摘要：文章介紹了我國(guó)煤機(jī)設(shè)備發(fā)展現(xiàn)狀與需求趨勢(shì)，總體來(lái)看，國(guó)內(nèi)煤炭機(jī)械設(shè)備制造企業(yè)表現(xiàn)出大而不強(qiáng)的特點(diǎn)，雖然國(guó)產(chǎn)煤炭機(jī)械設(shè)備市場(chǎng)占有率居主導(dǎo)地位，但煤炭企業(yè)所需高端產(chǎn)品仍需要進(jìn)口。由于煤炭企業(yè)對(duì)生產(chǎn)有強(qiáng)制性的安全要求，因此要求機(jī)械設(shè)備在使用過(guò)程中必須少維修，多保養(yǎng)，合理使用潤(rùn)滑油。“十二五”期間煤炭企業(yè)繼續(xù)推進(jìn)兼并重組，以發(fā)展大型企業(yè)集團(tuán)為目標(biāo)，從規(guī)模、作業(yè)模式及安全角度等多方面因素都直接提高煤礦行業(yè)機(jī)械化率的迫切需求，從而推動(dòng)煤炭設(shè)備對(duì)潤(rùn)滑油需求的增長(zhǎng)。

關(guān)鍵詞：采煤設(shè)備；潤(rùn)滑油；需求

中圖分類(lèi)號(hào)：TE626.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0引言

煤炭是我國(guó)的基礎(chǔ)能源，由于替代性能源和新能源的開(kāi)發(fā)所限，預(yù)計(jì)到2050年煤炭的消費(fèi)仍占全部能源消費(fèi)的50%以上，我國(guó)經(jīng)濟(jì)對(duì)煤炭能源的依賴(lài)性將一直存在，雖然短期來(lái)看煤炭行業(yè)產(chǎn)生不規(guī)則的波動(dòng)，但是長(zhǎng)期來(lái)看，煤炭行業(yè)更多的是表現(xiàn)出防御性的特征，并且隨著整體經(jīng)濟(jì)的走強(qiáng)，煤炭行業(yè)也將得到穩(wěn)健的發(fā)展。

煤炭開(kāi)采技術(shù)是煤炭生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)，成熟的開(kāi)采技術(shù)能夠降低煤炭生產(chǎn)成本，減少安全事故的發(fā)生，同時(shí)可提高煤炭產(chǎn)量和開(kāi)采回收率，作為現(xiàn)代化采煤的重要工具，煤機(jī)設(shè)備的選擇對(duì)煤炭開(kāi)采起著至關(guān)重要的作用，與世界主要產(chǎn)煤國(guó)家相比，我國(guó)煤層埋藏較深，而且以薄-中厚煤層為主，巨厚煤層很少，不同煤層對(duì)采煤技術(shù)和設(shè)備要求不同，煤層越厚，采煤越困難，對(duì)采煤技術(shù)和煤機(jī)設(shè)備要求就會(huì)越高。

1我國(guó)煤炭機(jī)械設(shè)備現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)

目前國(guó)內(nèi)煤礦主要采用國(guó)內(nèi)煤礦機(jī)械設(shè)備，從產(chǎn)業(yè)格局看，國(guó)內(nèi)煤炭裝備企業(yè)普遍存在規(guī)模小、布局散，表現(xiàn)出產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)布局不合理的特點(diǎn)。

從裝備水平看，國(guó)產(chǎn)煤炭機(jī)械裝備落后國(guó)際先進(jìn)水平，雖然在裝備制造、研發(fā)、設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)獲得重大突破，但裝備可靠性、智能化和信息化等指標(biāo)明顯偏低。

總體來(lái)說(shuō)煤機(jī)行業(yè)目前存在的問(wèn)題有四方面：一是高端產(chǎn)品依然需要進(jìn)口，包括千萬(wàn)噸洗煤廠(chǎng)，兩千萬(wàn)噸以上露天礦，大型提升機(jī)；二是中國(guó)煤機(jī)企業(yè)產(chǎn)業(yè)大而不強(qiáng)；三是中小煤礦機(jī)械化開(kāi)采程度低，尤其是薄煤層開(kāi)采；四是掘進(jìn)機(jī)械化程度低，到目前為止僅有36%，主要由于核心技術(shù)沒(méi)有掌握好。

2煤機(jī)設(shè)備與潤(rùn)滑油

2.1煤礦機(jī)械設(shè)備使用特點(diǎn)

