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鉆機行業發展趨勢
2022-08-03

1、鉆機行業發展現狀


鉆機屬于大型鑿巖設備,屬于工程機械中鑿巖機械類的細分品種。由于鉆機具有定向性好、機動性強、作業效率高和安全可靠等優點,而在巖石堅固性系數高情形下的鉆爆作法幾乎是唯一有效的鑿巖方法,因此鉆機廣泛應用在工程項目、采礦業的爆破及各類基巖的錨固和水井、地熱、探礦工程中。


在鉆機市場得到迅速發展前,國內主要的鑿巖鉆孔設備是手風鉆。手風鉆結構簡單、價格低廉、作業效率低、環境污染嚴重、工人作業環境惡劣,并且有很大的安全隱患。


分體式設計出現后,該設計使整車結構相對簡單、具有較高的性價比,其現場管理要求高、沒法快速移動,同時其和整車動力來源不同、需另外橋接空壓機驅動鑿巖系統;另外相較于一體式鉆機,其能耗相對較高。


一體式鉆機是將空壓機與鉆機融為一體,通過人性化、模塊化設計和機電液一體化設計,使其結構緊湊、整體性好、移動方便,相較于分體式鉆機具有安全環保、機動靈活、操作方便、性能穩定等特點,能夠解決配套空壓機移動、風量傳輸損失、遠距離管理等難題,更加適用于更加復雜的地形和作業環境,且具有更好的作業效率和能耗表現,具有良好的未來市場發展空間。由于一體式鉆機結構復雜、技術難度較高,價格高于分體式鉆機,市場占有率相對較低。


(1)分體式鉆機和一體式鉆機市場份額逐漸上升


由于手風鉆作業條件惡劣、鉆孔能效低、環境污染嚴重,隨著我國人工成本的上升和勞動保護要求的提升,手風鉆市場占有率逐年下降。根據《礦業裝備》統計,2004 年以前國內 82%的礦山使用的鑿巖機械為手風鉆,僅 10%的礦山使用簡易架子鉆,5%的露天礦山使用分體式鉆機,3%的礦山使用全液壓一體式鉆機。2004 年前全液壓一體式鉆機以及大部分分體式鉆機依靠進口、價格高昂,鉆機的市場占有率較低。


十三五時期,隨著全社會能耗、環保、作業效率、勞動保護等要求的提高,鉆機的市場份額逐漸提升。隨著其國產化的實現和使用成本的下降,鉆機在礦山市場份額逐漸提升。


(2)自動鉆機市場需求日益增大


鉆機產品的工況適應性、可靠性、安全性及作業效率對高效安全作業起著至關重要的作用。在露天礦山、采石場、國防工程、水電工程、水井鉆進、礦物勘探、巖體鋼索錨固、地熱開鑿、隧道掘進、地鐵工程開挖、邊樁支護等工程施工場地,自動鉆機作為一種必不可少的鑿巖鉆孔設備,具備高技術含量、可靠性高、安全高效、注重工作環境和人性化等特點,尤其適用于其它鉆機無法正常作業的凹凸崎嶇等復雜地形條件。隨著我國經濟建設的快速發展,市場對于優質安全可靠的一體式自動化鉆機的需求將日益增大。


在地下工程領域,眾多地下商城、地下停車場、地鐵、礦井、隧道等地下建筑需要自動鉆機等采掘裝備作為開發地下空間的重要裝備。2018 年 10 月,我國印發了《關于保持基礎設施領域補短板力度的指導意見》,明確將基建“補短板”成為“穩增長”重點,要求高質量發展,側重在區域和行業上“精準補短板”。從各地相繼出臺的措施來看,更加著重于軌交、市政等建設。隨著我國城市地鐵工程的全面建設,以及熱力、電力、排水等城鎮地下空間建設工程迎來建設高峰,將為具有新技術、高性能、節能環保的國內品牌地下自動鉆機等采掘裝備帶來巨大市場需求。


