發(fā)布時間:2022-07-27 02:57:28
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇煤礦機電設(shè)備變頻節(jié)能技術(shù)探討,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
【摘 要】變頻節(jié)能技術(shù)是當今機電設(shè)備節(jié)能技術(shù)的重要內(nèi)容之一,是當今社會高度重視的一種節(jié)能方法。在煤礦行業(yè)中,其礦井生產(chǎn)系統(tǒng)的電力消耗是整個行業(yè)用電的主要部分,占總用電的80%-90%。本文就煤礦行業(yè)中機電設(shè)備的變頻節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用進行了研究,旨在給煤礦行業(yè)提供參考意見。
【關(guān)鍵詞】變頻節(jié)能技術(shù);煤礦機電;研究
0.引言
隨著人們節(jié)能意識的不斷深入,越來越多的人認識到了節(jié)能的環(huán)境效益和經(jīng)濟效益。在我國的煤礦行業(yè)中,機電變頻節(jié)能技術(shù)逐漸得到廣泛的應(yīng)用,為煤礦行業(yè)的節(jié)能和機械的平穩(wěn)調(diào)節(jié)做出了重要貢獻。加強對變頻節(jié)能技術(shù)的作用機理分析,和相關(guān)改良方法的分析,進而保證變頻節(jié)能技術(shù)在煤礦行業(yè)的應(yīng)用,這是非常具有研究價值的。
1.機電變頻技能技術(shù)的應(yīng)用原理
變頻節(jié)能技術(shù)是一種新型的電能技術(shù),其與傳統(tǒng)的交流點有較大的區(qū)別。該技術(shù)主要是通過變頻調(diào)速技術(shù)將交流電的固定頻率進行調(diào)動,將其變成一種可以利用的變動資源。變頻節(jié)能技術(shù)在當今的交流調(diào)速得到了快速的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。在實際的應(yīng)用過程中,我們要把握變頻節(jié)能技術(shù)的以下應(yīng)用:一是功率器件的應(yīng)用,當今常用的智能功率模塊為IPM,可以將變頻的功率不斷的增大,比原有的GTR和IGBT更為先進[1]。二是壓頻比(U1/f)的控制方式得到了很大的革新,主要體現(xiàn)在矢量控制方法以及直接的轉(zhuǎn)矩控制的出現(xiàn)上,它使得變頻節(jié)能技術(shù)在實際中的應(yīng)用范圍更加的擴大。三是當今的變頻節(jié)能技術(shù)研發(fā)方向是人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊自優(yōu)化等控制方式。這將使得變頻技術(shù)可以進行更大范圍的集成系統(tǒng)的集中,其技術(shù)也從原有的單一數(shù)字信息處理轉(zhuǎn)變成了較為先進的專用集成電路。四是變頻的功能也得到了越來越綜合的應(yīng)用,已經(jīng)不再停留在基本的調(diào)速功能上,還有通信功能以及編程序參數(shù)辨識功能。
2.變頻節(jié)能技術(shù)分析
2.1變頻技術(shù)在機械動力荷載設(shè)備中的應(yīng)用
變頻技術(shù)在機械動力荷載設(shè)備中的應(yīng)用主要有兩大類:一是應(yīng)用在傳動調(diào)速上,另一種是應(yīng)用在靜止電源上。在變頻傳動調(diào)速應(yīng)用上,其主要目的就是通過電機調(diào)速進而降低電能的消耗,主要作用的對象是電動機,其中水泵、風機是其主要作用的設(shè)備。傳統(tǒng)的水泵、風機的流量和風量的控制方法是通過調(diào)節(jié)節(jié)流閥或者擋風板來完成的,這在調(diào)節(jié)措施簡單易行,可以基本滿足工作需求,但是這調(diào)節(jié)模式在節(jié)能角度上沒有任何作用,在相關(guān)的統(tǒng)計中可以發(fā)現(xiàn)這類設(shè)備一般是一直運行,其停機時間較短。變頻技術(shù)通過對電流的轉(zhuǎn)速進行控制,不但可以滿足工作的需求,還能有效的節(jié)約能源。
2.2交流四象限變頻器在煤礦行業(yè)中機電設(shè)備的應(yīng)用
煤礦行業(yè)中的采掘設(shè)備的工作環(huán)境有自身的特殊性,其輸送機、提升機、電鏟等設(shè)備需要頻繁的啟停、調(diào)速,這就需要變頻器可以進行四象限工作。四象限變頻器可以將電流的全波 整流橋變化成智能功率模塊(IPM)組成的可控整流橋[2]。如果電機設(shè)備處于電動狀態(tài),四象限變頻器與兩象限的變頻器工作方式一樣。當電機處于發(fā)電狀態(tài)時,四象限變頻器將會使得原有的整流電路變成逆變電路,而原來的逆變電路則會變成整流電路,使得電機電力回饋到電網(wǎng)中去。
2.3普通變頻器在煤礦機電設(shè)備中的應(yīng)用
普通變頻器是當今最應(yīng)用最為廣泛的變頻器之一,其不但在煤礦行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用,在其他行業(yè)中也存在普遍的應(yīng)用。普通變頻器的發(fā)展方向除了節(jié)能外,還表現(xiàn)在控制的靈活性、智能性和操作簡單性上。
3.電力變壓器節(jié)能技術(shù)分析
隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展,對能源的消耗也越來越大,對我國電力裝機的發(fā)展起到了極大的推動作用,但是這個推動作用遠遠不能滿足經(jīng)濟發(fā)展帶來的巨大能源缺口。當今的能源矛盾是制約我國經(jīng)濟發(fā)展的一大阻力,如何實現(xiàn)我國經(jīng)濟的快速增長和實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,就需要我們大力的進行能源的節(jié)流工作。在電能源方面需要我們從電力的生產(chǎn)、供應(yīng)以及消費上進行全程的節(jié)能監(jiān)控,降低電能的損壞,提升能源的利用率。
