
掘進機械是工程機械中一類重要產品,主要應用于水平方向的隧道、巷道、管孔的機械化施工。根據工程機械協會標準“工程機械的定義和類組劃分”的分類,掘進機械主要包括全斷面隧道掘進機(盾構機,硬巖掘進機、頂管機等),水平定向鉆,懸臂式巷道掘進機等產品,其主導產品是全斷面隧道掘進機,而“盾構機”則是中國對這類產品的通俗稱呼。 全斷面隧道掘進機是目前世界上最先進的隧道專用施工機械,也是高端裝備制造業的標志性產品。從英國在1825年首次使用盾構機開掘海底隧道開始,越來越廣泛的應用于各類隧道建設,經過多年的技術發展,在20世紀50年代以后,達到技術成熟并大規模使用。目前據不完全統計,全球全斷面隧道掘進機已累計生產達7000多臺,保有量在4000臺左右。 全斷面隧道掘進機是集機械、電子、液壓、控制、信息技術于一體的復雜集成系統,工作環境特殊,對產品的穩定性、可靠性、適應性要求極高,因此在相當長的時間里,全斷面隧道掘進機的研發制造和使用,一直是我國制造業和施工企業的軟肋,實際上在本世紀初以前,我國全斷面隧道掘進機市場和技術,基本上被美、日、歐等發達國家的專業公司壟斷,主要有德國海瑞克、維爾特、美國羅賓斯、日本三菱重工、日立造船、小松、川崎重工、石川島等。 2005年以后,隨著我國大規模基礎設施建設的持續展開,尤其是城市地鐵,引水工程,過江隧道等工程的大量上馬,國內市場對全斷面隧道掘進機的需求急劇擴大,一方面市場的需求刺激了國內一批企業通過技術引進,合資合作全面進軍全斷面隧道掘進機產業;另一方面政府主管部門認識到全斷面隧道掘進機產業的重要性和發展潛力,給予了足夠的關注和支持,如把大型泥水平衡式盾構機的研發列入了科技部“863”課題計劃,推動其設計、試驗科研工作的開展。經過短短幾年的發展,在激烈的市場競爭中,一批國內企業脫穎而出,一大批工程技術人員在大量的設計制造和施工實踐中成長起來,中國企業可以說基本掌握了常規的全斷面隧道掘進機的設計制造和施工技術。到2012年底,國內企業的市場份額,已經占到全部市場的70%以上,幾個頂尖企業的生產條件和制造能力,已經超過多數國際知名企業,基本具備了自主研發能力和自主知識產權,產品開始進入國際市場。應該說,我國全斷面隧道掘進機產業規模和市場規模都已是全球首位。 當然,正如我國其他制造業發展過程中所遇到的問題一樣,全斷面隧道掘進機產業發展中還存在很多不足之處,如產業結構分散,核心零部件技術未掌握,標準缺失,行業管理薄弱,市場競爭不規范等問題,有待今后解決以使行業健康持續發展。 下面是2012年國內全斷面隧道掘進機主要生產企業的統計數據:
境內全斷面隧道掘進機主要企業簡介: ●中鐵隧道裝備制造有限公司 簡稱“中鐵裝備”。是中國中鐵股份有限公司的直屬子公司,注冊地為鄭州。公司經營盾構及隧道施工系列設備的研發、設計、制造、組裝調試、維修改造、租賃、掘進、技術咨詢服務、配件銷售、鋼模具設計制造等,以盾構產業化為主線,能生產4米到12米的土壓盾構、泥水盾構、復合盾構、單∕雙護盾盾構、敞開式硬巖盾構等,以及系列隧道專用設備和各類后配套產品。年產能力達40臺套以上。自1984年以來,已生產各類全斷面隧道掘進機近90臺。 該公司技術力量雄厚,有自主開發能力,施工服務經驗豐富,產品在國內占有率高,并且開始打入海外市場,是行業排頭兵企業之一。 ●中國鐵建重工集團有限公司 簡稱(鐵建重工)。是中國鐵建股份有限公司于2007年組建的工業制造專業化集團。公司總部設在長沙,在湖南、四川、河北、甘肅、北京、上海等地有多個制造基地和研究機構。