胡連勇
摘 要:隨著我國社會資源的可持續(xù)發(fā)展,各行各業(yè)越來越重視節(jié)能技術的應用。我國能源自主性行業(yè)為現(xiàn)代化煤礦行業(yè),煤礦開采、煤礦生產(chǎn)的過程中會大量的使用電能,利用變頻技術使得煤礦生產(chǎn)過程中消耗的電能能夠有效降低。文章分析變頻技術在煤礦機電設備中的應用,期望供技術人員參考。
關鍵詞:變頻技術;煤礦機電設備;運用
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.09.060
隨著我國市場經(jīng)濟競爭越來越激烈,煤礦企業(yè)要想占據(jù)有利地位,首先要合理用變頻技術的節(jié)能效果完成相關的煤礦開采工作,并且利用該技術能最大限度的提升煤礦開采的質(zhì)量與數(shù)量[1]。同時,變頻技術在煤礦機電設備中應用還是是企業(yè)提升經(jīng)濟效益、節(jié)約成本的關鍵點。
1 煤礦機電設備中變頻技術的應用原理及必要性
(1)變頻技術的原理。眾所周知,為保證煤礦生產(chǎn)機械能夠正常運行,在滿負荷情況下,完全依賴其長期工作是并不完善的,各相關機械僅僅只需要滿足正常狀態(tài)下的動力需求。另外,機電設備為了最大限度的將機械耗電量降到最低,應用變頻技術在煤礦機電設備能滿足實際需求。變頻技術的是將多種綜合技術進行集中一體化,比如較為常見的數(shù)控技術以及電力電子技術等。
基本原理原理為:利用能夠人工控制的半導體原件,為其他變頻提供實際所需的電能,并且對進行機械相關部件進行合理調(diào)控。該技術的基本原理是將指定技術中的交流電變成直流電,然后利用逆變器轉(zhuǎn)化為適當?shù)念l率,將相應的電壓做到有效轉(zhuǎn)變,從而使得交流電成為驅(qū)動電流,該技術不僅讓電機負載和自動加減速等功能取得較大成效,同時在一定程度上能夠提升電機運行過過程中的效率[2]。
(2)煤礦機電設備中應用變頻技術的必要性。目前我國在不斷開發(fā)煤礦資源,該行業(yè)的發(fā)展利潤在明顯下降,各行業(yè)間的競爭愈演愈烈。煤礦企業(yè)在實際開采過程時要大量電能支持,提升節(jié)能效率需要相關煤礦企業(yè)降低成本,使得生產(chǎn)效率能有效提升。變頻技術自身具有節(jié)能強、調(diào)節(jié)性能強的特點,將其應用在煤礦設備中,能將節(jié)能減排的目的實現(xiàn),從而推動企業(yè)向著長遠的方向發(fā)展。
2 煤礦機電設備中變頻技術的應用
(1)提升機方面的應用。在復雜、繁重的條件下,礦井提升機才能正常運轉(zhuǎn),其需要復雜的工作條件,進而使得提升機要有較強的設備功能。在實際工作過程中,提升機首先要啟動關閉進行調(diào)速任務。其次,在反復工作過程中,機電設備極易出現(xiàn)故障,頻繁發(fā)生故障則會減少使用周期。在提升機中應用變頻技術能對提升機起到良好的保護作用,同時也能提升其工作效率[3]。提升機使用變頻技術能在一定程度上提高電氣運行能力,使得熱阻發(fā)生的故障得以有效降低,保護機械自身的同時,對節(jié)能減排也能發(fā)揮至關重要的作用。目前很多煤礦機電設備都采用變頻技術,使得相關設備具有良好的兼容性。
