煤矿带式输送机运输系统节能方案探讨

左丽爽 冀中能源机械装备集团有限公司邢台机械厂

引言：煤矿带式输送机是煤矿生产主要设备，对于煤矿的开采和煤炭的运输均有着重要作用。但是，在实际的使用过程中，煤矿带式输送机消耗较大，如果不能妥善解决这一问题，则会严重地影响到系统的整体运行和煤矿生产的总体经济效益。如何制定出科学的系统节能方案，并在实际的工作中推广和落实，成为了相关领域工作人员的工作重点之一。

一、煤矿带式输送机运输系统节能途径

（一）降压节能。电动机负载如果能够保持最佳的运行状态，则系统运行大功率可以得到最大化的利用，能耗也可以控制在合理范围之内。当运输机处于低负荷的状态当中，或者系统整体处于空负荷状态时，电动机的功率因素会降低，损失的功率也会大大增加。所以在此种情况下，工作人员需要提高功率因素，并且减少电动机端电压。采用双向可控硅调节的方式，达到控制电动机系统内部电流的方法，对电动机的整体性进行调控[1]。

（二）功率平衡。多电机驱动运行的管理模式中，可以通过功率平衡与协调管理的方式，提升系统整体运行的稳定性。因为系统内电机型号、功率、设备摩擦系数、传动装置和功率分配等方面的差异性，系统在运行驱动的过程中，可能会出现功率不平衡的问题，此种问题如果不能得到解决，会增加系统的机械磨损。对此，工作人员可以采用耦合补偿的方式，对电动机的差异性进行分析，提出针对性的参数修正方法。

（三）减机运行。国内精工煤矿开采工作中，需要配备至少2台驱动电机，用于启动煤矿带式输送机。如果设备在运行的过程中，始终由全部的电动机进行驱动，则在煤流量较少的情况下，系统可能会出现空载情况。此类问题如果不能得到充分解决，则会造成严重的资源浪费。所以，相关领域的工作人员需要针对这一问题，对带式运输机的负荷进行调整。对于处于低负荷状态的煤矿带式输送机，工作人员可以选择自动匹配电动机运行台数的方式，降低运行过程中的负荷，达到节约电能的目的。

二、煤矿带式输送机运输系统节能方案

（一）问题的提出。目前，大部分的煤矿生产单位中应用的煤矿带式输送机为人工控制模式，此种模式的操作相对分散，并且操作的流程较为繁琐。在应用中，煤矿带式输送机启动模式直接启动，启动过程中所产生的电流可能会对机械会产生较大的冲击。此外，在日常运营期间，设备还有可能产生明显的震动、颠簸、接头损坏、洒煤等问题。一般来说，当煤矿带式输送机的功率因素较低，且维持在0.4至0.6左右时，如果不能对功率因素进行调整，则会影响到系统运行的整体效率。部分煤矿带式输送机可能采用逆煤流的启动方式，此种模式会导致下游的煤矿带式输送机会在较长时间内处于空载运行的状态当中，不利于系统整体性发挥[2]。

（二）方案的制定。了解到煤矿带式输送机中存在的如上问题之后，技术人员可以通过对问题进行总结的方式，与现场工作人员进行密切地交谈，从而获取最关键的问题解决要点，共同商讨制定出问题解决方案。比如，工作人员提出在现有的煤矿带式输送机中，增加集成式能效变频器设备。通过增加变频设备的方式，可以实现调速与软启软停操作。并且，在煤矿带式输送机的机尾部分安装料流传感器设备，在煤流系统内部的设备中，配备设备开停传感器设备，设备的机头增加高清数字化摄像机设备，可以实现真正意义上视频数据上传和集中处理。

（三）应用的调试。在完成方案的基本制定后，工作人员要根据煤矿生产的具体情况，将煤矿带式输送机纳入到运行系统当中。通过智能化调节和调控等方式最终可以达到煤矿带式输送机运输控制水平全面提升的效果，进而实现地面的远程化和集中化控制，实现系统无人值守与自动化监管。以顺煤流起车为例，该环节主要是实现线路当中煤矿带式输送机物料卸空控制。如果在此环节中出现了设备故障停机或者是检修问题，则系统可以根据具体的情况，进一步对启动方式进行调整，实现系统优化调控，确保煤矿带式输送机设备具有顺煤流、逆煤流以及手动操控等多种不同的启动方式，充分满足不同场合和条件的使用需求。通过先启动综合工作面，后启动综采转载机的方式，等待煤流运行到设备尾部之时，最后启动下游带式输送机设备，可以达到输送机设备优化调整的目的。

（四）结果的评析。经过制定处煤矿带式输送机系统节能运行方案，并在实际的生产环节中应用之后，最终可以获取良好的系统节能效果。在方案实施的前后阶段，现场的工作人员可以通过实测的方式，对改造前后的现场运行模式、节能效率等方面进行统计和计算，最终得出煤矿带式输送机在完成系统改造后，运输每吨煤产生的电能消耗会大大减少。电能消耗率极大降低，使得煤矿生产单位每年资金投入成本能明显降低。不仅如此，在系统运行和管理的过程中，人员消耗也可以降低，比如，原本煤矿带式输送机运行人员的20人已经降低到12人。与此同时，设备的使用寿命明显降低，煤矿带式输送机运行后，整体机械损耗率降低，设备的费用得到充分节约。

总结：综上所述，对于电气设备而言，变频技术能够发挥出重要的节能价值。对此，煤矿生产领域的工作人员需要在现代化的组织和管理工作中，对煤矿生产的实际情况进行分析和判断，明确掌握生产过程中存在的不确定因素，以此实现对煤矿带式输送机的技术改造和全面升级，从根本上实现系统节能，为后续的煤矿生产和技术管理提供更为可靠的保障。