) 使用大型粉磨設(shè)備使得整個工藝系統(tǒng)大大簡化,選廠的管路、電纜、金屬結(jié)構(gòu)和附屬設(shè)備也隨之減少。
(5) 大型粉磨設(shè)備的使用將大大減少投資,降低運行成本,提高礦山企業(yè)的效益,使之更有競爭力。
3 國內(nèi)粉磨設(shè)備大型化的技術(shù)條件
以中信重工機械股份公司為例,國內(nèi)粉磨設(shè)備的大型化從技術(shù)和物質(zhì)基礎(chǔ)各方面已經(jīng)做了充分的準(zhǔn)備。
(1) 產(chǎn)品的研發(fā) 中信重工自上世紀(jì) 90 年代初期開發(fā)出我國第一臺 φ5.0×6.4 m 大型球磨機以來,連續(xù)近 30 年將大型粉磨設(shè)備的開發(fā)作為公司研發(fā)的重點,目前大型 (半) 自磨開發(fā)規(guī)格已達φ12.2×11 m,驅(qū)動功率達28 000 kW,球磨機規(guī)格已達φ7.9×13.6 m,驅(qū)動功率達15 600 kW。技術(shù)研發(fā)涉及到設(shè)備的選型、主參數(shù)的優(yōu)選、大型零部件的選材和結(jié)構(gòu)優(yōu)化、大型配套件的全球性優(yōu)選、大型零件關(guān)鍵加工工藝的研究和實施、部件裝配工藝的研究及質(zhì)量控制關(guān)鍵點的確定等全過程,在設(shè)計、材料選擇、制造工藝和檢驗等標(biāo)準(zhǔn)實施方面執(zhí)行國際標(biāo)準(zhǔn),在技術(shù)方面要求不僅要達到國際水平,而且要高于國際水平。
(2) 技術(shù)改造 中信重工經(jīng)過連續(xù)幾年的大規(guī)模技術(shù)改造,在生產(chǎn)能力上已是幾年前的數(shù)倍以上,經(jīng)過新重機工程的實施,公司一次可以提供精練鋼水 900 t,最大鑄鋼件 600 t,最大鋼錠 600 t,最大鍛件 400 t;經(jīng)過大磨機工程的實施,大型焊接筒體直徑可達 16 m,大型卷板機能力可達冷卷 160 mm,熱卷 250 mm;目前特大型加工設(shè)備有 10 m 以上立車 5 臺,10 m 以上滾齒機 5 臺,6 m 直徑大型臥車 4 臺;大型數(shù)控龍門和落地鏜銑床 20 多臺套;大型數(shù)控?zé)崽幚頎t 10 座以上。
中信重工將始終以粉磨設(shè)備大型化為己任,為客戶提供全面的解決方案,推動中國礦山企業(yè)的發(fā)展,從而實現(xiàn)雙贏。
4 結(jié)論
(1) 從經(jīng)濟發(fā)展的角度來看,大型粉磨設(shè)備的發(fā)展是市場的需要。
(2) 從經(jīng)濟效益和節(jié)能降耗角度來講,是礦山企業(yè)發(fā)展和提高競爭力的追求。
(3) 中國已經(jīng)具備制造和提供大型粉磨設(shè)備的技術(shù)實力和物質(zhì)基礎(chǔ),更符合國家裝備制造業(yè)規(guī)劃的相關(guān)政策。