机电设备的节能要点

机电设备的节能要点

沈思婕

身份证号：421281199512162927

摘要：变频节能技术的应用，能够调节煤矿机电设备的用电状况，缓解当前煤矿生产中能源消耗量大的现象。从本文的分析可知，研究变频节能技术在煤矿机电设备中的应用，有助于煤矿机电设备管理人员，从问题的角度出发，对现有的机电设备运行方式进行改进，发现当前设备运行管理中存在的不足。因此，煤矿工作人员，要加强对变频技术的理论学习，并在设备管理实践中，探索优化设备节能效率的方式。

关键词：机电设备；节能要点；分析

1煤矿机电变频控制技术

变频控制技术属于社会发展和进步的主要产物，有效地联系了计算机技术以及电子技术的优势和特征，建立一种具备综合性质的技术措施。在使用的时候，变频控制技术就是充分地借助半导体器件所存在的作用，转变了电源所发出的电流，这样可以有效地调整电机设备的转速，达到节能的效果。详细地来说，变频控制技术就是把电源的交流电转变成直流电，之后把直流电转换成其他的交流电，或者就是把电源的直流电借助逆变的措施变化成交流电，如此可以有效地满足机电设备的使用需求。对于电流的转换，就是转换电流的频率，确保交流电、直流电以及交流电能够有效地进行转换。如今技术持续进步，半导体技术持续完善，如此可以使得变频技术获得显著的发展，而且可以越来越完善，不仅能够显著改进变频技术，而且可以使得功能以及性能可以有效地满足现阶段所存在的需求。在完善变频控制技术的时候，主要就是借助半导体器件来控制工频电源的电流以及改变电流，这样可以有效地控制机电设备的电能，而且可以显著提升生产质量以及生产效率，最主要的就是可以降低生产时期对于能源的消耗。

2变频节能技术的现状

众所周知，煤矿的生产活动具有其特殊性的一面，因此，在其生产活动中一直都存在着安全这一不可回避且必须正视的问题，而这一关键问题对于煤企来说，是遏制其生产和发展命脉的核心问题，重中之重的关键问题。正因如此，出于对安全的考虑，煤企并没有将变频节能技术轻易的应用到从事生产活动的机电设备上来。但是，随着快速发展的信息技术的应用，在各领域内丰硕成果的涌现，以及受到日益推广的节能理念的影响，变频节能技术也开始在机电设备中得到了逐步的使用，例如，煤矿生产活动中使用到的空压机、提升机等等。通过一段时间的实际应用发现，相较于没有采用变频节能技术以前的煤矿机电设备，变频节能技术的使用极大提高了设备运转效率，也大幅度的使生产活动过程中的能量消耗得到了降低，与此同时，还使用于对机电设备进行维修养护的费用得到了相对限度的节省，从而使煤企生产活动所带来的经济效益显著的得到了提升。这些都有力的说明了，通过对煤矿机电设备运用变频节能技术，可以使其性能得到明显的改善。变频节能技术在其对交流电的使用上，相较于传统技术存在着明显的不同之处，即通过变频调速技术，对固定频率实现了向能够被充分使用的变动资源的转化。

3基于变频节能技术，优化煤矿机电设备能源利用效率的方式

3.1变频节能技术在煤矿通风设备中的应用

通风机主要负责煤矿生产的井下通风，由于煤矿作业主要是在地下操作，因而，通风机的运行效能，关乎生产人员的生命安全与工作效率。一旦通风机出现使用故障，就会给煤矿的生产带来比较严重的影响。大型通风机故障还会造成企业停产、井下事故等严重的问题。因而，大多数煤矿企业的通风机都是全天运行，这导致通风机消耗的电能巨大。煤矿原有工作方式为全年12月，每月30d工作制，通风机的功率一般在500～1000kW，一般来说，通风机的电能消耗可以占到煤矿生产电能消耗的20%以上。运用变频节能技术，可以对煤矿通风机进行以下改进：煤矿企业在高产高效工作面的推广之后，应用及国家法定假日制的实行，粗略计算每年约有休息时间T=2400h，通风机的装机容量按照1000kW计算，工业电费m按0.3元/kWh计算，保安风量按常规的85％考虑，可以看出，使用变频节能技术的通风机，电能消耗量大大下降，整体下降比例为27.27%。从这个数据上来看，变频节能技术能够有效调整通风机的调转速度，提高通风机的整体运行效能。

3.2变频节能技术在煤矿提升设备中的应用

提升机主要负责煤矿机电设备、人员、产品的运输。在实际的使用过程中，煤矿提升机需要反复的开关、反复的启动，这导致煤矿提升机的设备故障率比较高。为了保障提升机的运行质量，使其在复杂的作业环境中稳定的发挥性能，提升机一般采用固定频率的机电设备，运行的过程中，电流与电压的运行状况比较稳定，因而变频技术在煤矿提升机中的应用，一直是一个技术难点。

目前技术人员，为了解决这个难题，主要采用以下变频应用方式：①应用具有传感设备的半导体将提升机中的电流信号转变为其他形式的电流信号，将交流电转换为直流电。②加装智能压力感应的逆变器，对提升机的电流和电压进行智能化控制，使提升机进行调速运转。如图1这种变频器的应用方式，既能减少提升机在运行过程中的电能消耗，不影响煤矿的正常生产活动，保障提升机的工作性能，又能对提升机的运行，进行智能化的设备管理与设备监控，及时发现提升机运行过程中的过压与欠压现象，监控提升机运行环境的电流状况，提高提升机运行的稳定性，减少提升机的故障率。

图1提升机变频调节设计图

3.3变频节能技术在煤矿采煤机设备中的应用

煤矿采煤机，是煤矿的主要作业工具之一，是采煤工人的主要工作助手。采煤机的运行效率，直接决定了煤矿的生产效率，也与采煤工作人员的绩效薪酬相关。采煤机承受的机械应力较大，在工作中需要反复重复一条采煤动线，使用的环境湿度较大、温度较低、常有腐蚀性气体和液体。因而，在煤矿的实际生产过程中，采煤机也是故障率比较高的一种机电设备，而且一旦发生故障，就会对工作人员的生命安全造成比较严重的威胁，酿成比较严重的生产安全事故。

当前变频节能技术的推广应用，充分考虑了采煤机的特殊性，对采煤机进行了系统化的升级改造：①技术人员基于现有的变频器，在采煤机中加装了数控软件，提高了变频器对采煤机采掘速度调整的质量，使采煤作业更加有针对性，采挖的效率更高。②变频节能技术降低了采煤机电阻损坏的概率，降低了采煤机的维修费用。③技术人员不断进行产品研发与升级，研制出的新型采煤变频器，能够有效提高采煤机对变频器的兼容性，将传统的“一拖二”系统简化为“一拖一”系统，提高了采煤机的有效性。

结束语

当前,煤矿企业发展所面临的重要问题即为如何更加安全、节能、高效的实现煤炭资源开采与生产利用，以解决当前社会经济发展与能源、资源不足之间的矛盾，以为社会发展和经济提升提供更加充足的资源支持。其中，变频节能技术在煤矿机电设备中的应用的实现，就能够很好的解决这一问题。论文在对变频节能技术及其发展应用现状分析基础上，就煤矿机电设备中变频节能技术的具体应用进行研究，以进一步推动我国煤矿开采与生产的发展。

参考文献

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