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摘要:節能減損是煤礦井下掘進機電設備值得關心的問題,是井下一項重要工作,直接關系井下的管理水平和經濟效益。從煤礦井下掘進機電設備使用現狀入手分析,從多方面詳細探討煤礦井下掘進機電設備節能措施,以期使煤礦井下掘進機電設備節能減損控制效果更好。
關鍵詞:井下掘進;機電設備;節能技術
1選用適宜的變壓器及其容量
在煤礦井下的供電設備中,動力變壓器是主要的組成部分,在采掘煤礦的時候應仔細地思考變壓器的動力功能是不是跟工作的實際需要相適應,并且兼顧變壓器的節能效果。一般來講,在采掘煤礦中選擇的變壓器動力主導是干式化變壓器與節能化變壓器。在難以應用干式化變壓器和節能化變壓器的情況下,能夠使用油浸式動力變壓器,然而務必確保油浸式變壓器具備顯著的節能效果。當今,在國內的一些小型煤礦和私人煤礦應用的變壓器設備都會消耗非常大的電能,盡管這種高耗能的變壓器設備成本投入小,可是在應用的過程中會導致很多電能源的損耗。除此之外,大部分的煤礦應用的是小荷載的變壓器,這導致變壓器面臨一定程度的空載情況,這樣在損耗能源的過程中卻難以帶來相應的動力,從而難以實現運行效率的提升。為此,在變壓器的選擇中,應選用節能效率理想、應用范圍廣的變壓器設備,如此一來,才可以實現成本的減小,從而促進煤礦企業經濟效益的提升。例如,當今應用的非晶合金變壓器可以使設備運行當中出現的噪聲減小,從而使消耗的電能源減少。
2選用適宜的供電電壓
在用電設備的功率處在相應數值的條件之下,用電設備中形成的電流跟供電設備當中接收的電壓會存在反比的現象,即在提高電壓的情況下,電流會逐步地降低。為此,適宜供電電壓的選擇可以使應用的電流量減少,進而使電流形成的熱量減小,最終減小設備的工作效率與實現節能。當前時期采掘煤礦當中應用的電壓有別于人們平時生活中使用的電壓,從整體上而言,提升至660V與1140V這兩種電壓。如果實際現狀可以實現高壓電的應用需要,在采掘煤礦的時候能夠選擇1140V或3300V的供電電壓。倘若電壓愈高,那么電流就愈小,從而降低電流造成的傳輸路線的消耗。對于礦井作業而言,需要鋪設比較長的輸電線路,為此,要求供電電壓迅速地傳輸電能才可以使消耗的很多電能降低。鑒于此,在具備條件的基礎上,煤礦企業創建移動變電站是最為理想的選擇,這樣可以將適宜的電壓提供給礦井作業中,從而使用電設備跟供電設備之間的距離縮短,降低輸送過程當中消耗的電量,最終實現減耗降損的效果。
3應用變頻調速節能技術設備
一是在采煤機中應用變頻調速設備。當今回饋型四象限運行技術是比較先進的變頻調速節能采煤技術,其重點在牽引采煤機當中應用,其可以在任何的轉速條件下對變頻器進行平衡與控制,以及可以實現力矩調整的最大化,確保可靠地牽引,并且能夠比較方便地操作這種技術。二是在電鏟與膠帶運輸機中應用變頻調速。皮帶輸送機在制動、工作、啟動的時候會使很多的電能損耗,以及面臨相應的安全問題。在膠帶運輸機中應用變頻調速技術,可以使能源損耗的問題解決,從而實現機器應用年限的延長。并且,在電鏟中應用變頻調速技術可以優化電鏟太過操作與缺少動力的情況。三是在提升機中應用變頻調速設備。無速度傳感器矢量控制以及四象限運行技術是提升機應用的主導變頻調節技術,并且其應用數字化的系統控制軟件可以實現操作的簡化與方便。與此同時,通過數字化的操控可以進行遠程操作與設計電路。這樣一來,可以通過新技術處理提升機中面臨的電機缺相、欠壓、過壓、過流等現象,從而優化與改革煤礦領域的技術。四是在風機中應用變頻調速技術。風機的應用可以實現能源的節省。然而,在采掘煤礦的過程中應用風機不可以實現變頻的智能化,這會導致很多能耗的損失,而在風機中應用變頻器可以實現風機轉速的降低,從而在確保風機安全系數的過程中大大地節省能源。
4有效地應用與管理煤礦掘進機設備
一是實現掘進機設備功率因數的提升。倘若掘進機電設備具備愈大的功率因數,那么其就具備愈高的供電效率。然而,當今國內一些煤礦應用小功率因數的掘進機,這造成供電過程中出現很大的功率,然而大都為無用功率,這降低了電壓的質量。并且,較小的功率因數導致損耗供電系統的電量,為了節省電能,最為根本的是實現掘進設備功率因數的提升。而應用雙電機的技術可以實現掘進設備功率的提升,保障順利地開展工作。除此之外,掘進設備功率的提高還可以通過額定電壓與額定功率的減小實現。二是節省掘進機設備的乳化液使用量。在采掘煤礦的時候,采掘堅硬的石塊會嚴重地損壞掘進機。為此,在對堅硬石頭進行采掘的情況下,首先將一部分乳化液噴灑在石塊上,這樣在軟化石塊的基礎上通過掘進機實現采掘。盡管乳化液可以實現石塊的軟化,確保掘進機受到的損壞降低,可是一些煤礦采掘工作者為了減小工作環節,一味地提升采掘的速度,往往在未曾碰到堅硬石塊的情況下將乳化液泵開啟,這會浪費很多的乳化液。為此,應有效地應用與管理乳化液泵,以降低應用的乳化液泵數量。三是注重維護與保養掘進機設備。煤礦掘進設備的順利工作少不了平時的維護與保養。煤礦的工作環境較為潮濕,長時間在具備粉塵以及潮濕的條件下,掘進機容易被銹蝕,并且如果在掘進機設備中進入粉塵,那么將不利于掘進機設備的順利運行。為此,為了保證掘進機設備的順利工作,平時的維護與保養顯得十分關鍵。定期和不定期的維護、檢查掘進機設備可以實現其應用年限的延長。作為精密設備的掘進機的一些位置在面臨固體顆粒物或者是灰塵影響的情況下,工作摩擦阻力會變大,這會導致掘進機設備的暫停工作或者是卡頓,這會增加其動力荷載,進而損失很多的電能。為此,在維護和保養掘進機設備的過程中,應常常擦拭其一系列位置,并且注意加油,從而實現掘進機設備運行效率的提升,最終實現掘進機設備能耗的節省。
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作者:彭鵬 單位:兗煤菏澤能化有限公司趙樓煤礦