煤矿皮带运输电气节能技术

1、煤矿皮带运输电气节能技术 煤矿皮带运输电气节能技术 【摘 要】文章在分析现阶段我国煤炭煤矿企业传输现状的根底上，有针对性的提出煤矿传输的电气化节能措施，主要包括两个方面，提高传输设备载货量；提高元部件的性能和可靠性；扩大功能，一机多用，提高传输设备的使用效率。从整体上解决我国煤矿皮带传输行业的节能问题。 【关键词】皮带传输；节能；效率 1 国内煤矿皮带传输的现状 在煤炭行业，带式输送机已经威为主要的生产运输设备。目前.国内输送机机型一般沿用静态设计方法，设备本钱偏高，运行的可靠性偏低。为了满足企业的生产需要和扩大规模等问题，带式输送机是根据工艺和运输能力要求按最大运输量配置减速机、输送带和电动

2、机。由于煤矿生产受地质等条件的约束，煤炭产量、井下煤仓的来煤量均不是恒定的，因此带式输送机的运量会出现波动。主要表现为轻载或者停机。由此造成带式输送机驱动电机做成效率降低，能耗增大。增加了企业的生产本钱。降低带式输送机的生产电耗已经成为企业迫切需要解决的问题.引起了许多工程技术人员的关注。 我国生产制造的带式输送机的品种、类型较多。在“八五期间，通过国家一条龙“日产万吨综采设备工程的实施，带式输送机的技术水平有了很大提高，煤矿井下用大功率、长距离带式输送机的关键技术研究和新产品开发都取得了很大的进步。如大倾角长距离带式输送机成套设备、高产高效工作面顺槽可伸缩带式输送机等均填补了国内空白，并对带

3、式输送机的关键技术及其主要元部件进行了理论研究和产品开发，研制成功了多种软起动和制动装置以及以 为核心的可编程电控装置，驱动系统采用调速型液力偶合器和行星齿轮减速器。 2 国外煤矿皮带传输的现状 国外带式输送机技术的开展很快，其主要表现在 个方面：一方面是带式输送机的功能多元化、应用范围扩大化，如高倾角带式输送机、管状带式输送机、空间转弯带式输送机等各种机型；另一方面是带式输送机本身的技术与装备有了巨大的开展，尤其是长距离、大运量、高带速等大型带式输送机已成为开展的主要方向，其核心技术是开发应用了带式输送机动态分析与监控技术，提高了带式输送机的运行性能和可靠性。目前，在煤矿井下使用的带式输送机

4、已到达表 所示的主要技术指标，其关键技术与装备有以下几个特点： 设备大型化。其主要技术参数与装备均向着大型化开展，以满足年产 300500万 以上高产高效集约化生产的需要。 应用动态分析技术和机电一体化、计算机监控等高新技术，采用大功率软起动与自动张紧技术，对输送机进行动态监测与监控，大大地降低了输送带的动张力，设备运行性能好，运输效率高。 采用多机驱动与中间驱动及其功率平衡、输送机变向运行等技术，使输送机单机运行长度在理论上已不受限制，并确保了输送系统设备的通用性、互换性及其单元驱动的可靠性。 新型、高可靠性关键元部件技术。如包含等在内的各种先进的大功率驱动装置与调速装置、高寿命高速托辊、自

5、清式滚筒装置、高效贮带装置、快速自移机尾等。如英国生产的工作面顺槽带式输送机就采用了液粘差速或变频调速装置，运输能力达以上，它的机尾与新型转载机配套，可随工作面推移而自动快速自移、人工作业少、生产效率高。 3 提高煤矿皮带传输节能硬件方面的措施 3.1 设备大型化、提高运输能力 为了适应高产高效集约化生产的需要，带式输送机的输送能力要加大。长距离、高带速、大运量、大功率是今后开展的必然趋势，也是高产高效矿井运输技术的开展方向。在今后的 内输送量要提高到 ，带速提高至 ，输送长度对于可伸缩带式输送机要到达 。对于钢绳芯强力带式输送机需加长至 以上，单机驱动功率要到达 ，输送带抗拉强度到达 和 。

