引論:我們?yōu)槟砹?篇煤礦井下掘進(jìn)機(jī)電設(shè)備節(jié)能分析范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時(shí)的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
隨著近年來我國煤炭供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的逐步深入和節(jié)能減排理念的不斷強(qiáng)化,煤礦企業(yè)為了適應(yīng)政策、行業(yè)、市場發(fā)展的需求,開始探索從技術(shù)工藝方面進(jìn)行優(yōu)化,確保煤炭開采與生產(chǎn)工作的持續(xù)穩(wěn)定開展。掘進(jìn)設(shè)備是井下作業(yè)中的基礎(chǔ)性設(shè)備,其在煤炭資源開采過程中所耗費(fèi)的能源相對(duì)比較大,是企業(yè)落實(shí)節(jié)能減排和提升生產(chǎn)效益的重要切入點(diǎn)。因此,對(duì)于煤炭企業(yè)來說,通過一系列節(jié)能技術(shù)和管理手段的應(yīng)用來強(qiáng)化煤礦井下掘進(jìn)機(jī)電設(shè)備節(jié)能建設(shè)的力度,提升井下煤炭開采的工作效率,實(shí)現(xiàn)良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,是新時(shí)代企業(yè)發(fā)展的重要使命和責(zé)任。就目前煤礦井下掘進(jìn)設(shè)備的使用情況來看,設(shè)備節(jié)能目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)主要應(yīng)從設(shè)備選擇和設(shè)備使用兩個(gè)方面入手開展,而這兩方面的技能方式探索也是理論與實(shí)踐研究中的熱點(diǎn)。
1.合理選擇煤礦井下掘進(jìn)設(shè)備
煤礦井下掘進(jìn)機(jī)電設(shè)備具有線路鋪設(shè)距離遠(yuǎn)、適用范圍廣、種類繁多、運(yùn)行時(shí)間長等特點(diǎn),而這些設(shè)備性能和應(yīng)用的實(shí)際情況為煤礦井下掘進(jìn)設(shè)備的選擇提供了重要的參考標(biāo)準(zhǔn)[1]。當(dāng)然,在選擇井下掘進(jìn)設(shè)備時(shí),還要根據(jù)設(shè)備使用的空間環(huán)境情況來進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,以保障設(shè)備使用的安全、高效、節(jié)能。一般來說,煤礦井下掘進(jìn)設(shè)備主要包括變壓器、輸送控制系統(tǒng)、電動(dòng)機(jī)等作業(yè)設(shè)備,在對(duì)這些設(shè)備進(jìn)行選擇時(shí),要因情況而異,避免出現(xiàn)選擇性的失誤。
1.1井下掘進(jìn)變壓器設(shè)備的合理選擇
作為井下掘進(jìn)機(jī)電設(shè)備中電力調(diào)動(dòng)系統(tǒng)中的核心部件,變壓器是影響井下作業(yè)節(jié)能目標(biāo)實(shí)現(xiàn)程度的關(guān)鍵因素。對(duì)于煤礦企業(yè)來說,如果不能合理地選擇和使用變壓器,勢(shì)必會(huì)造成電能的浪費(fèi),因此,在實(shí)際的井下作業(yè)過程中,相關(guān)技術(shù)人員要定期對(duì)變壓器的負(fù)荷率進(jìn)行檢查,及時(shí)替換、調(diào)整那些平均負(fù)荷小于30%的變壓器,確保變壓器的平均負(fù)荷率保持在50%的水平。而面對(duì)多種類型的動(dòng)力變壓器,如何進(jìn)行合理的選擇來滿足生產(chǎn)和節(jié)能的需要,是變壓器設(shè)備選擇中重點(diǎn)考慮的內(nèi)容。在選擇變壓器時(shí),一方面要識(shí)別變壓器的能源消耗量是否在節(jié)能減排所要求的標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),以保障變壓器投入使用后能夠保持在合理的能源損耗區(qū)間,避免超出規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的能源損耗和浪費(fèi)情況的出現(xiàn),另一方面要兼顧節(jié)能和使用效益,從長遠(yuǎn)的設(shè)備使用視角來進(jìn)行選擇。