3.1合理的進行變壓器容量的配置
相關(guān)的資料顯示,變壓器最大效率的發(fā)揮需要保證平均負荷率是其額定容量的55%到80%之間。但是在實際操作過程中,變壓器的功率及其負載數(shù)值是不斷變化的,并且存在超載運作的可能性,所以在進行變壓器容量選擇時不必硬按其最大功率來,應(yīng)根據(jù)線路正常功率水平來選擇。如果變壓器的容量配置過大,就會出現(xiàn)空載損耗加大現(xiàn)象;但是如果過小則會出現(xiàn)變壓器負載過大,超出其負荷,就會出現(xiàn)變壓器負載損耗問題。
3.2合理進行變壓器的類型和數(shù)量的選擇
在進行變壓器的類型和數(shù)量的選擇時,要根據(jù)企業(yè)的現(xiàn)實需求來考慮,保證變壓器損耗的降低和企業(yè)能源需求的滿足。通常需要根據(jù)以下原則來進行選擇:一是合理臺數(shù)的選擇。通常情況下企業(yè)的主要負荷為三級負荷,這就只需要裝設(shè)一臺變壓器;如果企業(yè)的一、二級負荷占的比例相對較高,需要兩個電源來供電,這種情況下需要裝設(shè)兩臺變壓器。部分特殊情況要進行多臺小型變壓器的安裝,例如作業(yè)條件和運輸條件限制的井下變電站。二是優(yōu)先進行低能耗、高效率的變壓器的選擇[3]。變壓器自身的技能性能是整個線路技能的重要構(gòu)成,其可以有效改善空載時出現(xiàn)的漏磁損耗、鐵損耗以及負載時其負載電流在變壓器線圈上的電阻損耗。
3.3提高變壓器的功率
負載功率因素的波動對變壓器的功率有重要的影響,功率的降低會影響變壓器的效率,增加變壓器的損耗。所有的用電設(shè)備都會消耗一定的無功功率,這是無法避免的,但是可以一定程度上降低這個消耗。通常在電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)安裝移相電容器,以此來降低負載的功率因素,降低無功功率的消耗。與此同時,移相電容器還可以降低設(shè)備用電的實際電流,一定程度上補償了無功電流,對提升整個變壓器的利用率以及降低線路的損耗等方面有極大的作用。
4.結(jié)語
社會經(jīng)濟的發(fā)展以及節(jié)能意識的不斷深入,變頻技能技術(shù)的應(yīng)用也將越來越廣泛。可以預(yù)見的未來的電能節(jié)能技術(shù)必然有變頻技能技術(shù)的一片天空,煤礦行業(yè)是電能消耗的重要行業(yè)之一,對其電機設(shè)備的變頻技能技術(shù)改造勢在必行。加強對其變頻技能技術(shù)的改造和應(yīng)用,可以有效的提升行業(yè)的生產(chǎn)效率,有效的提升電能的利用率,提升行業(yè)的經(jīng)濟效益。
摘要:節(jié)能安全,提高效率是當前煤礦生產(chǎn)中最重要的兩條生產(chǎn)原則。在當代科技迅速發(fā)展的今天,同時也面臨著嚴重的資源能源短缺的問題,為了更好的實現(xiàn)節(jié)能安全,提高煤礦生產(chǎn)效率,就必須對煤礦的機電設(shè)備進行改進,增大機電設(shè)備的使用性能,提高其技術(shù)含量。其中變頻節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用大大的提高了煤礦機電設(shè)備的節(jié)能性能和調(diào)節(jié)功能,使煤礦生產(chǎn)中所使用的機電設(shè)備的條件得到了很好的改善。現(xiàn)本文就通過分析變頻技術(shù)的應(yīng)用原理,來探討我國煤礦機電設(shè)備中變頻節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用,并指出來變頻節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用前景是非常廣闊的。
關(guān)鍵詞:煤礦機電設(shè)備 變頻節(jié)能 技術(shù)應(yīng)用
我國是一個煤礦資源豐富的煤礦大國,在我國的地表土層中,蘊藏著巨大的煤礦資源。煤礦業(yè)的發(fā)展為我國的國民經(jīng)濟增長帶來很大的推動作用。然而我國的煤礦開采業(yè)的現(xiàn)狀卻依然不樂觀,遍布全國的煤礦中,尤其是一些小煤礦,其開采技術(shù)還較為傳統(tǒng)落后,生產(chǎn)中的安全問題依然沒有得到有效的保障,并且煤礦生產(chǎn)的效率較低,生產(chǎn)耗能較大。為了改變這一現(xiàn)狀,變頻節(jié)能技術(shù)逐漸被應(yīng)用在煤礦機電設(shè)備的技術(shù)中,在經(jīng)過理論與實踐的結(jié)合后,變頻節(jié)能技術(shù)在煤礦機電設(shè)備的應(yīng)用中表現(xiàn)出良好的使用性能,具有很大的推廣應(yīng)用價值,在提高煤礦生產(chǎn)效率,實現(xiàn)節(jié)能安全和有效機械調(diào)節(jié)等方面有著重要的作用。
一、煤礦機電設(shè)備變頻節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀與原理
由于煤礦生產(chǎn)中,對于生產(chǎn)安全的問題要求較為嚴格,所以變頻節(jié)能技術(shù)并沒有輕易的在煤礦機電設(shè)備中進行應(yīng)用。但隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展以及節(jié)能理念的推廣,變頻節(jié)能技術(shù)逐漸被應(yīng)用于煤礦生產(chǎn)的機電設(shè)備中,如礦井提升機、空壓機、采煤機、皮帶輸送機等。在經(jīng)過實踐應(yīng)用后發(fā)現(xiàn),采用節(jié)能變頻技術(shù)的機電設(shè)備的運轉(zhuǎn)效率大大提高,且比之前未采用該技術(shù)的同一機電設(shè)備的耗能量有了很大幅度的降低,同時也縮減了設(shè)備維修養(yǎng)護的開支,促進了煤礦產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟效益的提升[1]。而為煤礦機電設(shè)備的性能改善作出很大貢獻的變頻節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用原理是什么呢?原來變頻節(jié)能技術(shù)具有和其他傳統(tǒng)的交流電不一樣的特點,它主要運用了變頻調(diào)速技術(shù)將交流電的固定頻率轉(zhuǎn)化成為了一種能夠被充分利用的變動資源。
