礦山電氣的節(jié)能措施探討

黃建東

摘要：本文首先對(duì)礦山企業(yè)實(shí)施的電氣節(jié)能措施進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹，了解當(dāng)前選礦廠等礦山企業(yè)電氣節(jié)能的基本情況，重點(diǎn)分析礦山企業(yè)實(shí)施電氣節(jié)能的意義，在此基礎(chǔ)上深入研究礦山電氣節(jié)能措施的具體應(yīng)用，希望通過(guò)本文的研究能夠更加全面的掌握關(guān)于礦山企業(yè)電氣節(jié)能的基本情況，同時(shí)也為后期更好的對(duì)礦山企業(yè)進(jìn)行電氣節(jié)能提供參考。

關(guān)鍵詞：礦山;電氣節(jié)能;選礦

1引言

目前國(guó)內(nèi)陸地上的資源開采主要是來(lái)源于礦山的開采挖掘，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，各行業(yè)對(duì)于礦產(chǎn)資源的需求不斷增加，礦山產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大。在礦山企業(yè)運(yùn)作過(guò)程中需要使用的大量大型機(jī)械設(shè)備，這些設(shè)備都要依靠電能提供動(dòng)能，電能的消耗也成為影響礦山企業(yè)運(yùn)行成本的關(guān)鍵。因此在現(xiàn)階段加強(qiáng)對(duì)于礦山企業(yè)電氣節(jié)能的研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，能夠更加全面的了解礦山企業(yè)電氣節(jié)能的重要意義，對(duì)礦山企業(yè)實(shí)行科學(xué)有效的電氣節(jié)能措施，降低礦山企業(yè)的電氣能耗成本，提升礦山企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

2礦山企業(yè)實(shí)施電氣節(jié)能措施概述

礦山企業(yè)屬于重工業(yè)生產(chǎn)，電氣設(shè)備數(shù)量多、系統(tǒng)復(fù)雜，設(shè)備能耗普遍比較高。對(duì)礦山企業(yè)實(shí)施電氣節(jié)能主要可以從以下幾方面入手，其一是采用節(jié)約能源的新工藝、新技術(shù)，確保生產(chǎn)工藝、技術(shù)裝備的先進(jìn)性，最大限度地提高主金屬的實(shí)際回收率和資源的綜合利用率。其二是借助廠區(qū)優(yōu)勢(shì)，減少能耗，比如說(shuō)選礦廠可以充分利用山坡地形階梯布置廠房，減少礦石的提升和運(yùn)距，實(shí)現(xiàn)礦漿自流輸送。其三在選擇設(shè)備的時(shí)候盡量選擇國(guó)產(chǎn)、高效、節(jié)能、安全裝備，選礦設(shè)備力求先進(jìn)高效和大型化，如半自磨機(jī)、40m3XCFⅡ/KYFⅡ型充氣機(jī)械攪拌式浮選機(jī)等，減少了運(yùn)轉(zhuǎn)系列，節(jié)約能耗。主體設(shè)備實(shí)現(xiàn)連鎖、監(jiān)控自動(dòng)化。其四是要保持電氣設(shè)備較低的功耗狀態(tài)，盡可能降低線路損耗和無(wú)功損耗，對(duì)負(fù)荷較集中的磨浮車間變配電所低壓側(cè)設(shè)置集中無(wú)功補(bǔ)償裝置。同時(shí)可以適當(dāng)利用高壓同步電機(jī)進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，補(bǔ)償后6kV側(cè)功率因數(shù)達(dá)到0.94，符合電力部門的規(guī)定要求。所配電變壓器選用節(jié)能型S13系列。除同步電機(jī)外，所有工藝設(shè)備電動(dòng)機(jī)均選用節(jié)能型高效電機(jī)。其五在建筑施工中引入先進(jìn)技術(shù)，依據(jù)相關(guān)建筑標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)，比如使用保溫夾芯板、冬季懸掛棉門簾等。其五是加強(qiáng)日常運(yùn)行過(guò)才能中的維護(hù)保養(yǎng)，以減少能量無(wú)效損耗。同時(shí)要根據(jù)企業(yè)的生產(chǎn)狀況，合理安排設(shè)備的作業(yè)時(shí)間，最大限度地挖掘設(shè)備的潛力。

