吳孝濱(福建省永安煤業有限責任公司蘇橋煤礦,福建 三明 366105)
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煤礦企業節電降耗技術探析
吳孝濱
(福建省永安煤業有限責任公司蘇橋煤礦,福建 三明 366105)
摘 要:煤礦企業中,降低電能消耗是降低運營成本、建設節約型企業的有效措施。從通風系統、壓風系統、排水系統、提升系統四方面介紹了節電措施,繼而又提出新技術新工藝是煤礦節電、實現低耗高產的有效途徑。
關鍵詞:煤礦;供電系統;節電措施
一直以來,我國都面臨著嚴峻的能源形勢,當今能源日益損耗,更加重了我國的能源使用壓力。煤礦企業在我國能源生產中占據重要地位,與此同時,它的能源消耗也不容小覷。隨著我國煤礦需求越來越大,煤礦產業發展水平越來越高,礦井耗能尤其是電能消耗也在逐年增加。為響應綠色生產、可持續發展口號,實現煤礦企業“低成本、低耗能、高產出”的目標,積極探求節電降耗技術具有重要意義。
經調查,煤礦企業中,50%~65%的能源消耗都是電能的消耗,其中,通風系統、壓風系統、排水系統、提升系統這四大系統用電最多,針對這四大系統采取相應的使用措施及管理措施,可有效降低用電量。
1.1 通風系統
通風系統在煤礦總電能消耗中占據著重要的地位,做好通風系統的節電降耗尤為重要。當下,隨著技術的進步,“創新、協調、綠色”口號的提出,傳統的通風系統運行方式早已不能滿足煤礦節電降耗的要求,而是逐步被變頻調速技術所取代,有效提高了電力資源的利用率。為更好實現通風系統的運行性能,可進一步對變頻調速技術進行優化,多采用高壓變頻器調控通風機的啟動方式,根據煤礦實際的通風環境選擇最佳的變頻器臺數及控制模式,創建簡單有效的遠程監控系統等。另外,對通風系統進行定期的檢修與維護,優化其工作環境,加強用電管理,也能有效降低電量的損耗,提高通風效率。
1.2 壓風系統
壓風系統中,壓風機是礦井作業中提供動力的重要設備,據調查統計,壓風機在各企業使用過程中都會提供實際需要的壓氣量,余量占20%~50%不等,電力作了很多多余功、無用功,浪費嚴重,而且礦井用氣量變化波動較大,壓風機常常面臨卸載的問題,卸載時會造成40%左右額定功率的能耗。因而,在對壓風系統改進的過程中,應盡量減少壓風機的加載卸載過程,推進變頻調速等智能化系統(比如多采用高效率的新式螺桿壓縮設備)的使用來進行壓風機的供氣控制。同時,要針對礦井的實際情況,預先估計礦井需要的氣量,合理確定壓風機的開機臺數,在保證礦井氣量達到需求的前提盡量采用低壓力輸出,減少電量的耗損。此外,還可以通過壓風機的定期檢修維護,使壓風機一直處于良好的持續的運作狀態,促進壓風系統的工作效率來實現節電。
1.3 排水系統
排水系統在煤礦總電能消耗中大約占到20%至40%的比例,高壓水泵是排水耗電的主導因素,水泵的工作效率及排水管網的使用都直接影響排水系統的電量使用情況。因而降低排水系統電能的消耗,可以從以下幾個方面入手:(1)合理選擇水泵的型號,采用高效水泵;(2)優化排水管網,改造送水路徑,盡量采用多管路排水;(3)排水管路的口徑盡量保持大小一致,以防止水路阻力過大耗費電力多;(4)定期清理排水管路及水倉中的雜質垃圾等,以保證管路排水暢通、水倉蓄水能力;(5)水泵揚程過大時,盡可能減少水泵葉輪級數;(6)盡量避開尖峰、高峰時段的開泵運行,即“避峰填谷”;(7)使用變頻調速技術控制水泵的使用將是排水系統節電的發展趨勢;(8)加強水泵的管理措施,及時進行水泵的檢修維護,采取有效措施降低水泵工作過程中的摩擦損耗,保證水泵長期處于最佳的作業狀態。
1.4 提升系統
提升系統是礦井上下通往的重要途徑,提升絞車耗電量大約占總耗電量的5%至15%左右。提升絞車提升人力、物力等,每次使用狀態提升質量均不相同,因而提升絞車的使用必須制定合理的規劃,盡量保證每次的提升量,避免小量提升以提高提升系統的運行效率;采用自動化操作、改造變頻器使之自動調節,提高其起車停車速度,使之更靈活安全,減少耗電量;選擇適宜的拖動方式,采用更好的潤滑介質,注意提升絞車的使用與維護,減小運行阻力。
文章已經對煤礦企業中重要的耗電系統及管理措施進行了節電優化,但隨著技術的日益進步,傳統的生產設備、生產流程將不能滿足新時期節電降耗的需求,積極尋求節電新技術、新工藝才能從根本上做到節電降耗,使煤礦企業真正立足于高產低耗的行列中來。新型節能變壓器、新型節能電動機取代高耗能變壓器、高耗能電動機,多采用變頻調節系統,加強礦井用電設備的實用創新、提高煤礦企業整體的節電意識,改進礦井作業技術,探索綠色高效新工藝等方法都將有效推進煤礦企業的節電降耗,促進其穩定高效發展。
煤礦企業的用電量很大,因此做好企業的用電管理對于節能降耗尤為重要。在設備及線路管理方面,具體要做到如下幾點來提高用電管理質量:定期進行用電設備的保養檢修,對維修設備要提高維修的質量,減少由機械原因引起的電能浪費;輸電線路要盡可能選用高效節能的線材,平時應加強供電線路的巡檢,制定合理有效的巡檢制度,發現問題及時處理,保證輸電線路平穩進行;盡量減少電熱設備的使用率,以降低線損,提高輸電線利用率。
綜上所述,對煤礦企業來說,降低電能消耗是企業降低運營成本的一個重要途徑,而要做到降低電能的消耗就必須本著安全、經濟、合理的原則對電能加以利用。因此說,在煤礦企業生產建設過程中,必須本著“節電降耗”這一核心,不斷利用新技術、新手段,采取科學有效的措施來改進技術流程,優化各環節的用電管理,才能真正做到節電降耗,實現“低成本、低耗能、高產出”的目標。提高對電能的利用效率,使得煤礦用電經濟化、高效化,從而真正實現節約型礦井,確保煤礦健康、穩定、持續發展。
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作者簡介:吳孝濱(1973-),男,工程師,主要從事:機電技術管理工作。
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.02.047