調(diào)查發(fā)現(xiàn),一些煤炭企業(yè)通常選擇使用S7型變壓器,該型號(hào)的變壓器是20世紀(jì)80年代的產(chǎn)品,在性能和電力能源使用率等方面嚴(yán)重滯后于井下作業(yè)的要求,導(dǎo)致設(shè)備使用過程中耗費(fèi)的電量偏大,并且設(shè)備缺乏相應(yīng)的減震抗噪處理技術(shù),在實(shí)際運(yùn)行中會(huì)產(chǎn)生巨大的噪音,影響井下作業(yè)的環(huán)境和進(jìn)度[2]。因此,在選擇變壓器時(shí),可以考慮選擇S11、S15等新型變壓器,其中S15型變壓器使用了新的非晶合金材料,不僅能夠減低噪音污染,還能夠節(jié)約80%左右的能耗,提升節(jié)能率。除了要做到合理選擇變壓器的型號(hào)以外,還要對(duì)變壓器的臺(tái)數(shù)進(jìn)行合理確定,以確保變壓器綜合運(yùn)行效益的較大化。根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn),負(fù)荷絕大部分為三級(jí)的,宜裝設(shè)一臺(tái)變壓器,而一、二級(jí)負(fù)荷所占比重較大,需兩個(gè)電源進(jìn)行供電,宜裝設(shè)兩臺(tái)變壓器,而對(duì)于那些因?yàn)榫逻\(yùn)輸和作業(yè)條件限制無法使用大容量變壓器的,則可以選擇使用多臺(tái)小容量的變壓器。
1.2井下掘進(jìn)輸送機(jī)的合理選擇
井下掘進(jìn)輸送機(jī)是井下掘進(jìn)輸送控制系統(tǒng)的重要構(gòu)成部分,是在開展井下作業(yè)過程中,將人、設(shè)備、開采物輸送到相應(yīng)地點(diǎn)的重要工具。當(dāng)前,煤礦井下作業(yè)所使用的輸送機(jī)主要有帶式輸送機(jī)和刮板輸送機(jī)兩種類型。從性能上來看,帶式輸送機(jī)的輸送距離和輸送量要明顯高于刮板輸送機(jī),例如,SJ-80型號(hào)的帶式輸送機(jī)輸送的最遠(yuǎn)距離可以達(dá)到800m,輸送量可以達(dá)到400t/h,而SGW-80T型號(hào)的刮板式輸送機(jī)的輸送距離則只有160m,輸送量為150t/h,通過對(duì)比這兩種類型的輸送機(jī)可以看出,刮板式輸送機(jī)在輸送效能方面要明顯弱于帶式輸送機(jī),在輸送同一標(biāo)準(zhǔn)的重量時(shí),刮板式輸送機(jī)所耗費(fèi)的電能要高于帶式輸送機(jī)。因此,對(duì)于煤礦企業(yè)來說,宜選擇使用帶式輸送機(jī),以實(shí)現(xiàn)節(jié)能、高效的目標(biāo)。同時(shí),與變壓器設(shè)備的使用相同,用于井下作業(yè)的輸送機(jī)往往是保持全天候運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài),這種運(yùn)行模式容易導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行過程中的電力能源損耗長期保持在較高的水平,對(duì)電力使用的調(diào)度和負(fù)荷運(yùn)行提出了更高的要求。因此,在輸送機(jī)設(shè)備的選擇時(shí),要兼顧使用周期和使用載荷等情況,并定期對(duì)設(shè)備的運(yùn)行情況和性能進(jìn)行檢測,及時(shí)淘汰落后設(shè)備,確保輸送機(jī)使用的化[3]。
2.科學(xué)使用煤礦井下掘進(jìn)機(jī)電設(shè)備
對(duì)于煤礦井下掘進(jìn)機(jī)電設(shè)備節(jié)能目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)來說,合理選擇掘進(jìn)機(jī)電設(shè)備僅僅是及時(shí)步,最重要的是對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行科學(xué)、高效、節(jié)能的使用,換而言之,如果不能遵循科學(xué)的設(shè)備使用方法,即使選擇了節(jié)能率高的設(shè)備,也無法有效地實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。因此,對(duì)于煤礦企業(yè)來說,要在實(shí)際煤礦井下作業(yè)開展過程中,對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行科學(xué)的使用和管理,確保設(shè)備效能的較大化發(fā)揮。
2.1對(duì)井下掘進(jìn)機(jī)電設(shè)備應(yīng)用進(jìn)行科學(xué)評(píng)估