6、尤其是煤矿井下顺槽可伸缩输送技术的开展，随着高产高效工作面的出现及煤炭科技的不断开展，原有的可伸缩带式输送机，无论是主参数，还是运行性能都难以适应高产高效工作面的要求，煤矿现场急需主参数更大、技术更先进、性能更可靠的长距离、大运量、大功率顺槽可伸缩带式输送机，以提升我国带式输送机技术的设计水平，填补国内空白，接近并赶上国际先进工业国的技术水平。其包含 个方面的关键技术：带式输送机动态分析与监控技术；软起动与功率平衡技术；中间驱动技术；自动张紧技术；新型高寿命高速托辊技术；快速自移机尾技术；高效储带技术。 3.2 提高元部件性能和可靠性 元部件性能以及可靠性的上下对带式输送机的开机效率的上下产生

7、非常重要的影响。我国带式输送机未来开展与研究的主要领域之一便是提高带式输送机元部件的性能与可靠性，同时还要尽量在现有技术的根底上，吸收借鉴国外的先进技术，积极推进我国带式输送机元部件向智能化方向开展设备开机率的高与低主要取决于元部件的性能和可靠性。除了进一步完善和提高现有元部件的性能和可靠性，还要不断地开发研究新的技术和元部件，如高性能可控软起动技术、动态分析与监控技术、高效贮带装置、快速自移机尾、高速托辊等，使带式输送机的性能得到进一步提高。 3.3 扩大功能，一机多用化 拓展运人、运料或双向运输等功能，做到一机多用，使其发挥最大的经济效益。开发特殊型带式输送机，如弯曲带式输送机、大倾角或垂

8、直提升输送机等。我国带式输送机未来经努力实现双向输送功能，实现人与料的双向运输，提高带式输送机的运输功能，为煤矿开采单位创造出更多的经济效益。同时还要针对讲下开采的特殊环境研制适用于复杂开采环境的带式输送机，提高带式输送机的运输功能，例如大倾角带式输送机就一非常典型的代表。 4 提高煤矿皮带传输节能软件方面的措施 4.1 电控与监测自动化技术 为了实现输送机可控启动、中间驱动、功率平衡、带速同步、自动张紧与机尾自移以及各种保护装置、通信与信号联络等综合功能的要求，国外大型带式输送机都已采用高档PLC可编程序控制器，开发了先进的程序软件与综合电源继电器控制技术以及数据采集、处理、存储、传输，故障

9、诊断与查寻等完整的自动监控系统，除了自动监控输送机的可控启动、带速同步与功率平衡等外，还对各种保护与平安装置、输送带张力、传动滚筒与托辊轴承温度、输送带接头强度、输送量计量等实行监测。国产带式输送机采用中档PLC可编程序控制器来控制输送机的整个工作过程，没有自动监控装置、没有故障诊断与查寻，也没有人员呼救的功能。 4.2 双电机差动软启动传动技术 2001年上海分院研制了“双电机差动软启动传动系统，这种软启动传动系统主要由大功率主电动机、小功率辅助电动机、差动行星传动机构等组成，能够在零至额定转速的范围内实现无级调速，并且能够在低速状态下可靠和稳定地长期工作，能够实现大功率机械的软启动、软停车、大范围无级调速、过载自动保护以及多驱动功率平衡等多种功能。不仅能够有效地节约电能，延长电动机和相关电器设备的使用寿命，也大大降低了对变压器和空气开关等设备的选型要求。与国内外常用的软启动装置相比，这种软启动装置还有以下特点：传动效率高，发热量小；工作可靠，使用寿命长；机械和控制系统简单，维护本钱低等。它在大功带式输送机及其重载机构的启动控制方面属国际领先