景占岐
(新疆煤炭設(shè)計研究院有限責(zé)任公司,新疆 烏魯木齊 830000)
目前我國處在社會建設(shè)發(fā)展的關(guān)鍵時期,能源需求量較大,但資源相對不足,能源供求問題日益突出。所以,加強(qiáng)節(jié)能工作建設(shè)已經(jīng)成為我國社會建設(shè)的重要措施之一。煤礦產(chǎn)業(yè)是我國重要的能源產(chǎn)業(yè)類型,據(jù)統(tǒng)計煤礦生產(chǎn)大約占據(jù)總能源生產(chǎn)的76%,煤炭消費(fèi)大約占據(jù)能源消費(fèi)總量的69%,但煤炭行業(yè)也是我國能源消耗量大以及污染較為嚴(yán)重的行業(yè)類型之一。
煤礦生產(chǎn)在為社會建設(shè)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益的同時,也消耗了大量能源以及水資源,并且隨著煤礦開發(fā)時間的延長,節(jié)能減排工作面臨的困難也越來越多,總結(jié)分析主要表現(xiàn)為下面幾方面。
據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn),大部分煤礦企業(yè)負(fù)責(zé)人關(guān)注的重點(diǎn)問題煤礦建設(shè)獲得的實(shí)際生產(chǎn)能力,忽視煤礦生產(chǎn)節(jié)約方面的問題。當(dāng)前,很多煤礦企業(yè)采取粗放式管理模式進(jìn)行礦山生產(chǎn),并沒有建立起節(jié)能減排工作部門,即便部分煤礦企業(yè)建立了節(jié)能減排管理部門,關(guān)聯(lián)性不強(qiáng)、規(guī)范性較差以及監(jiān)管水平低下,沒有形成完善體系。另外,部分煤礦生產(chǎn)部門為節(jié)約資金,生產(chǎn)配套系統(tǒng)和生產(chǎn)運(yùn)輸系統(tǒng)不匹配,機(jī)電、通風(fēng)及排水等設(shè)備老化,嚴(yán)重降低了使用效率,造成能源消耗量增大。
許多煤礦企業(yè)通過改建或者擴(kuò)建等方式擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模,為加快煤礦資源生產(chǎn)效率,不斷增加開采力度。但部分煤礦企業(yè)的科研自主創(chuàng)新能力較差,沒有先進(jìn)的生產(chǎn)工藝做支持,生產(chǎn)設(shè)備能耗量較高,且工作人員專業(yè)知識水平較低,特別是私營煤礦企業(yè),生產(chǎn)水平更加落后,不止生產(chǎn)能耗量大,且存在安全隱患。
隨著煤礦生產(chǎn)開發(fā)周期的延長,節(jié)能工作面臨的問題也越來越多,例如,礦山開采工作中巷道的延長,導(dǎo)致礦井內(nèi)部涌水量越來越大,更深層次的井田推進(jìn)、開采運(yùn)輸輔助距離的增加以及主運(yùn)輸和排水提升高度的增加等,這些問題都進(jìn)一步增加了資源綜合能耗量以及安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)能耗。
煤礦節(jié)能主要通過加強(qiáng)管理,采取一定的技術(shù)措施,減少從生產(chǎn)到消費(fèi)等方面的資源浪費(fèi),減少經(jīng)濟(jì)損失,促進(jìn)社會可持續(xù)發(fā)展。同時,現(xiàn)代能源體系的標(biāo)準(zhǔn)為:保護(hù)環(huán)境,節(jié)能減排。在煤礦生產(chǎn)節(jié)能減排中,需要緊抓節(jié)能主體、系統(tǒng)優(yōu)化,對生產(chǎn)過程進(jìn)行合理控制,制定科學(xué)的生產(chǎn)規(guī)劃,全方位進(jìn)行生產(chǎn)節(jié)能,進(jìn)而推動社會經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展,保護(hù)資源環(huán)境。
第一,需要考慮煤礦現(xiàn)有賦存情況,并分析對煤礦綜采工作的影響。一般情況下,煤層之間的距離能夠?qū)ΦV井開拓水平產(chǎn)生直接性的影響,煤層之間的厚度、煤礦開采的可行性以及煤層之間的穩(wěn)定性能,綜合考慮后,優(yōu)化開拓巷道,盡可能減少井巷部分的工程量。