煤礦企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程非常特殊，其存在的特殊物理環(huán)境決定其對(duì)安全生產(chǎn)有強(qiáng)制性的要求，因此，機(jī)械設(shè)備在使用過(guò)程中，必須要少維修，多保養(yǎng)，盡量減少安全事故，這就要求根據(jù)煤礦機(jī)械設(shè)備的特點(diǎn)合理使用潤(rùn)滑油，煤礦機(jī)械設(shè)備特點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：①煤礦設(shè)備機(jī)構(gòu)緊湊，體積小，壓力和負(fù)荷主要集中在軸承和齒輪；②煤礦企業(yè)的機(jī)械設(shè)備經(jīng)常移動(dòng)，工作條件多變，負(fù)荷變化大；③煤礦設(shè)備負(fù)荷重、中速或低速傳動(dòng)，啟動(dòng)停止頻繁，經(jīng)常承受過(guò)大的沖擊負(fù)荷，齒輪間的瞬間壓力大；④底層煤礦環(huán)境惡劣、潮濕、有巖塵、煤塵及瓦斯等氣體；⑤煤礦設(shè)備要耐用，并且便于維修。

2.2煤礦機(jī)械設(shè)備對(duì)潤(rùn)滑油的使用要求

首先煤礦設(shè)備體積小，所以油箱容積小。潤(rùn)滑油溶液加入量相應(yīng)的少，且散熱條件不好，所以工作時(shí)，油溫較高，這就要求潤(rùn)滑油必須有較好的熱穩(wěn)定性和抗氧化安定性，有較長(zhǎng)的使用周期，減少因油溫高氧化變質(zhì)而產(chǎn)生的機(jī)件磨損和故障。

其次因?yàn)槊旱V工作環(huán)境惡劣，煤（粉）塵、水分多，潤(rùn)滑油難免受到這些雜質(zhì)的污染，所以要求潤(rùn)滑油要有較好的防銹、抗腐蝕、抗乳化性能，要求潤(rùn)滑油受到污染時(shí)，其性能變化不能太大，對(duì)污染的敏感性要小。最大限度地延長(zhǎng)換油周期，減少設(shè)備機(jī)械零件的磨損，降低維護(hù)保養(yǎng)成本。同時(shí)，煤礦井下窄氣中有瓦斯存在，所以要求潤(rùn)滑油在發(fā)生火災(zāi)、爆炸事故中使用抗燃性好的潤(rùn)滑油（脂），避免使用可燃性礦物油。

再次要求潤(rùn)滑劑對(duì)密封件的適應(yīng)要好。尤其是對(duì)橡膠和聚酯類(lèi)密封件的溶脹和腐蝕作用要小，以免密封件受到損壞密封失效，漏油、滲油現(xiàn)象頻繁發(fā)生，從而導(dǎo)致設(shè)備高溫運(yùn)轉(zhuǎn)，潤(rùn)滑失效，零部件損壞，影響安全生產(chǎn)，降低生產(chǎn)效率。

由此可以看出，煤礦機(jī)械設(shè)備的潤(rùn)滑工作是一個(gè)龐大復(fù)雜的系統(tǒng)工程，它包含 3 個(gè)方面：一方面是加油，這樣可以保持摩擦體之間潤(rùn)滑；第二方面是潤(rùn)滑，可降低運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備能耗及輔料消耗；第三方面是降耗，可以增加單位投入的產(chǎn)出值。做好這些可以調(diào)節(jié)生產(chǎn)維修的矛盾，還可以起到節(jié)能降耗的作用，同時(shí)對(duì)設(shè)備的維修有深化發(fā)展的作用。

2.3主要煤機(jī)設(shè)備使用的潤(rùn)滑油

目前，全國(guó)煤礦企業(yè)眾多，潤(rùn)滑油應(yīng)用情況多種多樣，從報(bào)道的情況來(lái)看，國(guó)內(nèi)煤炭機(jī)械設(shè)備使用的潤(rùn)滑油特點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：①對(duì)于引進(jìn)的一些國(guó)外重點(diǎn)設(shè)備用潤(rùn)滑油指定埃克森-美孚、殼牌、道達(dá)爾等進(jìn)口品牌，且以?？松?美孚為主；②一般設(shè)備用潤(rùn)滑油主要使用中國(guó)石油昆侖牌潤(rùn)滑油；③一些大型煤礦企業(yè)都有獨(dú)立的潤(rùn)滑油調(diào)合廠(chǎng)，可生產(chǎn)一些中低檔潤(rùn)滑油和煤礦專(zhuān)用化學(xué)品；④各中小型煤礦由于管理水平參差不齊，對(duì)煤炭生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)用的潤(rùn)滑油質(zhì)量重視不夠，導(dǎo)致用油檔次不高，主要使用中小潤(rùn)滑油生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)的當(dāng)?shù)仄放茲?rùn)滑油。

