煤礦井下采掘機(jī)電設(shè)備的節(jié)電途徑與措施

常祿

華晉焦煤有限責(zé)任公司沙曲二號(hào)煤礦掘進(jìn)二隊(duì) 山西呂梁 033300

經(jīng)濟(jì)在發(fā)展，科技在進(jìn)步，煤礦企業(yè)的規(guī)模也在逐漸的擴(kuò)大，如何能夠在滿足生產(chǎn)力的前提下，提高煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，煤礦機(jī)電設(shè)備作為煤礦企業(yè)的重要組成部分，其所發(fā)揮的作用重大，所以要不斷優(yōu)化煤礦機(jī)電設(shè)備的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的節(jié)能，以符合國(guó)家循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的實(shí)際內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)煤礦企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。本文中從兩個(gè)方面進(jìn)行著手，其一是科學(xué)合理的設(shè)計(jì)機(jī)電設(shè)備，從而降低相應(yīng)的能量耗損，其二是加強(qiáng)對(duì)煤礦機(jī)電設(shè)備的管理，從而提高煤礦企業(yè)的綜合經(jīng)濟(jì)效益，以實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目的，使煤礦企業(yè)走節(jié)能環(huán)保型發(fā)展的道路[1]。

1 節(jié)能節(jié)電技術(shù)的運(yùn)用原理

經(jīng)濟(jì)在發(fā)展，科技在進(jìn)步，煤礦企業(yè)的規(guī)模也在逐漸的擴(kuò)大，如何能夠在滿足生產(chǎn)力的前提下，提高煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，煤礦機(jī)電設(shè)備作為煤礦企業(yè)的重要組成部分，其所發(fā)揮的作用重大，所以要不斷優(yōu)化煤礦機(jī)電設(shè)備的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的節(jié)能，以符合國(guó)家循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的實(shí)際內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)煤礦企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

所以在科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的今天，節(jié)能技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，變頻節(jié)能技術(shù)出現(xiàn)在各行各業(yè)，其原理在于利用半導(dǎo)體元器所接收到的信息轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的頻率信號(hào)，將交流電改直流電，從而調(diào)節(jié)其電流電壓，這樣就可以滿足煤礦機(jī)械設(shè)備的調(diào)速運(yùn)轉(zhuǎn)要求。

2 煤礦井下采掘機(jī)電設(shè)備的節(jié)電途徑與措施

2.1 科學(xué)評(píng)估和及時(shí)更換設(shè)備

為了減少煤礦井下掘進(jìn)機(jī)電設(shè)備的電能消耗，應(yīng)當(dāng)要對(duì)設(shè)備進(jìn)行科學(xué)評(píng)估和及時(shí)更換，以保證設(shè)備隨時(shí)都處于最佳運(yùn)行狀態(tài)。在實(shí)際煤礦井下作業(yè)中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)作業(yè)人員為了圖方便或者加快作業(yè)進(jìn)度而在未遇到巖石時(shí)就提前開啟乳化液泵的情況，這無(wú)疑造成了極大的電能損耗。而若想減少這種損耗，除了要加強(qiáng)對(duì)作業(yè)人員的宣教和管理外，更重要的是要在設(shè)備使用前后對(duì)其進(jìn)行科學(xué)評(píng)估，及時(shí)調(diào)整或者更換超出能源消耗標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備[2]。

2.2 變頻節(jié)能技術(shù)在煤礦采煤機(jī)設(shè)備中的應(yīng)用

煤礦采煤機(jī)是煤礦企業(yè)運(yùn)行過(guò)程中的重要作業(yè)工具，在很大程度上支持著采煤工作的開展。采煤機(jī)能否有效運(yùn)行，對(duì)煤礦的生產(chǎn)效率及工作人員的績(jī)效薪酬產(chǎn)生著十分重要的影響。采煤機(jī)承受著較大的機(jī)械應(yīng)力，在工作過(guò)程中需要在一條采煤動(dòng)線上不斷重復(fù)，而且由于工作環(huán)境溫度低、濕度大且存在一定的腐蝕性液體和氣體，所以，在煤礦運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，采煤機(jī)常常會(huì)出現(xiàn)各種故障。但是，采煤機(jī)出現(xiàn)故障不僅嚴(yán)重影響著工作人員的生命安全，而且還可能引發(fā)各種嚴(yán)重的安全事故。