首先是在功率器件方面。經(jīng)過了 GTR IGBT的更替發(fā)展起來的智能功率模塊 IPM,能夠?qū)⒆冾l的功率不斷地增大。其次是壓頻比(U/f)控制方式得到很大改進是控制理論上的革新,這方面的創(chuàng)新主要的是采用了矢量的控制辦法和進行直接的轉(zhuǎn)矩控制,能夠?qū)嶋H當中的變頻節(jié)能技術(shù)應(yīng)用到更大的范圍內(nèi)。
其次是在新的研發(fā)方向上,出現(xiàn)了模糊自優(yōu)化控制和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等控制方法的創(chuàng)新,整個變頻技術(shù)的集成系統(tǒng)能夠獲得更大范圍上的集中,技術(shù)也由原來比較單一的數(shù)字信息處理,發(fā)展到目前比較先進的高級專用集成電路。從單片機開始,先后產(chǎn)生了數(shù)字信號處理器(DPS),精簡指令集計算機(RISC),出現(xiàn)的高級專用集成電路(ASIC)。最后是在整個變頻的功能上,獲得了越來越高的綜合應(yīng)用,不僅是具有比較基本的調(diào)速功能,而且還具有編程序參數(shù)辨識及通信等功能。利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用把電壓和頻率固定不變的工頻交流電變換為電壓或頻率可變的交流電的電能控制裝置稱作“變頻器”。變頻調(diào)速就是通過改變電動機電源頻率實現(xiàn)速度調(diào)節(jié)的[2]。
二、變頻節(jié)能技術(shù)在我國煤礦機電設(shè)備中應(yīng)用分析
2.1 在采煤機中的應(yīng)用
目前,采煤機變頻調(diào)速系統(tǒng)已從“一拖二”發(fā)展到“一拖一”,我國能量回饋型四象限運行的交流變頸調(diào)速采煤技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平,國產(chǎn)電牽引采煤機行走功率最大 2×110KW,變頻器電壓380V,能夠?qū)崿F(xiàn)額定轉(zhuǎn)速下恒定轉(zhuǎn)矩調(diào)速,額定轉(zhuǎn)速以上恒定功率調(diào)速及兩臺變頻器之間的主從控制和轉(zhuǎn)矩平衡。從現(xiàn)場運行情況來看,四象限變頻器調(diào)速電牽引采煤機對大傾角工作面能較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)制動力矩,維持牽引速度基本不變,機器沒有發(fā)生下滑跑車的現(xiàn)象,結(jié)構(gòu)簡單、控制靈活。操作方便、速度調(diào)節(jié)可靠。
2.2 在提升機中的應(yīng)用
提升機是煤礦當中的一項重要的機電設(shè)備,對煤礦的生產(chǎn)和人員安全有著重大的作用。傳統(tǒng)的采用在電動機轉(zhuǎn)子電路內(nèi)接入金屬電阻的方法雖然也能夠到達調(diào)速的目的,但是在實際當中,常常會存在著很大的安全隱患和對電能的大量消耗。在提升機當中使用變頻節(jié)能技術(shù),主要的是選用交流四象限變頻調(diào)速系統(tǒng)配上變頻防爆提升機,實現(xiàn)數(shù)學信息化的控制,在完備的輸入和輸出接口當中,實現(xiàn)對提升機的遠程控制,確保提升機完成擔負著輸送物料和人員的重要任務(wù)[3]。
2.3 在皮帶輸送機中的應(yīng)用
變頻技術(shù)在皮帶機方面的應(yīng)用具有和提升機相同的原理。在皮帶將井下的煤炭運送到地面上的過程當中,更大地發(fā)揮摩擦力的牽引作用,通過張力變形和摩擦力帶動物體在支撐輥輪上運動,成功地完成煤炭運送工作。在傳統(tǒng)的皮帶機運輸過程當中,采用液力耦合器來實現(xiàn)皮帶機的軟啟動,這常常容易造成皮帶斷裂和老化。采用變頻技能技術(shù)主要是降低電機啟動時的電流波動,減少機電內(nèi)內(nèi)的機械沖擊和發(fā)熱的情況。使得皮帶機的傳送功能能夠獲得最大的發(fā)揮,解決功率平均和同步問題。
2.4 在流體負荷設(shè)備中的應(yīng)用
變頻節(jié)能技術(shù)在流體負荷設(shè)備中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在風機和泵所采用的變頻調(diào)速。在風機中變頻調(diào)速的應(yīng)用越來越多,同時出現(xiàn)了為煤礦特殊環(huán)境專門設(shè)計的變頻調(diào)速裝置。改造后的風機,實際轉(zhuǎn)速較改進前最低轉(zhuǎn)速下降了很多。電機實際輸出功率為改進前前導(dǎo)器半關(guān)閉時的 1/3 風量和風壓,更加適合礦井特性,每年可節(jié)約大量的電費。而變頻調(diào)速在礦區(qū)給水、給液用泵中應(yīng)用靈活,明顯降低了設(shè)備的機械沖擊,增加了工藝系統(tǒng)控制的靈活性,提高了產(chǎn)品質(zhì)量。可以靈活的控制抽水泵的平滑起停、適時加減速,保證了井下液位的恒定,降低了泵空轉(zhuǎn)時間和頻繁起停帶來的大量能耗,機械設(shè)備的損耗也相應(yīng)降低,保證了生產(chǎn)的安全高效運行。
就我礦來看,提升機等機電設(shè)備應(yīng)用了此變頻節(jié)能技術(shù)之后,其節(jié)能效果相當好,節(jié)約了 20~30%的能源消耗。按照當前變頻節(jié)能技術(shù)在煤礦機電設(shè)備中應(yīng)用的現(xiàn)狀來看,其發(fā)展前景是非常廣闊的,尤其是在社會對能源需求量越來越大的情況下,使用高效節(jié)能安全的變頻節(jié)能技術(shù)必然成為煤礦機電設(shè)備發(fā)展的主要趨勢,除了現(xiàn)有的幾種已經(jīng)使用變頻節(jié)能技術(shù)的機電設(shè)備,還有很多其他的煤礦機電設(shè)備亟待改進,為此,發(fā)展與之相匹配的變頻節(jié)能技術(shù)是非常有必要的。