其業務范圍除研發制造各類全斷面隧道掘進機外,還有混凝土機械、樁工機械、礦山法隧道機械、特種施工裝備和道岔、閘瓦、彈條扣件等軌道專用產品以及鋼結構件。該公司廠房設備條件好,具有較強的科研和自主開發能力,是國家十二五863計劃重點項目“大直徑全斷面隧道掘進設備及重大工程機械設備”的牽頭單位。該公司自成立以來,已生產各類盾構機50余臺,是行業排頭兵企業之一。 ●北方重工集團有限公司 簡稱“北方重工”。該公司是由原沈重集團公司和沈礦集團公司合并重組組建的國有獨資公司。公司下屬的盾構機分公司是專門從事全斷面隧道掘進機研發設計、生產制造、總裝調試、施工服務的專業公司。2007年,公司并購了德國維爾特和法國NFM公司;2010年,又從德國MTS公司轉讓了微盾技術,使公司的研發技術水平得到很大提升。公司的廠房、設備和配套能力較強,并建有全國最大的盾構試驗室。公司自成立以來,已生產各類土壓式、泥水式、復合式盾構機、和微型盾構機、頂管機、敞開式和護盾式硬巖掘進機等60余臺,是行業排頭兵企業之一。 ●上海隧道工程股份有限公司 簡稱“隧道股份”。創始于1965年,是中國軟土隧道施工的開拓者。其下屬的機械制造分公司,是中國最早研制生產盾構機的企業,2004年隧道股份聯合同濟大學等5家科研院所,組建了“上海盾構設計試驗研究中心有限公司”;同年研制出首臺具有自主知識產權的6.34米土壓平衡式盾構機;十一五期間完成了“863”項目11.22米泥水平衡盾構機。。多年來,公司與法、日、美、德等多家國際知名企業合作和技術交流,積累了豐富的全斷面隧道掘進機的研發、制造和施工經驗,并生產了泥水平衡式、土壓平衡式、復合鉸接式、雙園盾構以及硬巖掘進機、矩形頂管機等各類全斷面隧道掘進機共計170余臺。此外公司還具有較強的盾構機維修改制能力和地鐵管片鋼模制造能力。是行業排頭兵企業之一。 ●海瑞克股份公司(HerrenknechtAG) 目前全球最大的隧道施工設備專業制造公司,總部在德國,有3300名員工和68家子公司,能生產直徑0.1米到19米的各類隧道掘進機械,并提供全方位服務。公司已累計生產了1200臺各類隧道掘進機在世界各地施工,2010年,公司營業收入達9.5億歐元。 自2000年以來,海瑞克在中國銷售了超過260臺隧道掘進機,陸續和中國多家公司開展合資合作,技術引進,技術支持,除在北京開辦海瑞克公司代表處外,分別在廣州、成都、昆明、上海、武漢、無錫、香港開設了8個子公司,進行盾構機的組裝、銷售和服務。隨著中國企業的發展壯大,海瑞克產品在中國市場的占有率逐年下降,但其在技術、質量和品牌上的優勢依然存在,仍然具有相當強的市場競爭力。 ●秦皇島天業通聯重工股份有限公司 簡稱“天業通聯”。是2000年成立的民營上市公司,公司業務包括裝備制造、采礦、氟化工、工程服務等,其子公司北京華隧通掘進裝備有限公司是從事掘進機械研發制造的專業公司。該公司和北方交大,石家莊鐵道大學等高校深度合作,并先后引進日立造船、意大利塞里公司技術,自2009年起已生產各類全斷面隧道掘進機10余臺。該公司注重市場開發和產學研結合,具有相當的發展潛力。 其它還有一批企業也具備較強的生產條件和能力,正在發揮各自優勢,參與國內外市場競爭中,如中交天河、盾建重工、上海力行、大連重工、小松地下建機事業部、徐工凱宮、湖北天地等,這里就不一一介紹了。 水平定向鉆 水平定向鉆是在不開挖地表面的條件下,鋪設多種公用設施(管道、電纜等)的一種施工機械,廣泛應用于供水、電力、電訊、天然氣、煤氣、石油等管線鋪設施工中,適用于沙土、粘土、卵石等地況。