煤礦機電設備變頻節能技術的運用

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摘要:市場用煤需求量的不斷加大，對煤礦機電設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備出長期使用中運行狀態的實時評估，促使其中存在的安全隱患得到及時的排除。

關鍵詞:煤礦機電設備;變頻節能技術;安全隱患;生產成本;發展現狀

重視煤礦機電設備變頻節能技術應用探討，有利于減少煤礦機電設備長期使用中的能源消耗量，優化設備工作性能的同時延長設備的使用壽命，逐漸降低機電設備維修成本，促進現代化煤礦企業的穩定發展。因此，需要加強對變頻節能技術的深入理解，結合煤礦機電設備的結構特點，實現變頻節能技術支持下煤礦機電設備高效工作，不斷增強設備長期使用中的節能效果。

1煤礦機電設備變頻節能技術分析

1．1變頻技術內涵分析

所謂的變頻技術是指采用改變交流電頻率的方式進行交流電控制的技術。這種技術的出現，滿足了交流電機正常工作中無級調速的實際需求，其具有良好的調速方式。同時，由于變頻技術使用中自身功能的變化是隨著電機的負載變化而變化，因此，機電設備工作中引入變頻技術不僅能夠提高電機的工作效率，也能減少設備磨損，優化機電設備工作性能。

1．2變頻節能技術原理分析

在煤礦機電設備中，機器的正常使用過程無須一直保持高度運轉的狀態。為了使設備可以保持足夠的動力而又不會造成能源浪費的情況，變頻技術就在煤礦機電設備中開始運用起來。變頻技術的基本原理是利用半導體元件把工頻電流信號轉換成其他頻率，然后把交流電轉換為直流電，再依靠逆變器控制和調節電壓與電流，讓煤礦機電設備進入調速的過程。也就是說，煤礦機電設備的變頻是通過改變電流頻率來控制電機轉速，實現機電設備的自動節能運轉。因此，未來煤礦機電設備長期使用中應重視變頻節能技術的高效利用，不斷降低設備能耗，增加煤礦生產效益的同時也為各種機電設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的整體生產水平。

2煤礦機電設備變頻節能技術應用要點探討

變頻節能技術在長期的應用中取得了一系列重要的成果，可以為煤礦機電設備工作中各種資收稿日期:2017－02－21作者簡介:殷世鋒(1983－)，男，本科學歷，助理工程師，現在榆林神華能源有限責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支持，確保機電設備能夠一直處于穩定的工作狀態。因此，需要明確煤礦機電設備變頻節能技術應用要點。

2．1變頻節能技術在煤礦鍋爐、采暖等方面的應用

作為煤礦機電設備的重要組成部分，鼓風機工作性能的不斷優化，可以為生產計劃的順利完成提供保障。結合變頻節能技術的優勢，實現鍋爐鼓風機變頻器調速系統構建，可以降低鼓風機能耗。具體表現在:在一定的工作環境條件下，隨著外界條件變化，風機輸出的風量也會發生變化。此時，通過設定鼓風機的各種參數，可以優化其工作性能，避免鼓風機空轉現象出現的同時提高電能利用效率。實際操作中需要注重閉環控制方式的合理使用，結合壓力傳感器作用，保持信號的正常轉換，通過A/D轉換與D/A轉換獲得模擬量輸出信號，實現風機轉速變頻調節。與此同時，結合供熱鍋爐的實際工作方式，運用基于變頻節能技術計算機控制系統的作用，促使鍋爐能夠始終處于最佳工作狀態，保持其運行效率高效性，增強燃煤效果，降低燃煤消耗量，實現煤礦采暖過程中的節能降耗。煤礦爐排電機正常工作時也會消耗一定量的電能。因此，需要通過變頻節能技術實現爐排電機變頻調速控制，降低負載電機正常工作時電能消耗量。同時，通過設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控制的作用下實現對爐排電機的實時控制，實現爐排節能降耗。與此同時，在綠化泵工作中通過變頻節能技術的合理使用，可以實現水泵流量取代傳統的閥門控制流量，降低綠化泵正常工作時的耗電點，滿足節能生產需求。

2．2變頻節能技術在煤礦皮帶輸送機中的應用

煤礦皮帶輸送機的穩定、高效工作，可以滿足煤礦生產現場的實際需求，確保煤礦生產計劃的順利實施。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行運動，實現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，致使其出現老化、斷裂現象，影響著皮帶輸送機的工作效率。為了避免這些現象的出現，應結合變頻節能技術的優勢加強對煤礦皮帶輸送機的嚴格把控，減少其內部構件發熱與沖擊現象出現，促使其功率同步與平均問題能夠得到順利的解決。

2．3變頻節能技術在煤礦運煤梭車中的應用

運煤梭車作為煤礦井下的主要綜采設備，常工作在比較惡劣的環境當中。其所處環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的變頻節能運煤梭車，優化其組成結構的同時實現對其正常工作的實時控制，保持了運煤梭車速度調節有效性，優化了該設備的實際工作性能，促使變頻節能技術支持下的煤炭運煤梭車能夠始終保持在穩定的工作狀態，降低工作能耗。

2．4變頻節能技術在煤礦補水泵中的應用

煤礦補水泵的正常工作，關系著煤礦生產效益最大化目標的實現。為了使補水泵能耗可以控制在合理的范圍內，可通過變頻節能技術的作用實現。補水泵工作中負載轉矩與轉速變化之間有著緊密的關系，運用變頻器啟動補水泵電機，可通過變頻器內部的矢量轉矩控制技術，優化補水泵啟動性能，實現補水泵電機軟啟動，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結束語

擴大變頻節能技術在煤礦機電設備正常工作中的實際應用范圍，有利于減少設備功耗，實現機電設備低能耗、高效率穩定運行，滿足可持續發展戰略的具體要求。因此，未來煤礦機電設備使用中應重視變頻節能技術的高效利用，確保機電設備工作中的能源消耗率能夠控制在合理的范圍內，減少煤礦企業生產計劃實時中不必要的經濟損失。

作者:殷世鋒 單位:榆林神華能源有限責任公司

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