【摘 要】 現(xiàn)如今經(jīng)濟飛速發(fā)展,帶動科學不斷地進步,使得我國的煤炭行業(yè)在技術(shù)上和工藝上也出現(xiàn)了革新,這為我國現(xiàn)階段在提高經(jīng)濟增長做出了很大的貢獻。但是,現(xiàn)階段我們的能源供應(yīng)和經(jīng)濟的發(fā)展步調(diào)不相一致,所以出現(xiàn)了能源供應(yīng)不足使得經(jīng)濟發(fā)展緩慢的問題。所以,在這一條件下,技術(shù)上改革創(chuàng)新成為下一步的目標,然而,變頻節(jié)能技術(shù)正是這一目標下的產(chǎn)物,它是一種特別有效的節(jié)能技術(shù)。本篇文章主要對其在煤礦中的應(yīng)用進行一系列的探索與分析。
【關(guān)鍵詞】 機電設(shè)備 煤礦 變頻節(jié)能
1 引言
眾所周知,我國的煤炭儲備豐富,我國的地下有著巨大的煤礦資源。在我國的前期乃至當下,煤礦業(yè)也有著舉足輕重的重要作用,對經(jīng)濟的發(fā)展做出巨大貢獻。但是,我國現(xiàn)階段的煤礦開采業(yè)卻很是蕭條,縱觀全國的煤礦,特別是一些小煤礦,他們的開采技術(shù)很落后,而且職工的安全問題得不到有力的保證,這造成了我國的煤炭采出率低下。所以我國加大技術(shù)創(chuàng)新的投入,最終使得變頻節(jié)能技術(shù)在各大煤礦中應(yīng)用越來越多,通過我們的實踐考察,變頻節(jié)能技術(shù)越發(fā)成熟,在機電設(shè)備的應(yīng)用中效果較佳。同時變頻節(jié)能技術(shù)的出現(xiàn)在推動我國煤炭業(yè)的發(fā)展,提高了采煤效率,實現(xiàn)了真正意義上的節(jié)能和低碳,在安全上也有著巨大的意義。
2 變頻節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀及其原理
變頻節(jié)能技術(shù)在減少能源的消耗上起的的作用很是顯著,同時也是這一重因素使其在國際上的關(guān)注度也在節(jié)節(jié)攀升。對于其中的變頻調(diào)速技術(shù)來說,它是一種很先進的電動機驅(qū)動方式,它的優(yōu)勢在于它不僅能使電動機的轉(zhuǎn)速最經(jīng)濟,同時還能達到節(jié)能的顯著目標。變頻調(diào)速的主要革新在于其對電力半導(dǎo)體器件的利用更為有效,它利用半導(dǎo)體的通斷來控制電壓和一層不變的工頻交流電在一定情況下改變,讓其變成電壓可變或者頻率可變的交流電,通常我們稱這種控制裝置為“變頻器”。所謂變頻器的工作原理如下所示:主要的方式還是由交流變直流再變交流的方式,具體說來就是通過整流器將工頻交流電轉(zhuǎn)變成直流電,最后在轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷嚎煽鼗蝾l率可控的交流電源,最后在供給電動機使用的過程。一般來說,這種變頻器的電路有以下幾個部分組成,分別是其控制作用的部分、其逆變作用的部分、起整流作用的部分和中間的直流部分。具體來說,起逆流作用的部分是一種三相橋式逆變器IGBT,這種逆變器的不同在于其輸出的波形的脈沖寬度的,它是變頻技術(shù)的優(yōu)秀之一,所以在變頻節(jié)能技術(shù)中的地位和作用都是無與倫比的。而起整流作用的部分,它所用的是一種不可控的三相橋式整流器。下面在具體說一下中間直流部分,它的作用也比較重要,主要的作用是對無功功率的緩沖和儲能并過濾脈沖波。
隨著國際大環(huán)境的經(jīng)濟發(fā)展,近年來新的科技技術(shù)和成果迸發(fā)出現(xiàn),這為變頻技術(shù)的發(fā)展帶來了機遇和挑戰(zhàn)。變頻技術(shù)的能夠得到發(fā)展的優(yōu)勢在于:(1)在控制理論上,變頻的控制的模式不同于以前,它得到了較為完善的改進,不僅如此,它在實踐中的應(yīng)用上包括矢量的控制模式和轉(zhuǎn)矩的控制模式上應(yīng)用非常廣。(2)在器件的功率上,三相橋式逆變器(TGBT)和GTR的應(yīng)用取得了很大的成功,并有著成為主流的發(fā)展趨勢。(3)在調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的系統(tǒng)上,調(diào)速系統(tǒng)不論從準確度還是集成的程度上,都取得了很大的進步,性能也是有了較大的提高,例如在單片機中,數(shù)字信號處理器(DPS)、精簡指令集計算機(RISC)等都得到了較好的應(yīng)用。(4)在其功能上,現(xiàn)在的變頻器在綜合性能上越來越高,在操作上越來越智能化,現(xiàn)如今它不僅僅能夠完成我們需要的調(diào)速,而且還能再通信和參數(shù)的識別上取得較好的效果。
3 變頻節(jié)能技術(shù)在煤礦機電設(shè)備中的應(yīng)用分析
隨著變頻節(jié)能技術(shù)被越來越多的利用,可以發(fā)現(xiàn)它在節(jié)能和安全上有著很大的優(yōu)勢。就目前來講,它在煤礦行業(yè)中機電設(shè)備的應(yīng)用就非常廣泛。筆者通過大量的文獻和實地的對煤礦機電設(shè)備的研究,將從其在提升機、采煤機、皮帶輸送機和流體負荷設(shè)備等上的應(yīng)用進行一一論述。
3.1 提升機中變頻技術(shù)的應(yīng)用
首先,提升機在煤礦生產(chǎn)中的作用不言而喻,它是一種可以保障工作人員安全的機電設(shè)備,在生產(chǎn)過程中起著很良好的作用。比如傳統(tǒng)的將金屬電阻用于電動機轉(zhuǎn)子電路中,即使是能夠起到調(diào)速的作用,但是,真正的操作起來卻存在很多的問題,特別是安全問題,其次就是電能的消耗量非常大的問題。然而我們現(xiàn)在所使用的變頻節(jié)能技術(shù)實現(xiàn)了數(shù)字信息化控制,它是將變頻防爆提升機和四象限變頻調(diào)速系統(tǒng)協(xié)調(diào)運用,提升機的遠程控制可以用輸出和輸入接口控制,這樣做能夠保證物料和工作人員的安全高效的輸送。
