节电降耗技术在煤矿生产中的作用分析

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摘要：1 生产用电方面 1.1 通风系统 通风系统是煤矿四大系统之一，它相当于矿井的肺，对安全生产起着至关重要的作用。在矿井主扇风机进行设计选型时，考虑到风机长时间运转时系统的安全性和稳定性，故选型余量较大。通风中通常根据生产所需风量大小以及时间调整扇

　　1 生产用电方面

　　1.1 通风系统

　　通风系统是煤矿四大系统之一，它相当于矿井的肺，对安全生产起着至关重要的作用。在矿井主扇风机进行设计选型时，考虑到风机长时间运转时系统的安全性和稳定性，故选型余量较大。通风中通常根据生产所需风量大小以及时间调整扇叶角度来控制风量的大小。风机的效率因此得到提高，进而降低了电耗。由于扇叶在其最大通风量及余量确定之后，通常会保持这种工作状态不再加以调整，也就不能够按矿井生产所需实际风量来及时调整，造成电能浪费。此时，为了降低电能消耗可采用变频节能系统来控制电机，此时可根据生产需要，任意调节风量的大小。在保证速度降幅不大的同时，电机所耗电能却大幅下降。既满足矿井的通风需求又降低了耗电量，节电效果显著。采取此项技术还实现了电机的软启动，设备发生故障的频率也大大降低。此外，它还具有易于操作，保护可靠，性能良好等优点。

　　1.2 压风系统

　　压风机是煤矿生产中的重要动力设备之一。它的选型是根据矿井所需最大用气量加余量来选取的。这就造成生产中的实际需用量小于其提供的空气压缩量。由于矿井实际生产中用气量是变化的，这就需要采取相应的调节措施来控制。一般情况下常采用加载、卸载的方式来调节气压的高低。但此种调节方式除了会造气压波动幅度较大以及机械磨损加快之外更重要的是会造成电力资源的浪费。对此，我们通过变频调速来实现压风机的恒压供气控制。采用此技术时，储气罐的压力通过压力变送器以电信号的形式传输给智能调节器，其与设定值的差值再按照既定的控制模式进行运算，此时会产生控制信号，并传输给变频调速器，电机的频率和转速就按照变频调速器接收的信号进行控制，从而使得压力设定值与实际值始终保持近似。也就是说设备能够以最低压力的输出来满足生产的需求量，从而降低了电能的消耗。除此之外，它还可以减少机械磨损，延长设备使用寿命。

　　在压风系统中布局的合理性以及生产的集中性等都会影响到电力消耗的多少。

　　1.3 排水系统

　　矿井的排水系统通常配备多台大功率高压水泵。是矿井耗电的主要设备之一。一般都运用高压变频控制系统。因此，在排水系统中，我们主要从以下几个方面来减少电能的消耗：①要尽可能降低矿井的涌水量。②为减小阻力，排水管路的口径尽可能大小一致。③排水管路中的水垢务必及时清除。④在多级排水的情况下，要做到多台水泵串联运行。⑤在水泵扬程较大的情况下，要减少水泵叶轮的级数。⑥严格按照“避峰填谷，分时用电”的制度执行，尽量避免尖峰、高峰时段开泵运行。

　　1.4 提升系统

　　矿井的提升系统是供人员、物料、煤炭等通往井上下的重要通道。由于每次提升质量的不等，提升系统在运行调速控制时都会比较困难。此时通常会对绞车的拖动系统进行变频改造，以提高提升系统的安全性以及电能的合理利用率。改造之后实现变频器自动调节，能源的利用率大大提高，全程提升的时间也相应缩短。起车、加速、减速等各个阶段运行平稳，效果良好。电控系统的安全性、可靠性、灵活性均得到提高。在节电效果上，据有关资料显示，节电率可达30%。除此之外，提升设备的最初选型、提升时速度的选择、提升系统的日常检修、维护等均可影响到电能消耗的多少。

　　在矿井生产中，要根据实际需要来合理的进行各个系统的设备选型，设备运行时要杜绝大马拉小车的现象，尽可能的减少设备空运转。设备进行检修时，要安排在尖峰、高峰时段进行，做到避峰填谷。