煤礦設(shè)備使用的液壓油情況更為復(fù)雜，品牌更多，進(jìn)口品牌包括美孚、殼牌、BP、嘉實(shí)多等，長(zhǎng)城和昆侖只在極少數(shù)礦區(qū)使用，大部分的市場(chǎng)份額被地方的小型民營(yíng)企業(yè)油品占領(lǐng)。

2.3.1采煤機(jī)

采煤機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)，是指使用油液潤(rùn)滑的減速傳動(dòng)系統(tǒng)，如截割部、搖臂、牽引傳動(dòng)部等，還有部分液壓系統(tǒng)及軸承。

采煤機(jī)上使用的油脂主要分為兩類(lèi)，即潤(rùn)滑油和潤(rùn)滑脂。采煤機(jī)上經(jīng)常使用的潤(rùn)滑油有重負(fù)荷工業(yè)齒輪油、抗磨液壓油；常用的潤(rùn)滑脂有鋰基潤(rùn)滑脂、鈣鈉基潤(rùn)滑脂和鈣基潤(rùn)滑脂。

采煤機(jī)液壓油主要用于牽引部液壓系統(tǒng)和附屬液壓系統(tǒng)。目前國(guó)產(chǎn)和引進(jìn)采煤機(jī)的牽引部大多使用N100、N150號(hào)抗磨液壓油。

采煤機(jī)牽引部傳動(dòng)齒輪箱和截割部齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的潤(rùn)滑較多使用極壓工業(yè)齒輪油。目前，我國(guó)大功率采煤機(jī)都使用N220、N320號(hào)硫磷型極壓工業(yè)齒輪油。

2.3.2掘進(jìn)機(jī)

掘進(jìn)機(jī)是一種用于地下隧道工程開(kāi)挖的復(fù)雜機(jī)電系統(tǒng)，具有開(kāi)控切削土體、輸送土碴、拼裝隧道襯砌、測(cè)量導(dǎo)向糾偏等功能。功率大、變負(fù)載且工作環(huán)境粉塵多、潮濕，其使用的潤(rùn)滑油有重負(fù)荷工業(yè)齒輪油、抗磨液壓油，潤(rùn)滑脂主要是通用鋰基潤(rùn)滑脂。

2.3.3刮板輸送機(jī)

刮板輸送機(jī)的主要結(jié)構(gòu)和組成部件是由機(jī)頭、中間部和機(jī)尾部等三個(gè)部分組成。設(shè)備處于低速、重載、存在沖擊負(fù)荷、粉塵重、潮濕等環(huán)境工況下。

目前我國(guó)在刮板輸送機(jī)的供應(yīng)上呈兩極分化局面，一方面輕型刮板機(jī)供應(yīng)過(guò)剩，而重型、超重型刮板機(jī)需要進(jìn)口。

刮板輸送機(jī)在鏈輪軸組使用齒輪油（L-CKC320極壓齒輪油），在一些部位必須使用潤(rùn)滑脂，如轉(zhuǎn)動(dòng)軸承、拉緊裝置導(dǎo)軌、拉緊裝置調(diào)節(jié)螺桿、開(kāi)式傳動(dòng)鏈、電動(dòng)機(jī)等部位，其中拉緊裝置導(dǎo)軌使用石墨潤(rùn)滑脂，其他部位使用耐水潤(rùn)滑脂。

2.3.4液壓支架

液壓支架是一種復(fù)雜的煤礦機(jī)械，而支架的安全運(yùn)轉(zhuǎn)離不開(kāi)相應(yīng)的液壓支架液的使用，目前不少礦區(qū)仍在使用傳統(tǒng)的乳化液作為液壓支架傳動(dòng)介質(zhì)。

隨著采煤機(jī)械化程度的提高，作為傳動(dòng)介質(zhì)，由乳化油或濃縮液配制的高含水液壓液的需求量越來(lái)越大。

目前對(duì)于使用大采高、大流量、電液控制等高端支架的礦區(qū)，多選用煤炭科學(xué)研究總院生產(chǎn)的濃縮液和國(guó)外的微乳液。煤炭科學(xué)研究總院研制的新型合成液壓支架用濃縮液是傳統(tǒng)乳化油的更新?lián)Q代產(chǎn)品，徹底解決了傳統(tǒng)乳化油的析油析皂，堵塞過(guò)濾器、先導(dǎo)閥及爆管等老大難問(wèn)題。推薦使用濃度為5%。

