煤礦機(jī)電設(shè)備中變頻節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用分析

史良

摘 要： 煤礦行業(yè)自我國改革開放初期發(fā)展至今，一直以來是我國國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)重要的基礎(chǔ)資源。煤礦生產(chǎn)中應(yīng)用的機(jī)電設(shè)備類型和數(shù)量都很多，為了提高生產(chǎn)效率，煤礦企業(yè)一般會(huì)使這些機(jī)電設(shè)備長期處于運(yùn)行狀態(tài)。機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行需要電能提供動(dòng)力，所以煤礦生產(chǎn)過程會(huì)消耗大量能源，這不符合能源可持續(xù)發(fā)展以及節(jié)能降耗原則。變頻節(jié)能技術(shù)與煤礦機(jī)電設(shè)備的結(jié)合恰巧能改善這一狀況，使機(jī)電設(shè)備能源消耗量減少。

關(guān)鍵詞： 煤礦機(jī)電設(shè)備；變頻節(jié)能技術(shù)；應(yīng)用

【中圖分類號(hào)】 TD63 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A【文章編號(hào)】 2236-1879（2018）14-0177-01

引言

隨著我國科學(xué)技術(shù)現(xiàn)代化階段的快速發(fā)展，我國煤礦行業(yè)發(fā)展非常迅速，為我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)奠定基礎(chǔ)。我國的現(xiàn)代化建設(shè)的步伐十分的迅速，在現(xiàn)代化的建設(shè)應(yīng)用中對于新興技術(shù)的應(yīng)用以及發(fā)展是其中一個(gè)顯著的特點(diǎn)。變頻技術(shù)最初是應(yīng)用在空調(diào)中的用于凸顯節(jié)能效果的技術(shù)，但是隨著研究的深入變頻技術(shù)的調(diào)節(jié)以及節(jié)能功能逐漸的凸顯出來應(yīng)用的范圍也逐漸的實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展。在煤礦機(jī)電設(shè)備改造過程中運(yùn)用變頻技術(shù)就是為了更好的達(dá)到節(jié)能以及靈活的調(diào)節(jié)效果。

1變頻技術(shù)

變頻技術(shù)就是在通過對交流電進(jìn)行有意識(shí)的干預(yù)調(diào)節(jié)，之后通過電力半導(dǎo)體組件的通斷影響就可以很好地將工頻電源順利的春麗的準(zhǔn)換成為所需要的另外一種形式的頻率的電能控制裝置，來更好的實(shí)現(xiàn)對交流異步電機(jī)進(jìn)行調(diào)節(jié)從而實(shí)現(xiàn)改變功率、提高運(yùn)轉(zhuǎn)精度變頻調(diào)速等功能。其實(shí)變頻技術(shù)的運(yùn)用在發(fā)展過程中有非常良好的運(yùn)用，可以進(jìn)一步的對生產(chǎn)效率的提高以及生產(chǎn)成本的降低都起到非常良好的應(yīng)用效果，應(yīng)用的空間也是非常廣泛的。但是在技術(shù)的推廣應(yīng)用上還是存在一定的限制，就是以往的電氣設(shè)備所采用的一般都是沒有辦法改變的交流電頻率。但是當(dāng)以變頻技術(shù)為主要特點(diǎn)的變頻器已經(jīng)出現(xiàn)，對于變頻器中對于整流、逆變以及濾波這三方面相結(jié)合將變頻技術(shù)進(jìn)行良好的合理的設(shè)計(jì)可以進(jìn)一步的達(dá)到變頻調(diào)速的作用，對于設(shè)備的運(yùn)行的效果進(jìn)行有效的改進(jìn)，在多個(gè)領(lǐng)域中都有了很好的推廣以及使用。

2變頻節(jié)能技術(shù)在煤礦中應(yīng)用的現(xiàn)狀

就我國當(dāng)前煤礦的實(shí)際情況而言，企業(yè)在開采煤礦時(shí)，高度關(guān)注的內(nèi)容是安全生產(chǎn)工作，因此，在煤礦中對變頻節(jié)能技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用。在最近幾年，科技在不斷的進(jìn)步，國家也在大力宣傳節(jié)能思想，在煤礦企業(yè)的機(jī)電設(shè)備運(yùn)行過程中逐漸運(yùn)用變頻節(jié)能技術(shù)。比如皮帶輸送機(jī)，提高了機(jī)電設(shè)備的工作效率，大大提高了設(shè)備性能，在一定程度上降低了設(shè)備運(yùn)行所消耗的能量，有利于節(jié)能。與此同時(shí)，減少了設(shè)備維修與修理的費(fèi)用，降低了支出，提高了煤礦的經(jīng)濟(jì)效益。

3煤礦機(jī)電設(shè)備中變頻節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

3.1在采煤機(jī)中的應(yīng)用。

采煤機(jī)綜合性比較強(qiáng)，主要體現(xiàn)在系統(tǒng)組成以及技術(shù)組成等方面，這種錯(cuò)綜復(fù)雜性也決定了其消耗電能比例較大性。若使采煤機(jī)更加現(xiàn)代化、機(jī)械化，相關(guān)人員還要將其與變頻節(jié)能技術(shù)結(jié)合起來。該種技術(shù)不僅會(huì)使采煤機(jī)的運(yùn)行速度受到調(diào)控，使能源消耗量減至最低，還會(huì)促使采煤機(jī)運(yùn)行安全系數(shù)提高，如此采煤機(jī)生產(chǎn)效率也會(huì)得到提高。為了減少煤礦的生產(chǎn)成本，煤礦企業(yè)一般會(huì)從變頻器類型方面入手，選擇能減少采煤機(jī)能耗量和故障的能量回饋性四象限變頻器，結(jié)合了這種裝置的采煤機(jī)生產(chǎn)效率會(huì)更高。