一般用于管徑300—1200毫米管徑;最大直徑可達2000毫米。最大鋪管長度可達1500米,最大管線埋深可在河床下18米。 水平定向鉆施工的特點主要是:不破壞地表,對環境干擾小,施工速度快,穿越精度高,管線方向和埋深易于調整,施工成本低,安全可靠。我國水平定向鉆的研發制造起步較晚,但近十幾年來發展很快,國內除徐工、三一、中聯等大型工程機械企業已形成批量生產能力外,據不完全統計,水平定向鉆生產企業已達30余家,產品規格型號齊全,已研制出最大推拉力8000KN的大型水平定向鉆。另外還有相當數量的租賃和施工企業。從技術發展上看,正向大型化和微型化,適應硬巖作業,自備錨固系統,鉆桿自動堆放提取,鉆桿連接自動潤滑,超深度導向監控等方向發展。2012年全國年銷售臺數為1921臺,出口309臺,2012年底保有量為11291臺,總銷售額約為15億元。 下面是國內部分主要水平定向鉆生產企業情況表:
懸臂式巷道掘進機 是用于開鑿平直地下巷道的專用機械,它集切割、行走、裝運、噴霧滅塵功能于一體,適于挖掘各種斷面形狀的巷道和隧道,具有安全高效,成巷質量好的特點,自上世紀60年代以來,得以廣泛應用,原僅用于煤礦巷道開挖和開采,現已擴展到其它掘進領域。 我國懸臂式巷道掘進機產業的發展,也是起源于技術引進,在原來煤礦系統的煤機企業研發的基礎上,三一重裝等大型制造業企業的強勢介人,大大提升了產品水平和制造能力。目前全國生產該產品的企業已有10余家,能生產輕型、中型和重型的,包括適用于硬巖掘進的各類產品,2012年銷售2513臺,總銷售額約在50億元。 國內主要懸臂式巷道掘進機生產企業情況見下表:
此外,隨著掘進機械主機制造業的發展,一批專業或兼業的配件制造企業也發展很快,給主機企業配套管片,刀盤刀片,液壓部件,電纜電線等,年銷售額約有3至5億元。 綜上所述,目前中國掘進機械行業的產業規模約在140億元人民幣。預計經過幾年的發展,可望達到200億元的規模,可基本滿足國內施工的需求,在國際市場上也開始占有了一定的地位。 以全斷面隧道掘進機為主導產品的中國掘進機械產業,在經過了啟動—探索—高速發展的歷程后,迎來了進一步成長的關鍵階段。在中國巨大的市場需求和市場潛力的環境下,面臨國內外日趨激烈的市場競爭,如何保持行業健康持續穩定的發展,我以為在以下幾個方面應該在行業中形成共識,共同努力。 第一,積極主動的調整產業結構,提高產業集中度,加強行業管理和企業自律,糾正過度的行業保護和地方保護行為,反對不正當的價格競爭,改善市場競爭環境,進一步爭取政府主管部門的政策支持,支持有自主知識產權和研發能力的企業做大做強,提高行業和企業的競爭力; 第二,繼續努力提高產品研發能力和技術水平,對于成熟產品,加強試驗檢測,穩定產品質量,進一步提高產品可靠性;圍繞國家“863”計劃,加快TBM的關鍵技術研究和大直徑全斷面隧道掘進機的研發。 第三、對于目前基本需要進口的一些主要配套件,如主軸承、主驅動、部分液壓件、控制系統等,支持有實力的配套企業攻關研發,爭取早日打破完全依賴進口的局面; 第四、加大國際市場的開拓力度。有出口條件的企業,一定要國內國外兩個市場一起抓,這是緩解產能過剩問題的有效途徑,開拓和站穩國際市場,一是宣傳,提高我們企業產品的知名度,二是產品品質要穩定,能滿足施工要求,三是服務要到位。另外就是一定不要把國內的價格競爭發展的國外去,那樣于人于己都不利,其它行業在這方面負面的例子是很多的,我們不要重蹈覆轍。 |