我國篩分設(shè)備行業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展方向

　　導(dǎo)讀

　　隨著我國工業(yè)的快速發(fā)展，篩分在國民經(jīng)濟各行各業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛。在治金、煤炭、建材、環(huán)保、交通、化工、水利以及電力等行業(yè)的工藝流程中，篩分起著分選、分級、脫泥、脫水和脫介等作用，篩分設(shè)備技術(shù)水平的高低與質(zhì)量的優(yōu)劣，不僅直接關(guān)系到工藝效果的好壞，也關(guān)系到生產(chǎn)效率的高低與能源節(jié)省的程度，從而直接影響企業(yè)的經(jīng)濟效益。

　　1我國篩分設(shè)備制造企業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

　　與國外相比，我國振動篩的研制起步相對較晚，先后經(jīng)過了仿制、自行研制和引進提高 3 個階段。但從目前來看，我國篩分機械制造業(yè)呈現(xiàn)出快速發(fā)展的趨勢，尤其以民營企業(yè)、中外合資企業(yè)發(fā)展最為突出。

　　篩分機械制造年產(chǎn)值超過 1 500 萬元以上的有 10多家，其產(chǎn)量 (產(chǎn)值) 地區(qū)分布統(tǒng)計見圖 2，目前已形成了以鞍山、新鄉(xiāng)、洛陽和唐山等城市為中心的振動篩產(chǎn)業(yè)中心。不僅推動了篩分設(shè)備制造行業(yè)的發(fā)展，也在很大程度上促進了地方經(jīng)濟的發(fā)展。

　　隨著國家“十一五”規(guī)劃基本建設(shè)投資的加大，冶金、能源、交通及水電等部門新建項目和技術(shù)改造項目的不斷增加，特別是國家對煤炭工業(yè)的調(diào)整，煤炭行業(yè)效益的提高，促進了許多選煤廠的建設(shè)和改造，因此客觀上需要大量的振動篩。為了適應(yīng)日益發(fā)展的需要，我國各個振動篩企業(yè)和科研單位都進行了不懈的努力，借鑒國內(nèi)外的最新技術(shù)成果，不斷進行自主創(chuàng)新，取得了一系列成果，目前振動篩產(chǎn)品多達 50 多個系列，1 000 多種規(guī)格。

　　其主要產(chǎn)品除了常用的直線振動篩、圓運動篩、高頻篩、弧形篩、琴弦篩、博后篩以及香蕉篩等外，近些年來還研制出一系列結(jié)構(gòu)新穎，適應(yīng)各種不同需要的振動篩產(chǎn)品，比如高幅節(jié)肢振動篩、多元高幅振動篩、條形振動篩、自潔振動篩、橢圓振動篩、反共振振動篩、柔面振動篩、滾筒振動篩、二次減振振動篩、搭接式強力振動篩、單軸激振橢圓振動篩、節(jié)肢篩及馳張篩等。極大豐富了我國的篩分設(shè)備的市場，為使用廠家的選型提供了更大的選擇空間，目前有些國內(nèi)企業(yè)的篩分設(shè)備產(chǎn)品已出口到國外。

　　目前，我國涌現(xiàn)了一批實力雄厚的篩分機械制造企業(yè)，如鞍山重型機器股份有限公司、煤科總院唐山研究院、河南太行振動機械股份有限公司和山西賽德篩選技術(shù)設(shè)備有限公司等，這些企業(yè)有些技術(shù)已達到、接近或者超過世界先進水平，為我國篩分設(shè)備行業(yè)的發(fā)展做出了突出貢獻：

　　(1) 2009 年，鞍山重型機器股份有限公司研制的，世界最大的香蕉篩，篩面 39.56 m2，篩分能力高達 2 500 t/ h，產(chǎn)品性能、篩分面積及工作效率在世界同類產(chǎn)品中排名第一，價格僅是外國同類產(chǎn)品的 38%左右，該產(chǎn)品的研制成功打破國外壟斷該大型設(shè)備的歷史。

　　(2) 由煤科總院唐山研究院研制的國內(nèi)最大型號的高頻篩 GFS2445 曲面篩，于 2009 年 10 月通過“國家選煤機械質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心”的驗收，各項技術(shù)參數(shù)達到預(yù)定要求，它的研制成功徹底填補了目前大型煤泥脫水篩的空白。

　　(3) 2008 年，河南太行振動機械股份有限公司研制出規(guī)格為 4 m×10 m，篩面面積達 80 m2，單機處理量達 1 200 t/ h 的世界最大的振動篩在該公司成功問世，并獲得國家實用新型專利證書。

　　(4) 平煤科總院唐山研究院研制成功的 ZK3660型直線振動篩、鞍山重型機器股份有限公司和平頂山選煤設(shè)計院共同研制的 2ZKP3660 型直線篩，效果良好。近些年，鞍山重型機器股份有限公司又研制成功了 ZKK3675 型振動篩，這些篩機經(jīng)過現(xiàn)場使用，完全具有和國外同類產(chǎn)品抗衡的能力。有關(guān)資料表明，目前直線振動篩的寬度也達到 4.2 m。

