煤礦機電設(shè)備變頻節(jié)能技術(shù)的運用
時間:2022-04-25 04:11:08
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摘要:市場用煤需求量的不斷加大,對煤礦機電設(shè)備工作性能及使用壽命提出了更高的要求,需要重視這些機電設(shè)備出長期使用中運行狀態(tài)的實時評估,促使其中存在的安全隱患得到及時的排除。
關(guān)鍵詞:煤礦機電設(shè)備;變頻節(jié)能技術(shù);安全隱患;生產(chǎn)成本;發(fā)展現(xiàn)狀
重視煤礦機電設(shè)備變頻節(jié)能技術(shù)應(yīng)用探討,有利于減少煤礦機電設(shè)備長期使用中的能源消耗量,優(yōu)化設(shè)備工作性能的同時延長設(shè)備的使用壽命,逐漸降低機電設(shè)備維修成本,促進(jìn)現(xiàn)代化煤礦企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。因此,需要加強對變頻節(jié)能技術(shù)的深入理解,結(jié)合煤礦機電設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點,實現(xiàn)變頻節(jié)能技術(shù)支持下煤礦機電設(shè)備高效工作,不斷增強設(shè)備長期使用中的節(jié)能效果。
1煤礦機電設(shè)備變頻節(jié)能技術(shù)分析
1.1變頻技術(shù)內(nèi)涵分析
所謂的變頻技術(shù)是指采用改變交流電頻率的方式進(jìn)行交流電控制的技術(shù)。這種技術(shù)的出現(xiàn),滿足了交流電機正常工作中無級調(diào)速的實際需求,其具有良好的調(diào)速方式。同時,由于變頻技術(shù)使用中自身功能的變化是隨著電機的負(fù)載變化而變化,因此,機電設(shè)備工作中引入變頻技術(shù)不僅能夠提高電機的工作效率,也能減少設(shè)備磨損,優(yōu)化機電設(shè)備工作性能。
1.2變頻節(jié)能技術(shù)原理分析
在煤礦機電設(shè)備中,機器的正常使用過程無須一直保持高度運轉(zhuǎn)的狀態(tài)。為了使設(shè)備可以保持足夠的動力而又不會造成能源浪費的情況,變頻技術(shù)就在煤礦機電設(shè)備中開始運用起來。變頻技術(shù)的基本原理是利用半導(dǎo)體元件把工頻電流信號轉(zhuǎn)換成其他頻率,然后把交流電轉(zhuǎn)換為直流電,再依靠逆變器控制和調(diào)節(jié)電壓與電流,讓煤礦機電設(shè)備進(jìn)入調(diào)速的過程。也就是說,煤礦機電設(shè)備的變頻是通過改變電流頻率來控制電機轉(zhuǎn)速,實現(xiàn)機電設(shè)備的自動節(jié)能運轉(zhuǎn)。因此,未來煤礦機電設(shè)備長期使用中應(yīng)重視變頻節(jié)能技術(shù)的高效利用,不斷降低設(shè)備能耗,增加煤礦生產(chǎn)效益的同時也為各種機電設(shè)備長期的正常工作提供可靠地保障,全面提升我國煤礦企業(yè)的整體生產(chǎn)水平。
2煤礦機電設(shè)備變頻節(jié)能技術(shù)應(yīng)用要點探討
變頻節(jié)能技術(shù)在長期的應(yīng)用中取得了一系列重要的成果,可以為煤礦機電設(shè)備工作中各種資收稿日期:2017-02-21作者簡介:殷世鋒(1983-),男,本科學(xué)歷,助理工程師,現(xiàn)在榆林神華能源有限責(zé)任公司青龍寺煤礦機電信息科工作。源消耗率的降低提供可靠的技術(shù)支持,確保機電設(shè)備能夠一直處于穩(wěn)定的工作狀態(tài)。因此,需要明確煤礦機電設(shè)備變頻節(jié)能技術(shù)應(yīng)用要點。
2.1變頻節(jié)能技術(shù)在煤礦鍋爐、采暖等方面的應(yīng)用
作為煤礦機電設(shè)備的重要組成部分,鼓風(fēng)機工作性能的不斷優(yōu)化,可以為生產(chǎn)計劃的順利完成提供保障。結(jié)合變頻節(jié)能技術(shù)的優(yōu)勢,實現(xiàn)鍋爐鼓風(fēng)機變頻器調(diào)速系統(tǒng)構(gòu)建,可以降低鼓風(fēng)機能耗。具體表現(xiàn)在:在一定的工作環(huán)境條件下,隨著外界條件變化,風(fēng)機輸出的風(fēng)量也會發(fā)生變化。此時,通過設(shè)定鼓風(fēng)機的各種參數(shù),可以優(yōu)化其工作性能,避免鼓風(fēng)機空轉(zhuǎn)現(xiàn)象出現(xiàn)的同時提高電能利用效率。