煤礦機電設備中變頻節(jié)能技術的應用分析

張曉宇

摘要：在煤礦行業(yè)發(fā)展過程中，存在部分設備落后、技術不成熟的現(xiàn)象，容易導致煤礦機電設備在使用過程中加速老化的問題。探索變頻節(jié)能技術的應用原理和基礎內(nèi)容，全面把握當下變頻節(jié)能技術應用的狀況，能夠獲得變頻節(jié)能技術應用的價值，更好地促進煤礦機電設備的升級和改造。

關鍵詞：煤礦機電設備;變頻節(jié)能技術;應用

引言

為了提升煤礦機電設備的運行效率和節(jié)能效果，發(fā)揮煤礦機電設備的重要功能，必須充分保障煤礦機電設備中變頻節(jié)能技術應用的高效、節(jié)能和環(huán)保。在煤礦機電設備變頻節(jié)能技術的實際應用中，出現(xiàn)了許多技術問題。煤礦企業(yè)在煤礦機電設備中應用變頻節(jié)能技術，必須在保障煤礦機電設備運行穩(wěn)定和安全的基礎上，進一步完善煤礦機電設備的運行性能，加強煤礦機電設備質量監(jiān)測與維修管理，重視恒定功率調(diào)速、運動狀態(tài)調(diào)節(jié)的技術要求和煤礦機電設備使用規(guī)章制度，實現(xiàn)煤礦機電設備中變頻節(jié)能技術的高質量應用。

1變頻節(jié)能技術在煤礦機電設備中應用的基本原理

當前，煤礦開采工作實施期間所應用到的技術種類繁多，如電力電子技術、微機技術等等，在這些技術應用的基礎之上，變頻控制技術得以成功建立。變頻控制技術的有效應用，使得機電技術與強弱電之間的聯(lián)系得以加強，一種全新的電子技術得以成功形成，該技術的綜合性更高。從技術層面角度分析，變頻控制技術就是合理的應用電子半導體，在此基礎之上將工頻電源予以轉化，使得其與現(xiàn)有工作頻率不統(tǒng)一。從理論層面分析，變頻控制技術就是通過采用更加科學合理的方法，將工頻交流電轉變?yōu)橹绷麟妷?，然后借助逆變器設備，對原有的頻率以及電壓予以調(diào)整。通過對電壓有效調(diào)節(jié)的方式，使得電動機實際驅動電源可以更好的應用于工作驅動之中，在此過程中，電動機還可以充分的接受電壓與電壓的無極調(diào)速。變頻調(diào)速控制技術的一大優(yōu)勢，還在于其可以有效的降低損耗，因此達到節(jié)能的目的。煤礦機電設備在長時間高負荷的運轉之下，無法對專轉數(shù)進行調(diào)整，因此，機電設備在運行期間對于能源的損耗是極大的，機電設備的使用壽命可能也會因此而縮短。在煤礦機電設備中引入變頻節(jié)能技術，則可以有效的改變機電設備的運行速度，這樣能源損耗將會大幅度降低，機電設備的運行速度得以更好的優(yōu)化，設備損壞率降低，其壽命也可以有效延長。

2煤礦機電設備中變頻節(jié)能技術應用的重要性

煤礦機電設備中應用變頻節(jié)能技術是經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的要求：（1） 變頻節(jié)能技術的應用能有效降低煤礦機電設備的能源消耗;（2）通過優(yōu) 化系統(tǒng)運作，能明顯提高煤礦機電設備的使用效率。煤礦機電設備設計過程中，必須做到理論與實踐相結合，加強對變頻節(jié)能技術應用的控制強度，全面提升煤礦機電設備的經(jīng)濟效益和使用功能。現(xiàn)階段煤礦企業(yè)實際使用變頻節(jié)能技術的過程中存在許多技術問題和設備故障，需要從多個角度進行技術上的優(yōu)化和提升。煤礦企業(yè)首先在內(nèi)部要明確變頻節(jié)能技術的重要性，做好宣傳和培訓工作，及時認識到變頻節(jié)能技術在機電設備運行中的關鍵作用，根據(jù)機電設備實際運行中的故障和問題，及時采取針對性的維修措施和管理制度，充分發(fā)揮變頻節(jié)能技術的價值和效用?，F(xiàn)階段煤礦機電設備中變頻節(jié)能技術的應用具備更加明顯的高效性，采煤機變頻調(diào)速系統(tǒng)本身具備更加強大的功能性，這也是提升系統(tǒng)管理強度和高效性的要求。煤礦機電設備運行過程中必須綜合考慮設備運行對于生產(chǎn)的影響，同時滿足生產(chǎn)中降低能耗的要求?，F(xiàn)階段必須更加重視煤礦機電設備使用規(guī)章制度，在中國推進經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的進程中，煤礦機電設備運行的節(jié)能性、高效性是非常重要的，是持續(xù)提高城市化水平和運行能力的重要部分。只有充分把控煤礦機電設備的實際情況和性能需求，才能不斷推進變頻節(jié)能技術應用的功能發(fā)揮，實現(xiàn)更加良好的運行性能。中國煤礦機電設備中變頻節(jié)能技術的應用規(guī)模逐步加大，變頻節(jié)能技術應用工作是一個復雜的過程，受到許多主客觀因素影響，煤礦企業(yè)必須確保煤礦機電設備中變頻節(jié)能技術應用的質量與性能，在實現(xiàn)更加優(yōu)良的運行性能的基礎上，順應煤礦設備系統(tǒng)的自動化趨勢，實現(xiàn)智能化的能源工業(yè)發(fā)展。