3礦山企業(yè)實(shí)施電氣節(jié)能的意義

當(dāng)前處于我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的關(guān)鍵階段，經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與資源消耗、環(huán)境保護(hù)之間的沖突愈加明顯。因此在現(xiàn)階段必須改進(jìn)能源使用的情況，提高能源利用率，降低生產(chǎn)能耗，緩解能源緊張的局面，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

礦山企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行中會(huì)用到諸多大型機(jī)械設(shè)備，能耗比較高，整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程相對(duì)粗獷，節(jié)能潛力巨大，通過(guò)改進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備能夠有效提升生產(chǎn)效率，降低企業(yè)的能源成本，實(shí)現(xiàn)良好的節(jié)能效果。因此在礦山企業(yè)實(shí)施電氣節(jié)能具有重要的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)意義，一方面能夠全面提升整個(gè)礦山企業(yè)的技術(shù)水平，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，降低企業(yè)生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)能，從而不斷擴(kuò)大企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，提升企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)有利地位。同時(shí)也能緩解我國(guó)能源緊張的局勢(shì)，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

4礦山電氣節(jié)能措施的具體應(yīng)用

通過(guò)上文分析可知，礦山企業(yè)的電氣節(jié)能對(duì)于保障礦山企業(yè)運(yùn)行效益，提升企業(yè)綜合實(shí)力具有重要的作用，這里結(jié)合某礦山企業(yè)選礦廠的情況對(duì)礦山電氣節(jié)能措施的具體應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。

4.1改造使用節(jié)能變壓器

變壓器在各種電力設(shè)備中都有廣泛的應(yīng)用，也是電力設(shè)備耗能的主要組成，約占總耗電量的10%以上。根據(jù)目前我國(guó)變壓器實(shí)際使用的情況，如果全面改造使用節(jié)能變壓器每年能夠?qū)崿F(xiàn)上百億電量的節(jié)能效果。礦山企業(yè)通過(guò)改造節(jié)能變壓器能夠有效實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果。在礦山企業(yè)中會(huì)用到諸多不同類型的變壓器，實(shí)際改造中要綜合分析礦山企業(yè)的實(shí)際運(yùn)行情況，對(duì)我國(guó)現(xiàn)有變壓器類型進(jìn)行綜合對(duì)比分析，選擇最合適的變壓器。在使用過(guò)程中要做好檢查維護(hù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)變壓器可能存在的問(wèn)題，對(duì)老化設(shè)備進(jìn)行更替。另外要做好新型變壓器設(shè)備運(yùn)行狀況的記錄分析，在使用過(guò)程中對(duì)變壓器進(jìn)行優(yōu)化升級(jí)。

4.2使用新型高效節(jié)能電動(dòng)機(jī)

礦山設(shè)備運(yùn)行中，各項(xiàng)功能的實(shí)現(xiàn)主要是依靠設(shè)備內(nèi)部的電動(dòng)機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)，也是礦山企業(yè)主要的耗能設(shè)備。通過(guò)改進(jìn)使用先進(jìn)的高效節(jié)能電動(dòng)機(jī)能夠有效降低礦山企業(yè)的能耗。電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中主要考慮設(shè)備的工作效率和功率因數(shù)，使用新型電動(dòng)機(jī)能夠?qū)⒌V山企業(yè)的整體電機(jī)功率提升5%左右，整體節(jié)約3%左右的電能消耗，節(jié)能效果十分顯著。

