首頁 > 文章中心 > 正文

      變頻節(jié)能技術(shù)在礦山機電設(shè)備的應(yīng)用

      前言:本站為你精心整理了變頻節(jié)能技術(shù)在礦山機電設(shè)備的應(yīng)用范文,希望能為你的創(chuàng)作提供參考價值,我們的客服老師可以幫助你提供個性化的參考范文,歡迎咨詢。

      變頻節(jié)能技術(shù)在礦山機電設(shè)備的應(yīng)用

      【摘要】煤礦生產(chǎn)中應(yīng)用非常多數(shù)量和種類的機電設(shè)備,為了實現(xiàn)生產(chǎn)效率的提升,通常煤礦企業(yè)會確保這一系列機電設(shè)備處在長期的運行狀態(tài)中,因此煤礦企業(yè)生產(chǎn)會耗費較多的能源,這跟煤礦企業(yè)的節(jié)能降耗和可持續(xù)發(fā)展原則相悖。而煤礦機電設(shè)備中應(yīng)用變頻節(jié)能技術(shù)可以有效地降低機電設(shè)備的能源消耗量。在分析變頻節(jié)能技術(shù)及其基本原理的基礎(chǔ)上,闡述了變頻節(jié)能技術(shù)在礦山機電設(shè)備中的應(yīng)用

      【關(guān)鍵詞】變頻節(jié)能;礦山;機電設(shè)備;應(yīng)用

      一、前言

      如今,迅速發(fā)展的重工業(yè)形成了大量的環(huán)境及能源問題。在確保社會經(jīng)濟發(fā)展的過程中,人們提出了新能源和資源應(yīng)用率提升等概念,也應(yīng)用了一系列新方法和新技術(shù)。在開采礦山中,變頻節(jié)能技術(shù)即是其中之一。將變頻裝置增加于采礦裝置中,一是可以使應(yīng)用的電力能源減少,以減小生產(chǎn)費用;二是可以結(jié)合設(shè)備的實際應(yīng)用現(xiàn)狀,調(diào)整其性能為最理想的狀態(tài),以減小設(shè)備能耗,實現(xiàn)煤礦開采環(huán)境的優(yōu)化。

      二、變頻節(jié)能技術(shù)及其基本原理

      1.變頻節(jié)能技術(shù)

      變頻節(jié)能技術(shù)結(jié)合半導體器件的調(diào)節(jié)實現(xiàn)交流電源頻率的改變,調(diào)整固有的固定式頻率為用戶要求的頻率,實現(xiàn)減小設(shè)備能耗的效果。此技術(shù)的中心組成元件是變頻器,其由中間直流環(huán)節(jié)、控制部分、逆變器和整流晶閘管這幾個部分組成。在線路中加裝變頻器之后,變頻器可以控制線路中發(fā)動機等裝置的工作頻率,實現(xiàn)控制設(shè)備工作速度的效果。在煤礦機電設(shè)備中,由于實際任務(wù)的不同,電動機的負載會頻繁發(fā)生改變,因此應(yīng)用變頻器對電動機的運行頻率予以調(diào)節(jié),能夠使設(shè)備的能耗大大降低并實現(xiàn)設(shè)備性能的優(yōu)化。

      2.變頻節(jié)能技術(shù)的基本原理

      對于運行中的變頻器,交流工頻電源首先經(jīng)由一個整流器,這時候不可調(diào)節(jié)電壓與頻率的交流點向直流電轉(zhuǎn)換,然后基于工作指令的控制,控制電路會控制電源的幅值與頻率,然后結(jié)合逆變器轉(zhuǎn)化直流電為當時狀態(tài)之下電動機要求的可調(diào)節(jié)的電壓和頻率的交流電,以實現(xiàn)負載工作。一般來講,應(yīng)將一部分輔助設(shè)備(像是噪聲消除器、自動空氣開關(guān)等)安裝在變頻器中,以確保更加穩(wěn)定和安全地輸出電流。很多試驗數(shù)據(jù)證實,相比較于工頻,變頻狀態(tài)下運行的一系列負載可以大大提升工作效率。

