金屬礦山電氣節能措施的應用研究

周敏健

河鋼集團灤縣司家營鐵礦有限公司 河北唐山 063700

1 金屬礦山節能分析

1.1 節能的重要性

在中國，很多金屬礦業企業，金屬礦業企業面臨日益激烈的市場競爭，如何在全球經濟發展緩慢時期保持穩定健康的生產、經濟效益的增長，節能減排有助于企業的經濟穩定發展。礦山企業必須充分認識礦山整個生產過程中節能的重要性，采取切實有效的措施，實施節能設計和供電系統改造，礦山配電和能耗的改造，充分發揮電能保護的潛力，必須改善金屬礦山生產的經濟和社會效益。

1.2 節能礦山原理

金屬礦山的節能基于節能的基本標準。礦山節能工作有其自己的規則：一般來說，金屬礦山的主要電氣裝置通常集中在礦物加工和采礦區域，這也表明了生產區內一個總降壓變電站的位置。

1.3 配電系統節能

節約配電系統的能源對于節省金屬礦山的電力至關重要。在配電系統的節能過程中，技術人員基于金屬礦中使用的電負載的特性有效地評估配電系統。在配電系統的節能過程中，工作人員必須安裝合理的配電系統，然后在合理的負荷范圍內控制變電站和變壓器，以便合理劃分供電區域，并且可以顯著減少線路長度。從而有效的降低線路損耗。另外，工作人員在配電系統節能過程中必須注意電能守恒的主要階段，不斷減少線路損耗的情況，不斷提高供電質量。

1.4 礦井電力系統

金屬礦山的節能應基于供電系統。一般而言，配電系統的節能運行應結合礦山的實際情況。由于中國的大多數金屬礦位于相對偏遠的地方，因此采礦區和上一級供電所遠離變電站，因此屬于供電末端。此外，由于中國的大多數金屬礦具有35kV或110kV的高供電電壓，因此僅改善35kV或110kV架空電力線，并且根據電負載較驗電壓，從而減少線損，在此前提下，可以達到節能效果。

2 礦山節能措施

2.1 建立科學的能源消耗評估體系，引入先進的能源管理方法

基于科學的評估礦山電氣設備能耗和運用科學合理的評估結果，可以充分調動維修、維護和使用設備的工作人員的節能熱情，否則礦山的節能將只是空洞的口號。采用先進的能源管理實踐，根據設備運行的特點和規律，制定科學合理的能源使用配額，嚴格應用激勵和處罰能源消耗制度，深入研究和了解礦山生產經營中的能源消，利用該制度限制工人在使用能源時的行為，并鼓勵工人積極參與節能，減少消耗，有效降低能耗。

2.2 礦山配電站的合理設計

金屬礦中的任何電氣設備都應獲得合格的電能以便正常運行。變電站和電力分配的一項重要任務是提供高質量的電能。在設計供電系統和金屬礦山的分配時，要充分考慮金屬礦山負荷中心的短期和長期能源需求，并嘗試在負荷中心建立配電站。同時，有必要充分考慮近期礦山負荷與長期負荷之間的關系，科學地確定變電站的功率和電壓水平。

2.3 選擇綠色節能變壓器

在為金屬礦山選擇變壓器時，必須考慮到變壓器能夠滿足生產需求，并充分考慮其結構和運行成本。盡管許多變壓器在功率和初始投資方面的性能優于節能環保變壓器，但節能環保變壓器的運行、維護和保養成本遠低于傳統節能變壓器。因此，礦業企業能源消耗較大的變壓器非常適合使用環保型節能變壓器。金屬礦山應盡可能對陳舊、使用壽命長、絕緣的變壓器進行技術改造，在金屬礦山節能方面充分發揮變壓器的潛力，努力把變壓器的能耗降到最低點。

2.4 使用軟起動器和變頻調速裝置

金屬礦山制造過程中有大量的泵、風扇和電機設備。該設備使用軟啟動設備來調節工作期間發動機的起動電壓、啟動電流和頻率，從而減少了這種設備在金屬礦山供電系統的初始要求，也大大節省了能源并提高了礦山的經濟效益。特別是對于金屬礦山中的大型發動機或超大型發動機，存在一些故障或問題，不利于整個礦山高效生產的安全性和經濟效益，這些設備對軟啟動設備的有效使用，將大大改善了這些設備的節能效果和使用壽命。另外，當這種金屬礦山設備工作時，根據工作任務和性質調整扭矩和速度等參數，并定期進行調整。在這種情況下，對變頻器的使用，它不僅滿足了生產條件，還降低了設備的能耗，大大降低了能耗，從而節省了運營成本。

2.5 正確選擇低壓電器和固定裝置

金屬礦山的低壓電器和照明裝置比較多，并且這些裝置消耗的累積電能不容忽視。在中國的節能照明設備中，很多都具有更高的照度、亮度和更低的功耗。例如，市場普遍接受和普遍使用的LED燈具有更好的使用壽命和功耗指標，均比傳統的白熾燈或高壓汞燈源有優勢。在金屬礦山的生產車間和辦公區域使用LED照明，節能的規模效應將得到充分體現。另外，普通備件的配置和數量會很大。隨著采礦的經濟效益降低，將進一步改進和優化。

2.6 無功補償裝置的合理調整

考慮到礦山電力質量不符合標準、長距離傳輸電壓低，高壓集中無功補償與局部補償的關系得到正確處理，合理建立無功補償。為了補償金屬礦山變電站的無功功率，應該最大限度地利用集中式高壓補償方法，因為這種補償方法要求相對較低、輸入量小，但它可以在減少線損和節能方面起到很好的作用。對于各種類型的金屬礦山電力電氣設備的低壓配電，無功補償效果必須在現場進行補償，且補償效果較為明顯，可以降低低壓配電設備的功率損耗，降低運行成本。

3 結語

礦山企業面臨著越來越激烈的市場競爭，如何在競爭激烈的環境中實現企業的穩定增長，在節能降耗領域仍有很大的潛力。礦山企業只能采取有效措施，開展在金屬礦區的節能降耗工作，提高電能利用率，減少礦業公司的整體運營成本，只有通過分析當前的形勢和礦山企業能耗高的原因，提高企業在市場中的競爭力。