3.2在皮帶輸送機(jī)中的應(yīng)用。

變頻節(jié)能技術(shù)對皮帶輸送機(jī)的應(yīng)用與變頻節(jié)能技術(shù)在提升機(jī)中的應(yīng)用，在原理方面是一樣的。通過皮帶輸送機(jī)，將井下的煤炭運(yùn)送到地面上，在這一過程中，最大限度發(fā)揮摩擦力的牽引作用，借助張力變形和摩擦力，促進(jìn)物體在支撐輥輪上運(yùn)動(dòng)，確保成功輸送煤炭，保質(zhì)保量地完成任務(wù)。皮帶輸送機(jī)在傳統(tǒng)的工作狀態(tài)下，為了實(shí)現(xiàn)皮帶機(jī)的軟啟動(dòng)，會(huì)采取液力耦合器，在工作的過程中，容易造成皮帶斷裂和老化；變頻節(jié)能技術(shù)在皮帶輸送機(jī)的應(yīng)用，有效地解決了這個(gè)問題，電機(jī)啟動(dòng)時(shí)，應(yīng)用變頻節(jié)能技術(shù)，大大降低了電流波動(dòng)，減少了機(jī)電內(nèi)的機(jī)械沖擊，在一定程度上減少了機(jī)電內(nèi)的發(fā)熱情況。

3.3在風(fēng)機(jī)中的應(yīng)用。

風(fēng)機(jī)主要應(yīng)用在礦井中，為礦井內(nèi)部進(jìn)行通風(fēng)換氣，礦井內(nèi)部的作業(yè)完成程度不同，對風(fēng)機(jī)的速度要求也不同，所以風(fēng)機(jī)要時(shí)刻處于更新狀態(tài)，以使風(fēng)機(jī)滿足速度、范圍以及精度等方面的要求。更新的風(fēng)機(jī)在運(yùn)行中也需要維修，頻繁維修會(huì)造成大量成本。基于此，相關(guān)人員有必要將變頻節(jié)能技術(shù)與風(fēng)機(jī)結(jié)合起來，使風(fēng)機(jī)更加節(jié)能有效。風(fēng)機(jī)中的變頻技術(shù)是在原電機(jī)調(diào)速技術(shù)上集成其他信息技術(shù)和控制技術(shù)的綜合技術(shù)，所以其不僅能對風(fēng)機(jī)運(yùn)行效率形成控制作用，還會(huì)對能源消耗量進(jìn)行控制，在該技術(shù)運(yùn)用中，風(fēng)機(jī)可以自行調(diào)速，不需要更換，所以維修成本也會(huì)降低。風(fēng)機(jī)一直處于正常運(yùn)行狀態(tài)，而不是頻繁開啟關(guān)閉，則開啟關(guān)閉消耗的巨大能量也會(huì)得到節(jié)約。另外風(fēng)機(jī)在閉環(huán)控制中，也會(huì)有效減少能源消耗。

3.4在流體負(fù)荷設(shè)備中的應(yīng)用。

在我國的煤礦機(jī)電設(shè)備中，變頻節(jié)能技術(shù)在流體負(fù)荷設(shè)備中的應(yīng)用非常有必要。變頻節(jié)能技術(shù)在流體負(fù)荷設(shè)備中的應(yīng)用有利于提高產(chǎn)品的質(zhì)量，促進(jìn)工藝系統(tǒng)控制更加靈活，增加其靈活性。在泵空轉(zhuǎn)時(shí)間和頻繁起停時(shí)，會(huì)消耗能源，應(yīng)用變頻節(jié)能技術(shù)有利于降低消耗，促進(jìn)煤礦的安全高效運(yùn)行。

結(jié)語

煤礦機(jī)電設(shè)備在應(yīng)用變頻節(jié)能技術(shù)之后，確保了企業(yè)自動(dòng)化程度進(jìn)一步提升，進(jìn)一步推動(dòng)了企業(yè)從粗放型生產(chǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)榧s型生產(chǎn)的步伐，對煤礦生產(chǎn)效率提升起到了很好的促進(jìn)作用。在應(yīng)用變頻節(jié)能技術(shù)之后，確保提升設(shè)備能夠安全、自動(dòng)運(yùn)行，還能夠?qū)收霞右耘袛嗖⒓皶r(shí)發(fā)出預(yù)警信號(hào)，預(yù)警信號(hào)能夠直接輸送至上位機(jī)之中，確保維護(hù)工作人員可以更加迅速與準(zhǔn)確的找到故障位置，從而顯著減輕了工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，也使得作業(yè)人員的工作環(huán)境得以優(yōu)化。

參考文獻(xiàn)

[1] 張立文.變頻節(jié)能技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備的應(yīng)用探析[J].中國設(shè)備工程，2017（24）：213-215.

[2] 田康.關(guān)于煤礦機(jī)電設(shè)備中變頻節(jié)能技術(shù)的思考[J].科技風(fēng)，2017（10）：157.

[3] 殷世鋒.煤礦機(jī)電設(shè)備變頻節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用探討[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì)，2017（Z2）：21.

[4] 李小艷.變頻節(jié)能技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用[J].機(jī)械管理開發(fā)，2016，（6）：172-173.

[5] 張洪革.變頻技術(shù)在現(xiàn)代煤礦機(jī)電工程中的應(yīng)用實(shí)踐[J].建材與裝飾，2017，（15）：188-189.

[6] 溫勇.煤礦機(jī)電設(shè)備中變頻節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用分析[J].河南科技，2013，（15）：117-118.