浅议如何优化煤矿机电设备设计实现机电节能 葛红丽

发表时间:2021/8/4   来源:《基层建设》2021年第14期   作者:葛红丽
[导读] 我国是煤矿生产和消耗大国,每年的煤炭产量在世界范围内也占据前列,而且煤矿在我国的能源结构中也占有举足轻重的位置

        身份证号:41272419801119XXXX  河北石家庄  050000
        摘要:我国是煤矿生产和消耗大国,每年的煤炭产量在世界范围内也占据前列,而且煤矿在我国的能源结构中也占有举足轻重的位置,煤矿生产对于我国经济社会的发展具有重要的影响。然而,煤碳开采又是能源消耗的大户,实现煤矿机电设备的节能降耗,是降低我国能源消耗的重要环节之一。要想在煤矿生产在实现机电节能,就必须从科学使用机电设备以及加强煤矿机械设备管理两个方面入手,从而完成煤矿生产节能减排的目标,为煤矿机电设备的合理使用提供有益的指导。
      关键词:煤矿生产;机电设备;机电节能


        近年来全国煤矿事故的发生越来越频繁,我们经常可以在电视新闻中看到有关煤矿事故的报道,且其事故的危害程度也越来越大,可以说,煤矿机电事故是影响煤矿生产和发展的最重要因素之一。之所以会产生煤矿事故,其大部分原因是煤矿机电设备出现了故障,因此若想减少煤矿事故的发生,就必须要保障机电设备的安全性和可靠性。以下笔者就根据多年工作经验,来简单谈一谈机电事故的发生原因及加强机电设备管理的有效措施。
      1行业目前的现状
      就整个行业而言,设备从组织生产到现场使用,要经历产、销、租、管、用、养、修等很多环节,而恰恰在这些环节上,目前存在着严重的混乱状态。究其根源,生产和租赁又首当其冲。
      不可否认,经过几十年的改革开放和市场经济的发展,机电工程机械制造业得到了长足的发展,但也存在着良莠不齐的现象。一些生产企业无资质、无管理、无技术人员和技术工人,在简陋的生产条件下进行生产经营。这些作坊式的企业,一开始从小的零配件到部件,直至到大型设备的标准节,甚至于整机,无所不包,凭着侥幸心理,靠价格优势进行恶性竞争。而一些租赁和使用单位,单纯追求经济利益,置产品的质量、生产企业的资质、安装调试等后续服务于不顾,冒险经营使用。焊缝裂纹吊臂弯折、施工井架吊篮断绳坠落、设备故障影响施工等等,与这种竞相压价、牺牲服务、恶性竞争有直接关系。
      施工现场使用管理混乱,也是很多事故发生的直接原因。一些企业领导,安全意识淡薄,管理混乱,只考虑生产进度,不遵守安全法规,不履行安全技术指导,甚至安排无证人员上岗顶岗;监理单位监理不到位或监理失察,使一些本可避免的事故频频发生;租赁企业和个体租赁人单纯追求经济利益,购置、出租不合格,甚至报废的机械设备,对设备只使用,不维护,不保养,更无技术档案;另外,设备的正常保养、维修、更新改造、报废,缺乏必要的监管。凡此种种,必然给施工安全和工程质量带来严重隐患,安全事故时有发生,经济纠纷也很多。
        2科学使用机电设备,从源头上减少电能损耗
      2.1选择合适的动力变压器种类和容量
      在煤矿井下生产中,由于生产环境的限制并不适合使用燃油设备。在煤矿生产中,动力变压器是一种必不可少的设备,尤其是在井下采掘生产的使用中更是必不可少。因此,科学地使用机电设备井下煤矿生产就需要合理地选择动力变压器,从而在满足生产需求的同时,在最大限度上减少资源的浪费,提高安全性,实现节电节能。相关的研究成果表明,与普通的动力变压器相比,节能型动力变压器可以大大降低电能消耗。所以,在选配的时候,应该尽可能选择节能型动力变压器,从而达到节约生产过程中能源消耗的问题。同时,机电设备的空载运行会给煤矿生产带来大量的能源浪费,除了要选择节能型的动力变压器以外,还要在其容量上进行合理的配备,避免出现严重的空载运行情况,以有效地节约部分资源。
      2.2选择科学的煤炭提升、运输设备的动力装置
      运输设备是煤矿生产中的一个重要组成部分,其对于煤矿的生产能力具有直接的影响。


