煤矿井下掘进机电设备节能措施探究

(整期优先)网络出版时间:2021-11-17
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煤矿井下掘进机电设备节能措施探究

温存彦

身份证号码: 15262619770814****


  摘要:各个煤矿井下的环境不尽相同,但是煤矿井下的掘进机电设备的特点都有一定的相似之处,其线路铺设的距离较远,需要有较大的适用范围,而且其的种类繁多,运行时间也比较长。因此,在对井下掘进机电设备的节能措施研究中应当注意多方面考虑,多角度分析,全方位的研究,以更好的解决煤矿井下掘进机电设备的耗电量等问题。

  关键词:煤矿;机电设备;节能措施

引言

 矿井机电设备在工作运行中,消耗了大量的电能,尤其是井下掘进机电设备。目前,煤炭开采要求逐渐提高,井下掘进机电设备的单机容量和总容量也随之加大。因此,为了节约井下掘进机电设备的用电量,必须采取有效的措施对掘进机电设备进行节能管理,以有效降低能源损耗,达到节约能源的目的。

  1井下掘进机电设备的选择

1.2输送控制系统的选择

当前在整个煤矿领域的生产作业过程中带式输送机以及刮板输送机是应用非常广泛的两种输送机,与刮板输送机相比较,但是输送机本身的输送能力以及输送距离更强,而且其节能效果也更加明显。但是带式输送机目前与我国要求的绿色环保生产要求还存在较大差距,必须要最大程度挖掘起节能潜力,才能全面促进煤矿行业的节能目标快速实现。例如一些企业在实际应用带式输送机的过程中,由于传统输送机本身输送距离较小,而且煤炭的运输效率也相对比较低,在引进新式的输送机之后,实际输送距离以及输送效率都得到了全部。与此同时,不少煤矿企业还针对带式输送机的控制设备进行了进一步改造,在其中配备了相应的岩石传感器,在此基础上就实现了对整个煤矿输送过程的合理控制,进一步提升了煤矿企业井下作业的机械化程度。

 1.2节能电动机的选择

传统的电动机工作运行效率较低,且能耗浪费现象较为严重。因此,在选择电动机时,需要优先选择节能性能更好的电动机,比如采用新型材料改进的电动机,其工作过程的能源损耗相对较小。同时,采用高效的电动机节能设备,还能使其通过热能效益和降低电磁能等方式,提高电动机的工作运行效率,并降低其机械运动时的机械能损耗以及噪音污染,这符合煤矿井下作业节能的目标,有助于煤炭产业的可持续发展。

  1.3科学合理的选择动力变压器种类和变压器的容量

动力变压器是煤矿井下掘进工作必不可少的供电设备,选择动力变压器是既要考虑可以保证掘进设备有足够的动力进行工作,还要考虑到节约电能的问题。对于煤矿井下掘进机电设备而言,动力变压器的选择主要倾向于干式化、节能化的动力变压器,个别情况需要使用油浸式变压器时也必须选择节能型的。

  2井下掘进机电设备管理节能措施

  2.1充分运用煤矿井下机电设备

  目前,在总能源消耗中,设备运行所消耗的电能占有较大的比重,导致设备工作运行效率难以提升。在实际工作中,需要相关技术人员明确了解机械设备的工作原理,采取相应的方式进行操作,以充分发挥机械设备的潜能,从而减少不必要的能耗;同时,在机械设备工作过程中严格控制其速度,使其保持匀速运行状态,以降低机械能耗。

2.2提高井下掘进机电设备的功率因数

对井下掘进设备供电效率的高低直接取决于功率因数的高低。据调查,我国大部分煤矿的供电功率因数较低,导致供电过程中产生了大量的无功功率,不能有效的保证供电电压质量,同时,最直接的后果是增加了供电系统中的电能损耗。所以,在井下掘进机电设备中安装就地补偿装置,提高供电的功率因数,可以有效的节约掘进机电设备的电能消耗。

2.3缩减低压供电距离

井下掘进机电设备的功率是恒定的,这就使得供电电压的高低将直接决定工作电流的大小,换句话讲,工作电压与电流之间呈负相关。一旦低压供电所涉及的工作线路较长,因为线路的抗阻增加,就会直接导致电流传输过程中的损耗加剧。为此,缩短低电压供电的距离对于减少电能消耗将起到良好的效果。另一方面,因为掘进机电设备的电流与电压之间的负相关关系,将供电电压提高将是减小电能损耗的又一途径。

  2.4加强对井下掘进机电设备的维护

由于煤矿井下掘进机电设备需要在潮湿、阴暗、粉尘较多的环境下工作,所以锈蚀情况时有发生,为了防止由于粉尘进入设备诱发的设备运转不灵,就需要相关部门加大设备管理力度,对井下掘进机电设备展开定期维修、保养,对设备的检修工作做到足够的重视。此外,还要加大设备渣滓清理工作的力度,保证设备的灵活运转,从而提高设备的工作效率,以辅助节能减排工作的顺利展开。

2.5严格控制决定机电设备用液量
     在对煤炭进行采掘期间,通常会使用到很多乳化液和喷洒水,但是在具体生产期间,工作人员为了提升生产的进度和效率,会在未掘进到岩石时就启动乳化液泵,如此操作可以规避较多问题的产生,但是同时也会耗损较多不必要的电能,因此,应该对乳化液的应用制定一系列的制度。结束语对于煤矿企业来说,推行节能减排既是适应国家相关能源政策的客观要求,也是巩固和提升自身行业竞争力的明显需要。同时,井下掘井机电设备是影响企业节能目标实现的重要因素。因此,企业要合理选择和科学使用煤矿井下掘井设备,降低掘井机电设备使用过程中的能量消耗,促进煤矿生产环节节能目标的有效实现。

2.6应用变频技术

就变频技术的原理来说,主要是利用变频器来管控电频频率。一般来说,变频设备的主要构成包括电源板、电容、电极、相关控制面板等,其结构比较复杂。对还没有应用变频技术的煤矿井下掘进机电设备而言,电流的频率很难改变的,所以,相关装备在长时间内只能以恒定的状态来运行,从而致使设备产生较多能耗。但从另一方面来讲,运用了变频技术的设备,既可以根据煤矿井下作业的实际情况和真实需要,对设备的运行情况进行科学合理的调节,从而提升机电设备的节能效果。整体而言,在相关装备中应用变频技术的优点,主要体现在以下四方面:第一,优化功率器件。通过应用智能化功率模块(IPM),实现对功率变频调节的目的。第二,改进传统压频比管控模式,拓展压频比管控模式的应用范围。第三,优化管控系统。从而建构专用化集成电路。第四设备具有调节通信、速度、编程参数辨识度等多方面作用,设备功能得到增强。在以上四项技术优点的基础上,根据实际情况和真实需要来选择应用,从而建立科学合理的机电设备节能措施。

3结语

  综上所述,煤矿井下掘进作业对煤炭开采发挥着巨大作用,是煤炭开采的关键,降低煤矿井下掘进机电设备能量消耗,对提升企业的经济效益有重要意义。煤炭企业要积极响应国家相关号召,始终跟随时代发展脉络,推动企业持续创新、升级,把节能作为企业发展的目标。

  参考文献

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