煤矿井下掘进机电设备的节能措施探讨

赵二帅

摘要：在矿井开采中，为了提高井下掘进效率，管理者应从多方面着手进行设备管理与维护，在实际工作中通过采取对设备功率、供电距离以及掘进用水量等进行严格控制，定期维护与保养、科学评估设备、加强设备使用管理等方式，提高设备工作效能，达到能源节约的效果。此外，应将科学技术引入其中，提高现代化技术在产业中的应用程度，实现能源开采的系统性管理，促进整个产业的技术升级，为节约型社会建设贡献更多力量。

关键词：煤矿;井下掘进;机电设备;节能措施

引言

煤矿井下掘进作业对煤炭开采发挥着巨大作用，是煤炭开采的关键，降低煤矿井下掘进机电设备能量消耗，对提升企业的经济效益有重要意义。对于煤矿企业来说，推行节能减排既是适应国家相关能源政策的客观要求，也是巩固和提升自身行业竞争力的明显需要。同时，井下掘井机电设备是影响企业节能目标实现的重要因素。因此，企业要合理选择和科学使用煤矿井下掘井设备，降低掘井机电设备使用过程中的能量消耗，促进煤矿生产环节节能目标的有效实现。

1煤矿井下掘进机电设备的现状分析

在煤矿行业发展至今，矿下掘进机电设施一直属于煤炭采掘的关键设施，其一直被各个煤矿公司大力推广和应用，其虽然能够大大提高煤炭开采的效率，但是也同样会产生一些实际的问题。外部个各种因素对设施的影响逐渐增加，例如，煤矿掘进机电设施因为煤矿企业治理方式问题与机电设施操控不规范致使其运行不顺畅。想要达到社会经济对于煤炭资源的需要量，我们国家制定并落实了有关的系统性的措施。另外为了确保煤矿采掘的品质与产量保持稳固，煤炭企业也在持续调节自身的政策和管控体系。

2煤矿井下掘进机电设备的节能措施

2.1科学评估设备

井下设备使用的主要目标在于保障开采活动的安全顺利实施。因此，在设备应用时，企业应对设备进行合理评估和利用，确保其处于最佳运行状态。为了确保设备达到最佳使用效果，在设备正式应用之前，应通过严格的性能测评掌握能耗实际情况，对于超标设备应及时更换或剔除，确保各项设备均可高效可持续使用[1]。例如，对于乳化液泵来说，可结合实际情况进行调整，确保浆液使用科学合理。同时，技术人员还应定期对掘进设备进行评估，确保其稳定可靠的工作，以免因时快时慢等导致。能源浪费。

2.2节约掘进用水量

在煤炭开采中，有时会碰到地质坚硬或者紧密岩层，此时需要喷洒乳化液对岩石进行软化处理，有助于开采工作的继续完成。但是，在实际操作中一些人员忽视相关规定，使设备与乳液泵在同一时间开启，导致乳液泵持续喷洒造成资源浪费。同时，在乳液泵喷洒中还会消耗大量电能。对此，技术人员在掘进时应注意液泵的合理管理，节约液体、用水与电能。

2.3应用变频技术

就变频技术的原理来说，主要是利用变频器来管控电频频率。一般 来说，变频设备的主要构成包括电源板、电容、电极、相关控制面板等，其结构比较复杂。对还没有应用变频技术的煤矿井下掘进机电设备而言，电流的频率很难改变的，所以，相关装备在长时间内只能以恒定的状态来运行，从而致使设备产生较多能耗。但从另一方面来讲，运用了变频技术的设备，既可以根据煤矿井下作业的实际情况和真实需要，对设备的运行情况进行科学合理的调节，从而提升机电设备的节能效果。整体而言，在相关装备中应用变频技术的优点，主要体现在以下四方面：第一，优化功率器件。通过应用智能化功率模块（IPM），实现对功率变频调节的目  的。第二，改进传统压频比管控模式，拓展压频比管控模式的应用范围。第三，优化管控系统。从而建构专用化集成电路[2]。第四设备具有调节通信、速度、编程参数辨识度等多方面作用，设备功能得到增强。

