矿井带式运输机节能降耗优化效果_精编版

1、 精编范文 矿井带式运输机节能降耗优化效果温馨提示：本文是笔者精心整理编制而成，有很强的的实用性和参考性，下载完成后可以直接编辑，并根据自己的需求进行修改套用。矿井带式运输机节能降耗优化效果 本文关键词：运输机, 节能降耗, 矿井, 优化, 效果矿井带式运输机节能降耗优化效果 本文简介：摘要：以矿井带式运输机节能降耗优化为对象开展探究。结合具体工程实际, 对变频节能技术在矿井带式运输机系统中的应用开展针对性分析探究, 希望能为其他矿井提供借鉴与参考。关键词：矿井；带式运输机；变频节能；结构设计；节能降耗优化纵观中国现阶段煤炭行业发展整体情况, 煤矿井下的原煤运输多是通过带式运输机完成, 这矿井

2、带式运输机节能降耗优化效果 本文内容：摘要：以矿井带式运输机节能降耗优化为对象开展探究。结合具体工程实际, 对变频节能技术在矿井带式运输机系统中的应用开展针对性分析探究, 希望能为其他矿井提供借鉴与参考。关键词：矿井；带式运输机；变频节能；结构设计；节能降耗优化纵观中国现阶段煤炭行业发展整体情况, 煤矿井下的原煤运输多是通过带式运输机完成, 这种方式能大幅提升煤炭运输作业的效率, 但由于运输系统启动时多采用逆煤流起车的方法, 使得运输中存在运输耗时长的不足, 煤炭自运输系统一端到另一端往往耗时可达30min以上, 这使得下游设备会在较长时间内保持空转状态。通过对矿井运输作业全过程的分析研究,

3、井下胶带运输作业的使用效率相对较低, 综合效率仅40%, 多数情况下运输系统处于空载或轻载状态, 这不仅会导致设备运行中出现一定的磨损, 而且由于带式运输机需要依靠多台电机驱动, 其空载运回还会造成一定的资源浪费。有鉴于此, 针对性开展矿井带式运输机的节能降耗优化对于推动矿井长久持续发展意义重大。1矿井带式运输机中的变频节能技术应用变频节能技术作为一种行之有效的设备节能技术, 多年来被众多学者广泛研究, 其中应用最为广泛的一种节能手段便是依靠在运输机旁设置人工监测岗位, 通过人为观测对运输机运行频率进行调节, 进而实现能耗的降低。但这种方式因为过度依靠人力, 不仅会增加人员成本支出, 且无法实

4、现对频率的自动调控, 加之人为判定上存在一定的误差性, 使得节能效益往往无法实现最大化。还有就是在胶带上安装传感装置, 通过对运输煤炭总量的粗鲁掌握, 实现对运输机运行效率的调控。这种方式在实际使用中因传感装置作业环境恶劣, 使用周期较短, 应用效果欠佳1。针对上述两种传统方法的不足, 矿井生产方有必要积极探索更加先进的技术手段, 通过运用现代化微波光技术（新型变频节能技术）, 实现对带式运输机运行过程的节能控制进而达成节能目的。微波光技术可以借由安装于运输机端部的感应装置对所运输的煤流厚度进行远程测定, 发射电路射出的微波光在接触被测煤流后会出现反射, 而接收元件通过对发射信号的接收和分析,

5、 测算出运输煤流的实际厚度, 并将相关数据传输至控制中枢, 从而实现对运输机不同运输状态（无煤停车、有煤开车、煤少慢转、煤多快转）的有效选择, 从而实现能耗的有效降低2。2变频节能矿井带式运输机系统结构设计A矿井下-500m运输水平使用带式运输机对西翼三采区原煤进行外运, 其配套带式运输机运输全长为1240m, 胶带宽度1200mm, 额定运输功率1200t/h, 运输速度2.5m/s。配套有4台电机, 型号为YBK2314M-4, 功率132kW。该运输系统使用的微波光变频节能系统借助不同传感装置和设备与其他系统进行有效互联, 其架构方式采用分布式。带式运输机运行时的速度调控依靠ABB变频装