實際操作中需要注重閉環(huán)控制方式的合理使用,結(jié)合壓力傳感器作用,保持信號的正常轉(zhuǎn)換,通過A/D轉(zhuǎn)換與D/A轉(zhuǎn)換獲得模擬量輸出信號,實現(xiàn)風(fēng)機轉(zhuǎn)速變頻調(diào)節(jié)。與此同時,結(jié)合供熱鍋爐的實際工作方式,運用基于變頻節(jié)能技術(shù)計算機控制系統(tǒng)的作用,促使鍋爐能夠始終處于最佳工作狀態(tài),保持其運行效率高效性,增強燃煤效果,降低燃煤消耗量,實現(xiàn)煤礦采暖過程中的節(jié)能降耗。煤礦爐排電機正常工作時也會消耗一定量的電能。因此,需要通過變頻節(jié)能技術(shù)實現(xiàn)爐排電機變頻調(diào)速控制,降低負(fù)載電機正常工作時電能消耗量。同時,通過設(shè)置變頻器可以限制爐排電機啟動電流,并在計算機控制系統(tǒng)控制的作用下實現(xiàn)對爐排電機的實時控制,實現(xiàn)爐排節(jié)能降耗。與此同時,在綠化泵工作中通過變頻節(jié)能技術(shù)的合理使用,可以實現(xiàn)水泵流量取代傳統(tǒng)的閥門控制流量,降低綠化泵正常工作時的耗電點,滿足節(jié)能生產(chǎn)需求。
2.2變頻節(jié)能技術(shù)在煤礦皮帶輸送機中的應(yīng)用
煤礦皮帶輸送機的穩(wěn)定、高效工作,可以滿足煤礦生產(chǎn)現(xiàn)場的實際需求,確保煤礦生產(chǎn)計劃的順利實施。皮帶輸送機將井下的煤按照合理的工作方式運送到地面時,其中摩擦力的存在將會使皮帶輸送機完成各項作業(yè)計劃:摩擦力通過與張力的共同作用能夠使物料在支撐輥輪上進(jìn)行運動,實現(xiàn)井下煤炭的正常輸送。同時,由于煤礦皮帶輸送機的軟啟動依賴于液力耦合器,長期工作中可能會降低皮帶的工作性能,致使其出現(xiàn)老化、斷裂現(xiàn)象,影響著皮帶輸送機的工作效率。為了避免這些現(xiàn)象的出現(xiàn),應(yīng)結(jié)合變頻節(jié)能技術(shù)的優(yōu)勢加強對煤礦皮帶輸送機的嚴(yán)格把控,減少其內(nèi)部構(gòu)件發(fā)熱與沖擊現(xiàn)象出現(xiàn),促使其功率同步與平均問題能夠得到順利的解決。
2.3變頻節(jié)能技術(shù)在煤礦運煤梭車中的應(yīng)用
運煤梭車作為煤礦井下的主要綜采設(shè)備,常工作在比較惡劣的環(huán)境當(dāng)中。其所處環(huán)境一般空氣相對濕度較高,粉塵較大。使用總功率是219kW,牽引2×85kW,電壓為1140V的由美國久益公司生產(chǎn)的變頻節(jié)能運煤梭車,優(yōu)化其組成結(jié)構(gòu)的同時實現(xiàn)對其正常工作的實時控制,保持了運煤梭車速度調(diào)節(jié)有效性,優(yōu)化了該設(shè)備的實際工作性能,促使變頻節(jié)能技術(shù)支持下的煤炭運煤梭車能夠始終保持在穩(wěn)定的工作狀態(tài),降低工作能耗。
2.4變頻節(jié)能技術(shù)在煤礦補水泵中的應(yīng)用
煤礦補水泵的正常工作,關(guān)系著煤礦生產(chǎn)效益最大化目標(biāo)的實現(xiàn)。為了使補水泵能耗可以控制在合理的范圍內(nèi),可通過變頻節(jié)能技術(shù)的作用實現(xiàn)。補水泵工作中負(fù)載轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速變化之間有著緊密的關(guān)系,運用變頻器啟動補水泵電機,可通過變頻器內(nèi)部的矢量轉(zhuǎn)矩控制技術(shù),優(yōu)化補水泵啟動性能,實現(xiàn)補水泵電機軟啟動,減少電機啟動噪聲的同時避免頻繁工頻啟動影響補水泵正常工作,降低其能耗。
3結(jié)束語
擴大變頻節(jié)能技術(shù)在煤礦機電設(shè)備正常工作中的實際應(yīng)用范圍,有利于減少設(shè)備功耗,實現(xiàn)機電設(shè)備低能耗、高效率穩(wěn)定運行,滿足可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的具體要求。因此,未來煤礦機電設(shè)備使用中應(yīng)重視變頻節(jié)能技術(shù)的高效利用,確保機電設(shè)備工作中的能源消耗率能夠控制在合理的范圍內(nèi),減少煤礦企業(yè)生產(chǎn)計劃實時中不必要的經(jīng)濟損失。
作者:殷世鋒 單位:榆林神華能源有限責(zé)任公司
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