煤礦企業(yè)減少電耗實(shí)現(xiàn)節(jié)能的對策

摘要：以山東新巨龍能源有限責(zé)任公司特大型礦井為例，介紹了煤礦企業(yè)減少電耗、實(shí)現(xiàn)節(jié)能的對策，并闡述了這些措施所帶來的效益和效果，以期對為煤礦企業(yè)節(jié)能工作提供寶貴經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：煤礦；減少電耗；節(jié)能對策

中圖分類號：F062，2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1000-8772（2013）01-0187-01

山東新巨龍公司是特大型礦井，年耗電量在10000萬Kwh以上。為進(jìn)一步落實(shí)國家節(jié)能減排的方針政策，新巨龍公司實(shí)行了一系列的節(jié)能措施，減少電能損耗，取得了顯著的效果。

1.采用國內(nèi)先進(jìn)的無功集中補(bǔ)償與就地補(bǔ)償相結(jié)合的方式，提高礦井功率因數(shù)

1.1集中無功補(bǔ)償裝置的應(yīng)用

2006年5月份，為了提高礦井功率因數(shù)，改善電網(wǎng)質(zhì)量，新巨龍公司經(jīng)過大量調(diào)研，決定采用當(dāng)時(shí)國內(nèi)先進(jìn)的靜止無功補(bǔ)償裝置（SVC）對礦井IOKV電網(wǎng)進(jìn)行集中無功補(bǔ)償。

2007年4月份投入使用后，取得了非常好的效果：

（1）可以快速精確地進(jìn)行容性及感性無功補(bǔ)償，10kV供電系統(tǒng)功率因數(shù)達(dá)到0.95以上，系統(tǒng)補(bǔ)償率達(dá)98%，補(bǔ)償響應(yīng)時(shí)間小于20ms，過電壓抑制度95%，對3、5、7、11次諧波可進(jìn)行有效的抑制。

（2）通過現(xiàn)場檢測，新巨龍公司電壓質(zhì)量、功率因數(shù)、諧波影響等電能質(zhì)量均符合國家標(biāo)準(zhǔn)，為國內(nèi)同類大容量煤礦供電系統(tǒng)的建設(shè)積累了有益的經(jīng)驗(yàn)，提供了第一手的資料，受到了同行和電力部門的好評。

1.2就地?zé)o功補(bǔ)償裝置的應(yīng)用

隨著新巨龍公司井下采區(qū)的不斷延伸，井下供電距離越來越長，因此需為大功率供電設(shè)備增加就地?zé)o功補(bǔ)償裝置，以提高功率因數(shù)。經(jīng)過充分調(diào)研，2010年3月，新巨龍公司在井下掘進(jìn)迎頭配電點(diǎn)增加了WBB系列礦用隔爆型動態(tài)無功補(bǔ)償裝置，對用電設(shè)備進(jìn)行無功補(bǔ)償。

1.3在將要安裝的北風(fēng)井IOKV配電所中，應(yīng)用更為先進(jìn)的SVG動態(tài)無功補(bǔ)償裝置，提高礦井功率因數(shù)。

2對電網(wǎng)進(jìn)行升壓改造，減少線路損耗

2.1井下電壓升級改造過程

電氣設(shè)備供電電壓低，會使供電線路線損增大，增加電能損耗。在2009年以前，新巨龍公司在井下部分采區(qū)還有660V供電電壓，不能適應(yīng)新巨龍公司節(jié)能發(fā)展的要求，因此需進(jìn)行電壓升級改造。2009年5月份，新巨龍公司成功地將井下660V電壓升級為1140V電壓，消滅了660V電壓，實(shí)現(xiàn)了電壓升級。另外在井下綜放工作面進(jìn)行供電設(shè)計(jì)時(shí)，將采煤機(jī)、工作面刮板機(jī)、工作面轉(zhuǎn)載機(jī)、工作面破碎機(jī)的電壓升級為3300V。