为了满足煤矿生产对于运力的需求,同时实现减少电能损耗的效果,我们必须在煤炭运输设备上进行科学的选型。在煤炭运输设备的选择中,应该遵循经济上合理、技术上先进以及生产上适用的科学原则,制定最优的设备采购方案。一般而言,煤炭井下运输由主运输和辅助运输两个系统组成。主运输系统承担着井下煤炭运输及提升任务,而辅助运输负责的主要是人员、物料以及矸石的运输工作。为了确保这两个运输系统的正常运转、节支降耗、降能提效的目的,变频软启动技术在煤矿企业提升、运输、排水等高消耗电能的设备中得到广泛应用,对原有使用的系统重新设计计算,启动装置进行改造升级,淘汰高能耗落后产品,通过机电设备优化设计、升级改造达到机电节能这一目的。
      2.3选择合理的供电电压及供电线路布置
      煤矿机电设备只有在保障电力供应充足的情况下才能进行正常的工作,因此供电系统的规划与设计对于煤矿机电设备设计的优化,实现机电节能意义重大。在合理进行供电系统建设,实现优化组合的过程中,应该注意以下一些重要的问题:
      一是合理选择供电电压,对于井上与井下供电结构进行科学的规划,从而使电压等级得到简化,将变压次数减到最小。防止区域配电出现轻载、重载运行的情况,使主供电系统电网损耗切实得到降低。此外,变压器容量也必须进行科学的配置。对于长期轻载运行的变压器,应该选择小容量变压器;而对于长期满载、超载运行的变压器,应该选择较大容量的变压器。配电变压器的安装应该确保在负荷中心,保证其最大供电半径小于五百米。  二是供电线路布置过程中应该增加供电线路回路,并且应该选择大截面导线。在布置的过程中,应该以最大负荷以及最大负荷利用小时数为依据,并结合经济电流密度进行细致的考量。若负荷电流已经超出了导线经济電流数值,就必须通过更换导线截面,或者是减少负荷电量的方式,架设第二回线路,从而实现降低损耗的目的。
      3加强煤矿机械设备管理
      3.1利用好煤矿设备,提高机械效率
      提高煤矿机电的利用效率才能避免其在使用的过程中出现大量无用的功耗,造成能源的浪费。为了更好地利用煤矿设备,提高机械效率,我们应该关注两个方面的问题。一方面,进行规范的操作,通过制定和颁布各类机电设备的操作规范和操作守则来管理操作人员的操作行为。从而避免煤矿设备在使用的过程中因为使用不规范而做大量的无用功,既浪费了宝贵的能源,还不能生产出经济效益。另一方面,利用信息化的机电设备管理系统,对于各个运行的机电设备进行科学的管理,统一监控设备的运行状况,并制定合理的使用计划,对于机电设备进行科学的调配,从而确保所有的设备都能够得到高效的利用。
      3.2注意节约煤矿设备的用水用电量,做好躲峰填谷
      为了实现煤矿机电设备使用的节水节电目标,做好躲峰填谷的工作。在设备管理当中,应该组建节能降损办公室,由其具体负责设备的节水节电工作。由节能降损办公室来制定各个单位的用电量目标定额,与各单位签订节水节电责任书,并开展专项考核工作,监督管理责任制的落实情况。从而使各生产单位的节能意识得到有效的提升。同时,在设备使用中应该进行细致的计量管理,对于用水和用电量进行全面的把握。并根据具体的情况对负荷曲线进行调整,防止一些大容量的设备如主排水水泵等在负荷高峰用电,从而达到移峰填谷,提升日负荷率的目的。此外,针对一些用电消耗大的环节,如提升运输环节应该进行更加细致的管理。
        4结语
      综上所述,在煤矿生产过程中,机电设备容易发生事故。常见的机电事故发生原因有设备检修不到位、设备陈旧老化、设备选型不合理及人力资源匮乏等,若想加强机电设备管理,就需要加强设备检修和维护、加强设备采购管理、加强设备现场管理及加强人员培训。
        参考文献:
      [1]艾军.加强煤矿机电设备的管理预防煤矿机电事故发生[J].科技创新导报,2013,12:81.
      [2]赵鸿鸣.加强机电设备管理减少煤矿机电事故[J].科学之友,2011,24:123-124.

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