解析煤矿机电设备中变频节能技术

袁永昌

【摘 要】本文以现阶段已有的技术，有效且高效地控制生产成本，以最小成本获取最大利益，让企业充分实现可持续性发展。以将技术充分应用到社会企业中关于煤矿的工程的一系列具体操作为目标，把变频节能技术作为企业的重点，详细分析它的实际应用效果。本篇的重点内容在于详细介绍关于煤矿机电设备中的变频功能的技术概念及运作方向，深入分析在社会中的实际应用情况，从而达到节能高效的目的。

【关键词】煤矿机电;变频节能;控制有效性;可持续发展

【中图分类号】TH-39  【文献标志码】A

1.引言

世间万物，生生不息，而维持着这世间万物生生不息的，是能源。按照它的性质，可大致分为两类，分别是可再生能源和不可再生能源。不管是这两类中的哪一类，其最根本的源头，是太阳。但对于我们所熟悉的不可再生能源来说，这个过程是相当漫长的，在世界快速发展的今天，所消耗的能源巨大[1]。因此，我们要节约能源。不仅是我们熟悉的燃气和煤等不可再生资源，还有需要消耗能源才能得到人类所需物品的那一部分能源。言下之意，就是最大限度地提高能源的使用高效率，减少能源的使用量，最大限度地获取人类所需。早在1998年实施的《中华人民共和国节约能源法》第三条就对节能进行了定义，节能是指加强用能管理，采取技术上可行经济上合理以及环境和社会可以承受的措施，减少从能源生产到消费各个环节中损失和浪费，更加有效合理的利用能源。这一点在煤矿机电设备上得到了很好的实施，其主要原理是：通过提高采集技术，加大开采的速度和流体设备的起风和泵出的速度，再提高提升机和皮带运输机的效率。在整个过程中充分应用变频节能技术，提高各部分的工作效率，进而提高总的效率。

2.变频节能技术

2.1节能的重要性

正如上文所言，我们的生存离不开能源，节能也就显得至关重要了。所幸我泱泱大国，地大物博，能源不论数量及种类不在少数，由此可见，我国的发展前景相当可观。但资源是有限的。为我们的子孙后代着想，还是应当节能为上。就目前而言，煤矿机电技术还是以过去的方式为主。其缺点在于能源的利用率达不到理想状态，能源的损耗较大。虽然目前有较多的节能方案，但是在实施的过程中不论种种原因，结果均不理想。曾经有人想造出永动机一劳永逸，但早在上个世纪，就已经被热力学第一定律否决了。所以若想真正的实现节约能源的目的，还需从实际出发，不仅要对节能有更加全面的认识，还要专注于各种技术上可行的方案，综合评定，选出从经济上，社会上可实行的方案，将能源的利用率真正的提高。变频节能技术是我国现行的新型的一种对社会污染较小的技术，此技术目前充分满足了高效的特点，且经济方面也更胜从前，不光如此，运作周期还较长[2]，将变频节能技术引用到相关产业后，极大地减少了社会污染现象，这正是符合了我国目前的国情，大量实施可促进可持续性发展。

2.2变频技术

变频技术主要通过改变电流频率，再利用频率的不同变化来控制交流电。此项技术主要用频率来控制电动机的转速。常用的国家规定电网的电流频率是50Hz。可以通过变频器的使用来将交流电转化为直流电，再由滤波逆变输出指定频率。要想实现煤矿机电设备性能的优化就不能一味地墨守成规，要突破新思维，利用现在的转矩控制模式，大量使用节能模式，优化节能系统，才可能正真达到节能的目的。

而在工厂的实际操作中，又有许多新型的控制方法，常见的有：模糊自动优化控制、人工神经网络等。其主要目的是将变频技术集成系统更进一步的优化，使集成系统的范围更加集中。

