煤礦井下掘進機電設備節能措施研究

煤礦井下掘進機電設備節能措施研究

　　煤炭產業是我國支柱產業之一，其實現節能減排對我國經濟健康可持續發展有著十分重要的意義，以下是小編搜集整理的一篇探究煤礦井下掘進機電設備節能措施的論文范文，歡迎閱讀參考。

　　摘要：基于煤礦井下掘進機電設備的使用現狀，從節能變壓器、輸送控制系統、節能電動機這三方面分析了井下掘進機電設備的選擇方式，并針對掘進機電設備存在的問題提出了加強井下掘進機電設備管理的措施，以有效降低能源損耗，達到節約資源的目的。

　　關鍵詞：煤礦;井下掘進機電設備;節能措施

　　引言

　　隨著科學技術的不斷進步，煤炭開采所使用的機械設備綜合功能也有了較大的提升，各種新型設備得以廣泛普及應用，在較大程度上提高了煤炭井下開采的效率以及質量。由于“十二五”我國頒布了一系列政策，大力倡導節能減排，高能耗、高污染的煤炭產業受到了較大的沖擊，在不斷發展過程中，為了實現節能減排的目標，煤炭產業加大革新力度。在煤炭井下作業中，面對急劇增長的電能源消耗，需要不斷優化管理并采取有效的節能措施，降低井下掘進機電設備的電能消耗，為煤炭產業節能減排的改革奠定牢固的基礎。

　　1煤礦井下掘進機電設備的使用現狀

　　井下掘進機電設備的使用，在較大程度上提升了井下作業的工作效率、開采質量以及煤礦產量。隨著井下掘進機電設備的廣泛普及應用，外界因素對機電設備所產生的影響越來越大，比如煤炭企業管理問題、機電設備操作不當等，都容易造成掘進機電設備無法正常使用。我國為此頒布了一系列相關政策，以滿足經濟發展的煤炭需求，煤炭企業為了保證煤炭開采質量以及產量，也不斷調整了企業內部政策。但是，受諸多實際原因的影響，導致各種政策、管理方案以及技術優化方案未能較好地貫徹落實，同時，在推行新政策、新管理模式、新技術的過程中存在諸多紕漏，井下掘進機電設備難以得到有效管理和使用，造成了井下掘進機電設備能耗浪費現象十分普遍，與我國“十二五”期間提出的節能減排的發展理念相悖[1]。

　　2井下掘進機電設備的選擇方式

　　2.1節能變壓器的選擇

　　選擇綜合性能高、節能性能好的井下掘進機電設備是降低能耗的根本手段。當前，我國大多數煤炭企業所采用的節能變壓器主要為S7型，該型號變壓器十分落后，在工作時容易產生較大的噪音污染，所消耗的電量相對較大。節能變壓器在不斷革新發展中，新型的變壓器層出不窮，功能、能耗等都遠遠優于S7型節能變壓器，例如S15系列變壓器，該變壓器采用了全新的非晶合金材料，在工作時所產生的噪音較小，電能消耗遠遠小于S7型變壓器，通過對比S7、S11、S13、S14、S15節能變壓器的空載損耗以及負載損耗，如下頁圖1所示，可以明確了解不同型號變壓器的電能消耗情況，由此可見，非晶合金材料的節能變壓器是實現節能目標的首選變壓器，同時還能有效降低噪音污染[2]。

　　2.2輸送控制系統的選擇

　　當前井下傳輸裝置是根據煤礦流動的方向設置的，造成了井下掘進機電設備在井下工作期間處于無休止的工作狀態，這種傳輸裝置的工作模式所需的用電量非常大，電能損耗相對較大。因此，需要優化完善輸送控制系統以降低電能損耗，在這個過程中，可以采用高度感應系統，安裝在原本的輸送設備上，使其能夠自動感應煤炭運輸狀況，并且根據煤炭質量判斷是否工作，可以有效解決輸送裝置無休止工作的問題，降低電能損耗，實現節能目標。