3.2 變頻技術(shù)在采煤機中的應(yīng)用
隨著變頻技術(shù)的應(yīng)用,采煤機中的變頻技術(shù)也得到了一定的運用,以前的采煤機都是“一拖二”,而運用了變頻技術(shù)之后可以實現(xiàn)“一拖一”,很大的提高了效益,現(xiàn)階段我國的采煤機的運行功率大到近3000kw,相對應(yīng)的電壓是3300V,不僅能夠在額定轉(zhuǎn)速下完成恒定轉(zhuǎn)矩調(diào)速,而且還能再額定轉(zhuǎn)速之上時完成恒定功率調(diào)速,甚至能夠?qū)崿F(xiàn)兩臺變頻器的轉(zhuǎn)矩平衡和主從控制。在實際的運行中可以看出,四象變頻器的運用可以對大傾角面的制動力矩進行調(diào)節(jié),使得牽引速度維持不變,不會出現(xiàn)機器下滑的問題,這樣設(shè)計的優(yōu)點:可靠的調(diào)節(jié)速度、操作方便、結(jié)構(gòu)簡單、控制靈活等。
采煤機的控制。(1)采煤機的操作控制。首先就采煤機的停機和啟動控制來說,它是將磁力啟動器先導(dǎo)和采煤機的控制回路通過一根控制芯線來連接,組成一個遠程的閉合回路。當通電后,采煤機左側(cè)的泵電機和割電機運行,使得變壓器輸出575V的交流電,然后再供給變頻調(diào)速電控裝置。大概再過5-7s的延時后,右側(cè)的割電機啟動。停機的過程有5個部分:變頻器箱蓋板上的總停按鈕1S2、左右端頭站的總停、左右遙控器的總停。在啟動的電路中接進了泵電機和割電機的溫接點。同時也將瓦斯接點與其他的故障接點一起接進啟動的電路中。所以,不論是那一臺檢測到瓦斯?jié)舛冗^高或溫度超限,都能斷開回路,從而確保安全工作。(2)運輸機控制。當操作人員將變頻器腔蓋上的1S3按下時,就能夠在采煤機上對運輸機進行停機的控制,但是也只能控制停機,不能控制運輸機的啟動。例如當對采煤機進行檢修時,運輸機應(yīng)該處于關(guān)閉狀態(tài)。(3)電磁閥控制。對于電磁閥來說,采煤機上所使用的是五個隔爆電磁閥,他們分別對牽引機制動閘的松、抱進行控制,對采煤機上左右搖臂的升降進行控制。具體操作如,左右搖臂的升降是通過,左右遙控器上的上行鍵、下行鍵或者是手動來實現(xiàn)。程序的制動是通過PLC來控制的。
3.3 皮帶輸送機中變頻技術(shù)的應(yīng)用
變頻技術(shù)在皮帶的傳輸機中的運用原理和在提升機中運用的原理的相差無幾。皮帶傳輸機的原理主要是通過發(fā)揮摩擦力的作用來實現(xiàn)傳輸?shù)模谶\用了變頻技術(shù)后,它能夠更好的將摩擦力的作用發(fā)揮出來,從而能夠很好的實現(xiàn)煤炭的輸送。在過去的皮帶傳輸機中,通常是對皮帶進行軟啟動,這樣一來很容易出現(xiàn)一些問題,這樣做會使皮帶出現(xiàn)易老化,甚至斷裂的情況。運用了新技術(shù)之后,變頻技術(shù)能夠?qū)㈦姍C的啟動電流降低,此外還能避免一些機械沖擊和機械過熱的現(xiàn)象。如此一來就很好的解決了功率平均和同步的問題,能夠最大限度的提高傳輸機的效率。
3.4 流體負荷設(shè)備中變頻技術(shù)的應(yīng)用
流體負荷設(shè)備中變頻技術(shù)的運用主要是在風機和泵中的變頻調(diào)速中體現(xiàn)出來,就日前來說,變頻調(diào)速在風機中的應(yīng)用越來越廣,甚至是在一些特殊的情況中也能夠使用,例如煤礦。與沒有改進的風機相比,改進后的實際轉(zhuǎn)速降低了,能夠滿足煤礦中轉(zhuǎn)速的需求,這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)完成正常工作的前提下減少了電能的消耗,為企業(yè)的節(jié)約了電費。變頻技術(shù)在泵中的應(yīng)用也數(shù)見不鮮,在煤礦給水的靈活運用就比之以前對機械的沖擊大大降低,同時使得整個工藝流程變得靈活。此外,還能夠?qū)崿F(xiàn)對抽水泵的加速和減速的控制,啟動和停機的控制更加靈活。能夠保持井下液位不變,從而減少了泵的頻繁啟停和空轉(zhuǎn)的時間所引起的能量消耗,而且還降低了設(shè)備的機械損耗,保障了煤炭業(yè)的高效安全運作。
4 在煤礦機電設(shè)備中變頻節(jié)能技術(shù)的展望
眾所周知,自從變頻技術(shù)的出現(xiàn),其在煤礦中的應(yīng)用也越來越多,對我國的煤炭業(yè)的發(fā)展帶來了強大的技術(shù)支持,因此不難看出其在未來的發(fā)展狀況必將很大。同時隨著我國的經(jīng)濟的日趨發(fā)展,煤炭業(yè)對變頻技術(shù)的應(yīng)用也將是一大趨勢。我國的礦產(chǎn)資源豐富,所以在未來必會有很多的礦山需要開采,當然對機電設(shè)備的應(yīng)用就不可少,所以與之對應(yīng)的變頻節(jié)能技術(shù)就會在節(jié)能方面發(fā)揮著巨大的作用。綜上所述,未來是個技術(shù)化時代,所以變頻節(jié)能技術(shù)在煤礦的設(shè)備中的應(yīng)用必將前途光明。
5 結(jié)語
我國是一個地大物博,礦產(chǎn)資源極其豐富的國家。所以煤礦在數(shù)量和規(guī)模上都是非常大的,當然對于機電設(shè)備的使用量也就非常巨大。這就為變頻技術(shù)的發(fā)展提供了肥沃的土壤。在我國,我們一直倡導(dǎo)節(jié)能減排、低碳環(huán)保,所以在煤炭的開采中實現(xiàn)節(jié)能減排、提高效率的目標就得依靠技術(shù)的革新,然而變頻技術(shù)能夠滿足上述目標,所以在我國的煤炭業(yè)中推廣這一技術(shù),不僅為企業(yè)帶來巨大的效益,甚至對我國的經(jīng)濟和社會的發(fā)展都具有一定的推動作用。
摘 要:相較其他國家而言,我國煤礦井下機電設(shè)備系統(tǒng)與科學管理水平較為落后,礦井環(huán)境信息很難實現(xiàn)控制和共享。筆者結(jié)合了傳統(tǒng)煤礦機電設(shè)備生產(chǎn)模式的基礎(chǔ)上,提出了一種基于變頻節(jié)能技術(shù)的煤礦機電設(shè)備安全生產(chǎn)結(jié)構(gòu),實現(xiàn)了井上監(jiān)控與井下煤礦自控,本文著重闡述了變頻節(jié)能技術(shù)的安全生產(chǎn)設(shè)計與實現(xiàn),希望對我國煤礦安全生產(chǎn)有所助益。