随着变频技术在其模块中的应用逐渐广泛，逐渐用它来操作生产机电设备的调速、详细分析相关编程的参数等。为了改变设备内电动机的电源频率，可以利用通断电力半导体器件转换工频交流电。

3煤矿机电设备中变频节能技术的具体应用

3.1应用于采煤机

现阶段大部分采煤机是通过变频调速电机来牵引的，它的各部分连接紧凑，降低了人工成本，有助于工人对其进行后期的检查维修工作。在工作期间，为了满足采煤机巨大的工作量以及使牵引的速度合理变化，使用四象限的变频器调速模块。

3.2应用于矿井提升机

在工作过程中，工人的生命安全需放在第一位。若是同时使用变频防爆模式和调速系统模块，可以极大地优化并提升工作模块的整体优化性。我们需要远程控制矿井提升机及数字信息化控制技术。变频节能技术的高效指之处在于，在一定程度保证工人生命安全的情况下，还不影响工作进程，且极大地提高了工作的效率。

3.3应用于皮带运输机

在皮带的运输过程中，通常会发生设备发热而影响正常的工作的情况，而变频节能技术解决了这一难题，变频节能技术可以降低各个设备的发热情况，同时加大散热力度，双管齐下，解决这一难题。在应用过程中，变频节能技术还可以加大皮带与轴承之间的摩擦力，提高物资的运输效率。

3.4流体负荷设备中的应用

流体负荷设备是一种新型设备，主要分为泵业设备和风机设备。它的运作原理和生活中的变频设备较为相似，如果大量使用，可以降低生产成本，同时还可以节约资源，由于满足工业中的最低转速要求，可以大量使用。

4.变频节能技术的优势

就目前国情而言，我国曾多次强调，“青山绿水，就是金山银山”。这充分说明了节能的重要性。而现在，变频节能技术也逐渐普及到老百姓家里了。不仅如此，在工业中，由于这项技术具有的成本较低，使用周期较长，售后维修方便，极大地提高了工人生命安全等优势，得到了大量的使用，提高了生产效率的同时还保护了环境，节约资源，一举多得。该项技术在企业中得到較好的发展的同时，最大的好处就是其独立性极强且对环境无污染。变频节能是目前较为高效的节能技术，充分利用能源的同时不会产生有害物质，与我国可持续性发展的理念相吻合，可以促进煤矿企业更加高效的发展。

在煤矿工业的发展过程中，主要以煤矿为原材料，通过各种复杂的化学及物理变化，加工成需要的产品。而在这其中，能量一直贯穿始终，不管是加工过程，还是后期的回收维修，都是不同能量的不同转换过程。在能量不断的转换过程中，节能这一理念贯穿终始。变频节能技术从源头出发，在生产第一步就开始高效节能，为后续打好基础。而在加工处理及售后维修的过程中，主要运用得是热力学第一定律及热力学第二定律。通过大量的实际数据及电脑计算结合能量的数量及质量，在进行详细的分析，从而确定有效能损失和有效能效率，进一步判断其装备是否合理，是否具有一定的潜在发展空间。由小到大，再进一步提高各个设备的用能效率。以提高企业的时间效率为目的，通过互联网大数据的计算，详细具体的估计煤矿产业的收益。使用变频节能技术可靠性高，耐用，将极大地降低成本，这些都是它的优势所在。

5.结束语

作为新时代的新技术，它用数据说明了它的优势，将这项成果大量的在各大工厂中使用，会提高社会生产力，节约能源，促进可持续性发展。我国矿产资源储藏量丰富，为了确保资源的有效利用，减少不必要的浪费，建议各大企业积极使用这项技术。

【参考文献】

[1]李小艳.变频节能技术在煤矿机电设备中的应用[J].机械管理开发.2016（06）.

[2]孔伟.关于煤矿机电设备变频节能技术的研究[J].科技创新导报.2018（08）.

[3]于淑珍.探讨我国煤矿机电设备中变频节能技术的应用[J].黑龙江科技信息，2017（04）.