　　2.3節能電動機的選擇

　　傳統的電動機工作運行效率較低，且能耗浪費現象較為嚴重。因此，在選擇電動機時，需要優先選擇節能性能更好的電動機，比如采用新型材料改進的電動機，其工作過程的能源損耗相對較小。同時，采用高效的電動機節能設備，還能使其通過熱能效益和降低電磁能等方式，提高電動機的工作運行效率，并降低其機械運動時的機械能損耗以及噪音污染，這符合煤礦井下作業節能的目標，有助于煤炭產業的可持續發展[3]。

　　3加強對井下掘進機電設備管理的措施

　　3.1充分運用煤礦井下機電設備

　　目前，在總能源消耗中，設備運行所消耗的電能占有較大的比重，導致設備工作運行效率難以提升。在實際工作中，需要相關技術人員明確了解機械設備的工作原理，采取相應的方式進行操作，以充分發揮機械設備的潛能，從而減少不必要的能耗;同時，在機械設備工作過程中嚴格控制其速度，使其保持勻速運行狀態，以降低機械能耗。

　　3.2提高井下掘進機電設備的功率因數

　　功率因數直接決定著井下掘進機電設備的工作效率，據有關調查表示，我國85%以上的煤炭供電效率因數偏低，這是造成供電過程無用功率現象偏高的根本原因，過低的供電質量造成井下工作電能損耗大量增加。通過不斷深入研究，將一種“就地補償”裝置合理的加裝在井下掘進機電設備中，可以有效地提高供電功率因數并降低機電設備的損耗，從而達到降低電能損耗的目的[4]。

　　3.3縮減低壓供電距離

　　在煤礦井下作業中，采用的掘進機電設備的功率是固定的，也就表明設備在工作時，工作電流量與供電電壓之間存在反比例關系，即供電電壓越高則工作電流量越小。當低電壓供電線路過長時，整個線路的阻抗會隨之增長，從而損失大量的電能。因此，需要采用合適的方式提高供電電壓，以降低工作電流的損耗，在這個過程中，可以調整低壓供電線路，縮減低壓供電的距離，以實現降低電能損耗的目標。

　　3.4加強對井下掘進機電設備的維護

　　目前，井下煤礦作業的環境相對較差，灰塵和潮濕容易影響到井下掘進機械設備的性能，甚至造成設備故障，這在一定程度上加大了井下作業的能源耗損。針對這些問題，需要在井下作業過程中，定期定時對機械設備進行檢查維修，保證設備的運行效率以及正常工作;同時，在日常維護工作中，嚴格注意設備內部清潔問題，合理地添加機油、潤滑油等，從而避免出現故障造成不必要的能源消耗。

　　3.5節約水和乳化液的用量

　　現階段，煤礦井下開采過程中，在面臨堅硬的巖石時，采用乳化液噴霧能夠使其軟化，從而使得開采煤礦更加方便，因此，大多數煤礦井下作業都廣泛應用了乳化液泵和噴霧。但是，乳化液噴霧的使用存在較多弊端，部分情況甚至是在機電設備啟動時就啟動了乳化液泵，缺乏針對性，同時造成了過多電能、水資源和乳化液體的浪費。因此，需要進一步加強乳化液泵的使用管理，準確勘測井下地質條件，合理地使用乳化液泵，避免出現乳化液泵長期無意義工作，同時嚴格控制乳化液用量，以有效降低能源損耗，達到節約資源的目的[5]。

　　4結語

　　煤炭產業是我國支柱產業之一，其實現節能減排對我國經濟健康可持續發展有著十分重要的意義。目前，選用新型的、先進的、性能優良的井下掘進機電設備，嚴格按照機械設備的操作規范進行運行，并加強設備維護，可實現井下煤炭作業節能的有效策略，也是推動煤炭企業可持續發展的根本。

　　參考文獻：

　　[1]鄭建義.關于煤礦井下掘進機電設備的節能對策分析[J].能源與節能，2016(2)：117-118.

　　[2]王艷坤.煤礦井下掘進機電設備的節能環保對策探析[J].科技展望，2014(17)：38.

　　[3]張鴻飛.關于煤礦井下掘進機電設備的節能策略研究[J].科技創新與應用，2014(1)：119.

　　[4]馮志勤.探究煤礦井下掘進機電設備的節能對策[J].能源與節能，2014(7)：79-80.

　　[5]茹盼.論煤礦機電設備的節能技術[J].科技致富向導，2012(21)：261.