皮帶機傳輸系統節能探討

王真

摘要：隨著皮帶機取代人力搬運史的發展，皮帶機便擔負著礦山傳送的重要角色，極大程度上影響著企業的工作效益，但我國在皮帶機的發展上還處于劣勢地位。皮帶機傳輸系統是礦物、鐵粉等散料運輸系統的重要組成部分，同時也是礦山能源消耗的主要部件。近年來，雖然其技術水平和節能效果不斷提高，但依然無法從根本上解決皮帶機傳輸系統工作效率低、能源浪費嚴重等問題。文章結合國內外電機發展現狀，在 皮帶機系統節能減排和技術改進方面進行了討論。

關鍵詞 ：皮帶機傳輸系統;節能技術;運輸

引言：能源是人類社會賴以生存和發展的重 要物質基礎?？v觀人類社會發展的歷史，人類文明的每一次重大進步都伴隨著能源的 改進和更替。能源的開發利用極大地推進了 世界經濟和人類社會的發展。2 0世 紀 70年 代末以來，中國作為世界上發展最快的發展 中國家，經濟社會發展取得了舉世矚目的輝煌成就，但也付出了巨大的資源和環境被破壞的代價，這兩者之間的矛盾日趨尖銳。中

國政 府正在以科學發展 觀為指導，加 快發展現代能源產業，堅持 節約 資源和 保護環境的基本國策，把建設資源節約型、環境友好型社會放在工業化、現代化發展戰略的突出位置，努力增強可持續發展能力。

正文：

一、礦山皮帶機傳輸系統重要性

實現礦山皮帶機傳輸系統節能，必須掌握礦山皮 帶機傳輸系統的細節，正視其對礦山發展與必須節能處理的意義。礦山是運輸的主要途徑之一，礦山傳輸涉及

種類眾多，并且數量龐大，尤其是煤炭、礦石等，都是以散貨堆場的方式傳輸。皮帶機正常傳輸至少由兩臺電機的支持，但是電機運行會消耗大量電能，一直困擾著皮帶機傳輸節能發展。皮帶機傳輸幫助礦山真正發揮出 其交通樞紐的作用，并且可以實現鐵礦石、集裝箱、糧 食以及煤炭等統籌運輸，尤其是當前已經建立專門煤炭、 集裝箱運輸系統，也推動了礦山傳輸的進步。礦山傳輸 中皮帶機系統非常重要，但是現在存在很多問題，尤其 是皮帶機傳輸時間不固定，大部分處于空載狀態，或者貨物較少，傳輸效率低下，電動機在傳輸期間一直處于

運行狀態，電能消耗不會因為傳輸貨物減少而降低，所以整體上電動機電能消耗大，系統功率一直處于低下狀 態，能量損耗嚴重。節能減排作為全世界關注的焦點， 皮帶機傳輸也著手探索節能措施，皮帶機傳輸的節能處 理不僅幫助礦山科學控制傳輸成本，同時也節省很多能 源，提升礦山傳輸的競爭力與工作效率，對礦山傳輸發展非常關鍵。

二、皮帶機系統的組成和能源消耗

2.1 皮帶機系統的構成

目前典型的皮帶機系統大體由兩大部分組成，包括監控系統和現 場作業系統，集電氣自動化、計算機控制、通訊技術等技術于一體， 但其控制系統所消耗的低壓電能遠不及現場作業系統所消耗的高壓電 能。這些高壓能耗主要來源于皮帶機系統的驅動單元，皮帶機系統的 驅動單元一般采用異步電動機，其價格便宜、運行可靠，得到廣泛應 用，但是其調速差、動率因數低、啟動電流大等問題造成了電能的大 量損耗，因此想要解決皮帶機系統能耗過大的問題，其根本在于解決電動機的能耗浪費問題。

2.2 電動機能耗的現狀

相關數據顯示，電動機是用電量最大的終端用能設備，目前我國電機每年總耗電量約 3 萬億千瓦時，電機耗電占全社會用電總量的 64%、工業用電的 75%。統計顯示，我國電機系統（電機與拖動設備）運行效率比國外低 10% ～ 20%。據估算，我國電機效率每提高 1%，每 年可節約用電量 260 多億千瓦時;假設我國電機效率提升了 5% ～ 8%， 則每年節約的電量相當于 2 ～ 3 個三峽電站的發電量。我國推出的《節 能中長期規劃》，已經將電機節能列入重點工程，這一舉措對皮帶機傳輸系統節能技術的深入研究起到了很大的促進作用。

三、礦山皮帶機系統節能技術研究

3.1 震動給料器及流量控制器

在礦山進行煤炭運輸時，對于皮帶機系統而言，經常會遇到煤炭不均勻的分布在皮帶的沿線上，當遇到了這種情況，就會導致在運輸的過程中負載大小會發生不斷的變化，從而也會增加驅動單元的能量消耗。 所以，如果能夠將分布在皮帶上的煤炭的連續性以及均勻性提高，就可 以降低電能的消耗[5]。如今，礦山翻車機房經常會使用的振動給料器就是 保證翻車機房的煤炭可以均勻的分布在皮帶上。但是在取料機上還是缺 少了這種設備，同樣，要是在皮帶沿線上也運用這種相似的自動控制技 術，然后通過系統的監控，對現場的作業情況就能進行不斷的調整，保證煤炭的翻卸量或者是取料量，從而使翻車系統達到閉環控制，整個系統 的穩定性都會有所提高，并且還能有效的降低皮帶機傳輸系統的耗電量。

3.2 增加電機運行技術

目前，在皮帶機系統節能技術不斷改進的過程中，增減電機的運行 技術也在不斷的完善，這就形成了一種新型的技術從而被推廣和使用。 在現在的礦山運輸中，運輸煤炭的皮帶機驅動系統都是由好幾臺電機構 成而成的，相對的這種技術非常的適合額定功率比較大的煤炭運輸礦山 的皮帶機系統。煤炭礦山的皮帶機在進行傳輸系統作業時，經常性的會 遇見一些皮帶機小負荷或者是空載運行的現象，在發生輕載和空載的時 候，好幾臺電機共同驅動，各個電機都會處于一種效率非常低的狀態。運 用“增減電機技術”可以根據負荷的變化隨時改變運行電機的數量，能夠 讓電動機輸出的功率與負載匹配的最優化，能夠有效的防止這種情況的 發生。特別是在取料作業準備開始啟動或者是馬上就要結束的時候，皮 帶機大多數都是處于空載或者是輕載的運行，適當的增減電動機的運行個數，就能很有效的達到節能減排的作用。

四、總結

當今社會，伴隨著科技與經濟的飛速發展，環境與能源問題也隨 之而來，保護環境、節約能源勢在必行?！肮澞芙岛摹币殉蔀槿虻膽鹇阅繕?，尤其礦山這種大型耗能企業更是國家節能減排的重要戰略組成部分，是國家的要求。文章在確保皮帶機穩定運行的基礎上，通過對設備與操作技術進行改良，進而改善皮帶機系統的能源浪費現象，在一定程度上起到了節能減排的效果，同時也促進了企業自我創新，最終達到了提高企業效益的目的。

參考文獻

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