關(guān)鍵字:煤礦;變頻節(jié)能技術(shù);機電設(shè)備;應(yīng)用
當前,我國的煤礦開采業(yè)的現(xiàn)狀很不樂觀,遍布全國的煤礦中,尤其是一些小煤礦,其開采技術(shù)還較為傳統(tǒng)落后,生產(chǎn)中的安全問題依然沒有得到有效的保障,并且煤礦生產(chǎn)的效率較低,生產(chǎn)耗能較大。為了改變這一現(xiàn)狀,變頻節(jié)能技術(shù)逐漸被應(yīng)用在煤礦機電設(shè)備的技術(shù)中,在經(jīng)過理論與實踐的結(jié)合后,變頻節(jié)能技術(shù)在煤礦機電設(shè)備的應(yīng)用中表現(xiàn)出良好的使用性能,具有很大的推廣應(yīng)用價值,在提高煤礦生產(chǎn)效率,實現(xiàn)節(jié)能安全和有效機械調(diào)節(jié)等方面有著重要的作用。
一、變頻節(jié)能技術(shù)在煤礦機電設(shè)備中的應(yīng)用準備
1. 規(guī)范制度,端正思想
我們知道,一個良好的組織機構(gòu),除具備較好的運行機制和管理制度之外,還應(yīng)該具有健全的崗位制度而且能夠?qū)⒅瀼貓?zhí)行。因此,井下機電設(shè)備系統(tǒng)在煤礦井下排水的應(yīng)用過程中,我們很需要一個合適的技術(shù)管理結(jié)構(gòu),以便于明確各個技術(shù)人員的職權(quán)問題,保證個人任務(wù)到位,避免權(quán)力交叉和責任推諉的現(xiàn)象發(fā)生,這些問題都可以通過建立健全的崗位責任制度得以解決。
2. 加強煤礦機電設(shè)備管理
對于煤礦機電設(shè)備控制而言,加強設(shè)備巡視管理工作的重要性可見一斑,預(yù)防設(shè)備異常的發(fā)生是煤礦機電設(shè)備運行管理的主要內(nèi)容。為了保障煤礦機電設(shè)備的安全性與使用性,應(yīng)該建立完善的設(shè)備定檢制度,井下機電設(shè)備控制系統(tǒng)設(shè)備需要進行定期的檢測,對于一些使用頻率高的機械設(shè)備,更是要依據(jù)規(guī)定檢測并建立相應(yīng)的維護記錄以隨時了解其運轉(zhuǎn)狀態(tài),保證其正常的運行和及時的維護。
3. 提高煤礦機電設(shè)備自動化的技術(shù)管理
由于煤礦機電設(shè)備控制存在很大程度上的特殊性,而作為貫徹于自動化控制整個流程的重要要素,技術(shù)管理在中的作用不容小覷。利用收集到的信息對生產(chǎn)、資源活動進行整改,并指導(dǎo)施工作業(yè);還可以預(yù)見資源管理風險,采取一系列的事前措施,給煤礦企業(yè)的安全運營提供信息,將運營事故突發(fā)率降至最低。
二、變頻節(jié)能技術(shù)在煤礦機電設(shè)備中的應(yīng)用
1.井下變頻器漏泄通信綜合系統(tǒng)
變頻器漏泄通信綜合傳輸系統(tǒng)最早由加拿大礦通公司研發(fā)并使用,如今已廣泛被世界煤礦公司作為煤礦變頻器漏泄通信系統(tǒng),技術(shù)上具有很強的綜合服務(wù)的能力,一定程度上也表現(xiàn)了國際先進的煤礦變頻器通信傳輸水平。該系統(tǒng)提供了十六路單向模擬視頻通道和三十二路語音/數(shù)據(jù)通道,可以很好地實現(xiàn)煤礦生產(chǎn)過程中各種信號的傳輸。在變頻器漏泄系統(tǒng)的中心是前端單元,并從中延伸出四條漏泄電纜,分別連接井下四個不同方向,同時也接地面天線,以確保地面移動通信的穩(wěn)定性。上行信號占用帶寬經(jīng)解復(fù)用后輸出給相應(yīng)的監(jiān)測、監(jiān)控系統(tǒng)或電話交換系統(tǒng);下行信號經(jīng)頻分復(fù)用調(diào)制在規(guī)定頻率范圍內(nèi),并將信號送入變頻器漏泄電纜下行傳輸。十六路視頻信號單向上行,并連接相應(yīng)的監(jiān)視器顯示數(shù)據(jù)。
2.故障檢測技術(shù)的應(yīng)用
作為煤礦安全生產(chǎn)檢測工作的關(guān)鍵性內(nèi)容,信息的獲得無疑至關(guān)重要,而獲得信息的主要手段就是故障檢測技術(shù)。在煤礦變頻器自控系統(tǒng)中,通過煤礦安全生產(chǎn)現(xiàn)有的客觀資料,我們可以初步確定遠程檢測的初始方案,進而在煤礦運營過程中根據(jù)故障檢測數(shù)值、經(jīng)驗方法等內(nèi)容,開展反饋分析等工作,修正初步方案與施工網(wǎng)絡(luò)計劃,以保證工程按照最優(yōu)的設(shè)計與施工方案進行。因此,變頻器故障檢測工作的重要性也就顯而易見了。針對我國煤礦井下開采中的一些不安全因素,變頻器故障檢測技術(shù)在遠程檢測中的應(yīng)用能夠很好的解決此類問題,它不但可以很好地掌握工程的工作運營狀態(tài),利用檢測數(shù)據(jù)對流量方案進行整改,并指導(dǎo)開采質(zhì)量作業(yè);還可以預(yù)見事故風險,采取一系列的事前措施,給建筑的安全管理提供信息,保證了煤礦安全生產(chǎn)的穩(wěn)定性。
3. 高壓節(jié)能監(jiān)測技術(shù)及全自動變頻恒溫運行
作為煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控工作的關(guān)鍵性內(nèi)容,信息的獲得無疑至關(guān)重要,而獲得信息的主要手段就是監(jiān)測技術(shù)。在煤礦高壓節(jié)能模式下,通過煤礦安全生產(chǎn)現(xiàn)有的客觀資料,我們可以初步確定遠程監(jiān)控的初始方案,進而在煤礦工程運營過程中根據(jù)監(jiān)測數(shù)值、經(jīng)驗方法等內(nèi)容,開展反饋分析等工作,修正初步方案與施工網(wǎng)絡(luò)計劃,以保證工程按照最優(yōu)的設(shè)計與施工方案進行。因此,變頻器監(jiān)控工作的重要性也就顯而易見了。針對我國煤礦工程質(zhì)量中的一些不安全因素,變頻器監(jiān)測技術(shù)在遠程監(jiān)控中的應(yīng)用能夠很好的解決此類問題,它不但可以很好地掌握工程的工作運營狀態(tài),利用監(jiān)控數(shù)據(jù)對流量方案進行整改,并指導(dǎo)開采質(zhì)量作業(yè);還可以預(yù)見事故風險,采取一系列的事前措施,給煤礦的安全管理提供信息,將事故突發(fā)率降至最低。