　　(5) 近些年來，隨著大型選煤廠對原煤處理能力和可靠性要求的提高，我國現(xiàn)已研制成功了 YK36525型、YK3645 型及 DYS3673 圓運動篩，經(jīng)現(xiàn)場使用，完全達到了國外同類產(chǎn)品的技術(shù)特性。

　　雖然我國篩分設(shè)備制造企業(yè)很多，但真正具備實力，具有較大規(guī)模的企業(yè)很少。有關(guān)資料表明，目前具有獨立研究開發(fā)新產(chǎn)品能力的企業(yè)大約 3～4 家，而大多數(shù)企業(yè)仍是生產(chǎn)常規(guī)較為陳舊的產(chǎn)品，在產(chǎn)品設(shè)計制造水平上，全國大約只有 4～5 家企業(yè)的機械裝備和工藝水平真正具備較大篩分機械的能力，大多數(shù)企業(yè)規(guī)模相對較小。

　　隨著我國篩分設(shè)備制造企業(yè)的增加，產(chǎn)量的提高以及選煤廠和選礦廠的逐漸飽和，特別是自 2008 年以來，我國在山西、河南及內(nèi)蒙古等地對礦產(chǎn)資源的大力整合，重點在一些大型礦業(yè)基地建設(shè)一批具有國際先進水平的選礦廠，限制小型選礦廠，客觀上制約了一些中小型篩分設(shè)備企業(yè)的發(fā)展，將來隨著國家“十二五”規(guī)劃的制定與出臺，預(yù)計我國篩分設(shè)備將迎來新的挑戰(zhàn)。所以未來必將造成低端振動篩的需求會趨于飽和，而對大型高端振動篩產(chǎn)品需求會逐漸加大的形勢。因此篩分設(shè)備制造企業(yè)之間的競爭也會越來越激烈，這種競爭不僅表現(xiàn)在國內(nèi)篩分設(shè)備制造企業(yè)之間的競爭，更重要的是國內(nèi)外篩分設(shè)備企業(yè)間的競爭；同時也表現(xiàn)為不僅是價格的競爭，更重要的是對質(zhì)量和技術(shù)的競爭。

　　為了使各自企業(yè)能保持長期可持續(xù)發(fā)展，并且占領(lǐng)越來越多的市場份額，各個篩分設(shè)備制造企業(yè)必須認清自己的位置，采取各種措施，適時調(diào)整自己的發(fā)展重點和方向。

　　2我國篩分設(shè)備制造企業(yè)的發(fā)展方向

　　面對新的形勢，各個篩分設(shè)備制造企業(yè)不應(yīng)該片面追求眼前利益，盲目的擴大規(guī)模，也不要一味追求產(chǎn)品的全面化和多元化，而應(yīng)該從以下方面考慮調(diào)整發(fā)展的方向：

　　(1) 大型篩分設(shè)備制造企業(yè)不但要占領(lǐng)市場，還要學會放棄低端市場，把非關(guān)鍵零件的加工轉(zhuǎn)給中小型篩分設(shè)備制造企業(yè)，把主要精力放在新產(chǎn)品的研發(fā)和技術(shù)更新上，靠新技術(shù)創(chuàng)造市場并引領(lǐng)市場，要從技術(shù)領(lǐng)先型轉(zhuǎn)變?yōu)榧夹g(shù)先導(dǎo)性。

　　由于大型篩分設(shè)備制造企業(yè)技術(shù)領(lǐng)先總是相對的，而且同行都在發(fā)展，在市場競爭越來越激烈的形勢下，難以從硬件產(chǎn)品這個關(guān)鍵問題上真正實現(xiàn)效益顯著的差異化競爭。技術(shù)先導(dǎo)要求大規(guī)模振動篩企業(yè)在已有市場領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)先進性，同時更要強調(diào)大規(guī)模振動篩企業(yè)要首先在技術(shù)上從被動適應(yīng)市場變?yōu)橹鲃右龑?dǎo)市場發(fā)展，通過技術(shù)引導(dǎo)需求，使市場不斷拓展，客戶群不斷壯大。

　　(2) 中小型篩分設(shè)備制造企業(yè)可以通過以下方式，提高自己的實力，增強自己的競爭力。① 通過聯(lián)合的方式，優(yōu)化并整合各企業(yè)的優(yōu)勢資源；各自企業(yè)進行分工，如專門從事某些零件部件加工，提高零部件的加工水平；主要從事整機裝備，提高裝備的水平，從事市場銷售和售后服務(wù)，以此聯(lián)合企業(yè)提高在振動篩市場的競爭力。② 可以通過為大型篩分設(shè)備制造企業(yè)加工相關(guān)的零部件的方式，從而形成大規(guī)模企業(yè)的振動篩工業(yè)零部件加工基地，以大規(guī)模企業(yè)的技術(shù)龍頭作用為依托獲得更大的生存空間和效益。③由于中小型篩分設(shè)備制造企業(yè)的靈活性，因此可以迅速占領(lǐng)大規(guī)模企業(yè)的市場空白之處，迅速占領(lǐng)這些市場份額，以此提高與大企業(yè)抗衡的能力。