2.4煤機(jī)設(shè)備的潤(rùn)滑油市場(chǎng)需求

根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)估算，煤炭開(kāi)采量和潤(rùn)滑油消耗量的比例為10000∶1.1。據(jù)此估算，2010年煤炭行業(yè)潤(rùn)滑油消耗量為3.63×105 t，2015年可達(dá)4.18×105 t。

煤礦企業(yè)潤(rùn)滑油的需求量取決于煤礦企業(yè)的產(chǎn)量，表6是國(guó)內(nèi)主要煤礦企業(yè)潤(rùn)滑油的年需求量估計(jì)值，由該表可以看出，有潤(rùn)滑油需求量超萬(wàn)噸的大型煤礦，也有年需求量?jī)H有幾百?lài)嵉男⌒兔旱V，在潤(rùn)滑油所需品種中，僅國(guó)有煤礦現(xiàn)有乳化油年使用量達(dá)到1萬(wàn)t以上[3]。

此外如果考慮隸屬于各煤礦集團(tuán)的下屬電廠(chǎng)、煤化工等產(chǎn)業(yè)所需潤(rùn)滑油消耗量，煤炭行業(yè)潤(rùn)滑油的市場(chǎng)容量更巨大。

潤(rùn)滑在機(jī)械部件傳動(dòng)和設(shè)備保養(yǎng)中均起著很重要的作用，設(shè)備潤(rùn)滑狀態(tài)的優(yōu)劣直接影響到機(jī)械設(shè)備的使用性能、工作精度和運(yùn)行壽命，特別對(duì)于煤炭設(shè)備，潤(rùn)滑油液的正確使用對(duì)于保證采煤設(shè)備順利運(yùn)行非常重要。

隨著“十二五”規(guī)劃的實(shí)施，提高煤炭機(jī)械國(guó)產(chǎn)化率成為“十二五”發(fā)展的主要目標(biāo)，同時(shí)煤炭開(kāi)采工藝的不斷進(jìn)步，煤礦技術(shù)裝備日趨現(xiàn)代化，礦山機(jī)械大量采用液壓傳動(dòng)系統(tǒng)，對(duì)液壓油、齒輪油等各種礦用油品需求量日益增大。

國(guó)內(nèi)潤(rùn)滑油產(chǎn)品基本上可滿(mǎn)足煤礦機(jī)械設(shè)備的潤(rùn)滑要求，但在一些進(jìn)口的設(shè)備上煤礦企業(yè)仍?xún)A向于使用進(jìn)口潤(rùn)滑油，特別是美孚、殼牌公司的產(chǎn)品，液壓油產(chǎn)品市場(chǎng)品牌選擇更多。

在液壓支架領(lǐng)域，目前我國(guó)煤礦的液壓支架系統(tǒng)普遍采用由煤炭科學(xué)研究總院研制的水包油型（O/W型）系列乳化油配制的乳化液作為液壓傳動(dòng)介質(zhì)，國(guó)內(nèi)幾家大的潤(rùn)滑油公司都沒(méi)有相應(yīng)產(chǎn)品的研發(fā)，作為專(zhuān)業(yè)化的潤(rùn)滑油公司可加大液壓支架乳化油的研制投入力度，以填補(bǔ)專(zhuān)業(yè)化潤(rùn)滑油公司在這一領(lǐng)域的空白。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 李劍鋒.煤礦機(jī)械設(shè)備合理潤(rùn)滑管理模式探討[J].石油商技，2011（4）：72-75.

[3] 李銘，劉新，祈有麗，等.液壓支架液的應(yīng)用進(jìn)展[J].潤(rùn)滑油，2011，26（4）：7-11.

[4] 劉寅，李劍鋒， 宋朝新 .煤炭行業(yè)設(shè)備用油情況分析[J].石油商技，2012（4）：14-20.收稿日期：2013-09-13。

作者簡(jiǎn)介：黨蘭生，工程師，1985年畢業(yè)于西北師范大學(xué)俄語(yǔ)專(zhuān)業(yè)，現(xiàn)從事石油化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)信息研究，已發(fā)表論文數(shù)篇。E-mail：danglansheng_rhy@petrochina.com.cn2014年10月Oct.2014潤(rùn) 滑 油LUBRICATING OIL第 29卷 第5期 Vol.29，No.5