煤礦井下掘進機電設(shè)備的節(jié)能措施探討

趙二帥

摘要：在礦井開采中，為了提高井下掘進效率，管理者應(yīng)從多方面著手進行設(shè)備管理與維護，在實際工作中通過采取對設(shè)備功率、供電距離以及掘進用水量等進行嚴格控制，定期維護與保養(yǎng)、科學(xué)評估設(shè)備、加強設(shè)備使用管理等方式，提高設(shè)備工作效能，達到能源節(jié)約的效果。此外，應(yīng)將科學(xué)技術(shù)引入其中，提高現(xiàn)代化技術(shù)在產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用程度，實現(xiàn)能源開采的系統(tǒng)性管理，促進整個產(chǎn)業(yè)的技術(shù)升級，為節(jié)約型社會建設(shè)貢獻更多力量。

關(guān)鍵詞：煤礦;井下掘進;機電設(shè)備;節(jié)能措施

引言

煤礦井下掘進作業(yè)對煤炭開采發(fā)揮著巨大作用，是煤炭開采的關(guān)鍵，降低煤礦井下掘進機電設(shè)備能量消耗，對提升企業(yè)的經(jīng)濟效益有重要意義。對于煤礦企業(yè)來說，推行節(jié)能減排既是適應(yīng)國家相關(guān)能源政策的客觀要求，也是鞏固和提升自身行業(yè)競爭力的明顯需要。同時，井下掘井機電設(shè)備是影響企業(yè)節(jié)能目標實現(xiàn)的重要因素。因此，企業(yè)要合理選擇和科學(xué)使用煤礦井下掘井設(shè)備，降低掘井機電設(shè)備使用過程中的能量消耗，促進煤礦生產(chǎn)環(huán)節(jié)節(jié)能目標的有效實現(xiàn)。

1煤礦井下掘進機電設(shè)備的現(xiàn)狀分析

在煤礦行業(yè)發(fā)展至今，礦下掘進機電設(shè)施一直屬于煤炭采掘的關(guān)鍵設(shè)施，其一直被各個煤礦公司大力推廣和應(yīng)用，其雖然能夠大大提高煤炭開采的效率，但是也同樣會產(chǎn)生一些實際的問題。外部個各種因素對設(shè)施的影響逐漸增加，例如，煤礦掘進機電設(shè)施因為煤礦企業(yè)治理方式問題與機電設(shè)施操控不規(guī)范致使其運行不順暢。想要達到社會經(jīng)濟對于煤炭資源的需要量，我們國家制定并落實了有關(guān)的系統(tǒng)性的措施。另外為了確保煤礦采掘的品質(zhì)與產(chǎn)量保持穩(wěn)固，煤炭企業(yè)也在持續(xù)調(diào)節(jié)自身的政策和管控體系。

2煤礦井下掘進機電設(shè)備的節(jié)能措施

2.1科學(xué)評估設(shè)備

井下設(shè)備使用的主要目標在于保障開采活動的安全順利實施。因此，在設(shè)備應(yīng)用時，企業(yè)應(yīng)對設(shè)備進行合理評估和利用，確保其處于最佳運行狀態(tài)。為了確保設(shè)備達到最佳使用效果，在設(shè)備正式應(yīng)用之前，應(yīng)通過嚴格的性能測評掌握能耗實際情況，對于超標設(shè)備應(yīng)及時更換或剔除，確保各項設(shè)備均可高效可持續(xù)使用[1]。例如，對于乳化液泵來說，可結(jié)合實際情況進行調(diào)整，確保漿液使用科學(xué)合理。同時，技術(shù)人員還應(yīng)定期對掘進設(shè)備進行評估，確保其穩(wěn)定可靠的工作，以免因時快時慢等導(dǎo)致。能源浪費。

2.2節(jié)約掘進用水量

在煤炭開采中，有時會碰到地質(zhì)堅硬或者緊密巖層，此時需要噴灑乳化液對巖石進行軟化處理，有助于開采工作的繼續(xù)完成。但是，在實際操作中一些人員忽視相關(guān)規(guī)定，使設(shè)備與乳液泵在同一時間開啟，導(dǎo)致乳液泵持續(xù)噴灑造成資源浪費。同時，在乳液泵噴灑中還會消耗大量電能。對此，技術(shù)人員在掘進時應(yīng)注意液泵的合理管理，節(jié)約液體、用水與電能。

2.3應(yīng)用變頻技術(shù)

就變頻技術(shù)的原理來說，主要是利用變頻器來管控電頻頻率。一般 來說，變頻設(shè)備的主要構(gòu)成包括電源板、電容、電極、相關(guān)控制面板等，其結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。對還沒有應(yīng)用變頻技術(shù)的煤礦井下掘進機電設(shè)備而言，電流的頻率很難改變的，所以，相關(guān)裝備在長時間內(nèi)只能以恒定的狀態(tài)來運行，從而致使設(shè)備產(chǎn)生較多能耗。但從另一方面來講，運用了變頻技術(shù)的設(shè)備，既可以根據(jù)煤礦井下作業(yè)的實際情況和真實需要，對設(shè)備的運行情況進行科學(xué)合理的調(diào)節(jié)，從而提升機電設(shè)備的節(jié)能效果。整體而言，在相關(guān)裝備中應(yīng)用變頻技術(shù)的優(yōu)點，主要體現(xiàn)在以下四方面：第一，優(yōu)化功率器件。通過應(yīng)用智能化功率模塊（IPM），實現(xiàn)對功率變頻調(diào)節(jié)的目 ?的。第二，改進傳統(tǒng)壓頻比管控模式，拓展壓頻比管控模式的應(yīng)用范圍。第三，優(yōu)化管控系統(tǒng)。從而建構(gòu)專用化集成電路[2]。第四設(shè)備具有調(diào)節(jié)通信、速度、編程參數(shù)辨識度等多方面作用，設(shè)備功能得到增強。