　　3我國篩分設(shè)備的研究方向

　　(1) 采用先進的分析技術(shù)，進行優(yōu)化分析　在借鑒國內(nèi)外篩分設(shè)備制造企業(yè)先進技術(shù)與成功經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，利用各種有限元分析軟件 (ANSYS、ALGOR、ADAMS 等) 和先進的振動測試試驗技術(shù)對其分析，對振動篩整體及其關(guān)鍵零部件進行了優(yōu)化分析，研究其動態(tài)特性與結(jié)構(gòu)強度，從而進一步優(yōu)化其結(jié)構(gòu)設(shè)計，提高整機的可靠性，另外，對振動篩進行各種疲勞分析，探討其在長期工作過程中應(yīng)力、應(yīng)變情況及使用壽命的問題。

　　(2) 針對不同煤質(zhì)，研究篩分設(shè)備各項技術(shù)參數(shù)之間的關(guān)系　目前，我國煤質(zhì)存在多樣性，對各種振動篩產(chǎn)品的各項技術(shù)參數(shù)也提出不同的要求。因為篩分技術(shù)不僅僅是單純的篩分，更與選煤工藝有非常密切的聯(lián)系。選煤工藝的多樣性與各選煤工藝自身的特點對粒度和效率有著特殊的要求。若能更好的與選煤工藝配合并最大限度地發(fā)揮各自設(shè)備的性能，使各項技術(shù)參數(shù)達到最佳狀態(tài)，就必須針對各種不同的煤質(zhì)情況，研究各種振動篩的各項技術(shù)參數(shù)指標之間的關(guān)系，進行精細化和標準化的研究。

　　(3) 加強加工工藝的研究　目前，振動篩在工作中時常出現(xiàn)篩梁斷裂、側(cè)板斷裂及篩板損壞等現(xiàn)象，這與其加工工藝密不可分，因此，加強篩框的強度的研究是技術(shù)關(guān)鍵。其主要問題是側(cè)板開裂、篩框變形等，應(yīng)研究焊接、鉚接工藝和篩框結(jié)構(gòu)等；篩板固定可靠性也是一個技術(shù)關(guān)鍵，要研究可靠程度較高的固定方式與防松結(jié)構(gòu)；振動器是振動篩上的關(guān)鍵部件，要研究新結(jié)構(gòu)的振動器；篩板也是振動篩的一關(guān)鍵部件，要利用新材料，新工藝，提高其使用壽命；對軸承潤滑脂的耐高溫與防凝固，橡膠彈簧的抗振與耐疲勞性等進行專項研究。

　　(4) 加強篩分設(shè)備材質(zhì)的研究　目前，國內(nèi)振動篩材質(zhì)一般采用 Q235-A 鋼板與 20 號鋼管等，材質(zhì)性能與國外相比差別較大，也是造成振動篩壽命相對較低的一個因素，目前國內(nèi)振動篩壽命普遍大約在 1～3 a，而國外的達到 5～10 a 左右，從而也造成了使用廠家生產(chǎn)成本的增加。因此篩分設(shè)備制造企業(yè)與鋼材廠家結(jié)合開展振動篩材質(zhì)方面的研究，研究一種更適合振動篩所采用的新材料，也是今后研究的一個重要方向。

　　(5) 加強耐磨、耐腐蝕問題的研究　由于振動篩一般都處在非常惡劣的環(huán)境中，篩箱兩側(cè)、篩機橫梁和固定篩板軌梁的角鋼支架等在長時間的工作后很容易發(fā)生磨損和腐蝕現(xiàn)象。橫梁焊接或密封不好，液體容易流入大梁內(nèi)也容易造成腐蝕，從而降低振動篩的使用壽命。另外，篩板以下篩機結(jié)構(gòu)的棱角或縫隙，由于濕性物的停留，也容易腐蝕。

　　為了提高振動篩的使用壽命，其構(gòu)件一般經(jīng)過耐磨、耐腐蝕處理，但目前在制造工藝上只采用在構(gòu)件表面粘橡膠等耐磨材料，不僅工作效率低，而且成本相對較高。因此把化工橡膠或耐磨材料技術(shù)與機械制造業(yè)相結(jié)合，研究一種噴涂防腐或耐磨材料的先進技術(shù)，解決構(gòu)件表面耐磨、耐腐蝕問題，也是今后研究的一個重要方向。

　　(6) 研究降低篩分設(shè)備的工作噪聲的方法　一般在生產(chǎn)過程中，振動篩產(chǎn)生的噪聲是不可避免的，但從目前來看國內(nèi)振動篩工作時一般噪聲較大，為了降低噪聲，各個篩分設(shè)備制造企業(yè)和相關(guān)研究機構(gòu)都進行了很好的研究與分析，并提出了各種方法與措施，比如：用橡膠彈簧代替金屬螺旋簧，用聚氨酯篩板代替金屬篩板，在篩箱側(cè)板加約束阻尼層，改用柔性輻板齒輪等，也有考慮從隔振角度來降低噪聲，但從效果來看其噪聲降低的范圍一般都不是太大，為此，今后研究其降低噪聲的方法也是一個重要的研究方向。