古軍
【摘 要】當今社會經(jīng)濟進程的不斷加快,技術(shù)的不斷創(chuàng)新,然而人們對變頻節(jié)能技術(shù)的了解也越來越多。因此,機電設(shè)備是煤炭生產(chǎn)進程中必不可少的一類器械,對于煤炭生產(chǎn)效率的提升具有很大的幫助。為了生產(chǎn)大量的煤炭,采煤機、膠帶運輸機、通風機等機電設(shè)備長時間保持高負荷運轉(zhuǎn),耗費大量電力能源的同時也會提高煤炭的生產(chǎn)成本。變頻節(jié)能技術(shù)可以很好的控制煤礦企業(yè)中機電設(shè)備的電能損失,可以將變頻節(jié)能技術(shù)應用到井下的機電設(shè)備中,減少機電設(shè)備的功耗,避免對電力資源造成損耗。
【關(guān)鍵詞】機電設(shè)備;變頻節(jié)能技術(shù)
引言
我國具備十分豐富的煤炭能源,其儲藏量當今世界穩(wěn)居前端。在中國資源應用中,煤炭能源的地位十分重要,并在社會經(jīng)濟發(fā)展中日益發(fā)揮著十分關(guān)鍵的作用。但是我國煤礦經(jīng)常產(chǎn)生一些安全生產(chǎn)事故,造成嚴重的內(nèi)耗情況。因此我國許多中小型煤礦將變頻節(jié)能技術(shù)廣泛運用于生產(chǎn)中與煤礦機電設(shè)備應用中,使我國煤礦生產(chǎn)中存有過大耗能的難題獲得妥善處理。
1變頻節(jié)能技術(shù)的相關(guān)概念
變頻節(jié)能技術(shù)是一種節(jié)能環(huán)保型技術(shù),可以改變工頻電流的頻率,這種變化是利用半導體元件的通斷來實現(xiàn)的。簡言之,就是通過供電頻率的變化使電機轉(zhuǎn)速也跟著改變,使電機在運轉(zhuǎn)的時候能夠降低損耗,同時保持煤炭高效率的生產(chǎn)。變頻技術(shù)可以控制電機,使電機的轉(zhuǎn)速根據(jù)當時的工作狀態(tài)自動加快或減慢,比如當設(shè)備空載時,變頻技術(shù)會降低電機的轉(zhuǎn)速,從而減少電能損耗。變頻節(jié)能技術(shù)的應用,可以減小煤炭生產(chǎn)中的電力成本,還可以減少設(shè)備排出的污染物,降低煤炭開采對于環(huán)境的影響,有力地響應了國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。
2煤礦機電設(shè)備變頻節(jié)能技術(shù)應用現(xiàn)狀
伴隨我國工業(yè)化的進步發(fā)展,對煤礦需求也隨之增多,煤礦在運行過程中,耗電量無疑是比較大的,節(jié)能技術(shù)已經(jīng)應用到機電設(shè)備上,如采煤機械、電梯、風機等設(shè)備,據(jù)有關(guān)資料顯示,采用節(jié)能轉(zhuǎn)換技術(shù)后,煤礦電氣設(shè)備的使用功率顯著下降。但是,由于資金技術(shù)的限制,煤炭電力設(shè)備改造的節(jié)能技術(shù)還沒有引入。
3變頻節(jié)能技術(shù)在煤礦機電設(shè)備中的應用
3.1在空壓機中的應用
空壓機在啟動過程中,會在一瞬間產(chǎn)生特別大的電流,這種情況會縮減空壓機的使用年限。所以要對空壓機實行變頻改造,通過變頻系統(tǒng)對空壓機進行啟動,以便減少瞬時電流對空壓機壽命的影響,降低故障發(fā)生的幾率。此外,在空壓機系統(tǒng)中采用變頻節(jié)能技術(shù),更大一部分作用是實現(xiàn)對泵壓壓力閉環(huán)的調(diào)節(jié),變頻系統(tǒng)會保證空壓機內(nèi)的壓力與井下的生產(chǎn)環(huán)境處于同一水平。變頻系統(tǒng)會自動檢測空壓機系統(tǒng)內(nèi)部的壓力變化情況,如果壓力值增大或減小,變頻技術(shù)能夠更快的改變空壓機內(nèi)的壓力值,提高了空壓機的穩(wěn)定性。變頻系統(tǒng)會自動進行調(diào)節(jié),使壓力值重新回到原來的水平,