      三、變頻節(jié)能技術(shù)在礦山機電設(shè)備中的具體應(yīng)用

      1.變頻節(jié)能技術(shù)在提升設(shè)備中的應(yīng)用

      傳統(tǒng)的提升機運行方式是首先在電動機轉(zhuǎn)子電路中接入金屬電阻,再結(jié)合鼓型接觸器或控制器將電阻切除,進而實現(xiàn)調(diào)速目的。然而,這面臨電阻耗能多、提升機中散熱狀況不佳等缺陷,且電阻調(diào)速的可調(diào)節(jié)范圍不大,在應(yīng)用實踐中,調(diào)速的精確性不高。在下放時與減速段,因應(yīng)用動力制動,來不及消耗低頻電源或直流電源的能量,不但使電能浪費,而且會損壞設(shè)備,從而使運行設(shè)備面臨安全問題。在煤礦提升機驅(qū)動系統(tǒng)中應(yīng)用變頻控制技術(shù),能夠從源頭上處理傳統(tǒng)煤礦提升機工作方式形成的一系列問題,確保提升機在平穩(wěn)無級的狀態(tài)中減速運行和加速運行,從而實現(xiàn)整體提升系統(tǒng)的改進,真正地保護一系列煤礦提升機。在礦山機電設(shè)備中應(yīng)用變頻控制技術(shù)的優(yōu)勢如下:一是變頻控制技術(shù)結(jié)合編程器指令編寫電控系統(tǒng)和程序當中的繼電器邏輯關(guān)系,并且控制梯形圖與電路圖的互相轉(zhuǎn)換,快捷和方便,從而使錯誤出現(xiàn)率大大降低。二是變頻控制技術(shù)外部線路控制執(zhí)行繼電器數(shù)量比較少,不但節(jié)省空間,而且增加了安全系數(shù),降低機器設(shè)備的故障率,以及減少維護頻率,從而節(jié)省生產(chǎn)費用和提升煤礦經(jīng)濟效益。三是能夠結(jié)合編程器與顯示屏檢測變頻控制系統(tǒng)的故障,非常便捷,以及適宜對電氣與機械故障進行檢測。四是可擴展性強和精度控制高,僅僅要求修正內(nèi)部程序就可以轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的功能參數(shù),能夠使柔性控制切實實現(xiàn),跟傳統(tǒng)的運行方式(更改硬件接線)進行比較,具備操作簡便的優(yōu)勢。五是回饋制動,在煤礦提升機處在負力狀態(tài)的情況下,電動機的再生能量形成,且向電網(wǎng)反饋,具備節(jié)省電能的效果,以及在此過程中,因為增加了制動力矩,所以大大提升了絞車下面的安全系數(shù)。六是跟傳統(tǒng)煤礦提升機的運行方式進行比較,并非結(jié)合機械調(diào)節(jié)變頻控制技術(shù)的制動和速度,而是結(jié)合電氣控制,如此的控制系統(tǒng)能夠使機械摩擦與系統(tǒng)沖擊減少,從而保護設(shè)備的性能和實現(xiàn)設(shè)備應(yīng)用時間的延長。

      2.變頻節(jié)能技術(shù)在帶設(shè)備中的應(yīng)用

      相比較于煤礦提升機,煤礦帶機的功率較大,是結(jié)合繞線電動機通過轉(zhuǎn)子繞組降壓起動之后工頻運行,然后結(jié)合液力耦合器向帶機切換。帶機的運行原理是首先將輪轂驅(qū)動,然后結(jié)合摩擦力推動傳送帶工作。帶能夠結(jié)合自身的變形與張力,再基于摩擦力的影響下,在滾軸上往前運動。在煤礦生產(chǎn)過程中,為了避免帶機起動電流太大,一般會優(yōu)化其中的轉(zhuǎn)子串接電阻轉(zhuǎn)矩以及實施減壓空載起動的策略,然而,這些策略難以實現(xiàn)理想的減小起動電流效果,且會導致電動機中形成機械沖擊、嚴重發(fā)熱和電網(wǎng)電壓不穩(wěn)定等現(xiàn)象。再者,帶機運行老化與斷裂、帶機起動時間較短等,因此通常煤礦生產(chǎn)作業(yè)要求帶機具備比較高的韌性。運行過程中的液力耦合器存在提升油溫、加劇零件磨損等情況,這一系列缺陷不但使機械維護費用增加,而且會污染環(huán)境,以及導致較難處理的功率平均和同步問題,因此不利于煤礦生產(chǎn)工作的開展。將變頻控制技術(shù)應(yīng)用于帶機中,能夠使帶機輸送機的軟停和軟起實現(xiàn),讓帶機具備穩(wěn)定的性能。變頻技術(shù)被應(yīng)用之后,運行系統(tǒng)能夠?qū)崟r觀測負載的現(xiàn)狀,以及調(diào)節(jié)輸出力矩與頻率,解決傳統(tǒng)運行方式中電動機的恒速運行問題,以及節(jié)省資能源和實現(xiàn)煤礦生產(chǎn)安全系數(shù)的增加,降低過載形成的危險性,從而大大提高煤礦生產(chǎn)效率。與此同時,高壓變頻器具備反饋帶機能量的作用,這導致其在降低能耗的過程中也減少了維護設(shè)備的功耗,從而使煤礦節(jié)省了財力、物力和人力,保護了環(huán)境。