(2)采掘機方面的應用。煤礦機電設備在實際操作過程中需要使用采掘機,該設備是煤礦進行開采時消耗能源最嚴重的設備,并且其運行速度在一定程度上會直接決定煤礦開采的實際效率。另外,由于井下作業(yè)存在環(huán)境惡劣等多種不確定因素,進而會遭遇到不同類型的巖層,因此對柔軟、堅硬程度不同的巖層采掘機所使用功率也不盡相同。變頻技術應用于采掘設備中,使得采掘機實現(xiàn)自動化切割技術,最大程度上避免功率過度損耗的問題,在復雜地質(zhì)條件下有效提升采掘機工作效率,從而彌補傳統(tǒng)采掘機能源消耗過高的難題。
(3)皮帶傳送機方面的應用。變頻技術在皮帶傳送機主要是利用電機轉(zhuǎn)動帶動皮帶進行運轉(zhuǎn),使得皮帶上的相關材料能運輸?shù)侥康牡?。皮帶在啟動時需要大量電能支持,進而多數(shù)單位使用液力禍合器進行操作。在皮帶傳送機中引入變頻技術能實現(xiàn)其軟啟動,確保設備的安全與穩(wěn)定,經(jīng)濟效益較高。
(4)帶式輸送機方面的應用。帶式輸送機的主要特點為高電壓、大功率,其在整個煤炭運輸系統(tǒng)中發(fā)揮著至關重要的作用,進而對帶式輸送機的性能提出較高要求。在帶輸送機中應用變頻技術能讓其實現(xiàn)軟起軟停,提升系統(tǒng)傳遞效率的同時,在一定程度上能夠節(jié)約無功功率。在帶式輸送機中引入變頻器使得系統(tǒng)能根據(jù)實際需求,科學合理的調(diào)整輸出功率,避免工頻恒速不良工作方式,有效降低系統(tǒng)能源消耗的同時,大幅度減少設備的維修費與維護費,尤其在輸送機中引入四象限變頻調(diào)速技術后,其能更好的保護輸送機,合理解決電機失控難題,有效降低設備發(fā)生故障率,延伸設備使用壽命的同時,在很大程度上起到良好的節(jié)能減排作用。
(5)通風機方面。煤礦開采在實際生產(chǎn)過程中,自身有特殊的性質(zhì),在所有設備中,與之相關的通風設備和其他功能發(fā)揮著至關重要的作用。在實際煤礦開采的過程中,首先要確保開采現(xiàn)場的空氣較為順暢,同時在整個開采過程中,相關通風設備要長期處于正常工作的狀況。隨著我國科學技術的不斷改革創(chuàng)新,通風設計方案在煤礦開采行業(yè)大不相同,這樣導致實際操作過程中的難度顯著提升。其次,風機在更換過程中,一般情況下就會擱置傳統(tǒng)風機,導致資源得到顯著浪費,并且在一定程度上對設備使用效率會造成嚴重影響[4]。變頻設備應用于通風機能有限改善傳統(tǒng)風機運行情況,有效避免作業(yè)的重復,并且能夠良好解決相關的通風問題。但是傳統(tǒng)通風機應用于相關作業(yè)的開采,煤礦企業(yè)需要在實際使用時對大多數(shù)通風機進行更換,導致大量人力資源以及時間得以浪費,并且會嚴重影響礦井通風效果。除此之外,在通風設備中應用變頻技術能確保在整個煤礦開采時,僅僅需要一臺通風機即可,不僅滿足通風要求,同時也提升設備的使用效率。
3 結(jié)束語
隨著我國煤礦工程不斷地發(fā)展在煤礦機電設備中使用變頻技術有利于提高整個工作效率,同時對節(jié)能減排也起到無法忽視的作用。在煤礦設備中推廣并研發(fā)變頻技術能在一定程度上促進自動化控制系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻:
[1]石建尚.淺談變頻技術在煤礦機電設備中的應用[J].山東煤炭科技,2016(05):92-93.
[2]劉志遠.淺談煤礦機電設備中變頻技術和應用[J].工業(yè),2017(02):98.
[3]鄭召圖,張琦,徐明星.淺談煤礦機電設備中變頻技術的應用[J].山東工業(yè)技術,2017(08):166.
[4]蔣士令,任東壘.煤礦機電設備中變頻技術的運用[J].山東工業(yè)技術,2017(05):81.