4. 井下帶式輸送機通信綜合系統(tǒng)
帶式輸送機通信綜合傳輸系統(tǒng)最早由加拿大礦通公司研發(fā)并使用,如今已廣泛被世界煤礦公司作為煤礦帶式輸送機通信系統(tǒng),技術(shù)上具有很強的綜合服務(wù)的能力,一定程度上也表現(xiàn)了國際先進的煤礦帶式輸送機通信傳輸水平。該系統(tǒng)提供了十六路單向模擬視頻通道和三十二路語音/數(shù)據(jù)通道,可以很好地實現(xiàn)煤礦生產(chǎn)過程中各種信號的傳輸。在帶式輸送機系統(tǒng)的中心是前端單元,并從中延伸出四條電纜,分別連接井下四個不同方向,同時也接地面天線,以確保地面移動通信的穩(wěn)定性。上行信號占用帶寬經(jīng)解復(fù)用后輸出給相應(yīng)的監(jiān)測、控制系統(tǒng)或電話交換系統(tǒng);下行信號經(jīng)頻分復(fù)用調(diào)制在規(guī)定頻率范圍內(nèi),并將信號送入帶式輸送機電纜下行傳輸。
三、結(jié)束語
當前,變頻節(jié)能技術(shù)具備非常強大的控制功能,在主菜單和與源功能的有機結(jié)合的基礎(chǔ)上,通過引入智能軟件技術(shù)和監(jiān)測技術(shù),并在多個領(lǐng)域結(jié)合彼此,相互滲透,從而給煤礦機電設(shè)備領(lǐng)域帶來了強烈的生命力。如今變頻節(jié)能技術(shù)的發(fā)展方向無疑是系統(tǒng)化、智能化與小型化,以確保在煤礦井下帶式輸送機控制系統(tǒng)使用變頻節(jié)能技術(shù)的同時,能夠很好地滿足煤礦井下帶式輸送機控制的安全需求,并最終減免工人的勞動強度,有效改善煤礦井下環(huán)境,以達到節(jié)約生產(chǎn)能耗的可持續(xù)發(fā)展目標。
【摘 要】隨著社會科學技術(shù)的發(fā)展,在我國煤炭生產(chǎn)行業(yè)中也不斷的應(yīng)用新技術(shù)、新工藝。并且取得了較大程度上的提高,為整個行業(yè)的水平提高以及國民經(jīng)濟的發(fā)展都作出了貢獻。但在目前情況下,我國的能源供給增長與經(jīng)濟發(fā)展速度不能保持一定的一致性,所以節(jié)能安全和提高效率就是當前煤礦生產(chǎn)中最重要的生產(chǎn)原則了,因此,必須通過"開源節(jié)流"的辦法及時而有效的解決能源供給問題。在這一背景之下,變頻節(jié)能技術(shù)應(yīng)運而生,它是一種效果較好的節(jié)流方法?。現(xiàn)本文就通過分析變頻技術(shù)的應(yīng)用原理,來探討我國煤礦機電設(shè)備中變頻節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用,并指出來變頻節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用前景是非常廣闊的。
【關(guān)鍵詞】煤礦;機電設(shè)備;變頻節(jié)能;技術(shù)應(yīng)用
我國的礦產(chǎn)資源比較豐富,在地表土層中蘊藏著巨大的煤礦資源,煤礦業(yè)對推動我國的經(jīng)濟發(fā)展是顯而易見的,先以成為帶動經(jīng)濟快速增長的重要的中堅力量。然而我國的煤礦開采業(yè)的現(xiàn)狀卻依然不樂觀,遍布全國的煤礦中,尤其是一些小煤礦,其開采技術(shù)還較為傳統(tǒng)落后,生產(chǎn)中的安全問題依然沒有得到有效的保障,并且煤礦生產(chǎn)的效率較低,生產(chǎn)耗能較大。為了改變這一現(xiàn)狀,變頻節(jié)能技術(shù)逐漸被應(yīng)用在煤礦機電設(shè)備的技術(shù)中,在經(jīng)過理論與實踐的結(jié)合后,變頻節(jié)能技術(shù)在煤礦機電設(shè)備的應(yīng)用中表現(xiàn)出良好的使用性能,具有很大的推廣應(yīng)用價值,在提高煤礦生產(chǎn)效率,實現(xiàn)節(jié)能安全和有效機械調(diào)節(jié)等方面有著重要的作用。
1 煤礦機電設(shè)備變頻節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀與原理
由于煤礦生產(chǎn)中,對于生產(chǎn)安全的問題要求較為嚴格,所以變頻節(jié)能技術(shù)并沒有輕易的在煤礦機電設(shè)備中進行應(yīng)用。但隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展以及節(jié)能理念的推廣,變頻節(jié)能技術(shù)逐漸被應(yīng)用于煤礦生產(chǎn)的機電設(shè)備中,如礦井提升機、空壓機、采煤機、皮帶輸送機等。在經(jīng)過實踐應(yīng)用后發(fā)現(xiàn),采用節(jié)能變頻技術(shù)的機電設(shè)備的運轉(zhuǎn)效率大大提高,且比之前未采用該技術(shù)的同一機電設(shè)備的耗能量有了很大幅度的降低,同時也縮減了設(shè)備維修養(yǎng)護的開支,促進了煤礦產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟效益的提升。
而為煤礦機電設(shè)備的性能改善作出很大貢獻的變頻節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用原理是什么呢?原來變頻節(jié)能技術(shù)具有和其他傳統(tǒng)的交流電不一樣的特點,它主要運用了變頻調(diào)速技術(shù)將交流電的固定頻率轉(zhuǎn)化成為了一種能夠被充分利用的變動資源。首先是在功率器件方面。經(jīng)過了GTR IGBT 的更替發(fā)展起來的智能功率模塊IPM,能夠?qū)⒆冾l的功率不斷地增大。其次是壓頻比(U/f)控制方式得到很大改進是控制理論上的革新,這方面的創(chuàng)新主要的是采用了矢量的控制辦法和進行直接的轉(zhuǎn)矩控制,能夠?qū)嶋H當中的變頻節(jié)能技術(shù)應(yīng)用到更大的范圍內(nèi)。