2.2電壓升級改造效果

（1）通過這次采區(qū)電壓升級改造，實(shí)現(xiàn)了井下采區(qū)的電壓升級，提高了供電可靠性和安全性，延長了供電距離，減小了供電線路損耗。

3.在主排水系統(tǒng)應(yīng)用高效水泵，減少排水電耗

為保證礦井安全生產(chǎn)，新巨龍公司在井下配置了2個(gè)主排水泵房，即1#中央泵房和2#中央泵房。泵房共安裝11臺大功率排水泵，額定功率為1800KW，額定流量為420m3/h，額定電壓為10KV。由于1中央泵房2泵和2#中央泵房8泵效率下降較快，水泵運(yùn)行電流僅為86A（水泵額定電流為120A），而且水泵腐蝕比較嚴(yán)重，影響了能效比，因此決定更換高效低耗排水泵。經(jīng)多方調(diào)研，決定采用德國進(jìn)口的MHP49200/13/A1-S型高效耐腐蝕水泵替代效率較低的及8#水泵，該水泵電機(jī)功率與原水泵相同，但排水額定流量由420m3/h提高到500m3/h，該水泵于2010年7月份完成更換。

通過該項(xiàng)方案的實(shí)施，使中央泵房水泵每月運(yùn)行時(shí)間減少了360小時(shí)（按單臺累計(jì)算），每月節(jié)約電量：1800×360÷10000=64.8萬Kwh。

4改變勞動組織方式，實(shí)行集中生產(chǎn)，減少設(shè)備運(yùn)行時(shí)間

勞動組織概況：新巨龍公司1301綜放工作面采煤設(shè)備及相關(guān)運(yùn)輸皮帶機(jī)總裝機(jī)容量為6775KW。原來的勞動組織實(shí)行“三八制”生產(chǎn)，檢修時(shí)間為每天3小時(shí)（9：00---12：00），生產(chǎn)時(shí)間21小時(shí)，設(shè)備運(yùn)行時(shí)間長，生產(chǎn)效率較低。

在保證安全生產(chǎn)的前提下，結(jié)合礦井實(shí)際情況，優(yōu)化勞動組織方式，實(shí)行集中生產(chǎn)，減少無效開機(jī)時(shí)間，達(dá)到降低生產(chǎn)能耗的目的。因此決定將綜放工作面勞動組織改為“四六制”生產(chǎn)，檢修時(shí)間改為每天6小時(shí)（每天早班10：00---16：00），檢修時(shí)間內(nèi)工作面設(shè)備均停機(jī)檢修，每天實(shí)際生產(chǎn)時(shí)間減少為18小時(shí)，使采煤工作面設(shè)備開機(jī)時(shí)間每天縮短3小時(shí)。該方案自2010年7月1日起實(shí)施，每月可節(jié)約電量：6775×3×30×0.8÷10000=48.8萬Kwh。

5應(yīng)用變頻控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電機(jī)節(jié)能

5.1在主井提升機(jī)控制系統(tǒng)應(yīng)用中壓變頻調(diào)速技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電機(jī)節(jié)能

新巨龍公司主井提升機(jī)共兩臺，而且兩臺提升機(jī)經(jīng)常同時(shí)運(yùn)行，總負(fù)荷達(dá)9600KW，用電量非常大，因此必須想辦法使電機(jī)實(shí)現(xiàn)節(jié)能運(yùn)行。經(jīng)過大量調(diào)研，決定使用瑞典ABB公司生產(chǎn)的ACS6000交一直一交變頻系統(tǒng)。

新巨龍公司1#主井提升機(jī)于2007年2月投入使用；2#主井提升機(jī)于2009年10月投入使用。在提升機(jī)運(yùn)行過程中，從提升機(jī)起動至停止，提升機(jī)供電系統(tǒng)功率因數(shù)始終保持為I，消除了無功損耗，補(bǔ)償性能非常良好。

5.2對井下膠帶機(jī)運(yùn)輸系統(tǒng)及乳化液泵實(shí)行變頻控制。減少電機(jī)運(yùn)行電流，具有顯著的節(jié)能效果。

6.建立“數(shù)字化礦山”企業(yè)，完善礦井自動化控制水平，實(shí)現(xiàn)礦井的“管理信息化、系統(tǒng)自動化、崗位無人化、”避免井下運(yùn)輸?shù)认到y(tǒng)的空載運(yùn)行，節(jié)約電量。

7.節(jié)能措施實(shí)施效果

通過以上一系列的措施，新巨龍公司的節(jié)能工作取得了顯著的效果，噸原煤生產(chǎn)電耗逐年下降，完成了國家規(guī)定的節(jié)能指標(biāo)。

煤炭企業(yè)多屬于重點(diǎn)耗能企業(yè)，作為用電大戶，煤炭企業(yè)應(yīng)在輸配電系統(tǒng)、設(shè)備選型、自動化控制方面積極采用先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)，合理分配負(fù)荷，從而真正實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目標(biāo)。

（責(zé)任編輯：陳喜輝）