2.3提高设备功率因数

该项指标对掘进设备的工作效率具有较大影响，如若该项数值偏低则会导致机电设备出现故障，产生大量无用功率。对此，企业应通过提高设备功率的方式，使无用功率得到良好的控制，以此减少设备损耗。在实际应用中，可为该设备安装相应的补偿装置，使因数偏高的情况得以抑制，有效降低设备能耗量，使该项指标始终被控制在较小范围，由此达到能源节约的目标。

2.4嚴格控制决定机电设备用液量

在对煤炭进行采掘期间，通常会使用到很多乳化液和喷洒水，但是在具体生产期间，工作人员为了提升生产的进度和效率，会在未掘进到岩石时就启动乳化液泵，如此操作可以规避较多问题的产生，但是同时也会耗损较多不必要的电能[3]，因此，应该对乳化液的应用制定一系列的制度。

2.5应用电力无功就地补偿装备

功率因数是煤矿井下掘进机电装备运行效率以及能耗方面的一项重要影响因素。因此，若功率因数过低，将会使得装备在运行的进程中，致使规模的无用功率的出现，进而会对其电能方面予以大量的浪费。就此方面的相关问题而言，可以在装备中运用电力无功方面的就地补偿装备，来予以有效的处理。电力无功就地补偿装备具有的主要能效是对其装备方面的能源损耗予以相应的降低，并且有效的把其能源损耗管控于可以接受的范围之内。如此一来，方可更为有效的实现其节能成效。

2.6缩短低压供电距离

该项指标对设备能源损耗具有重要影响，同时也是设备运行中的关键指标。通常情况下，机电设备功率固定不变，自身电流与供电电压存在直接关联。当电压数值较高时，设备电流量会随之降低。如若低电压线路过长，便可能导致线路阻抗增加，进而产生大量能耗损失，能耗率由此提升。对此，在机电设备布局中[4]，应尽量缩短低压供电距离，促进能源传输效率提升，使传输中的损耗降到最低。

2.7定期维护设备

为了最大程度的保障机电设备的正常运转，降低设备的故障概率，相关工作人员必须对机电设备进行定期维护，有效控制机械磨损、延缓机械老化。与其它普通设备相比较，井下掘进机电设备的工作环境以矿井为主，不仅粉尘含量较大、而且湿度较高，恶劣的使用环境会加快设备的老化速度，同时也更容易遭受锈蚀，这也会在一定程度上减少设备的使用寿命。同时由于部分工作人员并不具备专业的操作技能，一些不规范的操作也会对设备带来一定损伤，增大了设备的故障概率，因此为了进一步降低开采成本，提高设备使用率，必须要制定完善的设备维修养护制度，并聘请专业人才对设备进行定期维护，及时发现设备存在的潜在问题，定期更换老化部件。值得注意的是，在检修维护设备的过程中，一定要遵循安全第一的检修原则，对于一些特型的精密仪器[5]，一定要做到断电操作，同时要对机械设备进行定期清理。

结束语：综上所述，煤炭行业要想紧跟现代化社会的发展脚步，实现产业的升级与优化，就必须将节能减排放在企业发展的首要位置。为此，要将节能环保意识惯穿于煤矿企业的各个阶段，要从设备选择以及运行维护管理这两个大的方向上采取措施，从而促进煤炭产业的技术升级，建设生态节约型社会。

参考文献：

[1]阎强.煤矿井下掘进机电设备节能措施[J].电子技术与软件工程，2019（18）：234-235.

[2]叶京.煤矿井下掘进机电设备的节能措施探析[J].数字化用户，2019，25（07）：89.

[3]许春.煤矿井下掘进机电设备节能措施探究[J].中国资源综合利用，2019，37（02）：121-123.

[4]武波.煤矿井下掘进机电设备的节能措施分析[J].机械管理开发，2019，32（09）：50-51.

[5]李政委.对煤矿井下掘进机电设备的节能措施探讨与研究[J].机电工程技术，2018，47（12）：193-196.