煤矿井下掘进机电设备的节能策略

杨智斌

【摘 要】煤炭是我国的重要能源之一，也是工业化生产得以持续进行的基础，随着科学化发展进程的不断加快，煤炭工业也得到了进一步的推动，成为国民经济发展的重要支柱产业。近年来，我国一直大力提倡节能减排，而煤炭行业则顺理成章的成为减排的重点领域。机电一体化条件下的煤炭开采，使得煤矿机电的发展有了进一步突破，而这类机电设备的运行也在无形中加大了电力消耗。随着社会对于煤炭开采行业的要求不断提升，井下掘进机电设备的容量也随之增加，为此，相关部门必须尽快采取有效的节能管理措施，以保证对井下掘进机电设备的用电量的合理掌控。

【关键词】挖进设备 煤矿 节能减排

煤矿井下掘进机电设备的线路铺设距离远，且适用范围广泛，能够应用于多个领域。想要合理控制井下掘进机电设备的用电量，就要从多个角度、多个领域，全方位的制定方案，针对不同矿井的特色，选取适宜的设备，以真正实现节能减排。本文中，笔者主要分析了目前我国煤矿行业的发展现状，并从掘进供电设备的选取以及井下掘进设备的管理两个方面展开论述，剖析了煤矿井下掘进机电设备的最佳节能举措。

1 保证设备选择的科学性

掘进机供电设备的选择是一门艺术，合理的设备选择能够确保采掘开发过程中的耗电量得以降低。通过分析煤矿井下的施工环境我们可以发现，由于其空间狭隘，瓦斯、甲烷等易燃易爆气体含量较高，燃油设备很难真正在矿井下发挥其功效。为此，使用掘进机电设备进行开采是环境驱动的必然选择，它不但能够从根本上保证缩小电能消耗，还能够确保施工过程的安全。

（1）对设备的容量进行合理选择。煤矿井下挖掘工作离不开动力变压器的辅助，该设备能够保证掘进工作的动力，同时能够确保能源的节约，是井下掘进工作的主要工具。煤矿井下掘进机电设备的选用应该重点考虑设备的节能化和干式化，就算存在特殊情况，需要使用油浸式的变压器，需要充分考虑设备的节能因素。目前市场上的小型煤矿以及部分非法小煤窑仍旧在使用油浸式变压器，这类变压器耗能高，且多数是被二次利用，所以引发了电能的大量消耗，也对施工过程造成了巨大的安全隐患。通过数据对比煤矿掘进机电设备的使用情况可以看出，节能型的KS9231型变压器平均每年的电耗要比普通动力变压器节省8400千瓦时。此外，煤窑开采过程中使用的负荷率小于30%的变压器基本都存在空载运行状况，这就导致了大量的电能被无故浪费。由此可知，选用电压器时一定要考虑设备的适用范围以及节能效果，应用范围广泛的变压器能够有效的实现节能降耗的作用，为煤矿生产行业的发展带来可观的收益。

（2）煤炭输送机的合理选用。煤矿井下输送机主要以刮板式和带式输送为主要输送方式，以达到将挖掘下来的煤炭传输到指定部位的目的。实践中我们发现，每台SJ-80型的带式输送机能够输送800米的距离，其每一小时能够输送400吨的煤，与此同时，每台SGW-80T型的刮板输送机只能输送160米的距离，其每小时的输送量只有150吨，由此可以看出，带式输送机对于提高煤矿的生产效率，节约电能将有很好的效果。

2 加强机电设备的管理

想要提高电能使用效率就要在井下挖掘设备的选用上下功夫。如果在设备的使用和维修方面没有掌握适当的尺度，就会造成电能的大幅度浪费。为此，笔者从煤炭挖掘设备的管理和使用方面展开了论述，以期对煤炭行业的节能减排提供一些帮助。

（1）提高掘进机的功率。功率因数的高低将直接影响井下掘进机电设备的使用效率。调查显示，我国多数煤矿的供电功率因数处于较低水平，这是导致大量电能流失的主要原因，而供电电压的质量也将由此受到制约，其最终后果将是整个供电系统的电能损耗。为此，应该在井下掘进机电设备中安置就地补偿装置，以适当提升供电功率因数，保证供电设备的电能消耗量达到最低水平。

（2）缩短低压供电的距离。井下掘进机电设备的功率是恒定的，这就使得供电电压的高低将直接决定工作电流的大小，换句话讲，工作电压与电流之间呈负相关。一旦低压供电所涉及的工作线路较长，因为线路的抗阻增加，就会直接导致电流传输过程中的损耗加剧。为此，缩短低电压供电的距离对于减少电能消耗将起到良好的效果。另一方面，因为掘进机电设备的电流与电压之间的负相关关系，将供电电压提高将是减小电能损耗的又一途径。目前就有很多大中型的煤矿供电系统利用变电站，将其本来的380V供电提高到了660V乃至1140V，这在降低电能损耗方面收获了良好的效果。

（3）节约设备的用水、用液。煤炭开采阶段，如果遇到地质紧密、坚硬的部分就要用乳化液喷洒以降低工程难度，由此，掘进机电设备的工作要在乳化液泵厂的辅助下完成。但是，由于一些员工试图减少自身的工作量和工作难度，私自将操作步骤简化，在开启掘进设备的同时启动液泵，造成了大量的液体浪费，也由于液泵的持续工作，引起了大量的电能消耗。为此，一定要合理改善液泵管理环节的漏洞，将节水、节液作为节电的主要手段。

（4）对设备保养制度予以完善。由于煤矿井下掘进机电设备需要在潮湿、阴暗、粉尘较多的环境下工作，所以锈蚀情况时有发生，为了防止由于粉尘进入设备诱发的设备运转不灵，就需要相关部门加大设备管理力度，对井下掘进机电设备展开定期维修、保养，对设备的检修工作做到足够的重视。此外，还要加大设备渣滓清理工作的力度，保证设备的灵活运转，从而提高设备的工作效率，以辅助节能减排工作的顺利展开。

3 结语

煤炭是我国的重要能源之一，也是工业化生产得以持续进行的基础，随着科学化发展进程的不断加快，煤炭工业也得到了进一步的推动，成为国民经济发展的重要支柱产业。如何在保证经济发展的前提下保证煤炭行业的节能减排对于社会的发展意义重大。机电一体化条件下的煤炭开采，使得煤矿机电的发展有了进一步突破，而这类机电设备的运行也在无形中加大了电力消耗。本文中，笔者主要分析了目前我国煤矿行业的发展现状，并从掘进供电设备的选取以及井下掘进设备的管理两个方面展开论述，剖析了煤矿井下掘进机电设备的最佳节能举措。笔者指出，引进先进的井下掘进机电设备，对设备的维护和保养展开有针对性的管理等都将有效的实现井下掘进工作的节能减排。

参考文献：

[1]李健伟.煤矿井下掘进设备的节能方式应用研究[J].科技创新与应用，2013，（32）：117-117.

[2]刘旭，王庆斌.对矿井井下掘进工作面冒顶相关问题的探讨[J].商品与质量·建筑与发展，2014，（8）：176-176.

[3]张鸿飞.关于煤矿井下掘进机电设备的节能策略研究[J].科技创新与应用，2014，（1）：119-119.