4.3變頻調(diào)速節(jié)能及軟啟動(dòng)控制

目前在很多礦山設(shè)備上使用的電氣設(shè)備都是采用直接啟動(dòng)的方式，在啟動(dòng)過(guò)程中會(huì)損耗電機(jī)設(shè)備的有功功率，而且電能浪費(fèi)情況嚴(yán)重，電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間處于低負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)。將直接啟動(dòng)設(shè)備更換為變頻調(diào)速設(shè)備能夠?qū)C(jī)電設(shè)備的運(yùn)行功率因素進(jìn)行有效的調(diào)節(jié)，以低頻大轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)平穩(wěn)啟動(dòng)，有效降低啟動(dòng)過(guò)程中造成的電能損耗。電機(jī)直接啟動(dòng)對(duì)于電網(wǎng)容量要求比較高，需要極高的容量才能滿足其正常啟動(dòng)，而且啟動(dòng)過(guò)程中會(huì)對(duì)電網(wǎng)及用電設(shè)備造成劇烈的沖擊，運(yùn)行成本比較高。通過(guò)配置電氣設(shè)備軟啟動(dòng)控制裝置能夠?qū)﹄姍C(jī)啟動(dòng)電流進(jìn)行有效的控制，從零逐漸提升到合適的運(yùn)行電流，在降低對(duì)于電網(wǎng)容量的要求的同時(shí)減少對(duì)于電網(wǎng)設(shè)備的沖擊破壞，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。兩種設(shè)備的結(jié)合能夠有效降低電氣設(shè)備的能耗，減少設(shè)備運(yùn)行使用過(guò)程中的維護(hù)保養(yǎng)成本，基本能夠?qū)崿F(xiàn)2%左右的電氣節(jié)能效果。

4.4低壓就地?zé)o功動(dòng)態(tài)補(bǔ)償節(jié)能裝置

在礦上企業(yè)運(yùn)行中，變壓器和電機(jī)的運(yùn)行使用中會(huì)出現(xiàn)大量的無(wú)功功率，這些無(wú)功功率對(duì)于企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行沒有作用，反而會(huì)增加企業(yè)的能耗成本。利用無(wú)功功率自動(dòng)補(bǔ)償裝置能夠降低整個(gè)礦山企業(yè)的能耗，充分利用各種電氣設(shè)備的容量，提高輸電能力，實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果。而且礦山企業(yè)的很多礦區(qū)分散分布在不同的位置，彼此之間距離較遠(yuǎn)，需要使用高壓變電設(shè)備進(jìn)行輸電，運(yùn)行維護(hù)成本都比較高，最合理的方式是就地進(jìn)行低壓無(wú)功動(dòng)態(tài)補(bǔ)償。

5結(jié)語(yǔ)

通過(guò)本文分析可知，礦山企業(yè)運(yùn)行中需要消耗大量電能資源，存在嚴(yán)重的資源浪費(fèi)的情況，節(jié)能潛力巨大，對(duì)礦山企業(yè)進(jìn)行電氣節(jié)能改造具有重要的意義，能夠有效降低礦山企業(yè)運(yùn)行中的電能消耗，保障企業(yè)的運(yùn)行效益。礦山企業(yè)的電氣節(jié)能主要是從設(shè)備改造、技術(shù)升級(jí)及日常維護(hù)保養(yǎng)等方面入手，本文提出的幾項(xiàng)措施節(jié)能效果顯著，對(duì)于礦山企業(yè)的高效運(yùn)行具有重要的意義。未來(lái)隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，各行業(yè)對(duì)于礦產(chǎn)資源的需求會(huì)不斷增加，能源形式會(huì)愈加緊張，這就需要礦山企業(yè)不斷加強(qiáng)對(duì)于礦山電氣節(jié)能措施的研究，制定更加合理的節(jié)能方案，進(jìn)一步優(yōu)化礦山企業(yè)的運(yùn)行狀況，提升運(yùn)行效率，降低整體的能耗，實(shí)現(xiàn)良好的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益。

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