淺議如何優(yōu)化煤礦機(jī)電設(shè)備設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)機(jī)電節(jié)能.doc

淺議如何優(yōu)化煤礦機(jī)電設(shè)備設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)機(jī)電節(jié)能 摘要：我國是煤礦生產(chǎn)和消耗大國，每年的煤炭產(chǎn)量在世界范圍內(nèi)也占據(jù)前列，而且煤礦在我國的能源結(jié)構(gòu)中也占有舉足輕重的位置，煤礦生產(chǎn)對于我國經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展具有重要的影響。然而，煤碳開采又是能源消耗的大戶，實(shí)現(xiàn)煤礦機(jī)電設(shè)備的節(jié)能降耗，是降低我國能源消耗的重要環(huán)節(jié)之一。要想在煤礦生產(chǎn)在實(shí)現(xiàn)機(jī)電節(jié)能，就必須從科學(xué)使用機(jī)電設(shè)備以及加強(qiáng)煤礦機(jī)械設(shè)備管理兩個(gè)方面入手，從而完成煤礦生產(chǎn)節(jié)能減排的目標(biāo)，為煤礦機(jī)電設(shè)備的合理使用提供有益的指導(dǎo)。 關(guān)鍵詞：煤礦生產(chǎn)；機(jī)電設(shè)備；機(jī)電節(jié)能 煤礦機(jī)電數(shù)字化、智能化是煤礦生產(chǎn)的一個(gè)發(fā)展趨勢，近些年隨著我國煤礦生產(chǎn)的數(shù)字化水平的不斷提升，新技術(shù)、新水平的機(jī)電設(shè)備得到了廣泛的應(yīng)用。煤礦企業(yè)如何通過科學(xué)的選型、使用以及管理機(jī)電設(shè)備，達(dá)到節(jié)能降耗的要求成為煤礦企業(yè)生產(chǎn)中需要關(guān)注的一個(gè)重要課題。 一、目前我國煤礦機(jī)電設(shè)備的使用情況 各種類型煤礦機(jī)電設(shè)備的使用使我國煤礦生產(chǎn)的機(jī)械化水平得到提高，帶動(dòng)了煤礦生產(chǎn)效率的提升，從而為煤礦生產(chǎn)帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益。但是，機(jī)電設(shè)備的使用不僅需要在前期進(jìn)行一定的投入，而且在使用的過程中也需要消耗大量的能源，只有科學(xué)地使用，才能生產(chǎn)的高效，避免在使用的過程中頻發(fā)出現(xiàn)故障，帶來經(jīng)濟(jì)損失。當(dāng)前，我國煤礦機(jī)電設(shè)備的使用情況可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行分析： （一）煤礦機(jī)電設(shè)備使用中配件選型情況 煤礦機(jī)電設(shè)備擁有一定的服務(wù)年限，新設(shè)備只有到了年限以后才退役。由于煤礦生產(chǎn)的環(huán)境較為復(fù)雜，加上設(shè)備長時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn)，所以機(jī)電設(shè)備在使用的過程中不可避免會出現(xiàn)不同程度的損耗，因此需要經(jīng)常進(jìn)行配件的更新。在更新配件的過程中，只有確保配件與設(shè)備的完美匹配才能確保機(jī)電設(shè)備的安全、正常運(yùn)轉(zhuǎn)。在現(xiàn)實(shí)中，部分煤礦機(jī)電設(shè)備的在采購的時(shí)候并沒有充分考慮到設(shè)備與配件的適配性，從而對設(shè)備的使用和維護(hù)帶來了不利的影響。實(shí)現(xiàn)煤礦機(jī)電節(jié)能，需要在設(shè)備的選型上進(jìn)行更加充分的考慮，從而使煤礦機(jī)電設(shè)備的使用得到更好的優(yōu)化。 （二）煤礦機(jī)電設(shè)備使用過程中的操作情況 雖然煤礦機(jī)電設(shè)備的自動(dòng)化程度在不斷提升，但是煤礦生產(chǎn)的特殊性，目前操作設(shè)備所需的高素質(zhì)的人員卻在不斷減少。高素質(zhì)的操作人員對于煤礦機(jī)電設(shè)備的使用、維護(hù)和保養(yǎng)嚴(yán)重影響著設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和使用壽命。在煤礦生產(chǎn)中，安全事故的發(fā)生與機(jī)電設(shè)備操作的不規(guī)范存在著密切的聯(lián)系。而一線員工由于各方面原因的影響，對于機(jī)電設(shè)備的使用不純熟，時(shí)常會出現(xiàn)不規(guī)范操作，從而影響到煤礦機(jī)電設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，給煤礦生產(chǎn)埋下安全隱患。 （三）煤礦機(jī)電設(shè)備使用過程中的管理情況 科學(xué)的管理在煤礦機(jī)電設(shè)備使用中具有重大的意義，其不僅可以提高設(shè)備的工作效率，使煤礦機(jī)電設(shè)備的效能得到充分的發(fā)揮，而且是煤礦機(jī)電設(shè)備時(shí)刻保持良好的工作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的安全使用。而當(dāng)前，煤礦機(jī)電設(shè)備的管理還存在這樣或那樣的漏洞?？茖W(xué)化管理水平較為缺失，在管理規(guī)章制度的建設(shè)上也需要進(jìn)一步加強(qiáng)。設(shè)備使用、維護(hù)保養(yǎng)的安排不夠科學(xué)，在使用的過程中事故時(shí)有發(fā)生。不僅影響到其效能的提升，還會造成資源和能源的浪費(fèi)，更重要的是埋下安全隱患。 二、科學(xué)使用機(jī)電設(shè)備，從源頭上減少電能損耗 機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行需要消耗大量的電能，煤礦生產(chǎn)作為能源消耗的大戶，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗具有重要的意義。實(shí)現(xiàn)從源頭上減少電能損耗，需要煤礦生產(chǎn)過程中科學(xué)地進(jìn)行機(jī)電設(shè)備的使用，具體應(yīng)該從以下幾個(gè)方面入手： （一）選擇合適的動(dòng)力變壓器種類和容量 在煤礦井下生產(chǎn)中，由于生產(chǎn)環(huán)境的限制并不適合使用燃油設(shè)備。在煤礦生產(chǎn)中，動(dòng)力變壓器是一種必不可少的設(shè)備，尤其是在井下采掘生產(chǎn)的使用中更是必不可少。因此，科學(xué)地使用機(jī)電設(shè)備井下煤礦生產(chǎn)就需要合理地選擇動(dòng)力變壓器，從而在滿足生產(chǎn)需求的同時(shí)，在最大限度上減少資源的浪費(fèi)，提高安全性，實(shí)現(xiàn)節(jié)電節(jié)能。相關(guān)的研究成果表明，與普通的動(dòng)力變壓器相比，節(jié)能型動(dòng)力變壓器可以大大降低電能消耗。所以，在選配的時(shí)候，應(yīng)該盡可能選擇節(jié)能型動(dòng)力變壓器，從而達(dá)到節(jié)約生產(chǎn)過程中能源消耗的問題。同時(shí)，機(jī)電設(shè)備的空載運(yùn)行會給煤礦生產(chǎn)帶來大量的能源浪費(fèi)，除了要選擇節(jié)能型的動(dòng)力變壓器以外，還要在其容量上進(jìn)行合理的配備，避免出現(xiàn)嚴(yán)重的空載運(yùn)行情況，以有效地節(jié)約部分資源。 （二）選擇科學(xué)的煤炭提升、運(yùn)輸設(shè)備的動(dòng)力裝置 運(yùn)輸設(shè)備是煤礦生產(chǎn)中的一個(gè)重要組成部分，其對于煤礦的生產(chǎn)能力具有直接的影響。為了滿足煤礦生產(chǎn)對于運(yùn)力的需求，同時(shí)實(shí)現(xiàn)減少電能損耗的效果，我們必須在煤炭運(yùn)輸設(shè)備上進(jìn)行科學(xué)的選型。在煤炭運(yùn)輸設(shè)備的選擇中，應(yīng)該遵循經(jīng)濟(jì)上合理、技術(shù)上先進(jìn)以及生產(chǎn)上適用的科學(xué)原則，制定最優(yōu)的設(shè)備采購方案。一般而言，煤炭井下運(yùn)輸由主運(yùn)輸和輔助運(yùn)輸兩個(gè)系統(tǒng)組成。主運(yùn)輸系統(tǒng)承擔(dān)著井下煤炭運(yùn)輸及提升任務(wù)，而輔助運(yùn)輸負(fù)責(zé)的主要是人員、物料以及矸石的運(yùn)輸工作。為了確保這兩個(gè)運(yùn)輸系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)、節(jié)支降耗、降能提效的目的，變頻軟啟動(dòng)技術(shù)在煤礦企業(yè)提升、運(yùn)輸、排水等高消耗電能的設(shè)備中得到廣泛應(yīng)用，對原有使用的系統(tǒng)重新設(shè)計(jì)計(jì)算，啟動(dòng)裝置進(jìn)行改造升級，淘汰高能耗落后產(chǎn)品，通過機(jī)電設(shè)備優(yōu)化設(shè)計(jì)、升級改造達(dá)到機(jī)電節(jié)能這一目的。 （三）選擇合理的供電電壓及供電線路布置 煤礦機(jī)電設(shè)備只有在保障電力供應(yīng)充足的情況下才能進(jìn)行正常的工作，因此供電系統(tǒng)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)對于煤礦機(jī)電設(shè)備設(shè)計(jì)的優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)機(jī)電節(jié)能意義重大。