2.3提高設(shè)備功率因數(shù)

該項指標對掘進設(shè)備的工作效率具有較大影響，如若該項數(shù)值偏低則會導(dǎo)致機電設(shè)備出現(xiàn)故障，產(chǎn)生大量無用功率。對此，企業(yè)應(yīng)通過提高設(shè)備功率的方式，使無用功率得到良好的控制，以此減少設(shè)備損耗。在實際應(yīng)用中，可為該設(shè)備安裝相應(yīng)的補償裝置，使因數(shù)偏高的情況得以抑制，有效降低設(shè)備能耗量，使該項指標始終被控制在較小范圍，由此達到能源節(jié)約的目標。

2.4嚴格控制決定機電設(shè)備用液量

在對煤炭進行采掘期間，通常會使用到很多乳化液和噴灑水，但是在具體生產(chǎn)期間，工作人員為了提升生產(chǎn)的進度和效率，會在未掘進到巖石時就啟動乳化液泵，如此操作可以規(guī)避較多問題的產(chǎn)生，但是同時也會耗損較多不必要的電能[3]，因此，應(yīng)該對乳化液的應(yīng)用制定一系列的制度。

2.5應(yīng)用電力無功就地補償裝備

功率因數(shù)是煤礦井下掘進機電裝備運行效率以及能耗方面的一項重要影響因素。因此，若功率因數(shù)過低，將會使得裝備在運行的進程中，致使規(guī)模的無用功率的出現(xiàn)，進而會對其電能方面予以大量的浪費。就此方面的相關(guān)問題而言，可以在裝備中運用電力無功方面的就地補償裝備，來予以有效的處理。電力無功就地補償裝備具有的主要能效是對其裝備方面的能源損耗予以相應(yīng)的降低，并且有效的把其能源損耗管控于可以接受的范圍之內(nèi)。如此一來，方可更為有效的實現(xiàn)其節(jié)能成效。

2.6縮短低壓供電距離

該項指標對設(shè)備能源損耗具有重要影響，同時也是設(shè)備運行中的關(guān)鍵指標。通常情況下，機電設(shè)備功率固定不變，自身電流與供電電壓存在直接關(guān)聯(lián)。當電壓數(shù)值較高時，設(shè)備電流量會隨之降低。如若低電壓線路過長，便可能導(dǎo)致線路阻抗增加，進而產(chǎn)生大量能耗損失，能耗率由此提升。對此，在機電設(shè)備布局中[4]，應(yīng)盡量縮短低壓供電距離，促進能源傳輸效率提升，使傳輸中的損耗降到最低。

2.7定期維護設(shè)備

為了最大程度的保障機電設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)，降低設(shè)備的故障概率，相關(guān)工作人員必須對機電設(shè)備進行定期維護，有效控制機械磨損、延緩機械老化。與其它普通設(shè)備相比較，井下掘進機電設(shè)備的工作環(huán)境以礦井為主，不僅粉塵含量較大、而且濕度較高，惡劣的使用環(huán)境會加快設(shè)備的老化速度，同時也更容易遭受銹蝕，這也會在一定程度上減少設(shè)備的使用壽命。同時由于部分工作人員并不具備專業(yè)的操作技能，一些不規(guī)范的操作也會對設(shè)備帶來一定損傷，增大了設(shè)備的故障概率，因此為了進一步降低開采成本，提高設(shè)備使用率，必須要制定完善的設(shè)備維修養(yǎng)護制度，并聘請專業(yè)人才對設(shè)備進行定期維護，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的潛在問題，定期更換老化部件。值得注意的是，在檢修維護設(shè)備的過程中，一定要遵循安全第一的檢修原則，對于一些特型的精密儀器[5]，一定要做到斷電操作，同時要對機械設(shè)備進行定期清理。

結(jié)束語：綜上所述，煤炭行業(yè)要想緊跟現(xiàn)代化社會的發(fā)展腳步，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的升級與優(yōu)化，就必須將節(jié)能減排放在企業(yè)發(fā)展的首要位置。為此，要將節(jié)能環(huán)保意識慣穿于煤礦企業(yè)的各個階段，要從設(shè)備選擇以及運行維護管理這兩個大的方向上采取措施，從而促進煤炭產(chǎn)業(yè)的技術(shù)升級，建設(shè)生態(tài)節(jié)約型社會。

參考文獻：

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[5]李政委.對煤礦井下掘進機電設(shè)備的節(jié)能措施探討與研究[J].機電工程技術(shù)，2018，47（12）：193-196.