6、置、PLC（可编程逻辑控制器）控制器和微波光技术共同完成。同时带式运输机运行的各项数据通过监测装置收集后传输至地面计算机监控中心, 通过系统的分析处理后, 实时掌握运输机运行状态, 进而设定针对性的操控方式, 确保运输效能最佳化3。当带式运输机作业时, 对胶带上运输的煤流可借由煤流感应装置测定, 测得的数据转化为相应的传输信号后传输至变频装置, 通过变频装置实现对运输机运行频率的有效调控。配套的节能控制系统软件主要包括2个构成部分：数据采集控制软件、参数显示程序, 2个软件相互独立。其中, 前者属于系统服务, 能对变频装置和传感装置发送不同的数据流, 并对相关数据进行存储, 为整个系统的运行提

7、供稳定的数据支撑；后者则属于数据收集显示的客户端, 其运行时需通过本地网络与液晶屏相连, 从而将各个数据实时显示到液晶屏上, 向作业人员提供图形化数据, 更好地指导生产实际4。3节能降耗优化效果在A矿井下运输中应用变频节能技术后, 对其带式运输机运行数据开展分析研究。以每年工作330d为例, 运输机使用4台电机进行驱动, 作业功率132kW, 电压660V, 参照不同情况下的数据占比, 对节能效果进行整体估算。图1所示即为节能控制系统显示图。3.1节能效果a)过去带式运输机启动时选择软启动作业方式, 必须通过至少2台电机软启动拖动, 而为了确保启动一次性成功, 往往4台电机全部启动。而应用变频

8、控制技术后, 因其具备恒转矩特征, 即使处于重载作业状态下, 也能确保转矩不降低, 最大可以到1min120%的额定转矩或30s150%的额定转矩。通过现场数据实测, 最多使用3台电机即可实现带式运输机的启动。b)空载状态下, 变频调速后, 带式运输机运行节能效果显著, 运行耗能相较于以往可降低80%左右；半载状态下, 变频调速后, 运输机能耗相较优化前能耗降低50%；满载状态下, 变频调速后, 运输机能耗相较优化前降低38%。c)改造前在不同运行状态下, 电机驱动运行功率均值低于80%, 但改用变频技术后, 功率因数可保持在90%以上。可见, 通过运用变频节能技术, 电机运行效率大幅增加的同

9、时, 线路损耗也显著降低, 节能效果明显, 预计年节省费用3105元, 相较于投入的6105元成本, 2a便能回本5。3.2降耗效果在带式运输机使用中应用变频节能技术, 不仅可以取得良好的节能效果, 还可以有效降低系统各组件磨损。设备预设的额定转速、胶带速度分别为1450r/min、2.3m/s；当处于半载情况时, 设备输出频率、电机转速、胶带速度会分别降低至30Hz、880r/min、1m/s；当处于空载时, 设备输出频率、电机转速、胶带速度分别降低至15Hz、450r/min、0.6m/s。这种状况下相较于原运输状态, 磨损状态大幅降低。对比分析以往工况运行情况, 同样煤量下胶带运行距离大

10、幅降低, 整体来说胶带运行工频运行缩减25%, 磨损降低25%, 使用年限增长30%6。4结语带式运输机作为井下生产运输中不可或缺的关键性设备, 确保其运行的高效、高质对于矿井生产综合效益有着直接影响。矿井管理者必须高度重视相关问题, 在生产中及时结合生产实际, 设计具有针对性的带式运输机控制方法, 将变频节能技术充分运用其中, 在生产效率大幅增加的同时降低设备磨损, 实现节能降耗, 使经济效益显著提升。参考文献：1李洋.基于智能算法的带式输送机节能优化运输策略J.机械工程与自动化, 2021(2)：71-73.2王瑜.煤矿带式输送机运输系统节能方案J.科技风, 2021(8)：160.3黄勇.带式输送机变频节能控制技术的应用探析J.科学技术创新, 20_(32)：192-193.4韩东升.基于预见控制的多级带式输送机调速节能研究D.太原：太原理工大学, 20_.5仇文阳.基于PLC控制的运输机节能技术J.机械管理开发,