使用井下掘井機(jī)電設(shè)備的主要目的在于確保井下開采活動(dòng)的高效、安全開展,因此,在掘進(jìn)機(jī)電設(shè)備使用過程中,企業(yè)要圍繞井下設(shè)備使用進(jìn)行合理的評(píng)估和科學(xué)的使用,確保設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的化。例如,一些井下作業(yè)人員為了減少麻煩、提升開采的進(jìn)度,經(jīng)常會(huì)在未遇到巖石時(shí)就開啟乳化液泵,導(dǎo)致其過多、過早運(yùn)行,造成電力能源損耗。為了確保相關(guān)設(shè)備使用狀態(tài)和效果的化,在設(shè)備投入使用前、使用過程中,要通過嚴(yán)格的使用性能測評(píng)來掌握其在能源消耗方面的實(shí)際情況,對(duì)于超出相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備,要及時(shí)淘汰、更換,確保設(shè)備使用的持續(xù)性和高效性。例如,對(duì)于乳化液泵問題,可以根據(jù)實(shí)際開采情況來靈活調(diào)整,使乳化液泵的使用更加合理、有效。同時(shí),企業(yè)技術(shù)人員要對(duì)掘進(jìn)機(jī)等經(jīng)常使用的設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格評(píng)估,保障設(shè)備在工作狀態(tài)下能夠持續(xù)、穩(wěn)定地運(yùn)行,避免出現(xiàn)諸如時(shí)快時(shí)慢等消耗能源情況[4]。
2.2提高掘進(jìn)機(jī)電設(shè)備功率因數(shù)
功率因數(shù)是影響煤礦井下掘進(jìn)機(jī)電設(shè)備實(shí)際運(yùn)行效率高低的重要因素,而功率因數(shù)偏低是目前我國多數(shù)煤礦井下掘進(jìn)機(jī)電設(shè)備使用過程中存在的問題,這就導(dǎo)致井下設(shè)備運(yùn)行過程中產(chǎn)生了大量的無用功率。基于此,煤礦企業(yè)要通過井下掘進(jìn)機(jī)電設(shè)備功率因數(shù)的提高來降低設(shè)備運(yùn)行中的無用功率,降低機(jī)電設(shè)備的損耗。具體來說,企業(yè)可以通過為掘進(jìn)機(jī)電設(shè)備裝設(shè)一種就地補(bǔ)償裝置,該裝置是針對(duì)設(shè)備功率因數(shù)偏高這一實(shí)際情況而開發(fā)的新型裝置,可以有效地降低機(jī)電設(shè)備的能源損耗,從而將電能損耗控制在較小的范圍內(nèi),實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源的目標(biāo)[5]。
2.3合理控制低壓供電距離
供電距離是影響掘井機(jī)電設(shè)備能源損耗的重要因素之一,也是在設(shè)備使用過程中需要重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容。一般情況下,井下掘井機(jī)電設(shè)備的功率是固定的,設(shè)備自身的運(yùn)行電流對(duì)供電電壓有直接影響,當(dāng)供電電壓量較高時(shí),設(shè)備的電流量就會(huì)相應(yīng)地減少。在這樣的情況下,如果低電壓的供電線路過長,會(huì)造成線路的阻抗性增加,進(jìn)而導(dǎo)致大量電能損失,能源損耗率提升。因此,在掘井機(jī)電設(shè)備布局過程中,要盡可能降低低壓供電的距離,提升能源傳輸率,減少能源傳輸過程中的損耗。
2.4加強(qiáng)設(shè)備的日常保養(yǎng)與維護(hù)
煤礦井下掘進(jìn)機(jī)電設(shè)備通常是在井下運(yùn)行的,而井下的空氣相對(duì)潮濕,且其中充滿了各種粉塵,如果這些粉塵、渣滓附著到一些高精密的掘進(jìn)機(jī)電設(shè)備的滾軸等部位,勢(shì)必會(huì)增加設(shè)備運(yùn)行過程中的摩擦力,造成設(shè)備運(yùn)行緩慢,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?dǎo)致設(shè)備無法正常運(yùn)轉(zhuǎn),影響設(shè)備動(dòng)力系統(tǒng)的運(yùn)行。因此,需要通過常態(tài)化的設(shè)備檢查、保養(yǎng)與維護(hù)工作來保障其運(yùn)行的正常和高效。同時(shí),通過對(duì)機(jī)電設(shè)備的維護(hù)可以使設(shè)備保持在的運(yùn)行狀態(tài),避免設(shè)備運(yùn)行中的磨損,消除容易造成機(jī)電設(shè)備運(yùn)行中能耗提高的因素。首先,煤礦企業(yè)要制定嚴(yán)格的設(shè)備日常保養(yǎng)與維護(hù)制度,明確相關(guān)部門和人員的職責(zé),確保設(shè)備維護(hù)工作能夠以常態(tài)化、實(shí)效化的狀態(tài)開展;其次,企業(yè)要安排專門技術(shù)人員進(jìn)行檢修、保養(yǎng)與維護(hù)工作,確保設(shè)備使用的正常;第三,企業(yè)要定期對(duì)技術(shù)人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn),使其能夠?qū)υO(shè)備性能有更深入、系統(tǒng)的掌握,確保保養(yǎng)與維護(hù)工作的持續(xù)性和有效性。