2、鉆機行業發展趨勢

(1)安全、環保要求不斷提升,一體化鉆機成為未來重要發展方向


國土資源部于 2010 年在《全國礦產資源規劃(2008-2015 年)》提出綠色礦山建設要求,要求礦山開發中應利用工藝、技術和設備符合礦產資源節約與綜合利用的要求,提高礦山開采過程中的安全環保性。2017 年,國土資源部等多部門出臺了《關于加快建設綠色礦山的實施意見》,要求新建礦山全部達到綠色礦山建設要求,生產礦山加快改造升級,加快綠色環保技術工藝裝備升級換代。在工程建設領域,交通運輸部在《關于推動交通運輸領域新型基礎設施建設的指導意見(2020)》中明確提出提升智能建造能力,提高鐵路工程建設機械化、信息化、智能化、綠色化水平。


相較于傳統的手風鉆,鉆機產品具備集成除塵、集塵系統以及更高的機械化水平,能夠大幅提高鑿巖鉆孔作業的效率,改善人工作業環境,減少環境粉塵污染。同時相較于分體式鉆機,一體式鉆機搭配更清潔的能源解決方案,具有更好的作業條件適應性,還能夠大幅改善作業人員的安全條件和工作效率,實現鉆孔自動精準定位、遠程控制、自動診斷等功能。隨著礦山開采業向規模化、集約化發展以及國家重大基建項目的實行,一體式鉆機高效、節能、環保、安全的優秀表現有利于使鑿巖鉆孔作業更安全環保并提高效率,一體式技術將成為未來鉆機行業的發展趨勢。


(2)國產設備水平不斷提升,逐步實現進口替代

隨著我國宏觀經濟的不斷發展,國內巨大的基礎設施建設和礦山開采業的鑿巖設備的需求為鉆機企業發展提供了良好的市場基礎。行業內企業通過學習、消化、吸收和再創新,實現了產品技術水平的不斷升級,其中分體式鉆機的工藝、生產技術不斷進步并已基本實現對進口設備的替代;一體式鉆機已有一批具備國內先進水平或達到國際領先水平的產品進入市場,以良好的售后、更高的性價比不斷搶占進口產品的市場。在技術要求更高的地下工程領域,國內已有部分優秀企業推出部分性能與國際水平齊平的產品,并開始在國家重大工程建設裝備招標上與國際先進產品同臺競技。


(3)自動化和智能化是鉆機市場未來的發展方向

隨著液壓控制和電子信息等新興技術的發展和應用,鑿巖機械已經具備了自動開孔、防卡釬、自動停機、自動退釬、臺車和鉆臂自動移位與定位、故障及時報警以及遙控操作系統等功能及技術。自動化技術的應用可以大幅度提高鑿巖鉆機的作業精度和鑿巖效率,并改善作業人員的勞動條件。

自動化鉆機通過配置巖孔、巷道設計及分析軟件等在內的智能化軟件,可實現巷道工程管理、鑿巖報告生成及鑿巖數據分析功能,并實現液壓鉆鑿設備工況信息和數據跟蹤,同時通過智能礦山、智能建設系統的數據連接,大幅提高礦山開采和工程施工中作業效率和協同性。


3、行業面臨的挑戰:整體技術水平較低、市場無序競爭影響行業發展

當前國內鉆機制造企業普遍規模較小、設計能力薄弱、工藝技術落后且區域布局分散、產業集中度較低。由于行業內中小規模企業較多,產品集中于中低端,產品精密性、穩定性也無法保證且服務能力較低,其往往采取降低產品品質、低價進行銷售的競爭策略,從而給市場的有序競爭造成了不良影響。


隨著國家對節能減排要求的提升以及制造業的轉型升級,下游市場及客戶對安全、環保、節能、高效的鉆機產品的需求不斷增加,市場整體往高端化方向發展,不具備足夠設計研發能力的企業將逐漸被市場淘汰。


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