其次是在新的研發(fā)方向上,出現(xiàn)了模糊自優(yōu)化控制和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等控制方法的創(chuàng)新,整個變頻技術(shù)的集成系統(tǒng)能夠獲得更大范圍上的集中,技術(shù)也由原來比較單一的數(shù)字信息處理,發(fā)展到目前比較先進的高級專用集成電路。從單片機開始,先后產(chǎn)生了數(shù)字信號處理器(DPS),精簡指令集計算機(RISC),出現(xiàn)的高級專用集成電路(ASIC)。
最后是在整個變頻的功能上,獲得了越來越高的綜合應(yīng)用,不僅是具有比較基本的調(diào)速功能,而且還具有編程序參數(shù)辨識及通信等功能。利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用把電壓和頻率固定不變的工頻交流電變換為電壓或頻率可變的交流電的電能控制裝置稱作“變頻器”。變頻調(diào)速就是通過改變電動機電源頻率實現(xiàn)速度調(diào)節(jié)的。
2 變頻節(jié)能技術(shù)在我國煤礦機電設(shè)備中應(yīng)用分析
在經(jīng)過一段時間的發(fā)展后,變頻節(jié)能技術(shù)在我國煤礦機電設(shè)備的技術(shù)中逐漸得到了廣泛的應(yīng)用。筆者結(jié)合自身對煤礦機電設(shè)備的了解以及對節(jié)能變頻技術(shù)的深入研究,對變頻節(jié)能技術(shù)在采煤機、提升機、皮帶輸送機以及流體負荷設(shè)備等煤礦機電設(shè)備中的應(yīng)用做出以下分析:
2.1 在采煤機中的應(yīng)用
目前,采煤機變頻調(diào)速系統(tǒng)已從“一拖二”發(fā)展到“一拖一”,我國能量回饋型四象限運行的交流變頸調(diào)速采煤技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平,國產(chǎn)電牽引采煤機行走功率最大2×110KW,變頻器電壓380V,能夠?qū)崿F(xiàn)額定轉(zhuǎn)速下恒定轉(zhuǎn)矩調(diào)速,額定轉(zhuǎn)速以上恒定功率調(diào)速及兩臺變頻器之間的主從控制和轉(zhuǎn)矩平衡。從現(xiàn)場運行情況來看,四象限變頻器調(diào)速電牽引采煤機對大傾角工作面能較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)制動力矩,維持牽引速度基本不變,機器沒有發(fā)生下滑跑車的現(xiàn)象,結(jié)構(gòu)簡單、控制靈活。操作方便、速度調(diào)節(jié)可靠。
2.2 在提升機中的應(yīng)用
提升機是煤礦當中的一項重要的機電設(shè)備,對煤礦的生產(chǎn)和人員安全有著重大的作用。傳統(tǒng)的采用在電動機轉(zhuǎn)子電路內(nèi)接入金屬電阻的方法雖然也能夠到達調(diào)速的目的,但是在實際當中,常常會存在著很大的安全隱患和對電能的大量消耗。在提升機當中使用變頻節(jié)能技術(shù),主要的是選用交流四象限變頻調(diào)速系統(tǒng)配上變頻防爆提升機,實現(xiàn)數(shù)學信息的化的控制,在完備的輸入和輸出接口當中,實現(xiàn)對提升機的遠程控制,確保提升機完成擔負著輸送物料和人員的重要任務(wù)。
2.3 在皮帶輸送機中的應(yīng)用
變頻技術(shù)在皮帶機方面的應(yīng)用具有和提升機相同的原理。在皮帶將井下的煤炭運送到地面上的過程當中,更大地發(fā)揮摩擦力的牽引作用,通過張力變形和摩擦力帶動物體在支撐輥輪上運動,成功地完成煤炭運送工作。在傳統(tǒng)的皮帶機運輸過程當中,采用液力耦合器來實現(xiàn)皮帶機的軟啟動,這常常容易造成皮帶斷裂和老化。采用變頻技能技術(shù)主要是降低電機啟動時的電流波動,減少機電內(nèi)內(nèi)的機械沖擊和發(fā)熱的情況。使得皮帶機的傳送功能能夠獲得最大的發(fā)揮,解決功率平均和同步問題。
2.4 在流體負荷設(shè)備中的應(yīng)用
變頻節(jié)能技術(shù)在流體負荷設(shè)備中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在風機和泵所采用的變頻調(diào)速。在風機中變頻調(diào)速的應(yīng)用越來越多,同時出現(xiàn)了為煤礦特殊環(huán)境專門設(shè)計的變頻調(diào)速裝置。改造后的風機,實際轉(zhuǎn)速較改進前最低轉(zhuǎn)速下降了很多。電機實際輸出功率為改進前前導(dǎo)器半關(guān)閉時的1/3 風量和風壓,更加適合礦井特性,每年可節(jié)約大量的電費。而變頻調(diào)速在礦區(qū)給水、給液用泵中應(yīng)用靈活,明顯降低了設(shè)備的機械沖擊,增加了工藝系統(tǒng)控制的靈活性,提高了產(chǎn)品質(zhì)量。可以靈活的控制抽水泵的平滑起停、適時加減速,保證了井下液位的恒定,降低了泵空轉(zhuǎn)時間和頻繁起停帶來的大量能耗,機械設(shè)備的損耗也相應(yīng)降低,保證了生產(chǎn)的安全高效運行。
3 結(jié)束語
就我礦來看,提升機等機電設(shè)備應(yīng)用了此變頻節(jié)能技術(shù)之后,其節(jié)能效果相當好,節(jié)約了20~30%的能源消耗。按照當前變頻節(jié)能技術(shù)在煤礦機電設(shè)備中應(yīng)用的現(xiàn)狀來看,其發(fā)展前景是非常廣闊的,尤其是在社會對能源需求量越來越大的情況下,使用高效節(jié)能安全的變頻節(jié)能技術(shù)必然成為煤礦機電設(shè)備發(fā)展的主要趨勢,除了現(xiàn)有的幾種已經(jīng)使用變頻節(jié)能技術(shù)的機電設(shè)備,還有很多其他的煤礦機電設(shè)備亟待改進,為此,發(fā)展與之相匹配的變頻節(jié)能技術(shù)是非常有必要的。