第二,綜合調(diào)查開采周邊水文地質(zhì)條件對開采工作的影響。復(fù)雜的水文地質(zhì)條件不僅影響開采工作的難易程度,也影響開采方法的選擇以及巷道布局情況。加強(qiáng)開采區(qū)域的水文地質(zhì)研究,及時做好礦井涌水準(zhǔn)備工作,可以有效提高礦井開采的效率。在煤礦開采設(shè)計階段要盡量避免破壞地下水源,制定切實(shí)可行的礦井水應(yīng)急處理系統(tǒng)。
第三,綜合調(diào)查分析開采周邊的地質(zhì)構(gòu)造。煤礦井工開采中井田內(nèi)部的地質(zhì)構(gòu)造情況能夠?qū)﹂_采布局情況產(chǎn)生十分重要的影響,強(qiáng)化地質(zhì)勘探的精確性,不斷進(jìn)行創(chuàng)新性研究,能夠提高煤礦開采的效率,增強(qiáng)開采工作的安全系數(shù)。
選擇低能耗的節(jié)能設(shè)備以及燈具,不斷實(shí)現(xiàn)開采的自動化以及信息化管理,能夠極大的降低煤礦開采過程中的能源消耗。同時合理使用電器設(shè)備,確保開采設(shè)備在額定負(fù)載下工作,降低電能的消耗量,當(dāng)工作過程中電壓增加5%的時候,變壓器繞組內(nèi)銅消耗量可降低9%,占據(jù)電網(wǎng)消耗總量的7.7%左右。所以,除去鐵耗,根據(jù)開采情況提高電網(wǎng)內(nèi)部電壓,能夠有效降低電能損耗量。
在礦井內(nèi)部瓦斯抽采過程中,需與礦井建設(shè)同步進(jìn)行,也就是同時設(shè)計、施工、投入使用。另外,還需要制定井下開采工作面整體布局,這樣能夠有效的提高瓦斯抽采利用效率,減少煤礦開采與瓦斯抽采之間的影響程度,有效避免安全事故的發(fā)生。
在礦山開采節(jié)水方面可以選擇新型節(jié)能型主排水泵,合理配置排水管道,確保水泵能夠高效率的工作,無縫鋼管盡可能的選取摩擦阻力小的管件,有效的減小排水管道產(chǎn)生的阻力,還要合理的安排管路系統(tǒng),定時檢查維護(hù)排水管道,清理污垢,提高排水系統(tǒng)的工作效率,降低能源消耗。
此外,生活污水和礦井管道系統(tǒng)排出的水源進(jìn)行綜合處理之后,可以作為工廠生產(chǎn)的備用水源或者消防水源。煤礦開采鍋爐產(chǎn)生的排污水可以用來除塵,對水源進(jìn)行循環(huán)使用。
第一,有效的提高煤炭資源的使用效率。煤礦企業(yè)的主要目標(biāo)為煤炭資源利用效率的最大化,尤其是一些特殊的煤炭資源,需要制定詳細(xì)的科學(xué)計劃進(jìn)行開采。
第二,綜合利用煤礦資源。在煤炭資源的生產(chǎn)過程中,積極鼓勵煤炭企業(yè)使用煤矸石進(jìn)行發(fā)電,使用高效的燃煤發(fā)電設(shè)備,進(jìn)而降低了發(fā)電設(shè)備以及供電設(shè)備的能源消耗。另外,鼓勵煤炭周邊企業(yè)積極使用礦井水,有效的保護(hù)地表水源。
積極引導(dǎo)煤礦企業(yè)根據(jù)自身企業(yè)文化特點(diǎn),采用先進(jìn)的技術(shù)、工藝等實(shí)現(xiàn)煤礦資源的綠色開采,政府可以給予相關(guān)政策扶持,支持其不斷對生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化,同時還要減少礦井巷道的掘進(jìn)量,綜合分析后,確定掘進(jìn)斷面。另外,積極研究發(fā)展矸石充填綠色開采技術(shù),有效降低煤矸石的排放量,實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新,提高能源利用效率。
節(jié)能減排是一項長期復(fù)雜而又艱巨的任務(wù),對企業(yè)生產(chǎn)以及社會發(fā)展具有十分重要的影響意義,在本文中綜合論述了煤礦企業(yè)從設(shè)計到生產(chǎn)等關(guān)鍵環(huán)節(jié)的節(jié)能措施,希望煤礦企業(yè)在發(fā)展過程中能夠綜合考慮節(jié)能的各種影響因素,提高煤礦資源的利用效率。
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