      3.變頻節(jié)能技術(shù)在通風設(shè)備中的應(yīng)用

      對于礦井的很多生產(chǎn)設(shè)備來講,通風機中的主扇風機具備舉足輕重的地位。通風機的關(guān)鍵作用在于確保礦井生產(chǎn)條件中空氣的流暢性,將有毒有害氣體排出,換入新鮮空氣。因為通風機的工作時間比較長,通風效果跟煤礦財產(chǎn)安全與員工的生命安全密切相關(guān),所以,煤礦通風系統(tǒng)也被叫做煤礦的“呼吸系統(tǒng)”。基于煤礦采掘的不斷開展,煤礦采掘持續(xù)增加深度,因此對煤礦風機功率的要求越來越高。持續(xù)增加的通風機功率要求,業(yè)已變成制約煤礦作業(yè)深入開展的一個關(guān)鍵性阻礙。鑒于此,倘若在煤礦通風設(shè)備中應(yīng)用變頻技術(shù),那么就能夠在生產(chǎn)過程中結(jié)合實際要求的風量大小自主調(diào)整通風機的運行功率,防止浪費電能,能夠合理地降低能耗,從而能夠?qū)崿F(xiàn)理想的節(jié)能效果。并且,在煤礦通風機設(shè)備中應(yīng)用變頻節(jié)能技術(shù),可以使通風機的變頻軟起動實現(xiàn),不但降低了電流起動沖擊煤礦設(shè)備的程度,而且降低了電網(wǎng)設(shè)備受到電流的沖擊程度,這樣可以有效地保護煤礦電網(wǎng)設(shè)備與生產(chǎn)設(shè)備。在煤礦生產(chǎn)中,因為大部分時候通風機的運行處在低速狀態(tài)中,所以在煤礦通風機設(shè)備中應(yīng)用變頻節(jié)能技術(shù),可以在減小設(shè)備運行強度的情況下延長設(shè)備的應(yīng)用年限,以及降低投入的設(shè)備維修費用,從而大大提升煤礦井下生產(chǎn)效率以及實現(xiàn)人力和物力的節(jié)省。需要引起注意的是,為了確保電動機具備統(tǒng)一的轉(zhuǎn)速,大部分情況下會結(jié)合要求設(shè)置多臺電動機的工作頻率為一致的數(shù)值,從而防止因為一系列設(shè)備工作量的差別而使風阻形成,以確保通風機的順利工作。

      四、結(jié)語

      總而言之,采煤機、風機以及提升機等裝置是主要的能源消耗對象,相關(guān)人員要從其本身入手,對其運行方式將進行研究,對其中可引進變頻節(jié)能技術(shù)的點進行尋找,然后將變頻器安裝在相關(guān)位置處,使該種設(shè)備能源使用量和浪費量同時得到節(jié)約。在安裝變頻器后,相關(guān)人員要通過實驗,檢測能源消耗量,然后對其進行優(yōu)化改善,使其最終的節(jié)能優(yōu)勢得到顯著表現(xiàn)。

      參考文獻

      [1]繆協(xié)興,錢鳴高.中國煤炭資源綠色開采研究現(xiàn)狀與展望[J].采礦與安全工程學報,2009(1):1-14.

      [2]付濤,石黃霞,劉光輝,等.交直流復合電壓疊加諧波電壓下的絕緣紙電老化特性研究[J].合成材料老化與應(yīng)用,2019,48(5):29-32.

      [3]王李鵬.變頻節(jié)能技術(shù)在煤礦機電設(shè)備中的應(yīng)用[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2015(28):97-98.

      [4]王強.基于變頻節(jié)能技術(shù)在煤礦機電設(shè)備中的應(yīng)用[J].機械管理開發(fā),2015(3):66-67,87.

      [5]劉洋.關(guān)于煤礦機電設(shè)備中變頻節(jié)能技術(shù)的思考[J].機械管理開發(fā),2016(9):189-191.

      作者:汪庭德 單位:甘肅華亭煤電股份有限公司陳家溝煤礦

      亚洲成人午夜电影| 中文字幕精品无码亚洲字| 亚洲人成网站在线观看播放| 亚洲AV成人潮喷综合网| 国产精品亚洲一区二区在线观看| 亚洲无人区码一二三码区别图片 | 亚洲国产成人精品无码区在线秒播 | 亚洲免费福利在线视频| 亚洲制服丝袜第一页| 激情亚洲一区国产精品| 亚洲粉嫩美白在线| 亚洲熟妇丰满xxxxx| 亚洲av永久无码精品秋霞电影秋| 亚洲人成人无码.www石榴| 亚洲国产欧洲综合997久久| 亚洲av永久无码精品秋霞电影秋 | 亚洲1区2区3区精华液| 风间由美在线亚洲一区| 亚洲AV无码乱码在线观看牲色 | 噜噜噜亚洲色成人网站∨| 亚洲精品日韩专区silk| 亚洲免费人成视频观看| 亚洲成人激情小说| 亚洲AV电影天堂男人的天堂| 男人的天堂av亚洲一区2区| 亚洲AV成人潮喷综合网| 中文亚洲AV片在线观看不卡| 久久亚洲综合色一区二区三区 | 亚洲国产成人久久精品影视| 亚洲精品动漫在线| 亚洲高清一区二区三区| 老子影院午夜伦不卡亚洲| 亚洲情侣偷拍精品| 精品国产亚洲一区二区三区| 亚洲精品国产成人99久久| 亚洲国产成人无码av在线播放| 中国亚洲呦女专区| 亚洲AV无码乱码精品国产| 日本亚洲成高清一区二区三区| 久久亚洲中文字幕精品有坂深雪 | 丁香五月亚洲综合深深爱|