變頻節(jié)能技術(shù)在采煤機(jī)中的應(yīng)用必須要從采煤機(jī)的特殊性出發(fā)，并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)采煤機(jī)的升級(jí)改造。首先，技術(shù)人員可以從變頻器的現(xiàn)狀出發(fā)，在采煤機(jī)中裝入相應(yīng)的數(shù)控軟件，有效利用變頻器提升采煤機(jī)的采掘速度和工作質(zhì)量，提高采煤作業(yè)的針對(duì)性和采挖效率。其次，變頻節(jié)能技術(shù)可以減少采煤機(jī)的損壞，從而有利于節(jié)約采煤機(jī)的維修費(fèi)用。然后，技術(shù)人員應(yīng)加強(qiáng)產(chǎn)品的研發(fā)、升級(jí)，不斷研究新型采煤變頻器，提升變頻器的兼容性，將以往的“一拖二”系統(tǒng)向“一拖一”系統(tǒng)轉(zhuǎn)型升級(jí)，促進(jìn)采煤機(jī)有效性的進(jìn)一步提升。

2.3 選擇機(jī)電一體化技術(shù)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化

在傳統(tǒng)煤礦生產(chǎn)的過(guò)程中，一種設(shè)備只能在一種作業(yè)中使用，設(shè)備的種類較多，所應(yīng)用的技術(shù)也相應(yīng)增多，導(dǎo)致了煤礦開采的過(guò)程繁瑣和復(fù)雜，而選擇機(jī)電一體化技術(shù)，能夠降低設(shè)備使用的數(shù)量，同時(shí)減少生產(chǎn)的繁瑣環(huán)節(jié)，機(jī)電一體化技術(shù)可以應(yīng)用到煤礦開采和探測(cè)的多個(gè)環(huán)節(jié)，應(yīng)用范圍十分廣泛，這也是煤礦機(jī)電設(shè)備技術(shù)升級(jí)的重要標(biāo)志。煤礦生產(chǎn)中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，使煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益得到了顯著的提高，具體表現(xiàn)在以下三個(gè)方面：第一，使用機(jī)電一體化技術(shù)，大大降低了人工的投入，固人工成本有了大幅下降；第二，使用機(jī)電一體化技術(shù)后，煤礦企業(yè)在開采和探測(cè)的過(guò)程中事故率有了大大降低，固減少了事故發(fā)生后所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失；第三，由于機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用十分廣泛，可以應(yīng)用到煤礦開采的多個(gè)環(huán)節(jié)，從根本上提高了生產(chǎn)的效率，降低了設(shè)備的投入成本，實(shí)現(xiàn)了最大化的效益。

2.4 在設(shè)備中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)

電氣自動(dòng)化技術(shù)本身就是基于節(jié)能發(fā)展理念所研發(fā)出來(lái)的一種技術(shù)，將其應(yīng)用于煤礦井下掘進(jìn)機(jī)電設(shè)備當(dāng)中，可以大大提升設(shè)備的節(jié)能效果。以皮帶輸送機(jī)為例，通過(guò)在皮帶輸送機(jī)中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)，一可以給設(shè)備提供良好的抗干擾功能，二能夠?qū)υO(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控，以便于工作人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)影響輸送能耗、效率及安全的問(wèn)題[2]。

2.5 選擇合理的供電電壓及供電線路布置

第一，如何科學(xué)合理的選擇供電電壓，要科學(xué)的規(guī)劃井上井下的供電結(jié)構(gòu)，降低變壓的次數(shù)，合理控制配電的載荷，降低供電系統(tǒng)的電能耗損。第二，如何布置供電線路圖，應(yīng)該增加線路的回路，對(duì)電流的密度進(jìn)行仔細(xì)的測(cè)量。若負(fù)荷電流已經(jīng)超出了導(dǎo)線經(jīng)濟(jì)電流數(shù)值，就必須通過(guò)更換導(dǎo)線截面，或者是減少負(fù)荷電量的方式，架設(shè)第二回線路，從而實(shí)現(xiàn)降低損耗的目的[3]。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，由于煤礦井下掘進(jìn)機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行能耗較高，所以為了減少其能耗，必須要積極運(yùn)用一些有效的節(jié)能措施。設(shè)備節(jié)能的要點(diǎn)主要可以總結(jié)為兩點(diǎn)：①對(duì)設(shè)備進(jìn)行合理選擇，即盡量選擇能耗低的設(shè)備；②對(duì)設(shè)備進(jìn)行合理使用，即積極在設(shè)備中應(yīng)用一些節(jié)能技術(shù)、優(yōu)化設(shè)備設(shè)計(jì)及加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的日常保養(yǎng)與維護(hù)。