工程机械业在西部的新发展

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西部,广阔的市场

我国的高原、沙漠及冻土地区总面积达665万平方公里。由于在高原工程建设机械的使用条件和环境与原设计条件相比产生了较大的差异,因此工程建设机械的性能及可靠性指标都产生很大的变化,这给国家经济建设和国防建设带来的损失每年高达20亿元,沙漠及沙漠化地区干燥的空气容易积聚静电荷,静电引起的放射易引起电路的随机故障。在计算机存储系统高密度固态电路中尤其严重。冻土长期持续的温度交换和流度过程造成地层产生强大的应力,并大面积地膨胀、位移直至崩裂,对工程设施具有极大的破坏性。20世纪70年代,我国适应西部环境的工程机械的技术研究和开发就已经开始。西部大开发更将大大带动我国工程建设机械技术水平的提高。仅就公路建设而言,西部地区,尤其是青藏等高原地区,公路密度小、等级低,建设与改造的任务非常大。交通部初步设想用10年时间建设西部公路35万公里,预计总投资7000亿元,这将进一步刺激高原地区对工程机电装备的需求。

今年以来,西部市场的工程机械销售量比去年同期增长50%,西部大开发为工程机械行业提供了新的发展市场。据统计,在基础设施建设投资中,约有30%的资金用于施工设备,国内市场缺口较大,且由于以往西部经济建设相对滞后,西部地区工程机械的保有量较低,在从事少量的大型工程建设中,施工单位大多购置、使用国外进口设备,从而形成了大型工程必用进口设备的局面,对国内工程机械行业,特别是高原工程机械的发展造成了极为不利的影响。因此,在实施西部大开发的新形势下,国内工程机械行业,包括高原工程机械应积极作为,抓住机遇,加大工程机械高原环境技术研究的力度,以实现工程机械行业新的发展。

“西部型”要有绝活儿

高原、沙漠环境对工程建设机械的内燃机及以内燃机为动力的机械、电工产品、以空气为介质的其他机械和金属材料及防护等产生影响;高原对工程建设机械运行及可靠性有较大影响,包括动力系统、整机性能等。

工程建设机械高原环境适应性关键技术包括功率恢复型的增压技术、中冷器及其应用、热平衡技术、高原低温起动、空气滤清等。此外,还应选择好金属材料、低温橡胶及密封件、传动油料和润滑油料。西部环境对驾驶室也有特殊要求,即密封性、保温采暖性能、除霜性能、紫外线辐射防护性能、新鲜空气交换性能。

沙漠环境对工程机械的特殊要求有:比功率大,转弯灵活,爬坡性能好。车架应具有悬架浮动性能,机械还应具有涉水和穿越沼泽的行驶能力。要求行走装置有足够的附着力,必须考虑采用多级滤清及新的结构方式。必须保证发动机有性能可靠的冷却系统,装备性能可靠的无线电通讯系统是必不可少的重要安全措施。

目前已完成的高原机型在4200米地区动力性、经济性热平衡性能、排温性、排放性能、未采取措施的起动性能,普遍达到基本型同机型低海拔指标值5%范围之内,属于非常理想的结果。部分已经进入青藏施工现场的高原特殊种机械,以强劲的动力、优良的性能和高生产率,受到有关施工单位的肯定,人们普遍认为较普通发动机好得多。而国外同类企业也如实地表示:其机械在海拔2500米之内可保持功率不变;海拔4500米时,功率损失在25%以上。对机械来讲,功率下降的同时,经济性变差(烟度大),排温升高,增压器超速造成机械使用的可靠性和耐久性变差,是高原大气对设备影响带来的最终结果。而高原工程机械发展的最终目的就是提高机械生产效率和适应性、恢复可靠性和耐久性指标。

与国外技术的差距在哪儿

西宁高原工程机械研究所总工程师冯辉生认为,我国高原工程与国外产品在高原使用的主要差距表现在以下几个方面:

1.技术标准及贯彻执行方面的差距。我国工程机械的技术标准大多是20世纪80年代到90年代初制定的,在借鉴国外同类标准时考虑到我国的实际情况,大多是等效采用,少量是等同采用。目前这些标准已经不能满足产品发展的需要,与国外同类标准也存在较大的差距,需要在“十五”期间逐步进行全面的修订。另外,工程机械行业有相当一部分企业贯彻标准意识不强,以致于产品不能达到规定的要求。

2.产品环境技术基础研究方面的差距。产品环境技术基础研究技术成果应该广泛地为高原工程机械发展提供服务,并且不断地提高基础研究成果水平,争取在动力性、经济性、舒适性、排放性、耐久性、可靠性等各方面达到国际同类产品先进水平,并努力在高海拔专用特种工程机械的发展方面与国外相比有所创新。

3.产品材料、零部件在高原低温条件下的可靠性方面的差距。提高金属材料和非金属材料及零部件质量水平,改善结构工艺水平,是缩小与国际知名产品差距的重要问答,也是主机基础质量及可靠性得到保证的条件。

4.基本型工程机械主机的基础质量及可靠性方面的差距。与工程机械业振兴总目标的要求相比,行业产品同样存在质量低、组织结构散、开发能力弱的问题。表现在:1)产品质量不定,部分达不到标准和合同要求,抽样合格率低;2)可靠性差,早期故障率高;3)设计水平低,性能差,不能满足用户要求;4)质量意识弱,质量管理水平不高,质量体系不健全。以上种种因素造成通用工程机械质量和可靠性不能满足高原特殊环境的要求,需要有较大的提高。

5.服务质量的差距。需有效地加强产品售前、售后服务,重点骨干企业应建立起完善的、规范的售后服务与信息反馈网络,使服务质量争取达到国际先进水平。

6.产品研发随市场反应方面的差距。我国工程建设机械由于环境适应性基础质量和服务等方面的差距,使得我国在沙漠成套机械方面几乎是空白,因此面对西部开发中的公路交通、西气东输等工程中的沙漠地带,国产设备不得不处于外围的地位,所以在沙漠机械开发方面有所突破是有条件的企业应该认真考虑的问题,届时其市场发展将不会仅仅局限于国内。

我国“西部型”工程机械与国外产品固然差距很大,但是随着西部大开发的深入展开,工程机械行业迎来大发展的机遇,新的经济增长点正在日益形成。

相关链接一高原环境下工程建设机械发展目标

西部大开发中,高原等特殊环境下工程建设机械发展的基本任务是:2010年之前,促进行业的各类产品及零部件具备海拔3000m以下适用的质量保证,形成我国基本型工程机械新一代产品序列,完成与国际同类产品性能、标准与规范的接轨;建立相应的高原地区售前、售后服务体系及信息反馈网络,服务质量接近和达到国际先进水平;针对我国独特的地理环境和高原重点工程项目的要求,2010年前,逐步派生出专供海拔3000至5000m之间使用的功率在100kw至300kW间的高海拔特种工程机械产品序列;促进有实力的企业对沙漠、冻土、冰雪、盐湖机械的研发,并形成相应规范;继续深入进行工程机械、内燃机、金属材料及非金属材料在各种特殊大气和土壤环境下的行为、失效机理、补偿技术、试验评价技术等环境技术共性基础研究,为特殊环境条件下工程机械产品性能的提高提供理论依据。