2.5加強(qiáng)乳化液泵使用管理
乳化液泵作為現(xiàn)代化煤礦進(jìn)行綜合機(jī)械化開采中的專用設(shè)備,在煤礦井下掘進(jìn)中的應(yīng)用較為普遍。在開展煤礦開采時(shí),多數(shù)企業(yè)會(huì)借助乳化液來處理堅(jiān)硬的巖石問,保障井下作業(yè)的順暢。而乳化液作為一種化學(xué)品,其在為井下掘進(jìn)機(jī)電設(shè)備運(yùn)行帶來便利的同時(shí)也增加了設(shè)備使用中的風(fēng)險(xiǎn)。在乳化液泵的實(shí)際使用過程中,企業(yè)往往重視使用的結(jié)果,而對(duì)其使用的過程缺乏高度的關(guān)注和的控制,導(dǎo)致乳化液泵的使用過于隨意,進(jìn)而造成電力能源的明顯損耗,以及水資源和乳化液體等資源的浪費(fèi)。同時(shí),雖然井下乳化液泵通常處于長期連續(xù)運(yùn)行的狀態(tài),但其真正有效的工作時(shí)間比較短,這就導(dǎo)致該設(shè)備的電能損耗比較高。因此,煤礦企業(yè)要根據(jù)煤炭開采的實(shí)際情況,制定規(guī)范的乳化液泵使用流程,使乳化液泵設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)保持在科學(xué)、高效的水平,降低能源損耗。例如,企業(yè)可以將乳化液泵工作改為變頻器恒壓供液控制,在控制閥門打開時(shí),由變頻器控制泵站電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)變?yōu)橐汗芫W(wǎng)的流量、壓力,使供電量與需求量達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡,從而減少電力資源浪費(fèi)[6]。
2.6科學(xué)應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)
電氣自動(dòng)化技術(shù)是時(shí)展和技術(shù)進(jìn)步的產(chǎn)物,其可以提升設(shè)備運(yùn)行效率和控制程度,從而實(shí)現(xiàn)井下掘進(jìn)機(jī)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的化。雖然目前電氣自動(dòng)化技術(shù)在井下掘進(jìn)機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用尚處于探索階段,但一些性能和節(jié)能效果明顯的設(shè)備已經(jīng)逐漸在煤礦開采中應(yīng)用。例如,用于煤礦運(yùn)輸?shù)哪z帶運(yùn)輸機(jī)、用于煤礦采掘的煤礦采掘自動(dòng)化設(shè)備等,其在井下作業(yè)中的應(yīng)用體現(xiàn)出積極的效果。這些電氣自動(dòng)化技術(shù)是基于節(jié)能環(huán)保理念開發(fā)出來的,具有明顯的節(jié)能效果,在井下的應(yīng)用可以有效降低能源消耗。
3.結(jié)語
對(duì)于煤礦企業(yè)來說,推行節(jié)能減排既是適應(yīng)國家相關(guān)能源政策的客觀要求,也是鞏固和提升自身行業(yè)競爭力的明顯需要。同時(shí),井下掘井機(jī)電設(shè)備是影響企業(yè)節(jié)能目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的重要因素。因此,企業(yè)要合理選擇和科學(xué)使用煤礦井下掘井設(shè)備,降低掘井機(jī)電設(shè)備使用過程中的能源消耗,促進(jìn)煤礦生產(chǎn)環(huán)節(jié)節(jié)能目標(biāo)的有效實(shí)現(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
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作者:許春 河南錦源建設(shè)有限公司