3.2變頻節(jié)能技術(shù)在膠帶輸送機上的應用
在煤礦機電設(shè)備中,膠帶運輸機的應用廣泛。運輸機可以借助膠帶對各類資源進行運輸,充分發(fā)揮輸送機摩擦牽引的作用,在摩擦力與張力協(xié)同作用之下,物體得以在支撐的輥輪上進行運動,然后使得資源的運輸?shù)靡皂樌瓿?。傳統(tǒng)膠帶運輸機主要是以液力耦合器進行合理利用,實現(xiàn)膠帶機的軟啟動,雖然可以保障膠帶機正常應用,但長時間使用之后,膠帶逐漸老化,性能逐步下降,嚴重時甚至會出現(xiàn)膠帶斷裂的情況。在膠帶輸送機運行期間,將變頻節(jié)能技術(shù)與之融合在一起,則可以有效的緩解該問題。膠帶機輸送機運行過程中,電機啟動時,自動化變頻節(jié)能技術(shù)可以對電機內(nèi)電流波動進行有效控制,進而有效的減少機電設(shè)備內(nèi)部機械發(fā)熱的現(xiàn)象,使得膠帶機械傳送功能可以最大限度的發(fā)揮,同時又保證運輸?shù)陌踩浴?/p>
3.3在通風機中的應用
煤炭在開采過程中能夠產(chǎn)生瓦斯等有害氣體,通風機可以使井下的空氣質(zhì)量改善,將新鮮空氣輸送到井下,因此,通風機必須要長時間連續(xù)開啟。在煤炭生產(chǎn)過程中,井下的空氣質(zhì)量是在持續(xù)變化的,這就需要通風機在運行時能夠根據(jù)環(huán)境的變化來改變通風機的運行狀態(tài)。將變頻器安裝到通風機中,并且與空氣監(jiān)測儀器進行關(guān)聯(lián),通過實時監(jiān)測井下的氣體成分,從而靈活地改變通風機葉片的轉(zhuǎn)速,這樣不僅可以保證井下的空氣質(zhì)量良好,同時避免了通風機電機長時間處于高負荷的狀態(tài)。變頻節(jié)能技術(shù)的應用,使通風機能夠更有效地改善井下的空氣環(huán)境,同時減少了對電機的過度消耗,降低了通風機發(fā)生故障的幾率,還減少了對于礦井電力能源的消耗。
3.4變頻節(jié)能采煤機的整體應用
采煤機器是煤炭工作的核心??傮w來說,煤炭機器有三個系統(tǒng)。電氣系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)和動力系統(tǒng)。油壓機械系統(tǒng)和煤機改造節(jié)能技術(shù)主要針對這三個系統(tǒng)的優(yōu)化和調(diào)整來達到燃煤裝置節(jié)能的目的。在部件分類上,采煤機可分為截割部、裝載系統(tǒng)和行走裝置。在采掘斷面方面,不同類型礦井工作面對電源的要求也有很大的不同,因此,有必要根據(jù)具體情況對電源進行調(diào)整。一般來說,裝置具有足夠的牽引力時應盡量降低功耗,操作設(shè)備時,應控制好運行時間,因為采煤機不必滿負荷運行,如果不滿負荷運行,通過變頻技術(shù)優(yōu)化負載,更好地延長設(shè)備的使用壽命。
3.5變頻節(jié)能技術(shù)在煤礦壓縮機中的應用
在煤礦生產(chǎn)工作實施期間,有大量井下作業(yè)實施,空氣壓縮機的使用十分頻繁,而在連續(xù)不斷的應用之下,壓縮機將會消耗大量的電能,應用工作程度大幅度增加。變頻節(jié)能積水在壓縮機中的應用則可以有效的解決該問題,借助變頻器可以形成調(diào)解回路,控制恒定電壓,進而有效的提升電源的質(zhì)量,電能消耗將會因此大幅度的降低,這樣電能消耗成本也將會大幅度的下降,也就達到了節(jié)能降耗的目的。