　　2 辅助生产生活用电方面

　　在煤矿生产中，除通风、压风、排水、提升四大主要耗电系统之外，还有锅炉、地面供水等具有大功率耗电设备的系统。

　　锅炉在燃烧时的风煤比也是非常重要的，风量的过大或不足会引起大量的热量浪费和不充分燃烧。只有合理的调整好风量，拥有合理的风煤比，才能够做到经济运行。但由于手动方式调整风门开口的大小较为不便，以至于风煤比不能达到最佳效果。倘若将一台变频控制柜并联在风机配电柜系统上，变频器则按照操作柜设定输入的频率信号运转。控制系统具有强、弱电联锁电路，频率显示，运行指示、声光报警，变频故障停机联锁等功能。此项技术的应用能够降低设备的故障率，便于操作，提高电能的利用率。

　　一般来说管网中水的压力大小与管网中压力损失大小，电能消耗的过少成正比。此时可采用智能恒压供水系统。这是一种新型的智能控制系统，由变频器、智能压力控制器、压力传感器、低压电器等组件构成。系统中压力传感器负责检测管网压力的值，调节控制器进行计算，经过计算后的值通过变频器作用于电机，就能够使得管网中水的压力精确的得以控制，从而使电能大幅度地节约下来。此外它还能够降低设备的故障率，延长供水系统寿命，减少泄漏，提高自动化程度。

　　除此之外在矿井非生产用电方面我们要尽量使用绿色节能照明，杜绝长明灯，做到人走灯熄。办公时要根据办公情况尽量减少开启办公设备的次数。启用空调时也要尽量降低空调的用电负荷。

　　3 先进技术应用推广方面

　　煤矿用电设备的容量、耗电量都较大，那么及时淘汰高耗能设备，积极推广低能耗的新设备、新技术、新工艺对于降低吨煤成本来说就十分重要。具有高效率又易于操作的可控硅系统无转动部件就非常适用，不但能减少电能的消耗还有保护可靠、噪音小的优点。可控硅直流供电调速应用于提升机直流拖动时，替代了原来的控制系统，在减速运行时系统将处于逆变状态，此时会有大量的电能反馈到电网。另外，可控硅脉冲调速技术应用到电机车上来取代原有的电阻调速时，节电效果也非常可观。除以上先进技术的的应用之外，还有液力涡合调速器、交流接触器无声运行、电磁滑差离合器调速等都可以取得较好的节电效果。

　　4 用电管理方面

　　煤矿企业的用电量大，因此企业的用电管理就尤为重要。在设备及线路管理方面：要定期进行保养检修，对维修设备要提高维修的质量，减少由机械原因引起的电能浪费。输电线路要尽可能选用高效节能的线材，平时应加强供电线路的巡检，发现问题及时处理，尽量减少电热设备的使用率，以降低线损。

　　在节电管理制度及培训方面：首先必须根据单位的用电实际结合相关的文件规定，制定出完善的用电、接电管理办法。并建立相应的奖罚激励措施，以此调动职工的节电积极性。其次，要对职工进行节能发面的培训，提高职工的主管节能意识，同时成立督察组，不定期的进行节电检查。对职工从内提高了节能意识，从外约束其浪费行为。

　　在计量方面：线损率的完备、准确性等受计量装置影响很大。因此务必要加大计量关口的规范化管理，不断要完善计量设备。对计量装置的选型、校验、安装必须由相关责任部门严格执行、把关。计量设备的定检等都要严格按照周期和程序进行。建立完善的台账与资料，通过严格的用电管理，降低企业电能的损耗。

　　5 结 语

　　对煤矿而言，降低电能消耗是企业降低运营成本的一个重要途径。而要做到降低电能的消耗就必须安全、经济、合理的加以利用。因此，在工作中，就必须本着“节电降耗”这一核心，不断利用新技术，多采纳合理化建议，努力提高对电能的利用效率，使得煤矿用电经济化、高效化，从而实现节约型矿井，确保煤矿健康、稳定、持续发展。

　　参考文献：

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