變頻節(jié)能技術(shù)在煤礦機電設(shè)備中的應(yīng)用分析

張小靜

（冀中能源股份有限公司章村礦，河北 邢臺 054000）

1 引言

我國是能源資源大國，具有非常豐富的煤礦儲量，由此孕育出了大量的煤炭工業(yè)。但是由于煤礦機電設(shè)備在使用過程中會存在大量的能源資源消耗，無形中造成了資源的浪費以及生產(chǎn)成本的提高。因此，必須要加強對煤礦機電設(shè)備的性能的優(yōu)化，減少設(shè)備故障發(fā)生的概率，應(yīng)用變頻節(jié)能技術(shù)降低設(shè)備運行過程中的能源消耗，優(yōu)化整體的工作性能，保證煤礦生產(chǎn)能夠安全、合理、穩(wěn)定、持續(xù)的生產(chǎn)。

2 變頻節(jié)能技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容

2.1 變頻節(jié)能技術(shù)的定義

變頻節(jié)能技術(shù)總的來說是指利用某種技術(shù)設(shè)備實現(xiàn)電流頻率改變的一種技術(shù)，通過電板、電容、電源鍵盤等零件的協(xié)同作用可以實現(xiàn)節(jié)能的目的。在以往煤礦機電設(shè)備運行過程中，需要長期使用大量的能源資源進行支持，導(dǎo)致設(shè)備的能耗相對比較嚴(yán)重，影響煤礦開采的成本以及煤礦工業(yè)的運行效益。在設(shè)備的運行過程中應(yīng)用變頻節(jié)能技術(shù)可以控制和改變電流頻率，從而使得設(shè)備能夠保持穩(wěn)定的運行，結(jié)合煤炭資源的生產(chǎn)進行設(shè)備運行狀態(tài)的調(diào)節(jié)，可以降低設(shè)備的運行損耗，同時也可以減少設(shè)備故障的發(fā)生概率，提高設(shè)備的使用壽命與使用價值。

2.2 變頻電磁干擾和抖動技術(shù)

變頻電磁干擾和抖動技術(shù)在煤礦機電設(shè)備運行過程中有著十分重要的應(yīng)用，融合了多種技術(shù)方案，利用導(dǎo)體集成芯片進行內(nèi)部電磁信號的變化，不會增加額外成本，而且也方便電源管理人員的勞動。該技術(shù)采用了電容陣列原理，通過在運行電路中設(shè)置相應(yīng)的電動開關(guān)、電流、電容器等相關(guān)部件，可以使得在不同放電情況下從高低電位之間的過渡，實現(xiàn)了震蕩波行在完整周期內(nèi)的有效傳輸[1]。

2.3 變頻低功耗技術(shù)

變頻低功耗技術(shù)是目前煤礦機電設(shè)備應(yīng)用最為廣泛的一種技術(shù)，主要是通過控制金屬氧化物半導(dǎo)體的工作導(dǎo)通頻率以降低煤礦機電設(shè)備運行過程中的能源資源消耗。具體的設(shè)備損耗來源包括導(dǎo)通損耗、反饋電路損耗、電容損耗以及電源開關(guān)損耗，變頻低功耗技術(shù)的有效應(yīng)用可以將原有的變流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?，并利用通濾波器過濾掉帶有相關(guān)幅值的電流波形，降低電源的工作頻率，從而能夠顯著減少設(shè)備運行過程中的功耗，提高機電設(shè)備運行的環(huán)保性[2]。

3 變頻節(jié)能技術(shù)在煤礦機電設(shè)備中的應(yīng)用

3.1 在風(fēng)機設(shè)備中的應(yīng)用

風(fēng)機設(shè)備是我國煤炭企業(yè)生產(chǎn)過程中最為重要的一種紀(jì)念設(shè)備，直接關(guān)系著煤礦產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)價值，在煤礦生產(chǎn)的不同階段對風(fēng)機的工作要求也各不相同，傳統(tǒng)的煤礦生產(chǎn)活動當(dāng)中，風(fēng)機的使用方法是重復(fù)變更的模式，這種方法需要投入大量的人力資源支持，而且使用過程相對比較復(fù)雜和煩瑣，同時也需要消耗大量的能源資源。在風(fēng)機的頻繁使用過程中，也容易造成設(shè)備故障和疲勞，使得煤炭生產(chǎn)效益嚴(yán)重降低，還會顯著增加煤礦生產(chǎn)的成本。變頻節(jié)能技術(shù)的有效應(yīng)用可以改變風(fēng)機的性能，使得風(fēng)機能夠結(jié)合不同階段的煤礦生產(chǎn)需求進行自動的調(diào)整，同時也可以有效減少工作人員的配置，降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效益，在滿足設(shè)計工藝的前提之下將風(fēng)機的工作性能始終保持在穩(wěn)定高效的區(qū)域。

3.2 變頻節(jié)能技術(shù)在皮帶輸送機中的應(yīng)用

對于皮帶輸送機而言，其在煤礦生產(chǎn)過程中的主要作用是對井下煤炭進行運送，在運輸?shù)倪^程中，煤炭會受到多個方向的力，分別是向下的重力、垂直皮帶的彈力以及與皮帶之間的摩擦力，正是這些力的相互作用才能使得煤炭向上運輸出井。原先的皮帶輸送機主要是利用液力耦合器進行啟動，隨著時間的推移采用這種方式會對皮帶造成一定程度的傷害，主要表現(xiàn)為皮帶老化速度加快，情況嚴(yán)重甚至?xí)l(fā)生斷裂，進而對煤炭生產(chǎn)造成十分不利的影響。而將變頻節(jié)能技術(shù)應(yīng)用到皮帶傳輸機當(dāng)中后，機電內(nèi)的沖擊、機械發(fā)熱的現(xiàn)象得到了顯著的減少，電機在啟動的過程中電流具有更好的穩(wěn)定性能，除此之外，運輸功率更為平均，綜上所述，變頻節(jié)能技術(shù)使皮帶輸送機的傳送功能得到了有效的提升。

4 結(jié)語

綜上所述，煤礦機電設(shè)備在實際生產(chǎn)和運營過程中往往會存在著大量的能源資源消耗，增加煤礦企業(yè)的運營成本，不利于煤礦企業(yè)經(jīng)濟效益的提升，將變頻節(jié)能技術(shù)應(yīng)用于煤礦機電設(shè)備生產(chǎn)過程中可以減少能源資源的消耗，使得煤礦機電設(shè)備能夠高效率安全的工作，希望能夠保證煤礦企業(yè)更好地利用資源，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。