4煤礦機電設(shè)備中變頻節(jié)能技術(shù)的應用前景
隨著煤礦產(chǎn)業(yè)的加速轉(zhuǎn)型,變頻節(jié)能技術(shù)在煤礦行業(yè)的應用越來越廣泛,其積極作用也越加凸顯出來。對于企業(yè)目前的需求而言,這項技術(shù)發(fā)展還不夠,其未來的還有很大的發(fā)展空間。隨著社會經(jīng)濟增長速度的加快,煤礦行業(yè)要往高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,更需要采用變頻節(jié)能技術(shù)作為輔助手段,這也是行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。只有匹配相適應的技術(shù),這個行業(yè)才不會沒落,才能有所憑靠。大力促進變頻節(jié)能技術(shù)的革新,使節(jié)能技術(shù)在一個更大的領(lǐng)域范圍內(nèi)發(fā)揮更大的作用,帶動煤礦產(chǎn)業(yè)更加高速發(fā)展。科學技術(shù)日新月異,大多數(shù)的電子高新技術(shù)都能夠被人們更好地應用于多方面的領(lǐng)域。變頻節(jié)能技術(shù)的發(fā)展前景是客觀的,它對于煤礦企業(yè)而言,不僅有效地節(jié)約電能,還能夠?qū)ιa(chǎn)工藝的流程起到完善的作用,盡管能源結(jié)構(gòu)不斷進行調(diào)整重組,但這并不意味著變頻節(jié)能技術(shù)的止步不前,只是比重的大小不同。煤炭消耗量固然在下降,但是巨大的基數(shù)占比還是使得需求量日益突出。因此,廣大的煤礦企業(yè)必須要深入地應用變頻節(jié)能技術(shù),深化技術(shù)發(fā)展的條件。對于煤礦企業(yè)自身而言,機電設(shè)備本就存在運行過多,損耗過大的特點,所以,在加強維護設(shè)備方面也要加以關(guān)注,轉(zhuǎn)變生產(chǎn)的觀念來改善機電設(shè)備的維護管理問題,健全各方面安全生產(chǎn)的制度,實現(xiàn)技術(shù)研發(fā)朝著深層次發(fā)展,技術(shù)設(shè)備的更新持續(xù)加強。這樣高度的關(guān)注更能保證產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)的高效率,促使變頻節(jié)能技術(shù)的往實處發(fā)展,而且,這種新的設(shè)備、新的技術(shù)也能改善傳統(tǒng)技術(shù)的不足和缺陷,賦予煤礦企業(yè)設(shè)備更強的包容性,對于煤礦行業(yè)發(fā)展還有機電設(shè)備變頻節(jié)能技術(shù)發(fā)展影響深遠。
結(jié)語
機電設(shè)備對于煤礦產(chǎn)業(yè)來說是不可或缺的,但是機電設(shè)備的運行需要損耗大量的電力能源,將變頻技術(shù)運用到井下之后,問題被逐一化解。利用變頻節(jié)能技術(shù)可以大幅度降低機電設(shè)備的電能損耗,同時對設(shè)備的效率也會有一定的提升。隨著對節(jié)能技術(shù)的研究步伐加快,變頻節(jié)能技術(shù)對機電設(shè)備的兼容性將會更好,機電設(shè)備的智能化進程將會進一步加快。
參考文獻:
[1]李庚.煤礦機電設(shè)備應用變頻節(jié)能技術(shù)研究[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品.2020,(10):26-27.