3煤礦機電設備中變頻節(jié)能技術的應用

3.1變頻節(jié)能技術在提升機中的應用

煤礦生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，提升機的應用十分頻繁，提升機設備在煤礦生產(chǎn)流程中占據(jù)著十分重要的位置，對提升機設備進行調(diào)速極為有必要。由于提升機在運行過程中并非始終處于滿負荷運行的狀態(tài)，比如說，在將井下開采好的煤礦資源運輸?shù)骄蠒r，提升機通常處于滿載狀態(tài)，但是提升機還需要再次進入到井下為后續(xù)的資源提升做準備，在此過程中，提升機可能就處于空載狀態(tài)，如果提升機的能耗與滿載狀態(tài)一致，那么實際上就是對能源的一種浪費。因此，在使用提升機設備時，做好設備調(diào)速工作就顯得極為有必要了，在調(diào)速時可以通對金屬電阻與電動機轉子進行合理利用，將二者連接在一起，然后達到設備調(diào)速的目的。但是，在煤礦實際應用環(huán)節(jié)，煤礦生產(chǎn)安全性相對來說比較低，所以煤礦提升機能耗大的問題依然未能得到有效的改善。而自動化變頻節(jié)能技術的應用則有效的解決了相關問題，自動化變頻節(jié)能技術是以數(shù)字信息化為基礎應用的，其結合輸入輸出接口，可以實現(xiàn)對設備的自動化控制，其不僅可以有效的降低提升機的能耗，降低運輸成本，還可以實現(xiàn)對設備的遠程控制目標。其中變頻器節(jié)能技術構成原理[1]。

3.2變頻技術在皮帶機中的應用

皮帶機是煤炭資源輸送的重要手段之一。它能連續(xù)地將礦井內(nèi)的煤炭輸送到地面，但在設備運行過程中，皮帶機構的負荷不是恒定的，有的高，有的低，但隨著記錄負荷的變化，它們消耗的能源是相同的，不同于高負荷時，它們得到了充分的利用，廣泛應用于低負荷下。為了應對這一現(xiàn)象，最有效的措施是將頻率轉換技術和傳動帶結合起來，結合不同的運輸需求，優(yōu)化傳動帶的電力，也能有效地優(yōu)化流線的使用[2]。

3.3變頻節(jié)能技術在膠帶輸送機上的應用

在煤礦機電設備中，膠帶運輸機的應用廣泛。運輸機可以借助膠帶對各類資源進行運輸，充分發(fā)揮輸送機摩擦牽引的作用，在摩擦力與張力協(xié)同作用之下，物體得以在支撐的輥輪上進行運動，然后使得資源的運輸?shù)靡皂樌瓿?。傳統(tǒng)膠帶運輸機主要是以液力耦合器進行合理利用，實現(xiàn)膠帶機的軟啟動，雖然可以保障膠帶機正常應用，但長時間使用之后，膠帶逐漸老化，性能逐步下降，嚴重時甚至會出現(xiàn)膠帶斷裂的情況。在膠帶輸送機運行期間，將變頻節(jié)能技術與之融合在一起，則可以有效的緩解該問題。膠帶機輸送機運行過程中，電機啟動時，自動化變頻節(jié)能技術可以對電機內(nèi)電流波動進行有效控制，進而有效的減少機電設備內(nèi)部機械發(fā)熱的現(xiàn)象，使得膠帶機械傳送功能可以最大限度的發(fā)揮，同時又保證運輸?shù)陌踩訹3]。

結束語：煤礦機電設備運行必須重視變頻節(jié)能技術的應用，現(xiàn)階段必須更加重視變頻節(jié)能技術應用的過程，加強變頻節(jié)能技術在機電設備中應用的效果，更加重視煤礦機電設備使用規(guī)章制度。只有落實科學合理的節(jié)能設計方案，落實系統(tǒng)故障檢測和質量管理工作，才能良好發(fā)揮變頻節(jié)能技術的效果，以嚴格的設計要求和操作規(guī)范來更好地提升工程質量。

參考文獻：

[1]趙俊.煤礦機電設備中變頻節(jié)能技術的應用分析[J].石化技術，2020，v.27（11）：292-293.

[2]許曉林.煤礦機電設備中變頻節(jié)能技術的應用[J].科技創(chuàng)新與應用，2020，No.326（34）：177-178.