在合理進(jìn)行供電系統(tǒng)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化組合的過程中，應(yīng)該注意以下一些重要的問題： 一是合理選擇供電電壓，對于井上與井下供電結(jié)構(gòu)進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃，從而使電壓等級得到簡化，將變壓次數(shù)減到最小。防止區(qū)域配電出現(xiàn)輕載、重載運(yùn)行的情況，使主供電系統(tǒng)電網(wǎng)損耗切實(shí)得到降低。此外，變壓器容量也必須進(jìn)行科學(xué)的配置。對于長期輕載運(yùn)行的變壓器，應(yīng)該選擇小容量變壓器；而對于長期滿載、超載運(yùn)行的變壓器，應(yīng)該選擇較大容量的變壓器。配電變壓器的安裝應(yīng)該確保在負(fù)荷中心，保證其最大供電半徑小于五百米。二是供電線路布置過程中應(yīng)該增加供電線路回路，并且應(yīng)該選擇大截面導(dǎo)線。在布置的過程中，應(yīng)該以最大負(fù)荷以及最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為依據(jù)，并結(jié)合經(jīng)濟(jì)電流密度進(jìn)行細(xì)致的考量。若負(fù)荷電流已經(jīng)超出了導(dǎo)線經(jīng)濟(jì)電流數(shù)值，就必須通過更換導(dǎo)線截面，或者是減少負(fù)荷電量的方式，架設(shè)第二回線路，從而實(shí)現(xiàn)降低損耗的目的。 三、加強(qiáng)煤礦機(jī)械設(shè)備管理 實(shí)現(xiàn)煤礦生產(chǎn)的機(jī)電節(jié)能，除了需要在設(shè)備的選型上入手，選擇節(jié)能型的機(jī)電設(shè)備投入到生產(chǎn)中；并且通過科學(xué)的進(jìn)行供電線路的規(guī)劃與建設(shè)，建設(shè)供電系統(tǒng)在使用過程中的損耗，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。還必須在設(shè)備的管理上下功夫，通過合理的使用計(jì)劃來保障設(shè)備的高效運(yùn)行，降低能源的浪費(fèi)，取得節(jié)能的效果。 （一）利用好煤礦設(shè)備，提高機(jī)械效率 提高煤礦機(jī)電的利用效率才能避免其在使用的過程中出現(xiàn)大量無用的功耗，造成能源的浪費(fèi)。為了更好地利用煤礦設(shè)備，提高機(jī)械效率，我們應(yīng)該關(guān)注兩個(gè)方面的問題。一方面，進(jìn)行規(guī)范的操作，通過制定和頒布各類機(jī)電設(shè)備的操作規(guī)范和操作守則來管理操作人員的操作行為。從而避免煤礦設(shè)備在使用的過程中因?yàn)槭褂貌灰?guī)范而做大量的無用功，既浪費(fèi)了寶貴的能源，還不能生產(chǎn)出經(jīng)濟(jì)效益。另一方面，利用信息化的機(jī)電設(shè)備管理系統(tǒng)，對于各個(gè)運(yùn)行的機(jī)電設(shè)備進(jìn)行科學(xué)的管理，統(tǒng)一監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行狀況，并制定合理的使用計(jì)劃，對于機(jī)電設(shè)備進(jìn)行科學(xué)的調(diào)配，從而確保所有的設(shè)備都能夠得到高效的利用。 （二）注意節(jié)約煤礦設(shè)備的用水用電量，做好躲峰填谷 為了實(shí)現(xiàn)煤礦機(jī)電設(shè)備使用的節(jié)水節(jié)電目標(biāo)，做好躲峰填谷的工作。在設(shè)備管理當(dāng)中，應(yīng)該組建節(jié)能降損辦公室，由其具體負(fù)責(zé)設(shè)備的節(jié)水節(jié)電工作。由節(jié)能降損辦公室來制定各個(gè)單位的用電量目標(biāo)定額，與各單位簽訂節(jié)水節(jié)電責(zé)任書，并開展專項(xiàng)考核工作，監(jiān)督管理責(zé)任制的落實(shí)情況。從而使各生產(chǎn)單位的節(jié)能意識得到有效的提升。同時(shí)，在設(shè)備使用中應(yīng)該進(jìn)行細(xì)致的計(jì)量管理，對于用水和用電量進(jìn)行全面的把握。并根據(jù)具體的情況對負(fù)荷曲線進(jìn)行調(diào)整，防止一些大容量的設(shè)備如主排水水泵等在負(fù)荷高峰用電，從而達(dá)到移峰填谷，提升日負(fù)荷率的目的。此外，針對一些用電消耗大的環(huán)節(jié)，如提升運(yùn)輸環(huán)節(jié)應(yīng)該進(jìn)行更加細(xì)致的管理。對于采索車、副井絞車等的開車時(shí)間、零星上下人員人數(shù)、每鉤間隔時(shí)間等進(jìn)行嚴(yán)格的規(guī)定，以避免這些設(shè)備的無效使用。 四、結(jié)語 總之，機(jī)電節(jié)能不僅使煤礦生產(chǎn)落實(shí)國家